书城教材教辅中外化学故事
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第10章 趣味横生:化学反应故事(3)

一天,三位绅士———查尔、艾伦和贝洛慕名来访。考尔太太把三人迎入珍藏室,主人边介绍,边打开珍宝箱,那颗乌黑闪亮的钻石,使来客们赞不绝口。随后,主人合上珍宝箱,用一张涂满糨糊的白色封条封好,然后邀请绅士们到客厅叙谈。

言谈间,考尔太太发现三人的右手指都有点小毛病,查尔的食指稍有发炎,艾伦的拇指曾被毒虫咬过,贝洛的拇指则被划破。看来,三位绅士来访前都用不同的家庭常用药水涂抹过。

宾主谈兴正浓,考尔的故友化学家海威来访。经介绍,海威跟三位绅士一一握手寒暄。

叙谈的气氛是热烈的。尽管三位绅士先后离席外出小便,但回到客厅,依旧是谈笑风生。

随后,考尔太太陪同海威博士前往珍宝室参观,当她撕下湿漉漉的白色封条,打开箱盖时,突然发现钻石不见了。她只喊了声“上帝”就昏了过去。沉着、机灵的海威唤醒主人,问明经过,安慰她说:“别急!事情终能水落石出。”

化学家海威扶着考尔太太来到客厅,把钻石失踪的事向三位绅士说明,然后风趣地说:“尊敬的先生们,这调皮的钻石,不会飞到你们的手里吧?”三位绅士耸耸肩,双手一摊,异口同声地说:“我的上帝!这绝不可能!”

海威那锐利的目光从三人的手掌上一扫而过,然后指着艾伦说:“盗窃钻石的就是你!”

亲爱的读者朋友,根据什么证据能判明是艾伦偷走钻石了呢?化学家海威的根据是见到艾伦的拇指上呈现蓝黑色。

因为海威刚到客厅,同三人握手时,发现这三人手指上涂有不同颜色的药水。据一般知识可知,查尔的食指因稍有发炎,涂的应是紫药水;艾伦的拇指被毒虫咬肿不久,因此,涂的是碘酒,手指呈黄色;贝洛的拇指被划破,擦的是红药水。当考尔太太在打开箱盖前,撕下的是湿漉漉的白色封条,说明封条上的糨糊未干。假如是查尔或贝洛两人启、贴封条,纸条必然会留下紫色或红色的痕迹。然而只有当涂过碘酒的手指与糨糊接触时,碘酒中的碘便会与糨糊中的淀粉起化学反应,反应后使原来的黄色呈蓝黑色,所以海威见到艾伦的手,便能作出判定。

伍德智破剩肉案

1891年的一天,美国巴尔的摩来了一位哈佛大学的高材生,他就是后来的著名化学家罗伯特·伍德。这位学生风尘仆仆地赶到这里,是向著名教授莱蒙森求学化学的。

这位才华横溢的青年,只知道如饥似渴地学习,对待自己的生活毫不讲究。一下车,就和他的同学一道住在大学附近的一家旅店里。刚住下不久,就听到同学们议论纷纷,说旅店老板娘真缺德,经常把前一天午餐的残汤剩肉收集起来,充当第二天的早餐。

一天,几位同学来找伍德,把这件事情告诉了他,要他出面向老板娘提出抗议和警告。

“应该没有这回事吧?”伍德竟不相信地问。“千真万确,你难道没有察觉早餐有异味?”几位同学又这样提醒他。“我没有在意,异味也不能说明问题,要警告她必须有证据,你们拿到了证据没有?”伍德思索了一下,感到事情并不是那么简单,同学们一听言之有理,面面相觑,苦于无真凭实据,一筹莫展。

伍德虽然不相信老板娘会这样缺德,阻止了同学们对老板娘抗议,但同学们的议论引起了他的注意。第二天早餐,他慢慢地品尝饭菜的质量,果然不新鲜。上学的路上,他向同学们提出了自己的看法,叫同学们不要打草惊蛇,慢慢留心观察,抓住老板娘的把柄。

