【科學科普】化學界最可怕的元素,被稱為「ㄙˇ神」,接觸它的人非ㄙˇ即傷

薛定諤的貓 2021/04/19 檢舉 我要評論
 

哇!真的第一次見哎,知識不會,衹是姿勢不對;科學凡此種種,用人話講才能聽懂

文/天空之城團隊

 

相信很多朋友都和筆者一樣,在上學的時候,擁有過被「元素週期表」支配的恐懼,那麼,你知道在「元素週期表」中,最恐怖的一個元素,是什麼呢?

化學界最恐怖的元素

在元素週期表中的第二週期裡,存在著一個叫「氟」的非金屬化學元素,它的化學符號就是一個大寫的F,雖然看起來這個元素似乎平平無奇,但是,它卻被稱作化學界的「ㄙˇ神」元素,而且還毒倒過多名科學家。

氟元素到底有多厲害呢?它是一種淡黃色的氣體,不僅腐蝕性極強,而且還有這劇毒,同時,它的化學性質也非常活潑,這讓它也成為了氧化性最強的元素之一,它幾乎可以和元素週期表中的所有化學元素,都起反應。

說起來,最早發現氟元素存在的,是來自于瑞典的化學家卡爾·威爾海姆·舍勒,這名化學家非常厲害,氧氣也是由他發現的,同時很多化合物,比方說氯化氫、一氧化碳、二氧化碳、二氧化氮等,也都是舍勒重點研究物件之一。

1774年,在一次實驗中,舍勒發現硫酸和螢石相互作用,可以產生一種氟化物,不過,當時由於氟元素還沒有正式被發現,所以,舍勒並不知道這種化合物到底是什麼。

作為一名一生都獻給了化學研究事業的科學家,舍勒也是繼續對其進行研究,最終在1779年的時候,提出這種神奇的物質,可能和鹽酸酸根的性質差不多。

然而,在1786年的時候,舍勒卻因為一次錯誤的嘗試,從而導致「汞中毒」而倒下了,對於氟元素的提純研究,也就告一段落了。

後來,當時間進入到19世紀後,法國化學家蓋·呂薩克,開始在舍勒的研究基礎上,進行深入的研究實驗,最終在1819年的時候,發現了氫氟酸的存在,但是,蓋·呂薩克卻一直無法對其中的氟元素進行提純。

當然,在蓋·呂薩克研究氟元素的過程中,還有多名科學家也都先後想要提純氟元素,然而,在不同的嘗試中,也都和蓋·呂薩克一樣,紛紛因為無法分離出氟元素而失敗了。

當然,這並不是最可怕的,真正可怕的是,這些科學家在長期接觸氟化合物,想要將其提純分離的過程中,因為不清楚氟元素的毒性,所以,他們都長期氟中毒而不自知,最終都因為長期接觸氟元素,而導致健康受損,提前結束了自己的一生。

是誰提純了氟元素?

可以說,在所有的化學元素發現史上,參與研究科學家最多、持續時間最多、毒ㄙˇ最多科學家、危險係數最高的一種元素,就是氟元素,而第一次提純分離了氟元素的科學家,是來自法國的科學家亨利·莫瓦桑,當他開始研究氟元素的時候,莫瓦桑還是一名學生。

成功分離出氟元素,可以說是莫瓦桑一生中最大的成就了,因為在莫瓦桑之前,已經有多名科學家研究了近百年的時間,卻一直都沒有取得什麼進展。

1886年,莫瓦桑開始正式研究氟元素,不過,莫瓦桑在研究之前,他事實上已經進行了一段長期調查,莫瓦桑也總結了此前多名科學家分離氟元素失敗的原因,並且從中找到了一種可行性的方法——電解法。

莫瓦桑是如何做的呢?可以說,前人的多次實驗,造就了莫瓦桑的成功,莫瓦桑在過去科學家們提取氟元素的基礎上,使用液態氟化氫作為電解質,隨後,在其中加入了氟氫化鉀,並且使用了鉑制的U型管作為載體,再搭配很多化合物,最終在1886年6月26日那一天,莫瓦桑成功分離了氟元素。

並且在報告中,莫瓦桑還寫到:氟元素是一種呈現黃綠色的氣體。可以說,困擾了多名科學家們的「奪命」氟元素,終於在百年後成功被分離出來,莫瓦桑本人也因此獲得了巨大的成就,甚至還 因此獲得了1906年的諾貝爾化學獎。

然而,雖然莫瓦桑總結了很多前人的經驗教訓,但是,莫瓦桑自己卻並沒有在研究氟元素的過程中,守護住自己的健康。

1907年,和此前的多名科學家一樣,莫瓦桑也因為長期接觸氟化物,最終未老先衰,提前離開了這個世界。

看到這裡,相信很多朋友都和筆者一樣,覺得氟元素非常的可怕,畢竟,這種動不動就「要人命」,只要和它接觸就「非ㄙˇ即傷」的可怕元素,給我們的感覺就是應該敬而遠之,然而事實上,在生活中,氟元素的應用卻是非常廣泛的,這又是為什麼呢?

氟為什麼還能在尖端科技中受好評?

相信很多朋友都會注意到,平時我們生活在使用的牙膏,普遍都是「含氟牙膏」,那麼,為何明知道氟元素是一種「ㄙˇ神」元素,還要將它添加到牙膏中,每天進入我們的口腔呢?

這是因為對於人體來說,氟元素的少量深入,事實上不僅無害,而且還是有意的。比方說,之所以牙膏中添加氟元素,是為了防止齲齒的發生,同時,也可以預防老年人的骨骼問題,當然,凡事都需要講究一個「度」,如果氟元素攝入了過高,自然也就會「要命」了。

除了在生活中之外,氟元素在很多領域應用都很廣泛,比方說工業上的「塑膠之王」——聚四氟乙烯,就是一種氟化合物,不僅具有極強的抗腐蝕性,而且耐高溫、耐低溫,在很多尖端科學領域,應用都非常廣泛。

比方說很多人造航天器中,都會使用到聚四氟乙烯,它也在人類的太空探索事業中,貢獻了不小的力量。

同時,在原子能方面,氟元素還可以説明其它元素提純,當然,由於目前氟元素主要是用來提純鈾元素235的,而這種元素是直接用來製造原子彈的重要原料,所以,從這一點來看,氟元素的應用,事實上還是比較受爭議的。

畢竟,上個世紀40年代美國投放的2顆原子彈,造成的危害至今延續,也讓人們對核武器諱莫如深,一些研究者擔心,未來地球上的核武器太多,可能會導致人類自我毀滅。

 

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