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水到底是什么?帶你了解水的本質

        發布時間:2020-10-29 22:16:04         

春宵秋夜,碎雨敲窗,淅淅瀝瀝,從天而降的水,是雨水。雨水聚積到江河湖泊中,就稱河水或湖水。河水、湖水到了自來水廠,經過加工,就變成清潔的自來水。江河的水,注入浩瀚的海洋,就是海水。

在山區,從地下涌上來的水是泉水,離江河胡泊遠的村莊,就得鑿井而飲,從井底潺潺流出的水,稱井水。水的名目那么多,其實都是一種東西,只是來源不同,里面含的雜質多少不同而已。

天天和水打交道,水是什么東西呢?水的真面目第一次被人們識破,是18世紀中葉。那時,英國有個化學家普利斯特利,常常愛給朋友們表演魔術:他拿了個“空”瓶子,在朋友們面前晃了幾下,然后,他敏捷地把一支點著的蠟燭移近瓶子?!芭?!”震耳欲聾的一聲,朋友們給嚇了一大跳。瓶口吐子出了長長的火舌,但立刻又熄滅了。原來,這位魔術師在瓶子里早已裝滿兩種沒顏色的氣是體—氫氣與空氣。氫氣有個脾氣,它與空氣混合后一燒起來,就會發出巨大的聲響“爆鳴”。這種混合氣體,在化學電上叫做“爆鳴氣”。

普利斯特利給好奇的朋友們,表演了很多次這種逗人的腐術。但是,這位化學家始終沒有注意到,他變完把戲的瓶子里,還住著一位神秘的“客人”。

終于有一次,普利斯特利的目光,在瓶壁上停留了很久;咦!瓶壁上有不少水珠!這在當時,確是個不解之謎,也是件非常驚人的事兒。普利斯特利起初還不相信,以為自己的瓶子本來就沒擦干。于是,他用干燥的氫氣、干燥的瓶子,重新一次又一次開始耐心地進行試驗。

一次又一次的實驗證明:氫氣在空氣中燃燒(與氧氣化合)后,就變成了水。換句話說,水是由氫與氧組成的。不少科學家繼續研究,終于證明1個水分子里,含有2個氫原子和1個氧原子。為了揭開水的秘密,后來人們用“拆開”的辦法,證實水是由氫和氧兩種元素變出來的。

怎么拆法呢?辦法很有趣。在一盆水里,先加進幾滴硫酸。接著把干電池的兩個電極上的銅絲,插進水中去。一個有趣的現象就出現了,兩個電極都有氣體冒出來。把從陰極出來的氣體用下方排水集氣法收集在小試管中,用火一點,就有淡藍色的火焰燒起來。若把它充進氣球中去,氣球就會冉冉升上高空。這是什么氣體呢?你一定會說:是氫氣。

從陽極出來的氣體可不一樣,它不會燃燒,但能幫助燃。把一根將熄未熄的火柴,投入這氣體,火柴立刻會冒出強光,熾烈地燒起來。這是什么氣體呢?這是氧氣。電流通過水中,兩個電極不斷冒出氣體,而水卻慢慢減少,一直到剩下幾滴硫酸為止。這個有趣的玩藝,就是電解。

在水中放幾滴硫酸是什么意思呢?原來硫酸充當了拆散水分子中的氫和氧的“角色”。水分子被拆開,得到氫氣和氧氣。從拆開的結果來看,證實了1個水分子的確是由2個氫原子和1個氧原子組合而成的。水的性情非常安靜。氫和氧一經結合成水,就不愿輕易分開。把水加熱到2000℃,1000個水分子中,也只有18個分子被分解成氫和氧!


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