一、混沌之中的化學

先說三個有趣的故事

有趣的故事，人人愛聽。

在這本書開頭，先給你講三個有趣的故事。

第一個故事，發生在1994年，美國某地。

那天，大學里的一座大樓失火了。“嗚，嗚”消防車聞訊趕來。

一件奇怪的事件發生了：消防隊想就近從旁邊的一座大樓里接取自來水。可是，大樓門口警衛森嚴，不許消防隊員進去。

“火燒眉毛了，還不讓我們進去？”消防員著急地問。

“不行。沒有國防部的證明，誰都不許進！”警衛板著鐵青的面孔說道。

烈火熊熊，消防隊員心急如焚。他們圍著警衛，大聲地質問：“等國防部的證明送到，大樓早燒光啦！”

警衛總算作了點讓步：“這樣，你們向本地的×局請示，打個證明。”

沒辦法，消防隊員只好開著消防車去×局，開來了證明。

消防隊員把證明朝警衛手中一塞，便急急忙忙往大樓里奔去。

這時，警衛追上來，攔住了他們，很嚴肅地說道：“先生們，你們雖然有了證明，但是按照規定，每個進樓的人要在登記薄上簽名。先生們，請你們去簽名！”

消防隊員們哭笑不得，只好退回去簽名。

雖然這幾位警衛那樣忠于職守，但卻暴露了大樓的秘密。人們紛紛猜疑：那座大樓如此警衛森嚴，里面是干什么的呢？

要知道，美國國防部為了保守那座大樓的秘密，煞費苦心：有一次，保衛人員仔細檢查了大樓內的圖書室，發覺許多化學書籍看上去還算新，但是每本書有關元素鈾的章節，都被翻得卷起書角或者弄臟了。保衛人員認為，這些書也可能會導致暴露大樓的秘密，決定全部銷毀，而又買了一批嶄新的化學書籍。他們如此精心保守秘密，卻被鄰近大樓失火一事而無意中暴露了。

于是，德國間諜開始注意這座大樓……

不言而喻，那座大樓里的科學家，正在極秘密地研究著化學元素鈾。

為什么研究鈾要那樣嚴格保密？

1945年8月5日，原子彈的爆炸聲震動了世界。原子彈里的“主角”，便是鈾。正因為這樣，那座大樓既成為美國國防部重點保密的部門，也成為德國間諜機構矚目的地方。

第二個故事，發生在1781年，英國。

那時候，英國有位著名的化學家，叫做普利斯特列。他呀，很喜歡給朋友表演化學魔術。你瞧，當朋友們來到他的實驗室里參觀時，他便拿出了個空瓶子，給大家看清楚。可是，當他把瓶口移近蠟燭的火焰時，忽然發出“啪”的一聲巨響。

朋友們嚇了一跳，有的甚至嚇得鉆到桌子下面。

笑罷，他把秘密告訴朋友們：原來，瓶子里事先灌進氫氣。氫氣和空氣中的氧氣混合以后，點火，會燃燒起來，發出巨響。

他不知將這個“節目”表演了多少遍，使它成了一出“拿手好戲”。

有一次，他表演“拿手好戲”，在收拾瓶子時，注意到瓶壁上有水珠。

奇怪，變“魔術”時的瓶子是干干凈凈的，那瓶壁上的水珠是從哪兒冒出來的呢？

普利斯特列仔細揩干瓶子，重做實驗。咦，瓶壁上依舊有水珠。

經過反復實驗，他終于發現：氫氣燃燒后，變成了水，凝聚在瓶壁上！

在普利斯特列之前，盡管人們天天喝水、用水，可是并不知道水是什么。自古以來，人們甚至把水當作“元素”。1770年，法國著名化學家拉瓦錫曾試圖揭開水的秘密。他把水封閉在容器中加熱了100天，水依舊是水，稱一下，重量跟100天以前一樣。他，弄不清楚水究竟是什么。至于普利斯特列呢？雖然他揭開了水的秘密，然而，他是在變了好多好次“魔術”之后，才注意到瓶壁上的水珠……

第三個故事，發生在1890年，德國。

一天，雇馬車的人突然增多。馬車夫問雇主：“上哪兒去？”答復令人莫名其妙：“隨便！”

“隨便？”從來沒有一個地名，叫做“隨便”的！

馬車夫好不容易領會了雇主的意思。馬車漫無目的地街上轉悠。

雇主似乎無心觀賞街景，閉起了雙眼，進入了夢鄉……

那些雇主難道有錢無處花，雇了馬車睡覺？

哦，后來，人們才明白，原來是這么回事——

在慶祝德國化學會成立25周年的大會上，著名德國化學家凱庫勒，講述了自己怎樣解決了有機化學上的一大難題：

“那時候，我正住在倫敦，日夜思索著苯的分子結構該是什么樣子的。我徒勞地工作了幾個月，毫無所獲。一天，我坐在馬車回家。由于過度的勞累，我在搖搖晃晃的馬車上很快就睡著了。我做了一個夢，夢見我幾個月來設想過的處種苯的分子結構式，在我的眼前跳舞。忽然，其中有一個分子結構式變成了一條蛇，這蛇首尾相銜，變成一個環。正在這時，我聽見馬一夫大聲地喊道：‘先生，克來賓路到了！’我這才從夢鄉中驚醒。當天晚上，我在這個夢的啟發下，終于畫出了首尾相接的環式分子結構，解決了有機化學上的這一難題。”

