科学家为了周期表里的元素,付出了最惨烈的代价是什么?
时间:2017-10-09 00:42:36来源:作者:点击数:
对于氟元素的发现,堪称是化学元素史上,参加人数最多、危险最大、工作最难的研究课题。
在那段时期,众多科学家都是知道氟的存在,但就是无法将提取成为单质的氟。主要是因为氟是元素周期表中最活泼的非金属元素,具有极强的氧化能力。就在常温下,它几乎可以与所有元素反应,生成氟化物。
相信大家都还记得钾钙钠镁铝,锌铁锡铅氢,铜汞银铂金这几句顺口溜,想必大家也应该都还记得,这里面金是最难被氧化的元素。
然而在氟元素面前,金子再怎么坚硬有会被氧化成氟化物。换而言之,氟元素就是能各种元素不能单独待着,势必要发生一些反应。也就是因为这种情况,获取单质氟元素的难度就高出了许多。
有难度,拼了命继续搞!这不就是科学家的真实写照吗?
1780年,瑞典化学家舍勒在实验中得到一个现象:用曲颈甑加热萤石和硫酸的混合物,发现玻璃瓶内壁腐剂,并预言硫酸与萤石反应能生成一种新的活泼元素。
就是如此活泼的氟元素,在之后的100多年里,让无数的化学家为之拼命。由于这种元素具有高度的活泼性,要使它从化合物中分离出来是非常困难和危险的,也正因如此,这项分解单质的氟工作让许多的研究者带来了痛苦、失败、甚至死亡。
在探索单质氟的旅途中,第一批倒下的科学家就有戴维、盖·吕萨克和泰那尔,这三名科学家就因吸入少量氟化氢蒸气患病,并受到极大的痛苦;而诺克斯兄弟也因在研究过程中受到氟化氢剧毒而几乎丧命。
为该项研究第一个付出生命的则是鲁耶特,因长期从事这一危险的研究工作而殉难;同样,尼克雷教授也因氟中毒去去世。
尽管有不少化学家为征服在当时被称为“不可征服的”氟元素献出了自己宝贵的生命,但这并没有吓倒同样热爱化学研究的法国化学家莫瓦桑,他总结了前人的经验教训,也经过了多次的失败,并多次中毒,但他终于1886年6月26日制取了氟,莫瓦桑也因此项贡献在1906年被授予诺贝尔化学奖。
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莫瓦桑把盛有液体氟化氢和氟化钾的混合物的U形铂管浸入制冷剂中,以铂铱合金作电极,用萤石制的螺旋帽盖紧管口,管外用氯化甲烷作冷冻剂,使温度控制在-23℃,进行电解。终于在1886年第一次制得单质氟。