它被称为死亡元素,黄金在它眼里只是“渣渣灰”

在非金属中是活泼性最高,氧化能力最强的元素

通俗点讲就是氟几乎可以强行把其他元素给“上了”生成氟化物

老话常说说,“真金不怕火炼””。

但黄金真的怕氟气这位“大哥”, 黄金在氟气的面前分分钟灰飞烟灭(真的让人服气……)

植物遇到氟气会立刻枯萎凋谢死亡,而人类生活中自来水中的氟含量稍一超标就会让人患上氟斑牙。


它被称为死亡元素,黄金在它眼里只是“渣渣灰”


因其如此高的活泼性和剧毒性,在化学史上氟元素的发现,堪称是参加人数最多、工作难度最大、且死亡率最高的课题。

为了征服它,科学家们前赴后继,死的死伤的伤,可谓化学史上极其悲壮的一页,所以那时候氟元素得到了“死亡元素”这一令人生畏的称号。

其实早在古代,人们就已经会利用氟化物来进行生产,在那个人们对化学知之甚少的年代,人们就已经学会把萤石(氟化钙)与硫酸混合产生的气体(氟化氢)来腐蚀雕刻玻璃。

它被称为死亡元素,黄金在它眼里只是“渣渣灰”

萤石(Fluorite),又称氟石

在1771年外籍化学家Shele发现萤石和硫酸、硝酸还是磷酸和盐酸很像的产物,但它对玻璃的腐蚀性非常强,然而这种有着剧毒性的气体直接使他中毒,卧床几天不起。


它被称为死亡元素,黄金在它眼里只是“渣渣灰”

Shele

1836年,爱尔兰的Northc兄弟用氯气和氟化汞,企图制取单质氟。他们把金箔放在接收瓶口,很快金箔都变成了氟化金,可见他们已经制得了氟但是却没有办法收集。然而在实验中,兄弟两人都身中剧毒,弟弟失去工作能力,而哥哥直接死亡...

在后来比利时化学家鲁叶特、法国化学家尼克雷都和Northc一样,在进行了长期的氟研究之后中毒太深而献出了宝贵的生命...

从戴维证明氟元素存在的1809年,向氟进军的科学大队便前赴后继地奋斗着,他们都是现世的普罗米修斯,无论经历多少苦难,都要盗取火种给人类带来温暖与光明。

在经过了七十多年前赴后继的奋战,终于有一人降服了这让人闻风丧胆的“死亡元素”

1886年,

莫瓦桑总结了前人许多宝贵的经验与教训

第一次获得了单质氟,结束了化学界被“死亡元素”支配的恐惧


它被称为死亡元素,黄金在它眼里只是“渣渣灰”

亨利·莫瓦桑

1852年亨利·莫瓦桑出生于一个贫困的铁路工人家

中学还没毕业的他就到药店去当学徒,帮补家计

然而也就是在药店,他才有机会系统地学习了许多化学知识

后来,对化学有极大兴趣和追求的他成为了费雷米教授的实验室助手

那时候费雷米教授也正是研究氟的化学家之一

莫瓦桑在他的门下更是学到了许多关于氟的知识

从1846起,他就开始为获得单质氟而不断尝试各种实验

最可怕的是在某次实验中,因为四次中毒晕倒而不得不中断实验


它被称为死亡元素,黄金在它眼里只是“渣渣灰”

亨利·莫瓦桑在做实验

他的妻子多次劝他不要再做这些这么危险的实验了

但对氟异样执着的莫瓦桑也只是摇摇头表示拒绝

正当莫瓦桑有点心灰意冷,甚至开始怀疑人生的时候

一种让他仿佛获得新生命的现象出现了

他拔掉实验时阳极的U型管,惊喜地发现塞子上竟覆盖着厚厚一层白色的粉末

塞子分明是氟腐蚀的啊!


它被称为死亡元素,黄金在它眼里只是“渣渣灰”

氟腐蚀


氟已经被分解出来了,只是与玻璃塞子发生了反应而已

只要把装置上的玻璃零件都换成不能与氟发生反应的材料,氟就会被他降服

萤石不与氟发生反应,于是莫瓦桑花了四天的时间,将萤石磨成可以用的U型管和各种零件

换上萤石装置,他重新实验

当他向阳极产生的

气体中伸入一根硅条时,硅条马上燃烧了起来

就这样,莫瓦桑把夺走了许多科学家宝贵性命的“死亡元素”驯服

那一年是1886年,莫瓦桑才刚满34岁

它被称为死亡元素,黄金在它眼里只是“渣渣灰”

亨利·莫瓦桑纪念碑

氟这匹猛兽被莫瓦桑驯服后,就开始服服帖帖地为人类服务

从日常生活用品、农药、医疗乃至航天,氟都表现出了他的非凡作用

如可防蛀牙的含氟牙膏、液态氟可作火箭燃料的氧化剂

在病人需要全身换血时,全氟醚类化合物可以暂时替代病人体内的血液起运送氧气的作用

为了表彰莫瓦桑在氟研究上的突出贡献,法国科学院给他发了一万法郎的奖金

莫瓦桑首先用这笔钱偿还了之前实验欠下来的费用

然后把剩下的钱建了一所私人实验室来继续进行各种研究

在那里他制出了许多新的氟化物

如最让人注目的四氟代甲烷(CF4),其沸点很低,适应做制冷剂,这也就是最早的氟利昂

在之后他还发明了一种以他名字命名的电炉——莫氏电炉

这种电炉的温度最高可达3500°,直接开辟了高温下化学反应的大门

他还用这种电炉制出了铀、钨丝、钒、钛等十几种金属

诺贝尔基金会为表彰他在制氟的成就,授予了他1906年的诺贝尔化学奖,从此他成为了第一个获得诺贝尔奖的法国人

然而刚拿到诺奖的第二年,年仅55岁的莫瓦桑就早早地与世长辞

因为长年与氟等有毒元素周旋,身体受到了极大的摧残

晚年的他因为氟骨病,生活几乎不能自理

他也多次跟朋友说过,氟至少夺走了十多年的性命

在氟元素发现的这一悲壮史诗中,他们又何尝不知道其中的危险呢

不塞不流

不止不行

在人类的发展史中,这种大无畏的精神比任何一项成果都要显得金光闪闪

就像马克思说过的一句话:“在科学的道路上没有平坦的大道,只有不畏艰险沿着陡峭山路向上攀登的人,才有希望达到光辉的顶点


它被称为死亡元素,黄金在它眼里只是“渣渣灰”

2006年,莫瓦桑获得诺贝尔化学奖100周年之际,法国发行的纪念邮票


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