當制氟來敲門---葬送的氟利連(一)

制氟誘惑

從此人們終於可以確定地在課本上寫下“有毒”二字

1768年,德國化學家馬格拉夫率先研究螢石,發現它和石膏、重晶石不一樣,判斷它不是硫酸鹽,這也爲後來人們研究氟埋下了小小的伏筆。

享氟發起人 -瑞典化學家舍勒

1771年,這位出了名敢闖敢試的科學家,把螢石和硫酸混在一起加熱,沒想到意外發生了——玻璃容器的內壁居然被腐蝕得不成樣子。

他一下子敏銳起來,意識到反應中生成了一種腐蝕性超強的酸,還給它起了個名字叫“螢石酸”,也就是我們現在熟悉的氫氟酸。

舍勒有個既 大膽 又致命的習慣:自己製備的物質,總愛親自嘗一嘗、聞一聞,親身感受它的性質。

他曾聞過 火焰空氣,甚至嘗過劇毒的氫氰酸。

雖然沒有明確的史料說他直接碰過氫氟酸,但常年和各種有毒化學品打交道,再加上氟化合物的潛在傷害,慢慢侵蝕着他的身體。

這位爲化學界貢獻良多的天才,最終只活了44歲,沒能親眼見到氟單質的樣子,卻爲這場跨越百年的闖關,拉開了序幕。

安培

舍勒留下的氫氟酸,成了化學家們探索氟的關鍵線索,而真正提出 氟 這個元素概念的,是法國物理學家、化學家安培。

1810年,安培仔細研究了氫氟酸的性質,發現它和鹽酸有很多相似之處,於是大膽推測:氫氟酸裏可能藏着一種和氯很像的新元素,還提議給它起名 氟,意思是易於流動 。

安培的這個猜想,不僅精準猜到了氟的存在,還隱約有了 元素同族 的想法,爲後來化學大帝門捷列夫提出元素週期律幫了大忙。

幸運的是,安培只專注於理論研究,沒親自上手做提取氟的實驗,得以平平安安活到61歲

戴維登場

1813年,英國化學家戴維登場了——他可是用電解法成功提取出鈉、鉀等多種活潑金屬的電解大神,信心滿滿地把目標對準了氟的提取。

他採用電解氟化物的方法,先用鉑、金等貴重金屬做容器和電極,沒想到氟的腐蝕性遠超預期,連白金電極都被輕易腐蝕了;

後來他改用螢石做容器,腐蝕問題解決了,可電解出來的只有氧氣,原來被分解的是水分,不是氫氟酸。

長期在有毒氣體環境裏做實驗,戴維的身體受到了不小的傷害,最終只能被迫停止研究,51歲就離開了人世。

他的失敗,也讓大家更清楚地認識到:氟這小家火,有點不好惹。

蓋-呂薩克和泰納

和他同時期的法國科學家蓋-呂薩克和泰納沿用戴維的電解法,反覆調整實驗方案,可還是沒能成功,更倒黴的是,兩人在實驗中吸入了過量的氫氟酸,雙雙重度中毒,差點喪命,只能被迫停止研究,花了很長時間才慢慢恢復。

諾克斯

兩年後,蘇格蘭化學家諾克斯兄弟站了出來,他們換了種實驗方法,用乾燥的氯氣處理乾燥的氟化汞,還在容器頂部放了一片金箔,用來判斷有沒有生成氟。

實驗中,金箔真的變成了氟化金,這說明他們其實已經制出了氟,可無奈找不到不被氟腐蝕的容器,始終沒法收集到純淨的氟單質。

更讓人惋惜的是,兄弟倆在實驗中都嚴重中毒,弟弟托馬斯·諾克斯差點丟了性命,哥哥喬治·諾克斯則被送到意大利療養了三年,才勉強恢復健康。

魯耶特

比利時化學家魯耶特不怕困難,反覆重複諾克斯兄弟的實驗,即便做了防毒措施,也因爲長期接觸氟化物,最終中毒太深失去了生命;

尼克雷

不久後,法國化學家尼克雷也踏上了這條險路,最後同樣因爲氟中毒獻出了生命。一位位科學家倒下,讓 死亡元素的外號更讓人望而生畏,可在追求真理的路上,總有人願意迎難而上。

時間來到19世紀中後期,1854年,法國化學家弗雷米重新整裝,向氟發起了新的挑戰。

他試着電解熔融的無水氟化鈣、氟化鉀和氟化銀,雖然陰極上能析出對應的金屬,陽極上也冒出了少量氣泡,但生成的氣體很快就腐蝕了鉑電極,不管他怎麼改進方案,始終沒法收集到氟;

後來他又試着電解液態無水氟化氫,還是失敗了——因爲氟化氫是共價化合物,就算變成液態也不電離,根本沒法導電;而電解含水的氟化氫,前輩們早就試過了,分解的只是水,不是氟化氫。

戈爾

1869年,英國化學家戈爾他同樣用電解法分解氟化氫,沒想到居然發生了劇烈爆炸——原來少量氟單質生成後,和電解水產生的氫氣發生了反應。

他先後試着用碳、金、鈀、鉑等多種材料做電極,要麼被腐蝕,要麼被粉碎,無數貴重的實驗器材都在氟的“威力”下報廢了,實驗最終還是以失敗告終。

到這裏,提取氟彷彿陷入了一個死循環:要提取腐蝕性最強的氟,卻找不到不被它腐蝕的容器。

欲知後事如何且聽下回分解

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