登陆注册
3020500000005

第5章 受人欢迎的铂

铂有良好的催化性能,是化学工业中奇妙的催化剂。许多《界化学反应原来没法进行或者进行得很缓慢,可是一经白金来“撮合”,化合反应便进行得又快又好。

氢气和氧气混合在一起,长期存放,相安无事。在通常情况下,要氢和氧完成化合反应,至少要1000万年。但是,放进一些铂粉,反应就马上得以进行。

铂的催化作用像火柴点火那样。在煤气灯或煤气灶气孔边放一段白金丝,打开煤气开关后,不一会儿白金丝自动发热变红,煤气点燃了。匈牙利发明的一种打火机,既没有普通打火机的齿轮,也没有电石,只是在气孔周边上镶有一个铂环,它就起催化剂作用。只要移动一下帽盖,就能发出火苗。这种打火机的火苗风吹不灭,如果要把火熄掉,只要将帽盖盖回到铂环上。

铂使飞机飞行得更安全。过去,喷气式飞机在寒冷的同温层中飞行,往往由于引擎“燃烧中断”而失事。后来喷气飞机喷口装置了灼热发光的白金丝,始终保持红热,成了永不熄灭的火种。

现在,铂在化工和能源工业中用途特别重要。

硝酸是人造肥料和火药的基本原料。现代工业生产硝酸,就是将氨和氧气加热到800°C后,以铂为催化剂来合成的。

铂能使我们的空气变得较为干净。现代汽车都装有废气净化器。净化器用不镑钢制成,里面是铂钯合金涂层的陶瓷体,它能促进有害气体充分燃烧,完全转化成二氧化碳和水蒸气排放。现在,全世界每年用在这方面的铂就有几万千克。

另外,制造精密仪器、精密度量衡器都要用到白金。白金制品在空气中,经过较长年代,依旧光亮夺目,不像其他金属会失去光泽、改变重量和形状。许多精密仪器的重要零件、精密分析天平的游码和砝码、国际米原器和千克原器,都是铂做的。

奇妙的钴颜料

中世纪时期,人们用一种矿石来提炼银子,每次尝试都失败了。在焙烧时,这种矿石总要释放出许多有毒的气体。

1735年,瑞典化学家勃兰特分析了萨克森的一些矿石,发现矿石中含有一种未知的金属元素,取名为“古博而得”,那是这座灰质黏土矿的山神的名字,这种元素就是钴。钴的德文意思是“地下魔鬼”。

钴化合物利用的历史比钴的发现要早得多。考古学家挖掘图坦坎门国王的坟墓时,发现了用钴着色的玻璃杯。在古代亚述和巴比伦的遗址中,也发现了这种玻璃杯。古代埃及人曾用一种含钴的蓝色釉料给陶制品上釉。

到了公元1世纪时,拜占庭、亚历山大和罗马的工匠制作的玻璃杯中,都不是钴颜料,而是加铜后变成的蓝色。钴颜料一度失传了。

钴产量很少,钴颜料价格昂贵。俄国曾经用大量钱财购买一种叫“戈卢贝茨”的钴颜料,来涂刷克里姆林宫大厅、大天使米迦勒和安眠大教堂的墙壁。

金属钴是银白色的,很坚硬。密度为8.8,比铁重。熔点为1490°C。钴的化学性质比铁稳定,在常温下,在空气和水中,不会被锈蚀,在稀酸中也很难溶解。

20世纪初,钴的应用范围仍很有限,连一些冶金学家也认为钴没有什么使用价值。就在这个时候,有家海内斯公司生产出了以高硬度为特点的新合金,名叫“斯特利特斯”,拉丁语是“星”的意思。这种合金中的钴含量超过50%。用这种钴合金加工零件,质量高。从此硬质合金的生产量不断上升,钴在社会上的用途,也在不断地增加。

钴-60“侦察兵”

在地壳中,钴的含量约为十万分之一。自然界里的钴矿是钴和砷、硫的化合物,主要有砷钴矿、辉砷钴矿、硫钴矿、钴华等。陨石里有钴和镍、铁的合金。

大自然中,不仅有稳定的钴,还有放射性钴。钴的12种同位素之一——钴-60巳经得到了最广泛的应用。

钴-60的射线具有很高的穿透能力,17克放射性钴的放射功率,就相当于1千克镭的放射功率,而镭是自然界放射性最强的物质。

生产钴、锶、铯等各种元素的放射性同位素时以及在储存运输过程中,要采取严格的安全措施,以防止人们受到放射线的伤害。放射性钴-60等被装进一个特制的容器里,里面有一层铅做的衬里。这种容器特别坚固,不会摔破,还耐高温,要经受过各种严格的试验,以保证安全。大批存放钴、锶、铯和其他放射性物质的容器,都存放在地下储藏室内,有专门机构严格管理。到时候,它们被送到工厂、医院和科研机构,让原子用于和平事业。