一连几天,他们几人处处注意,轮流侦察,可狡猾的老板娘没有露出蛛丝马迹。

素以独创和单独解决问题能力著称的伍德,决心找到证据,惩一惩这个狡猾的老板娘。一天,他忽然想到了一个好办法,连忙邀来几位同学,叫他们如此如此。

在一个晴朗的日子里,伍德和几位同学同往常一样围在一桌吃午餐,他们带了一点食盐放在餐桌上的小碟子里,待饭吃完后,把食盐倒入剩了几片肉的菜盘子里,扬长而去。

第二天早上,他们又围在一起吃早餐,大家东挑西拣,从菜盘子里选出了仅有的几片肉,伍德将老板娘叫来,一个同学从书包里拿出酒精灯,另一个同学拿出镊子和分光镜,伍德将肉片在酒精灯下灼烧,用分光镜检查,分光镜下出现了红色谱线。他义正辞严地对老板娘说:“你有没有把昨天午餐的残汤剩菜留下来作今天的早餐?”

老板娘心里一惊,却又装得十分正经地说:“绝对没有那回事,你们不能诬陷人!”

“请你放明白点,昨天我们在午餐时往肉片里加了一点氯化锂,这氯化锂的外表和味道很像普通的食盐,对人也绝无危害,可它在灼烧时能产生特殊的谱线,刚才我们从分光镜下看到的红色谱线是只有锂才能产生的谱线,不是你将昨天午餐的残菜拿来充当今天的早餐,为什么会出现这种谱线?”伍德气愤地讲出了这一经过,在铁的事实面前,在科学的分光镜下,老板娘不得不承认她的“理财”花招,并向同学们道歉,表示以后决不干这种缺德的事。若干年后,已经名噪世界的伍德还以愉快的心情回忆起对这次不良行为的侦破。

聪明的老头

我国古代师爷大多出在绍兴,眼下就有这么一位,名叫阮德兴,家财甚富,妻早逝,所生一女,长大成人,已招女婿入门。可是小两口对老人并不孝顺,为人也不够忠厚本分,老人都看在眼里。

为了生活上得到照顾,老人又娶了一房后妻,一年之后,后妻已怀孕在身,生下一个男儿,老人十分高兴,晚年得子,如获至宝,因此取名宝儿。人们议论纷纷,都说宝儿不是他的儿子,老人却心中有数。自从有了宝儿之后,女儿、女婿嫉妒心很重,这点老人也看得出来。

人到高龄,已是落山的太阳,下坡的车。没过两年,阮老头的身体很快便衰落了,他想到与后妻感情甚好,想到宝儿年纪太小,不禁凄然泪下。阮老头把女儿、女婿、宝儿、后妻都叫到面前,语重心长地说:“人应以礼义为重,我死后,只求你们给后妻和宝儿吃饱穿暖,别无他求,我也就瞑目了。”随后取出纸墨,立下遗嘱:

“老汉古稀生下一子,人都说非是我子焉,家产全部付与女婿外人不得前来争执。”

之后数日,阮老头一命呜呼,女儿、女婿得遗嘱高兴万分,自不必说了。

自老阮死后数年之内,母子二人尚能有温饱,但天长日久,每况愈下,受尽了虐待,好不容易宝儿年满了18岁。

一天,会稽县衙突然来了传票,传其女儿、女婿到衙门受审,说是宝儿告姐夫独吞家产。女婿手执遗嘱,满不在乎到衙门候审。

击鼓开堂,县太爷端坐在上,原告宝儿和后妻诉说被告侵吞家产,母子受尽虐待之苦。被告呈上遗嘱,据理力争,县太爷看后,大发雷霆:你们先父有嘱,财产明文归女婿,而原告又不是他的儿子。正要宣告原告无理,母子二人同呼:先父有话,请老爷在遗嘱上喷上茶水再明察。县太爷果真一试,只见遗书上现出几个标点来,将遗书重新断句,随声念了出来:

“老汉古稀生一子,人家说非。是我子焉,家产全部付与。女婿外人,不得前来争执。”随即断了此案,将家产判归宝儿。

原来,这位聪明的老头写好遗书后,又用绿矾(FeSO4·7H2O)水在上面点了标点,又私下对后妻面授机宜,且不再说。这绿矾水溶液涂在纸上,干后,全无影迹,只有在遇上了茶水中的鞣酸(C76H52O46),产生化学反应,生成鞣酸亚铁,特别是时间过长,亚铁氧化成高铁,生成鞣酸铁这种难溶的黑色沉淀,标点才十分明显。

维克特智破失窃案

1981年,一个风雨交加的夜晚,在一座高楼如云、汽车如蚁的大城市里,发生了一起震动全城的盗窃案:“凯利”银行第三分行的金库被盗。

银行董事长克洛斯托在办公室来回走着骂道:警方派来的侦探真是“饭桶”,连盗贼们是怎样把金库钢门割开的也不知道,看来我只有通过报纸征求破案的高手……几天后,年轻的化学家维克特来到了董事长的办公室。董事长一见这个颧骨高耸的青年人,便急切地说:“你能破案吗?”