坐在臺下的一些聽眾聽了，以為凱庫勒的成功，全是因為在馬車上做了一個夢。于是，他們便雇了馬車，在街上漫游，也想做個夢，輕而易舉地摘下科學之果。

雖然有的人在馬車上睡著了，也做起夢來，可是誰也沒有從夢中得到什么。

他們不懂得，凱庫勒之民以能夠成功，是因為他把全部心思用到科學研究上，這樣，甚至連他做夢時，也不忘科學研究。凱庫勒的成功，與其說是來自馬車上的夢，倒不如說是來自那數不清的不眠之夜！三個故事講完了。

三個故事，三個意思：

第一個故事，從一個很小的側面，說明化學何等重要；

第二個故事，說明研究化學一定要非常細心；

第三個故事，說明每一項化學成果都來之不易。

這三個故事合起來，說明一個意思——化學是一門很有趣的科學，化學的發展史上有許多有趣的故事。

這本《化學趣史》，向你講述一個個有趣的故事，使你了解化學是一門什么樣的科學，它是怎樣發展起來的。

如果你讀了這本有趣的書，對化學發生了興趣，愿意學習化學，研究化學，那么，編者和人者就感到莫大的欣慰了。

以上的話，算是這本書的開場白。

黃金夢

1954年秋天，德國。

街頭，擠滿了看熱鬧的人，眾目睽睽，盯著一個從街上緩緩走過的穿著金色外衣的人。此人雙手被反綁著，低著頭。一群士兵押著他，走向廣場。

廣場上矗立著絞刑架。那穿金色外衣的人一見到絞刑架，雙腿直哆嗦，再也走不動了。士兵們把他拉上了絞刑架。

照例，在執行絞刑之前，一位軍官當眾宣讀了犯人的罪狀：

“大公爵諭，立即用絞刑處死大騙子奧斯卡·倫菲爾德。該犯自稱發現了制造黃金的偉大秘密，向我騙取大量金錢進行實驗，煉得類似黃金的小塊金屬。經檢驗，該犯制得所謂黃金全是假的。經將倫菲爾德逮捕并用火刑審問，該犯對詐騙行為供認不諱，為此判處該犯絞刑！”

當劊子手一腳踢開犯人腳下的木桶時，犯人便懸掛在空中了，得到了應有的懲罰。

黃金，以燦爛奪目的光芒，很早就引起人們的注意。黃金那么漂亮，不銹不爛，人們喜歡它，而黃金在大自然中又那么稀少，“物以稀為貴”，于是黃金便成了非常寶貴的東西，成了貨幣，成了財富的象征。

英國著名作家莎士比亞在《雅典的泰門》中，用這樣生動的語言，勾畫出黃金在人們心目中的形象：

“金子！黃黃的、發光的、寶貴的金子！……只這一點點兒，就可以使黑的變成白的，丑的變成美的，錯的變成對的，卑賤變成尊貴，老人變成少年，懦夫變成勇士。……這黃色的奴隸可以使異教聯盟，同宗分裂；它可以使咒詛的人得福，使害著灰白色的癩病的人為眾人所敬愛；它可以使竊賊得到高爵顯位，和元老們分庭抗議；它可以使雞皮黃臉的寡婦重做新娘……”

黃金如此可貴，有人就想“點石成金”。

有這么一個神話：

據說，有一位國王，雖然已經從老百姓那里搜刮了許多黃金，可是他的心像無底洞似的，永遠也填不滿。他貪得無厭，想得到更多的黃金。他問神仙祈求，結果神仙給他一個“點金石”的手指頭。他用這個手指頭摸什么東西，什么東西便變成黃金。

他摸一下椅子，椅子變成了金椅子；

他摸一下柱子，柱子變成了金柱子；

他摸一下花，花變成了金花；

……

他高興極了，王宮里到處金燦燦的。這時候，他的心愛的小女兒朝他跑來，他興高采烈地抱起女兒。誰知那“點石成金”的手指頭一碰到女兒，女兒便成了金人，一動也不動了。

直到這時，國王才明白，他成了世界上最富有的人，也成了世界上最冷漠的人！

神話當然只是神話，世界上并不存在什么“點石成金”的手指頭。

可是，自古以來，不論中外，卻有許許多多的人在尋找“點金石”（也有的叫“哲人石”）。

他們做著“點石成金”的美夢。有人在探索著種種“點石成金”的方法。

也許使你吃驚，在古代，“化學”一詞的含義，便是“煉金術”！

據人們考證：“化學”一詞最早見于公元296年古羅馬皇帝戴克里先關于嚴禁制造假金銀的告示之中，他把制造假金銀的技術，稱為“化學”（Chemeia）。又據考證，英語中的Chemistry，法語中的Chimie，德語中的Chemie（以上均為“化學”），源于歐洲詞語Alchemy。而Alchemy則來自阿拉伯語中的“煉金術”一詞——al-k↑m↑ya。

