现代人必须认识的七种化学元素
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现代人必须认识的七种化学元素
钚、铯、碘……打开报纸,几乎日日都从福岛新闻报导中见到这些化学名词,到底讲甚麼?近日台湾推出翻译版《看得到的化学》一书,号称诺贝尔奖得主推荐,马上掏腰包把它带回家。今日就来个简化版,谈七种现代人想知的化学元素!
化学元素建构世界
读这种化学科普书,一揭开,见到一个类似电影院座位表的「化学元素周期表」,睇两睇头都晕!这个表上每一个化学元素有一个(atomic) number,如果是1,里面就有1粒质子(proton),如果是79就是79粒质子。而化学元素表上的排位是有意思的。打直的是族,共有18族;打横的是周期。例如最右面一条打直的,是惰性气体,它们是十分难才会有化学反应,甚至是没有反应的。这个表已入专业范畴了,一般人是不需要学习的。」
化学元素,到底是甚么?我们活在这个世界,建构这个世界的,最基础的就是化学元素。它是无办法再分解再简单的物质,就是元素了。其实古文明都有元素的概念,例如中国有五行、希腊阿里士多德有土、火、水、空气,但这些是不对的,例如火不是化学元素来的。化学元素,部份是有放射性的,二十世纪初居礼夫人与丈夫在这方面有突破性发现,但由于他们觉得这些物料十分珍贵,结果把它们放在自己的裤袋里,随身带着,又没有穿足保护装备,结果因此患上白血病去世。
生活7元素
■好似戏院座位表的化学元素周期表。
現在介紹以下七个元素:
iPhone显示屏靠铟
「其实大家看到很多液晶体显示屏,例如iPhone等的显示屏,都用了一种金属,那就是铟,这是平时我们很少机会接触到的。但原来铟是很特殊的金属,一般的金属,只有导电的性质,但没有导光的性质,但铟在导电时,会有一种导光的性质,令大家看不到它。所谓液晶体,就是在底板上施加电压时,可以令它重新排列,从而做出影像。另外,中国几乎是铟唯一的输出国,全世界要做touch screen,都要跟中国买。因为在中国生产,所以我们见到做这些panel,都是在日本、韩国做的,不会在美国做。」
■没有铟,就没有LCD、LED电视。
玩iPhone咁开心,但没有铟,你就无得玩!
咇一秒定义来自铯
■原子钟(网上图片)
「铯是一种十分活泼的金属,放进水里,它会爆炸!近日因为铯137,它有放射性,大家觉得它十分危险。但另外还有铯133,它是与人类定义的一秒有关的,在六十年代,铯133放射出来的电磁波,再乘以一个90亿多倍的倍数,就成了一秒,这是世界标准。我们听过原子钟就是这样来的,例如电台报时,咇咇咇,第一下咇就是原子钟的声音,它的准确度是每30万年才会误差一秒。」至于铯,与铯133、铯137的分别,他说这些是「同位素」,「大家就像是孖生兄弟,是同一家族,但会有少少分别。」
锆(Zr,Zirconium,40)
就是它包住福島核電廠的燃料棒
「我们读报会见到福岛核电厂里面有用到它。在自然界里,它是最不会吸收中子的,所以用它来包住核燃料棒。为甚么会知道核电厂有泄漏辐射到海中?就是因为在福岛外海上验出锆!因为要燃料棒把包住它的锆外层溶解后,它们才会流到海中。」但除了核子呀辐射呀,原来锆也曾与一般人十分接近,「有一种物料叫二氧化锆,就是苏联石,即假钻石。苏联石是最初由苏联科学家想出来的,只要把它烧成结晶,它与钻石十分接近,苏联石很便宜,只是硬度上有分别,一般人分不出来。」
无机砷有毒
放大图片
「砷的一种氧化物,就是砒霜。而如果把砷变成无机砷的话,它是变成毒药,新闻报道过,曾有人用它,加入咖喱之中来毒死人,但被无机砷毒死的人是很容易检验的,因为死者头发砷含量就变得很高。传闻莫扎特也是这样被人毒死的。另外,也有有机砷,鸡的饲料都加了它,有机砷的毒性十分低,甚至是没毒,鸡吃了,鸡肉会较弹牙。在英国历史上,古代女人是吃极少量的砷来做美白,因为那时认为有色人种较低下,而吃微量砷后皮肤会变白,但因她们长期吃,最后都会被毒死的。」
硒(Se,Selenium,34)
Printer沒有硒用不得
「没有硒,就没办法做出复印机及雷射打印机。一般以为金属导电,非金属不导电,但用光去照硒时,它会变成导电!人类利用这一点设计成复印机。复印机上的影印鼓,是无字的部份会反射出黑色(因为字是黑色),白色部份反射在影印
鼓上。由于硒会导电,无字部份会导电,有字部份就不会导电,鼓上变成有一个潜在的影像,复印机把电荷带走,再把碳粉带上无导电(有影像)部份,利用热力,印在纸上,影印就完成。」
碲(Te,Tellurium,52)
Blu-ray(藍光)碟用碲
「如果没有碲,就没法做到DVD-RW了,透过热力,它有热变相的能力,即是排法不同了,但再用某一种激光扫射,它的排位又能恢复,即是能把数据回复了。Blu-ray碟也是用碲来做的,利用它变相的特性,用它来制造藏量可以大至
100GB。」
铱(Ir,Iridium,77)
铱来自陨石
「铱这种金属硬度高,地球上铱藏量很少,但墨西哥某地藏量却很多,那里有一陨石坑,人们发现铱只在陨石才有,它是从宇宙来的。研究认为它是6,500万年前来到地球,刚巧6,500万年前就是恐龙灭绝的时候!陨石撞地球,做成气候变化,导致恐龙灭绝就是目前最可靠的推测了。」