落秋文学

第四章 科学技术与环境（第4页）

铯是金属王国中最软的金属，柔软得像橡皮泥一般，可以用小刀任意切割。

铯是在1861年由德国化学家本生首先制得的。它身披银白色的外衣，天性活泼，喜交朋友。将它暴露在空气中，马上就会和氧气结合生成新的物质，其银亮的外衣也会不翼而飞。如果将它放到水中，它会在水面上四处游动，并燃烧起来，严重时还可能发生爆炸，所得到的**具有强烈的腐蚀性。正是由于铯的这种活泼性格，使得它在自然界总是和各种各样的朋友在一起。在工业上制取金属铯可不是一件容易的事，需要采取强制的手段才能将它和它的“朋友”拆开。人为制得的金属铯，必须严加看管将它“禁闭”在无空气的环境中。倘若铯燃烧起来，千万不要用水去灭火，否则火会越烧越大。

铯原子中有一些非常活泼好动的电子，人们把这些电子叫自由电子，当让光线照射到铯金属的表面时，这些“淘气”的自由电子就会获得能量从表面逸出。人们利用它的这个特点，将金属铯喷镀在银片上，制成各种光电管。光电管受光的照射，就会产生电流，光线越强，产生的电流越强。这种光电管可以用作报警装置，能够报告远处的火警，还能用来“看守”仓库。用铯光电管还可以制成灵敏度很高的天文仪器。

随着人们对铯的研究的不断深入，铯的用途也将不断地被开发出来。

最硬的金属——铬

堪称金属硬度冠军的是铬。它不仅硬度大，延展性也很好。它的外表银光闪闪，即使将它长久放在空气中也不生锈，它的这种耐大气腐蚀的性能在金属王国中是出类拔萃的。

将铬与铁混合进行）冶炼可以制出具有很好的韧性和耐腐蚀性的不锈钢。不锈钢在工业生产中占有重要的地位。

混有铬的三氧化铅具有美丽的红色，被人们称之为“红宝石”。

含铬的物质还被广泛用于其它的行业中。例如：重铬酸钾被大量用在印染、颜料、电镀和医药等方面。将重铬酸钾和浓硫酸混合所得的**，是一种“洗涤大王”，在实验室中用它可以将难洗的玻璃仪器洗刷得一干二净。

黑色金属

在所发现的112种元素中，金属元素有90种，它是一个成员众多的大家庭。

工业上通常将金属划分为黑色金属和有色金属两大类。黑色金属只包括铁、铬、锰三种金属，其余的金属均归为有色金属。黑色金属是黑色的吗?不是。纯净的铁和锰均是银白色的，铬是灰白色的，只是由于在铁的表面经常覆盖着一层黑色的四氧化三铁或棕褐色的三氧化二铁，使得它看起来就像是黑色，又由于铬、锰常常是合金钢的成员，所以人们将它们统称为黑色金属。黑色金属在国民经济中占有重要的地位。它是工业上应用最广泛的金属材料。利用铁和铬所制出的不锈钢机械、仪器、仪表应用于各行各业，不锈钢制品也已进入各个家庭。利用铁和锰所制出的锰钢，具有较高的强度、硬度和较大的弹性、耐磨性。工业上经常利用锰钢制作弹簧、拖拉机的履带、破碎机、车轴、齿轮等。

在有色金属中人们利用它们不同的性能又进行了划分。对于密度小于5克立方厘米的金属称为“轻金属”，如镁、铝、钠、钾等。密度大于5克立方厘米的金属称为“重金属”，如铜、锌、锡等。大自然中蕴藏较多的叫“普通金属”，较少的叫“稀有金属”，如铝、钙为“普通金属”，锗、锆为“稀有金属”。金属中具有放射性的称为“放射性金属”，如镭、铀等。金、银、铂被称之为“贵金属”。

铅

中国古代伟大的四大发明之一是印刷术。聪明的中国人很早就发明了用泥活字印刷书籍，后来又发明了木活字和铜活字。铅是一种很软的重金属，如果你用手指甲在它上面使劲一划，就能留下一道痕迹。因此，在过去很长的一段时间，我们看的书籍、读的报纸，都是用铅活字印刷的。铅还有一项“特异功能”，它能挡住X射线，所以铅可以制成铅玻璃、铅围裙和铅罐等防护用品。

铅的“功劳”虽然不小，“罪过”可也不得了!铅是能作用于全身各系统和器官的毒物，尤其是人的神经系统、消化系统、造血系统和心血管系统。经饮水和食物进入消化道的铅，有5-10％被人体吸收；经呼吸道进入肺部的铅，有30-50％沉积在肺部：经皮肤进入体内的铅，有90—95％沉积在骨骼中。蓄积在骨头、软组织和脑中的铅，会导致人体生理功能下降，引起贫血、末梢神经炎、运动和感觉障碍。铅还使儿童出现智能发育障碍和行为异常。

现代人体内含有的铅，比原始人高出170倍。有一个美国人经测定，在十年中体内积累了80—120毫克的铅。更可怕的是，挥发性铅化合物进入了上层空气、高山冰雪和大洋海水中，甚至能够到达南极洲的永久冰层中。

