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死亡元素氟元素(死亡元素是什么原因)
在所有的元素中,要算氟最活泼了。
氟是一种淡黄色的气体,在常温下,它几乎能和所有的元素化合:大多数金属都会被它腐蚀,甚至连黄金在受热后,也会在氟气中燃烧!如果把氟通入水中,它会把水中的氢夺走,放出氧气。
氟是1886年被人们发现的,在这以前,它被人们认为是一种“死亡元素”,是碰不得的。
这是为什么呢?
说来话长,人们在1768年就发现了氢氟酸,认为它里面有一种新元素,很多化学家都在实验室里进行实验,试图从氢氟酸中制出单质氟来。
有些小朋友或许知道,氢氟酸是氟化氢气体的水溶液,它具有很强的腐蚀性,玻璃、铜、铁等常见的东西都会被它“吃”掉,即使很不活泼的银做容器,也不能安全地盛放它。氢氟酸能挥发出大量的氟化氢气体,而氟化氢有剧毒,吸入少量,就非常痛苦。
尽管化学家们在实验时采取了许多措施来防止氟化氢的毒害,但由于氢氟酸的腐蚀性过强,许多化学家由于在实验中吸入了过量的氟化氢气体而死去了,还有许多的化学家由于中毒损害了身体健康,被迫放弃了实验。
由于当时的科学水平有限,最后,大部分化学家都停止了实验,人们在谈到氟时都把它称为“死亡元素”。氟真的就是“死亡元素”吗?
不!在1886年,英国化学家莫瓦桑在总结前人的经验教训并采用先进科学技术的基础上终于制出了氟气。
活泼的氟终于被人类征服了。
别看氢氟酸很厉害,能“吃”掉很多东西,可是,有一种东西它见了却无可奈何,这就是塑料之王。
塑料之王的学名叫做“聚四氟乙烯”,它的耐腐蚀的本领可以说是“全球冠军”,现在人们还没有发现任何一种溶剂能够把它溶解,就是腐蚀性最强的“王水”,虽然可以腐蚀金和铂,但对它也无能为力。
塑料之王的表面十分光滑,如果把它放进水里,然后拿出来看,上面一滴水也不粘。利用它的这个特性人们制造出了一种特别的钢笔。
大家都知道,钢笔用上几天后就要吸一次墨水,普通的钢笔从墨水瓶里拿出时,上面墨迹斑斑,这时你要找废纸擦去这些墨迹,一不小心还会弄脏自己的手,这多么麻烦呀!
而使用这种特别的钢笔时既不会弄脏你的手,还可以省去许多麻烦,因为它是用塑料王制成的。把它从墨水里拿出来时,上面一滴墨水也不会粘上,多么省事呀。
塑料王既不怕冷也不怕热,所以在原子能工业、半导体工业、超低温研究和宇宙火箭等尖端科学技术上,有着极其广泛的应用。
玻璃是生活中常见的东西,我们喝水的杯子大多是玻璃的,窗户上用来挡风的是玻璃,课堂上老师用来做实验的好多器皿也是玻璃的。
可你们注意到没有,玻璃杯上有好多花纹,老师用来做实验的玻璃仪器上有很多刻度,这些花纹和刻度是怎么“刻”出来的呢?
也许有人会说,这有什么难的,只要找一个比玻璃坚硬的东西,就能在它上面刻出花纹。
金属的硬度一般都比玻璃高,我们可以找一把铁刀,看看能不能用它在玻璃上刻出花纹来。
只要这样试过的小朋友就会知道,这样在玻璃上是刻不出花纹来的。
那么,人们究竟是怎样刻出这些花纹的呢?
我们在前面已经介绍过,氢氟酸能强烈地腐蚀玻璃。人们利用氢氟酸的这一特性,光在玻璃上涂一层石蜡,再用刀子划破蜡层刻成花纹,涂上氢氟酸。过上一会儿,洗去残余的氢氟酸,刮掉蜡层,玻璃上就会出现美丽的花纹。
我们平常见到的玻璃杯上的刻花,玻璃仪器上的刻度,都是用氢氟酸“刻”成的。耐脏的衣服
每个人身上都穿着衣服,这对人体有很多好处。但也有一个缺点,一件衣服穿不了几天就要变脏,有时候还会粘上油污,很难把它洗干净。
有没有一种耐脏而且不怕油污的衣眼呢?
有。
只要在衣料上涂抹一种氟的化合物,用这种衣料缝制的衣服就会具有上面两种诱人的性能。
为什么这种氟的化合物会有这样的作用呢?
