《一年读百书》第130本《给孩子的化学三书》

你好，欢迎来到燕之老师解读的“化学元素课”。

你一定很喜欢“哈利·波特”系列故事吧，一定也曾经幻想过，能去一所霍格沃兹魔法学院一样的学校，学会点儿上天入地的魔法，再利用神奇的魔法生物，制造一些功能奇特的魔法药水。

如果我告诉你，你在学校里必修的课程当中，就有一门“魔法课程”，你会不会有点惊讶呢？诶，聪明的你可能已经猜到了，那就是化学。

我可不是胡说八道哦，说化学是一门魔法课程，是有两个原因的。

首先，化学本身就来自于魔法，准确地说，是来自于魔法当中的炼金术。而炼金术的最高成就，就是制造出“魔法石”。这块神奇的石头能够让人返老还童，还能把破铜烂铁变成金子。你在《哈利·波特与魔法石》里读到过的，由尼克·勒梅制作的魔法石，就是这样一块石头。

在古代欧洲，制作魔法石的想法吸引了很多人。他们被称为炼金术士。实际上，很多被现代人看成大科学家的人，比如大名鼎鼎的牛顿，当年就是一位炼金术士。

如果你对氟元素略有了解，那一定会大吃一惊，因为氟元素是有毒的。然而，就是这种有毒的元素，在化学家施过魔法之后，既可以用来制造防止蛀牙的牙膏，又能制造防止粘锅的涂层，还能成为空调里的制冷剂。而且，你日常接触它们也不怕会中毒。炼金术士们如果有幸看到这一幕，肯定也会大吃一惊，说：这才是真正的魔法吧！

那么，化学家们是如何利用元素变出自己的魔法的呢。我将会从化学元素周期表现有的118种元素里，选出至少40种跟咱们的日常生活息息相关的元素，讲给你听。118种元素中的40种，你可不要嫌少哦

燕之老师想先问你一个问题啊：你觉得，世界上最blingbling、最光彩夺目、最好看的东西是什么？

我猜，你有很大的概率会说是“钻石”。没错，很多人都会觉得切割精美的钻石是这个世界上最漂亮的东西了。你可能还听说过，钻石还有另一个名字叫金刚石，意思是，它是最坚硬的东西，象征着永恒。也没错，钻石是所有矿物当中硬度最高的一种。

在美国，有个叫霍尔的工程师却觉得他有办法成功，而且只需要很少的研究经费。虽然其他人并不赞同他的方法，甚至把他看成是一个沽名钓誉的骗子。但他依然坚持在实验室里做实验，一做就是好几年。

根据他的计算，石墨要在很高的温度下才能转化为钻石，起码得2000℃。但问题是，石墨在加热以后，会和氧气发生反应变成二氧化碳，所以还要隔绝空气。更重要的是，让石墨转化为钻石，需要很高的压力。打个比方吧，如果想把米粒儿那么大的一颗石墨，变成钻石，就需要在隔绝空气加热的同时，在米粒上面再压上一头大象。

虽然这是很复杂的实验，霍尔还是设计出各式各样的方案。他是一位非常出色的工程师，而且还精通化学。

就在1954年的圣诞节的时候，他终于成功了。打开实验装置的那一刻，他看到了很多闪闪发光的东西，就像星星一样。经过检测，他证实这就是用石墨做成的钻石。就这样，霍尔成为历史上第一个用石墨做出钻石的人。

俗话说，宝剑锋自磨砺出。碳元素也是一样，要是没有很高的温度，不经历很高的压力，它就只是一块毫不起眼的黑炭，质地柔软，还很廉价；但是变为钻石以后，它就光彩夺目，价值连城了。

自然界里的钻石，也是经历了这样的过程才成型，在地面以下很深的地方，碳元素被挤压在一起，经受着地球内部炙热的烘烤，最后完成了华丽的蜕变。

对霍尔来说也是一样，他忍受着别人的嘲笑和不解，总是一个人扛起所有，最后完成了这个一百多年来无人能够破解的难题，实在是太了不起了。

你看，锌元素真的跟它的名字一样，辛辛苦苦、任劳任怨地奉献自己。

其实，除了电池，锌元素还有一个重大作用，就是保护别的金属。我们在铬元素那一集里说过，把铬元素电镀到别的金属表面，可以防止生锈。同样，锌元素也经常用来保护别的金属，只不过锌跟铬不同，它保护别人的方式是牺牲自己。

很多金属都会生锈，这是金属元素和氧元素结合的过程，也可以说是金属元素被氧气腐蚀了，氧气就是它们的敌人。为了对付氧气，有的金属修炼出了很强的本领，像之前讲过的钛元素、铬元素，就可以对抗氧气的腐蚀。

锌元素没有这个本事，但因为它的电子很容易失去，然后被氧元素捕获，所以锌很容易就会和氧气结合起来。这时候，如果我们把锌元素放在别的金属旁边，当氧气想要过来搞破坏时，锌元素就会抢在前边紧紧抱住氧气，跟它同归于尽，别的金属就被保护了下来。

在一些海船的船舷下面，会有一些银白的金属板，那就是用来保护钢铁的锌板。当钢铁巨轮进入海水里以后，海水会帮助氧气腐蚀钢铁，船就更容易生锈了。要是用金属钛或者不锈钢去造轮船，那样就要把整艘船的钢铁全部替换掉，这会花费很多钱。

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第23本《欧也妮·葛朗台》

第26本《福尔摩斯探案全集》

第29本《红与黑》

第30本《我的名字叫红》

第31本《好兵帅克》

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