在工业中,γ射线探伤仪应用最为广泛,而其中的γ射线源就是钴-60。这是用7射线照相术来检查产品质量的;Y射线在射线源的各个方向上,都是均匀分布的,这样就使操作人员能够同时检查许多零件。

对一些连续运转、危险、人们无法直接测量的机件,放射性同位素是尽职尽忠的“侦察兵”。放射性钴可用来控制金属在熔炉中的温度高低,控制高炉和料斗中的装料量,还可以用来保持连续浇注设备中钢水的温度。

放射性钴可用来治疗人体里的恶性肿瘤。这种医疗枪是医生的好助手,它发射的同位素钴-60粒子,能够破坏或抑制癌细胞繁殖,却不会伤害人体。

最轻的元素

氢元素是所有元素中原子量最小的一种。它的原子量只有1,这使它成为元素周期表中的第一号元素。

常温状态的氢是气态的,无色无味,在地球外面大气中的含量微乎其微,按体积计算,大约只占二百万分之一。绝大部分的氢都是同其他元素结合在一起,以化合物的形式存在。

在整个地壳内,每100个原子中,就有17个氢原子,占原子总数的17%,仅次于氧而位居第二位。氢分布很广泛,地球是个水球,到处有水,水是氢和氧的化合物。在动植物体内,在矿物燃料中,到处都有氢、碳、氧的化合物。

如果从整个宇宙来看,氢元素的分布更为广泛。例如,太阳的大气中,平均每100个原子里,氢原子竟占了近82个。在宇宙空间中,氢原子比其他所有元素的原子总和还大100倍。可以说,氢是宇宙中最多的元素了。

氢是最轻的元素,1升氢气在0°C时只有0.08988克,而最重的元素锇,同样1升体积就有22480克重,两者竟相差25万倍。

气体分子是“赛跑”健将,而气体分子中要数氢分子跑得最快。在0°C时,氢分子每秒钟可以跑上1700米。可是,大量气体分子在运动中,由于碰撞频繁,只能曲折前进,扩散的速度就大大变慢了。

氢喜欢同大多数元素“结亲”,形成氢的化合物。氢和氮在常温下,彼此互不理睐。可是,用催化剂来“撮合”,再加上适当的温度和压力,氢和氮就会结合成氨,氨乃“氮肥之母”。氨再和硫酸作用,就成了氮肥硫酸铵了。

另外,许多液态油的色泽和气味不好,经过“氢化”后,就“脱胎换骨”,变成没有气味的美丽的该物质的另一种形态。

同类推荐
  • 李煜词全鉴

    李煜词全鉴

    李煜,史称“李后主”,是中国古代最杰出的词人之一,被称为“千古词帝”。李煜词多结合自己独特的身世遭遇,成为展现真实生命、抒发自我情感的抒情文体。《李煜词全鉴》涵盖了李煜一生重要诗词章节,并对其进行了注释与解译,另外收录了李煜存疑词、李煜所著的经典书文、李璟词和冯延巳词等,供读者赏读。
  • 教你学舞蹈艺术

    教你学舞蹈艺术

    舞蹈属于八大艺术之一,是在三度空间中以身体为语言进行“心智交流”的运动表达艺术,一般有音乐伴奏,以有节奏的动作为主要表现手段的艺术形式。音乐、美术、舞蹈都可以通过熏陶及感染的途径,达到潜移默化我们心灵的作用,让我们得到美的滋润和享受,从而提高我们的修养和情趣。
  • 青少年应该知道的围棋(阅读中华国粹)

    青少年应该知道的围棋(阅读中华国粹)

    围棋最早称“弈”或“棋”,迄今已有两千多年的历史。后人根据下棋时黑白双方总是相互攻击、相互包围的特点,称之为“围棋”。围棋是中国古老文化中的瑰宝。它巧妙地将竞技与艺术结合在一起,形成了独特的围棋文化,散发着经久不衰的艺术魅力。在经济发展、竞争加剧的今天,围棋文化的社会价值日益凸显。学习和了解围棋,不仅可以陶冶情操、提高文化修养,而且可以提高个人的观察力、注意力、记忆力,培养创造潜能和思维能力,还可以磨练意志和毅力,养成良好的心理素质,提高应对社会压力的能力。古老的围棋奥妙无穷,借用老子的话说就是“玄而又玄,众妙之门”,让我们轻轻打开这扇“门”,去领略围棋文化那独特的艺术魅力吧!
  • 学习故事(影响青少年一生的中华典故)

    学习故事(影响青少年一生的中华典故)

    《学习故事》每个典故包括诠释、出处和故事等内容,简单明了,短小精炼,具有很强的启迪性、智慧性和内涵性,非常适合青少年用于话题作文的论据,也对青少年的人生成长以及知识增长具有重要的作用。
  • 特级教师教你写作文:小学五年级专用