“一定能!”维克特十分自信地答道。

“那太好了。我想问问你,我们用特殊钢材制成的金库大门是怎样被割开的?”

“这很简单,是被袖珍氢氧火焰切割器喷出的氢氧焰切割开的。氢氧焰就是氢气和氧气混合点燃时产生的火焰,其化学反应方程式:

点燃

2H2+O22H2O

由于氢气和氧气反应会放出大量的热,因此这种氢气在氧气中的燃烧火焰可高达3000℃的高温,在如此高温前面,再厚的金库钢板大门也会一分为二!”维克特有板有眼地回答道。

“袖珍切割器是用来切割金属的锋利工具,竟被盗贼利用干坏事,你准备怎样破案呢?”

“我已经试验成功一种透明、黏稠的物质,它是由4种有机物混合而成的,把它涂在所有金库大门后,如果一旦受到氢氧焰的‘袭击’,它们就会在高温的条件下相互剧烈反应,释放出一种清香的气体,这种气体就好似乙醚、氯乙烷、甲氧氟烷这些医院里用的全身麻醉药一样。人只要呼吸到一口,便会马上四肢无力、昏倒在地。”

“以牙还牙,这个破案方法太妙了!”董事长那挂满愁容的脸上终于绽开了笑容。

几天后的一个早上,董事长果真看到了化学家所描绘的那幅奇景。在第九分行金库门前,十几个盗贼以各种各样的姿态“酣睡”着,当人们把他们押上警车时,他们还在呼噜呼噜地做着黄粱美梦哩!

“假牙”的罪过

格林太太是一位漂亮、开朗、乐观的妇女。她身体健康,几乎没有生过什么疾病。格林太太脸上有着“永恒的微笑”。只有在她开怀大笑的时候,人们才可以看到她一口整齐而洁白的牙齿,但其中镶有两颗假牙:一颗是黄金的———这是格林太太富有的标志;另一颗是不锈钢的———这是一次车祸后留下的痕迹。

令人百思不解的是:打从车祸以后,格林太太经常头疼,夜间失眠,心情烦躁。尽管一些有名的医院动用了所有堪称世界第一流的仪器,尽管一些国际上知名的专家教授绞尽了脑汁,但格林太太的病症未有丝毫的减轻,而且日趋严重。

一天,一位年轻的化学家来探望格林太太(据说这位化学家业余时间也使用化学手段干些“业余侦探”)。他详尽地查阅了格林太太的病历,显然格林太太的病与车祸有关。同时,对格林太太劝慰了一番。出于化学家的本能,他的目光注视着格林太太的假牙———两种不同金属材料的假牙。化学家神游于“车祸—假牙—病症”之间。突然,他大叫:“假牙、假牙,这奇怪的假牙!”

叫声惊动了亲友、客人、仆人。人们聚集在豪华的客厅里。当然,这些人中,急欲探明太太病情的人是有的,凑热闹的人恐怕是多数,也不能排除其中不乏等待“出洋相”的人。一时间,大厅里充满善意的和不善意的笑声。

化学家在大厅中央的桌子上摆了一台灵敏电流针,并用一片金片和一块不锈钢片联结两端。然后化学家提醒诸位,下面的实验将揭示格林太太的病因。于是,大厅里悄然无声,只有嘀嗒的钟摆声。化学家将金片和不锈钢片含于口中:令人惊奇的事终于发生了!电流计指针发生了偏转———有电流产生。

“先生们,女士们,正是这种神奇而微弱的电流,残酷地折磨着格林太太!”化学家大声地说。原来,这两种不同的金属片在口中,与唾液中的电解质接触,形成了“微电池”,这种微弱的电流连续地、长时间地刺激格林太太的神经末梢,打乱了神经系统的正常状态,引起了一系列的病变。

化学家开出了一张在人类医学史上前所未有的处方:换掉一颗假牙!至于是把不锈钢的换成黄金的,还是把黄金的换成不锈钢的,这属于格林太太个人的爱好。

亲爱的读者,你能够猜到格林太太现在的情况吗?

