01自由的风之精灵——氢元素

“同学,你在画什么?”下课的时候,我偶然看到教室的角落里,有一个同学在画画,那画纸上,赫然画着一个可爱的少女。我记得她,她叫天心,是班上有名的小画家。

“老师,我在画元素,最近我想画一本漫画,想听听你的意见。”我第一次听说还有人想画元素的漫画的,突然勾起了我的兴趣。

“好啊,你有什么问题可以问我。现在我就是元素的代言人。”

“呵呵,真有意思,对了老师,你说如果氢元素也是一个有性格的人的话,你觉得它是怎样的一个样子呢?”

“恩,我想想,作为全宇宙最轻的一个元素,它一定是一个很简单的人。既然要写元素,你应该知道它的基本性质吧?”

“哈哈,当然了,氢元素是周期表当中第一个元素,也是最有代表性的一个元素。它的原子核内只有一个质子,所以在周期表上排序就是第一号元素,而且和其他所有的元素都不一样,它是没有中子的。”

“你说的很不错,看得出来下了些功夫,但是你不要忘记了,氢元素可是一个家族,里边有很多的兄弟姐妹。很多人以为氢元素里边就只有氢原子,这种刻板的印象的形成是因为我们很长一段时间内只发现了地球上存在氢原子,直到1931年美国科学家尤里从液态氢中间通过光谱检测找到了氘原子,氢原子才找到了它失散多年的亲兄弟。因为它们在同一个家族,所以原子核内的质子数都只有一个,唯一不同的是,氘原子有一个中子。”

“哇,老师,还有这种神奇的原子?”天心的眼睛发着光。

“是啊,更神奇的还在后面,后来我们又找到了一种叫氚的原子,它也是氢的亲兄弟,而且有意思的是,它有两个中子,一个质子。“

”啊,老师,这可真有意思,你知道我想起了什么吗?”

“哦?你想起了什么?”

“我想起了三国演义当中最有名的那个桥段,桃园三结义!氚原子就是大哥刘备,氘原子就是二哥关羽,氢原子就是小弟张飞,三个人义结金兰,共同征战天下,想想就让人热血沸腾!我的脑子里边已经脑补出这三个原子桃园三结义的样子了,呵呵,可真有意思。”天心的想象力可真丰富,把我也吓了一跳。

“说起刘关张,我倒也想起另外一部名著,就是《水浒传》,想想水浒一百零八将,咱们化学周期表目前也有一百多种元素呢!我小的时候,一直以为每一个元素都对应天上的一个星辰,我也幻想过氢元素是不是就是水浒传里边鼎鼎有名的及时雨宋江呢!想想也真巧,水浒传里边的宋公明,和许多好汉义结金兰,这和自然界里边的氢元素简直就是一模一样!我们体内的水,就是氢原子和氧原子构成的,我们汽车烧的汽油、柴油,就是碳原子和氢原子结合的产物,我们吃的肉里边的蛋白质和女生想要减掉的脂肪,都是碳、氢、氧构成的!可以说氢元素就像一个老大哥,把不同的原子团结在一起,力往一处使,兄弟齐心,其利断金!”我说着说着,不由得也控制不住,打开了自己的话匣子。

“呵呵,老师看你,说我脑洞大,没想到你比我的脑洞还大,都想到水浒传上去了,不过说起来挺像的。那我还有一个问题,氢原子的性格怎么样?外向还是内向,喜欢独处还是喜欢群居?”

“氢原子,也是一个温和的性子,如果要我说,就像一个假小子,在学校里边人缘好,受到大家喜欢的那一种。对了,他平时温和,可别被她骗了,如果惹火了她,那可不得了,活活就是个小辣椒!“

”为啥这么讲?“

”因为两个氢原子在一起形成的姐妹花,就是我们常说的氢气,这氢气可不得了,火爆脾气,遇到氧气一点燃就会爆炸,产生的热量可是别的燃料都比不了的呢!”

“氢气这么厉害吗?说她是小辣椒,还真不假,嘻嘻。”天心不由自主地笑出了声。

“岂止是氢原子,它的兄弟氘原子和氚原子,在高温高压的环境下,还会发生原子核的融合,产生核聚变,用这个原理做出的武器就是我们熟知的氢弹,那个威力可是原子弹的几十倍。要知道,当年美国的原子弹”小男孩“可是给日本造成了永久性的伤害,日本当即就宣布投降!”我回想起了二战时期的核武器,还心有余悸。

“天啊,想不到氢原子小小的身躯里边,居然有这么大的能量!”