    特级教师教你写作文:小学五年级专用

    在作文课上,我们都会有这样的困惑:该写什么?该怎么写?其实,我们身边就有很多素材,只是我们没有发现它们,没有注意它们。在这本书里,用8个专题,分别告诉你“如何写好童年趣事”“如何抓典型事例写好人物”“如何写好景物”“如何写好话题作文”,等等。方法实用,范文经典,点评中肯,还有推荐给你看的课外书,帮你全方面提高作文水平。有了它,作文提分不再难!
热门推荐
  • 解忧桥上的恋人

    解忧桥上的恋人

    解忧桥上的一次邂逅,拉开了她们爱情的序幕,然而,爱情的道路并非一片坦途。经历过一番曲折的、让人啼笑皆非的接触,两个人终于走到一起。但在一起了并不意味着一切都已圆满结束,爱情的道路很长,谁又能知道它将走向何方......
  • 锦瑟的倾城之恋

    锦瑟的倾城之恋

    有人把爱情比作一次长途旅行,风景再美,爱情再甜,也终会结束……霍宴臣与顾倾倾的爱情始于寒冷的冬天,终于生机勃勃的春天。五年后两人再次相遇,两人是否能够破镜重圆?看霍总怎么重获倾倾心……
  • 大唐重生兵王

    大唐重生兵王

    重生一回,还是重生在大唐初年,这个中华文明极其强盛的朝代,有幸参与其中,与有荣焉!——韩啸
  • 陈巷

    陈巷

    它本无名,来往的人通唤他“陈巷”。他的存在如陈巷一样就是个谜,天明而息,日落而起,而那个孩子则却偏偏闯进了他的迷局。“安一,若你此时踏入陈局,此生便再无安逸……”她稚稚的笑着,“陈巷,我就是信你不会害我。”满地黄花堆积,他们生命的交集,就此开始——四围鬼符泣,青衣王孙点灯起。话乌蜻,白衣浪人伏笔迟。
  • 快穿之以复仇女神之名

    快穿之以复仇女神之名

    遭到情感背叛的林俐,失去生命。眼见亲者痛,仇者快,林俐的灵魂痛悔万分。这时,三名膀大腰圆,满头蛇发的西洋女子出现了。“我们是复仇女神,愿意成为我们的使者,代我们去惩治恶人吗?”“我能得到什么好处?”“让你的父母恢复健康,让你重获新生,让你的丈夫受到惩罚。”“好!成交!”
  • 画墁集

    画墁集

    本书为公版书,为不受著作权法限制的作家、艺术家及其它人士发布的作品,供广大读者阅读交流。汇聚授权电子版权。
  • 我真的不想错过你

    我真的不想错过你

    明明一个专业的同学,于小小大三了才认识张俊,可能是命运开的玩笑,可能是追星挡掉了桃花。时间,距离好像都不支持她勇敢。可后来的她啊,还是把暗恋说出了口,因为她真的不想错过。那年,张俊告诉她“我们不能因为外表就在一起。”告白失败。后来舍友告诉她,张俊和她们班的女生在一起了。于是,大四最后一个学期,小小就拼命地忍住想念,直到毕业,只见过张俊三次。很多年后的冬天,张俊带于小小回到母校,她曾经告白的那棵树底下“小小,这么多年,我只喜欢过一个人。”
  • 巨星从搞笑开始

    巨星从搞笑开始

    新书《我的梦里有个外星文明》正式发布!韩笑笑在高考前,忽然系统加身。他发现自己可以收集到别人的开心值,还能获得临时智力提升,永久体质升级……且看一个小人物在系统的引导帮助下,如何从搞笑开始,步步星光,最终成为娱乐巨星!(PS:欢迎加入书友群:783808484。有完本作品《活在电脑里》、《学霸富二代的全新人生》人品保证,大家可以放心入坑。)
  • 幸福在春天招手

    幸福在春天招手

    一个乡村派出所,几个性格迥异的警察。锅碗瓢盆的琐碎生活,更能检验一个人的幸福。百姓的事情无小事,在忍禁不禁的故事里,你会看到平淡中的真情。一对老夫妻进城看病,却意外撞见了三个儿女家各自的难处。谁能在我们父母需要的时候,尽心地问询一句?她们是一群花季少女,这是残酷的青春游戏。风雪中总有一条回家的路,通往心的方向。
  • 半世浮生情未歇

    半世浮生情未歇

    风吹过窗台飘来你的消息, 床前明月把相思寄去千里。 你我的缘分恰便似天注定, 猜不透的人心看不懂的你。 心神凝,心神凝, 拾叶一片红尘情, 半世浮生尽空虚, 还是那样喜欢你。假如天堂太孤单,携手地狱又何妨。此生只爱那一人,天堂陪他去,地狱我也堕,但愿梦醒不是一场空。 “我想点一千盏灯,直到我每夜从梦中醒来,它们都不会熄灭。” “为什么要点灯呢?我不是陪着你吗?你还会怕黑么?” “你往下看,每一盏灯都代表一个温暖的家。万家灯火,象征着幸福安乐。” 那时我就明白了,她想要的不是灯,而是一个幸福的家。