揭穿“绿色档案”的假相

1983年秋,一条爆炸性新闻在当时的西德引起了轰动。西德《明星》画刊声称他们获得一份“绿色档案”,里面有1932年至1945年希特勒的亲笔日记。就凭这条引人注目的消息,《明星》画刊成了举世瞩目的刊物,销量倍增。美国一家报纸竟以400万美元的昂贵代价购买“绿色档案”的发表权。

尽管这条消息在新闻界掀起了狂澜,然而科学家对此却持慎重态度。

对于所谓“绿色档案”是否真正出自希特勒之手这一关键问题,人们议论纷纷,各抒己见。显然,唯一公正而又权威的结论必须有赖于科学鉴定。但是用什么方法才能作出不容置疑的准确鉴定呢?

最终还是化学家大显身手,一举查明,水落石出。他们把“绿色档案”中的手稿放到红外光谱仪中进行分析,发现粘日记本用的糨糊和纸张都有问题。从所用糨糊中发现了一种叫聚乙烯吡咯的成分,这种化学物质是在50年代才制造成功的。另外纸张中的高分子纤维材料是1955年才发明的。显然,所谓“绿色档案”不过是用赝品骗人的一幕丑剧罢了。

类似揭穿“绿色档案”之谜的事例举不胜举,这说明化学家在考古鉴定上建立了卓著的功勋。用化学方法考古并不仅仅限于红外光谱分析法,例如只要对少量骨头样品进行化验,根据其中所含锶和钙的比值可以判定它是属于人类还是动物,是食肉动物还是食草动物,只要测定古物中同位素HC的含量多少可以推算出古物的年代,只要测定古生物体内蛋白质中氨基酸左旋和右旋的比值,就可以确定该生物死亡的年龄等等。总之随着科学技术的发展,“化学”将作为一名公正的法官,为一件件考古疑难案件做出公正的裁决。

龙王爷送来的“神水”

很久以前,在巍峨苍翠的鹿鸣山腰,有个小村子叫龙王泉。村子三面环山、一面临涧,村后松柏掩映,村前竹影婆娑。一条山泉汇聚成的小溪,绕村而过溪水清澈见底,长流不息。

这里只有几户以狩猎为生的人家定居。一条崎岖蜿蜒的羊肠小道,是他们与外界交往的唯一通道。事实上由于它偏僻闭塞,外面很少有人对它问津,只不过影影绰绰知道它的存在,因而给它取名叫旮旯村。

有一天,这个几乎与世隔绝的乡村突然沸腾起来了。崎岖的山道上急匆匆地奔走着前来旮旯村看“稀罕”的人们。

旮旯村究竟发生了什么令人惊诧的事情呢?

原来是这么回事。村里有位姓唐的老汉,曾把家里一只破铁罐随手扔到村边的小溪中,不能使用的破物件,扔就扔了,还有谁在意这个!可是几年之后,一个晴朗的中午,太阳照着淙淙流淌的溪水,溪水泛着银光。唐老汉信步来到溪边,掬一捧清凉的泉水抹一把脸,感到分外惬意。当他起身正欲回转的时候,突然,一道从水中反射出的赭光,引起了他的注意。他再度定睛察看,只见一只隐约可辨的暗红色的罐儿静立在水中。

“噢,这不是我前时扔掉的那只破铁罐吗?它怎么变样了啊?”唐老汉好生纳闷。

正在这时,邻居杨公公扛一把锄头从这里路过,他看见唐老汉待在水边发愣,便走过去询问根由。当他得知竟有这般稀奇的事情时,不由分说,跳进溪水就提出了那只铁罐来。果真灰褐色的锈铁罐,此时竟变成了紫红色的“铜”罐儿。

很快,这事儿便长了翅膀似的,传遍了旮旯村方圆百十里内外,而且越传越神。

开始说唐老汉把铁罐放在溪水中,一夜间变成了铜罐,继而又说:龙王爷给旮旯村送来了神水,能使铁变金。于是,前来这里看神水,看“金”罐的人成群结队、络绎不绝。在这期间,竟又发生了一件怪事。