“对啊,你肯定想不到,太阳每天都在发生这样的核聚变,所以太阳即使离我们这么远,我们也可以感受到太阳的热量!”

“真的吗?原来我每天可以享受到的阳光,是氢原子燃烧自己带来的,我从来都没有这样想过。”

“哈哈,化学会刷新你的世界观的,所以学了化学,你看待世界的方式和别人是不一样的,我们学这些学科,就是为了学会这些学科看待这个世界的方式。对了,你想不想学习一下如何制作一个氢气球?”

“老师,我还可以自己动手制作氢气球吗?小时候我可喜欢这个了,一直缠着我妈妈要。”

“我们只需要准备好两样药品就好了,一个是铁粉,另一个是稀硫酸,这两种东西混合在一起就会放出氢气。不过我们为了方便地将它们混合在一起,还需要一个发生反应的装置。我们只需要试管和一个气球就好了,先将铁粉倒入气球,往试管里边倒一些稀硫酸,然后把气球套在试管口,像这样把气球里边的铁粉倒进稀硫酸里边,就会看到气球开始逐渐膨大,慢慢开始充满氢气,这个时候只需要将气球和试管分开,扎好气球口就可以啦。”

“哇,老师,这可真有意思,我在下面可以自己做吗?”

“你没有实际动手经验,最好在实验室专业的设备下完成,这个实验会放热,所以最好用铁架台把试管固定住会比较好,而且切记氢气球不要随意拿着到处玩,遇到火源、静电会发生爆炸,非常危险,一定不要自己随意在下面完成。”

“好的,老师,那我改天一定要来找你玩一玩这个实验,太有意思了。”天心就像发现了一个未知的新大陆一般,缠着我准备尝试一下这个新实验。”对了,老师,我还有一个问题,我们人类是什么时候第一次发现氢元素的,为什么叫这个奇怪的名字呢?这个名字好难写。“

”哈哈,原来你想问这个。最先把氢气收集起来并进行认真研究的是在1766年英国的一位化学家卡文迪什,他非常喜欢化学实验,有一次实验中,他不小心把一个铁片掉进了盐酸中,他正在为自己的粗心而懊恼时,却发现盐酸溶液中有气泡产生,这个情景一下子吸引了他。他收集了这个气体并且测定了这个气体的比重,他发现这种气体不能帮助蜡烛的燃烧,也不能帮助动物的呼吸,如果把它和空气混合在一起,一遇火星就会爆炸。”

“那他就是氢元素的发现者吗?”

“很可惜,他不是,因为他受当时的”燃素说”的影响,认为自己并不是发现了一种元素,因为这样的话就会推翻“水是一种元素”的说法。”

“这可真是太蠢了。”

“这叫当局者迷,旁观者清。当时在他的视角来看,推翻自己的固有观念是一件需要勇气的事情,而他没有迈出这一步,也就和新的科学发现擦肩而过。后来拉瓦锡重复了他的实验,给了氢元素一个新的名字”hydrogenium“,在拉丁文里,这个意思是“水的生成者”

“哦,原来氢元素的名字是这么来的,那我终于明白为什么氢元素的符号是H啦!”

“说起水的生成者,也很有意思,你知道在日文当中,氢元素怎么表述吗?”

“不知道,日文好难的,最近看B站上的动漫,好多日文单词我也没有听懂。老师你还知道日文吗?”

“略懂一点。其实在日文书当中,氢元素的写法是'水素',你应该知道这是暗示什么吧?”

“哈哈,我知道了,因为氢元素是水的生成者,所以叫'水素',老师你可真厉害,这都知道!”

“哈哈,因为我也有中二病嘛,不然怎么叫中二的化学君呢!”我哈哈大笑,笑着说起自己的外号的来由。

“哇,老师你也逛B站吗?”仿佛像是找到了共同话题,天心话也多了起来。

“那当然,B站谁不知道,蓝猫淘气三千问,全球驰名金坷垃,我可都看过,‘人不中二枉少年’嘛”

“老师你可真潮!多亏老师你给我的灵感,我画出来了氢元素的图像,还附带写了一篇小说!哈哈,我可以灵感大发,以后我可要经常来采访你哦!”

“没关系,随时欢迎!”好学的学生我总是欢迎的。

“老师,谢谢你,我发现化学课不仅仅可以学化学,还可以学日语,学历史,真有意思!明天我给你看看我写的小说和插画!”

“哈哈,这就是化学的魅力,你不怪我天天给你们'安利'化学就好,改天见!”

“恩,改天见!”

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