从全球来看，最严重的铅污染源是汽车，所以要防止汽车废气的排放，还要严禁使用含铅汽油。

玻璃

玻璃，这是个多么好听的名称啊。它不但名字好听，用它造出的一些物品，也确实非常美丽、实用，我们的日常生活中随时都能看到它的身影。想想如果没有玻璃，世界将变成什么样子?我们住的房屋门窗上没了玻璃，光亮透不进来，如果用别的东西堵上，屋内将会黑洞洞的，就是想开电灯也办不到啊，因为电灯泡也是用玻璃做的呀。冬天坐在汽车里，隔着玻璃能看清车外的景色，它还把寒冷隔在车外，如果不是有了玻璃，那汽车怎么行驶呢?要是没有玻璃，就连大家喜欢玩的五光十色的玻璃球也没有啊!更不用说穿衣梳头常照的镜子了。这些只是我们日常生活中看到的玻璃，其实，更重要的用途还多得很呢。

玻璃这么重要，它是用什么制造出来的呢?现在我们用来造玻璃的原料主要是砂岩、石灰石和长石。其中砂岩是最主要的成份，它的化学成分是二氧化硅，是石头在自然界经过长期的冲积和风化而形成的。科学家们经过很多次实验，反复添加一些别的材料，其中纯碱不但能降低砂岩的溶点，而且能降低玻璃的黏度；使得玻璃在窑炉内像油一样流动，然后工人用这黏稠的液态玻璃造出各种玻璃制品。

现在玻璃家族有：平板、钢化、夹层、磨光、弯型、光学、有色、瓶罐、器皿及照明等玻璃品种，而且近年来又发展了玻璃纺织、玻璃钢材等新品种。玻璃家族真是前景不可限量啊!

防弹玻璃

世界上各个国家和地区的首脑或政府要人坐的轿车，其玻璃一般都是防弹的，住的房子，其玻璃一般也是防弹的，防弹玻璃在人们心目中是一个又神秘又好奇的名词。其实，防弹玻璃的原料有多种，玻璃钢（学名叫玻璃增强塑料）、有机玻璃、夹层玻璃、钢化玻璃都可以做成防弹玻璃。它们性能虽然各有差异，但是透明度好、耐冲击、抗强震、不易碎是共同特点。所以，人们常常根据不同的需要，分别采用不同性质的玻璃原料来制造防弹玻璃。

生石灰的化学反应

刚出窖的石灰叫生石灰，是石灰石在高温锻烧后变成的。生石灰多保持石头的原样，只是颜色变成褐白色了。这时你拿起一块烧透的生石灰，会觉得它比相同体积的石头轻了许多。如果把它扔进水中，会立刻冒出许多小气泡，气泡由小变大，由大变多，很快就使水翻腾起来，并有热气升出水面。随着这些变化，石灰逐渐分裂变碎，直至化成粉状，像半个圆球沉在水底。

原来生石灰的化学成分是氧化钙。氧化钙是个很活泼的家伙，它一遇到水，就不安于现状，想把水吸收过来，这样就使生石灰变成了熟石灰（即氢氧化钙）。水蒸气在空气中到处游动，放久了的生石灰能不遇到它吗，一遇到就想夺过来，时间长了，生石灰就慢慢变成粉末了，只不过这个变化没有在水中明显罢了。

在生石灰变粉末的过程中会释放出大量热能，如果生石灰多了，这种热能，高到能把水煮沸，在溶化生石灰的水池里鸡蛋都可以煮熟。当年，清朝民族英雄林则徐，就是采用的生石灰加水的办法，彻底销毁了英国侵略者的鸦片，大长了中国人民的志气。

浑水变清的高手——明矾

水本是无色、无味、透明的**，可为什么有些水会混浊不清呢?这主要是因为水中有许多泥沙等污物在里面“游**”。比较大一点的泥沙粒子在水中是呆不久的，很快就会沉淀下来，可是那些小得已经威为“胶体”粒子的，往往几天也不会沉淀下来。黄河水流经五六个省区，到达下游时还呈黄色的混水，就是这个缘故。

混水中”胶体“是一种带负电荷的粒子，混水中的胶体粒子都带同一种电荷，同性相斥的本能使它们不能结合，所以也就不会结成较大粒子沉淀下来。

明矾中的硫酸铝遇水产生化学反应，生成白色絮状的沉淀——氢氧化铝，氢氧化铝也是一种胶体粒子，它带的是正电荷，一碰上带负电荷的泥沙胶体粒子，就立刻互相吸引聚集在一起，结成较大粒子沉入水底，这样混水很快就变得清澈干净了。

清毒杀菌能手——酒精

酒精学名叫“乙醇”，是医院里消毒杀菌用的常备药品。比如，护士给病人打针时，首先是给病人皮肤打针处消毒，而消毒通常用的方法是，用一个或几个棉球在打针处擦一擦，防止病菌从针眼处钻入人的体内，这个棉球上，就蘸足了酒精。

消毒用的酒精大约含75%的乙醇，这个浓度的酒精，渗透能力很强，遇到细菌并不急于使细菌表面的蛋白质凝固，而是渗透到细菌体内，然后把整个细菌体内的蛋白质统统凝固起来，置细菌于死地，最后达到消毒杀菌的目的。

酒精抹在皮肤上，使人有凉爽舒服的感觉，能减轻打针时的痛感。它还有易挥发的特点，皮肤涂上酒精后，酒精不一会儿就挥发掉，不留污迹，针眼愈合快，真是消毒用的理想药品。