煉金術士們為了制造黃金，用水銀、鉛之類作為原料，進行了許許多多化學實驗。

據說，英王亨利六世為了能夠得到大批黃金，竟然招募了三千名煉金術士來“煉金”。

唉，帝王們做著可笑的黃金夢！

長生夢

帝王們不僅做黃金夢，而且做著長生夢。

秦始皇、漢武帝、唐太宗，是中國歷史上聲史顯赫的皇帝。然而，就在他們創立了豐功偉績之后，卻做起了長生夢。

秦始皇在統一了六國之后，專門派人遠度重洋，去尋找“仙人不死之藥”。結果呢？什么長生不老之藥，都沒有找到。

漢武帝呢？他聽說露水是“仙露”，能夠使人“長生不老”，于是，便下令在長安的建章宮里，豎立起所謂“承露盤”。那盤是用青銅鑄造的，高高地安置在20丈高的石柱上。夜間，露水凝結在盤里，成了“仙露”。這“仙露”被侍從送呈漢武帝，跟美玉碎屑一起服用，以求長生不老。因為據說“服玉者壽如玉”。

其實，那青銅盤經日曬雨淋，長滿銅綠，而美玉碎屑，人體無法消化、吸收，還會阻塞消化器官，使人得病呢。

命運最悲慘的，要算是唐太宗了。

唐太宗的威名，曾使也的敵人心驚膽戰。然而，他卻在52歲時過早地離開了人世。使唐太宗喪命的，不是他的敵人所下的毒藥，而是他自己要吃的“長生藥”！

原來，他希圖長生。在648年（貞觀22年），他的部隊打敗帝那伏帝國，從俘虜中發現一個名叫那羅邇娑娑的和尚，據說會制造“長生藥”。唐太宗待他如上賓，叫他在金飆門制造“長生藥”。第二年，當唐太宗吃下了那個和尚給他配制的“長生藥”后，竟然中毒而亡！

唉，長生不成，反而喪生！

唐太宗吃了“長生藥”死不還不算，唐憲宗、唐穆宗、唐武宗、唐宣宗，也都是因為吃“長生藥”而斷送了性命！

那“長生藥”究竟是什么東西呢？

1970年，我國考古學家在唐代京都長安——現在的西安，發掘到兩壇唐代窖藏的寶物。據查證，那是唐明皇的堂兄分王李守禮埋在地下的東西。藥方上開列著珠砂、密陀僧、琥珀、珊瑚、乳石、石英等。

珠砂是什么？這種紅色的礦物的化學成分是硫化汞，是一種劇毒的化合物。

那些皇帝們用了劇毒的“生長藥”，怎能不嗚呼哀哉？！

你知道嗎，這些“長生藥”也跟化學有著密切的關系哩。在古代，化學又被稱為“煉丹術”。這“丹”，便是指“長生丹”，也不是“長生藥”。

許許多多煉丹家們，如同那些煉金術士們一樣，做著各式各樣的化學實驗。盡管黃金夢、長生夢的荒謬的，但是，煉丹家們、煉金術士們畢竟在種種化學實驗室中，懂得并積累了一些化學知識。

比如，8世紀阿拉伯煉金術士賈博，在煉金時制成了硫酸、硝酸、硝酸銀等，還懂得用鹽酸和硝酸配制成“王水”。

漢朝未年的魏伯陽，被人們稱為“中國煉丹術始祖”。他所下的煉丹著作《周易參同契》中，大部分內容非常荒誕，但是也有一些關于汞、鉛的化學知識。

談到煉金術、煉丹術，使人們不由得記起這么一個故事：

有一個年老的農民快要死了，他擔心在他死后，三個懶惰的兒子不愿種田，就故意對他們說，葡萄園里埋著黃金。老農死后，三個兒子天天拿鋤頭到葡萄里去挖，雖然挖不到什么黃金，但是土地被翻松了，葡萄長得茂盛，第二年豐收了。

如果說，煉金術、煉丹術對于化學的發展起過什么作用的話，它們就是那位老農所說的那些并不存在的黃金罷了。

化學的發展，走過了十分曲折的道路。

“短衫醫師”

當你走過理發店，常常可以看到特殊的標志——在圓柱形的玻璃燈里，紅、白、藍三條傾斜的色帶，在不停地旋轉著。

你知道嗎，這特殊的標志是什么意思？