科技小常识 小学生 关于科技的小常识( 六 )


天电终于被捉下来了 。富兰克林发现,储存了天电的莱顿瓶可以产生一切地电所能产生的现象,这就证明了天电与地电是一样的。
在1747年,富兰克林就从莱顿瓶实验中发现了尖端更易放电的现象,等他发现了天电与地电的统一性后,就马上想到利用尖端放电原理将天空威力巨大的雷电引入地面,以避免 建筑物遭雷击 。1760年,富兰克林在费城一座大楼上树起了一根避雷针,效果十分显著 。
牛顿被苹果砸死了,从而发现了万有引力定律 。俄罗斯化学家门捷列夫(1834~1907),生在西伯利亚 。
他从小热爱劳动,喜爱大自然,学习勤奋 。1860年门捷列夫在为著作《化学原理》一书考虑写作计划时,深为无机化学的缺乏系统性所困扰 。
于是,他开始搜集每一个已知元素的性质资料和有关数据,把前人在实践中所得成果,凡能找到的都收集在一起 。人类关于元素问题的长期实践和认识活动,为他提供了丰富的材料 。
他在研究前人所得成果的基础上,发现一些元素除有特性之外还有共性 。例如,已知卤素元素的氟、氯、溴、碘,都具有相似的性质;碱金属元素锂、钠、钾暴露在空气中时,都很快就被氧化,因此都是只能以化合物形式存在于自然界中;有的金属例铜、银、金都能长久保持在空气中而不被腐蚀,正因为如此它们被称为贵金属 。
于是,门捷列夫开始试着排列这些元素 。他把每个元素都建立了一张长方形纸板卡片 。
在每一块长方形纸板上写上了元素符号、原子量、元素性质及其化合物 。然后把它们钉在实验室的墙上排了又排 。
经过了一系列的排队以后,他发现了元素化学性质的规律性 。因此,当有人将门捷列夫对元素周期律的发现看得很简单,轻松地说他是用玩扑克牌的方法得到这一伟大发现的,门捷列夫却认真地回答说,从他立志从事这项探索工作起,一直花了大约20年的功夫,才终于在1869年发表了元素周期律 。
他把化学元素从杂乱无章的迷宫中分门别类地理出了一个头绪 。此外,因为他具有很大的勇气和信心,不怕名家指责,不怕嘲讽,勇于实践,敢于宣传自己的观点,终于得到了广泛的承认 。
元素周期律 元素周期律揭示了一个非常重要而有趣的规律:元素的性质,随着原子量的增加呈周期性的变化,但又不是简单的重复 。门捷列夫根据这个道理,不但纠正了一些有错误的原子量,还先后预言了15种以上的未知元素的存在 。
结果,有三个元素在门捷列夫还在世的时候就被发现了 。1875年,法国化学家布瓦博德兰,发现了第一个待填补的元素,命名为镓 。
这个元素的一切性质都和门捷列夫预言的一样,只是比重不一致 。门捷列夫为此写了一封信给巴黎科学院,指出镓的比重应该是5.9左右,而不是4.7 。
当时镓还在布瓦博德兰手里,门捷列夫还没有见到过 。这件事使布瓦博德兰大为惊讶,于是他设法提纯,重新测量镓的比重,结果证实了门捷列夫的预言,比重确实是5.94 。
这一结果大大提高了人们对元素周期律的认识,它也说明很多科学理论被称为真理,不是在科学家创立这些理论的时候,而是在这一理论不断被实践所证实的时候 。当年门捷列夫通过元素周期表预言新元素时,有的科学家说他狂妄地臆造一些不存在的元素 。
而通过实践,门捷列夫的理论受到了越来越普遍的重视 。后来,人们根据周期律理论,把已经发现的100多种元素排列、分类,列出了今天的化学元素周期表,张贴于实验室墙壁上,编排于辞书后面 。
它更是我们每一位学生在学化学的时候,都必须学习和掌握的一课 。现在,我们知道,在人类生活的浩瀚的宇宙里,一切物质都是由这100多种元素组成的,包括我们人本身在内 。
可是,化学元素是什么呢?化学元素是同类原子的总称 。所以,人们常说,原子是构成物质世界的“基本砖石”,这从一定意义上来说,还是可以的 。
然而,化学元素周期律说明,化学元素并不是孤立地存在和互相毫无关联的 。这些事实意味着,元素原子还肯定会有自己的内在规律 。
这里已经蕴育着物质结构理论的变革 。终于,到了19世纪末,实践有了新的发展,放射性元素和电子被发现了,这本来是揭开原子内幕的极好机会 。
可是门捷列夫在实践面前却产生了困惑 。一方面他害怕这些发现“会使事情复杂化”,动摇“整个世界观的基础”;另一方面又感到这“将是十分有趣的事……周期性规律的原因也许会被揭示” 。

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