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古今中外 你所不了解的汞

2017/9/18 13:27:04  来源:生活中的化学  作者:葛鲁攀  我要投稿

金属汞和汞的化合物具有特殊和奇妙的化学性质,曾经对化学知识的萌芽产生过极大的影响。这种化学元素及其性质对于古代的人有着很强的吸引力,尤其是在炼金术方面,在他们那些建立在空想主义基础上的“点石成金”的幻想中,汞曾扮演了一个非常重要的角色。

在古代,汞(通称水银)及其化合物被看做是带有神秘色彩的医治百病的良药,甚至还被描绘成能让人长生不老的仙丹。然而除了个别的例子(如我国商代曾经利用汞的化合物治癫疾)外,很少有记载这种良药治好疾病的例证,相反,汞及其化合物含有剧毒却常有记载,将汞当成药治死人的传说也是常有的。

我国是最早使用汞及其化合物的国家之一,除了商代用汞化合物治疗癫疾以外,根据《史记˙秦始皇本纪》记载,在秦始皇墓中就灌人了大量的水银,以为一百川河”,可见当时就已经掌握了水银的提炼方法。我国著名的炼丹家葛洪进行过有关硫化汞的实验,而辰砂(天然硫化汞矿物,也称朱砂)也在很早的时候就被我国民间用做红色颜料。

埃及和希腊也是最早利用汞的国家之一,在发掘出来的公元前的埃及古墓中,发现有水银的存在,它是由考古学家希拉曼发现的。在古希腊的文字中,也已经有“液态的银”这个说法。亚里士多德将汞称为水银。

从现存的拉丁文著作中发现,对金属汞及其化合物研究和记载得最为详细的古代科学家应当首推希腊的维特鲁维夫斯和普里尼,他们为我们提供了一些最早的有价值的资料。他们描述了如何从矿物中提取金属汞的方法,这就是:“铅丹(当时的人常常把辰砂误认为铅丹,因为辰砂和铅丹都是红色的)是一种矿物质,人们在采掘这种矿石时,储存和聚集在矿石缝隙间的水银便会一滴一滴地流下来。

另外,由于开采出来的矿石都比较潮湿,需要先把它们投入到炉子中用火烘干,如果将从矿石中蒸发出来的蒸汽冷凝,这时就会发现有水银的液滴,而且当人们将烘干的矿石取走以后,便会在炉子的底部发现残剩的水银小液滴。它们是如此的细小,甚至无法收集起来,但是却可以将它们冲刷到一个盛水的容器中,这时,水银就能聚集起来成为一体。”这说明了水银的一个基本性质,即水银比水要重很多。

维特鲁维夫斯曾经特别记录了一些有趣的关于水银密度的实验:“首先将水银放在一个容器内,然后把一块重量为50千克的石头放在水银的上面,这时,石头只是漂浮在水银的液面上,而没有沉到水银液体的底部,这充分说明了水银能够承受50千克石块的重量,而石块既不会把液体压缩,也不能将液体排开。

如果将石块从水银中取出,再放进很少量的黄金,这时黄金却不会在水银的液面上漂浮,而是下沉到容器的底部。这两个实验充分地证明了,各种物体放进盛有水银的容器之后所发生的现象并不取决于物体的大小和重量,而是与物体的性质有关。”

这个实验是物理学中一个著名的实验,它使人能够深入了解什么是“密度”的科学定义,这是有史以来关于质量与重量之间区别的第一次记载。

时至今日,化学这门科学已经相当发达了,然而人类早期关于汞的发现仍然是我们今天的知识宝库里不可或缺的部分。

延伸阅读:

污泥中汞的含量及其存在形态研究

文章关键词:金属汞 汞化合物 硫化汞

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