原来,这种氟化物对油污和水有一种“阻拦”作用,举例来说吧,在汽油中添加十万分之三的氟化物,就可以防止汽油的挥发,减少汽油易着火的危险性。做实验时往溶液中加人一些氟的化合物,就可防止产生的气体把溶液带走,这不但改善了环境卫生,也减少了溶液的消耗。
同样道理,在衣料中涂上这类氟的化合物后,就能防止汗水和油污沾在衣服上,从而使衣服显得耐脏,即使脏了,也比较容易洗去。
这多么省事呀!
大家都见过显微镜吧?
从树上摘下一片叶子,切下一点,把它捣碎,把流出来的汁水蘸一点,放在显微镜的镜头下,你从镜头上面看下去,就可以看到许多植物的细胞,而用肉眼是看不见它们的。
多么奇妙的镜头啊!
可你知道镜头是用什么做成的吗?
这大家都知道,镜头是用玻璃磨制而成的。然而,在镜头上还有另外一种东西,这就是氟的一种化合物。
奇怪,镜头上为什么要用氟的化合物呢?
原来,普通玻璃都会反射光线,当光线通过棱镜或锈镜时,总会有不同程度的损失,其中的大部分是由于玻璃的反射造成的。这对普通玻璃来说算不了什么,可是对一部精密的光学仪器来说,就了不得了。镜头上损失的一些光线可能会引起科学研究上的重大失误。
所以,一部精密的光学仪器要求入射光线的损失降低到最小的程度,而普通的玻璃是办不到这一点的。
那怎么办呢?
这时活泼的氟跑来了,大声说:“我可以帮你们解决这个难题”。
果然,人们在玻璃的表面涂上一层薄薄的氟化物之后,玻璃反射光线的能力一下子降到了原来的十分之一,这样就大大地提高了光学仪器的效率和科学研究的准确性。
这种表面涂氟化物的化学玻璃在照像机上也有很重要的作用,用它做成的照像机镜头能吸收物体反射过来的差不多所有的光线,因而照出的像片更清晰、更好看。
玻璃一般都是透明的,可是,在普通玻璃中加进一些氟化物后,就可以制造出一种乳白色的玻璃,利用这种玻璃制造的灯泡可以降低钨丝的耀眼程度,还可以使灯泡发出的光线比以前更亮,真是一举两得。
在饭后洗过锅碗的小朋友会有这样的体会:饭好吃锅难洗,特别是烧过粥的锅,在锅底经常粘着一层锅巴,洗起来很麻烦。
有没有一种不粘饭菜的锅呢?
现在,一些厂家已经推出了这种使用起来十分方便的不粘锅,在炒菜烧饭时再也不用担心粘锅底了,而且吃完饭后,只要用水一冲,锅就会干干净净。
那么,这种锅为什么会有这种性能呢?
这是因为人们在锅的内表面涂了一层“特富隆”,它的学名叫聚四氟乙烯,表面十分光滑,所以食物不会粘在它上面。而且,这层“特富隆”还可以把食物跟铝质隔开,能够避免人体摄入过量的铝。
在1916年时,美国科罗拉多州一个地区的居民都得了一种怪病,无论男女老幼,牙齿上都有许多斑点,当时人们把这种病叫作“斑状釉齿病”,现在人们一般都把它称作“龋齿”。
这儿的居民为什么都会得上这种病呢?
原来,这里的水源中缺氟,而氟是人体必需的微量元素,它能使人体形成强硬的骨骼并预防龋齿。当地的居民由于长期饮用这种缺氟的水,因而对龋齿的抵抗力下降,全都患了病。
为何人体缺氟会患上龋齿呢?
这是因为:我们每天吃的食物,都属于多糖类,吃完饭后如果不刷牙,就会有一些食物残留在牙缝中,在酶的作用下,它们会转化成酸,这些酸会跟牙齿表面的珐琅质发生反应,形成可溶性的盐,使牙齿不断受到腐蚀,从而形成龋齿。
而如果我们每天吸收适量的氟,那么氟就会以氟化钙的形式存在于骨骼和牙齿中。氟化钙很稳定,口腔里形成的酸液腐蚀不了它,因而可以预防龋齿。
为了预防龋齿,人们采取了许多措施。比如说在缺氟的水中补充一些氟。这样人们在喝水时不知不觉地会吸收一些氟,另外,人们还研制出了各种含氟牙膏,它们中的氟化物会加固牙齿,不受腐蚀,而且,有些氟化物还能阻止口腔中酸的形成,这就从根本上解决了问题,因而效果十分明显。
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