挑战最危险实验,莫瓦桑分离出单质氟

来源: 蝌蚪五线谱

发布日期: 2015-08-07 12:17:33

法国化学家亨利·莫瓦桑通过电解低温下的氟氢化钾和氢氟酸混合物,成功分离出氟气,解决了化学史上最危险的研究课题之一。经过多次失败和砷中毒的挑战,莫瓦桑最终在1886年成功分离出氟,并因此获得1906年的诺贝尔奖。

分离单质氟曾经是化学界最危险的实验之一,在1886年终于被不畏艰险的莫瓦桑攻克了。1886年6月26日,是人类化学历史上值得纪念的一个日子,法国化学家亨利·莫瓦桑通过电解低温下的氟氢化钾和氢氟酸混合物,成功地分离出了氟气,终于宣告化学史上持续时间最长、参加人数最多、危险最大、难度也最大的一项研究课题被成功解决了。

早在十六世纪,就不断有人尝试分离氟气的实验,包括爱尔兰科学院的诺克斯兄弟、比利时的鲁那特、法国的危克雷等人都在试验中献出了生命,法国科学家盖·吕萨克也差点命丧黄泉。甚至有人断定氟是死亡元素,没有人能征服它。年轻的化学家莫瓦桑没有被困难吓倒,他一心想攻克分离氟气这个难题。为此他查阅了大量文献,几乎研究了能找到的全部的关于氟的著作。经过了几次失败的尝试后,他决定用电解的方法来提取氟。

最初的几次实验,离自己的实验目标都比较远。他经过摸索得出结论。氟是很活泼的,在高温中更加明显,因此实验最好在室温或者低温下进行,循着这个思路,他重新调整了实验设备和进程。中途曾经因为砷中毒而四次中断试验,生命似乎随时都会离他而去,但他没有放弃,一旦清醒过来,就再次投入试验中。在一次电解氟化氢的试验中,他用氯作冷却剂,将氟化氢冷却以后进行电解。

经过一个多小时的电解,他意外在仪器上发现了一层白色粉末状的物质。氟终于被分离出来了,可惜跟玻璃发生了反应,变成了白色粉末。这一发现让他备受鼓舞,随即把实验器皿都换成不与氟产生反应的材料,再次进行电解实验,终于成功分离出了氟。他分离出氟后,立马像法国科学院提交了书面报告。法学院的管理者有点不相信,这么多大科学家都解决不了的化学难题,会被一个普通的助教攻克。但还是派了三人的专家组去对他的实验进行鉴定。

或许是紧张的原因,在科学院的专家面前,他的实验出了纰漏,并没有分理出氟。或许专家们觉得他的实验过程比较靠谱,就又给了他一次机会,三天之后,在专家的见证下,他又一次分离出了氟。为此,法国科学院颁发了他一万法郎的奖金,这笔钱正好帮他偿还了因实验闹下的饥荒。后来,他受到法国政府重用,并继续从事氟的研究。1906年,他获得了诺贝尔奖,获奖原因主要是他在分离氟单质上做出的巨大贡献。

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