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化學(xué)元素中的硒與溴


實(shí)驗(yàn)室k / 2018-12-11

       少量的硒是一種必要的營(yíng)養(yǎng)素,但大量的就有毒了,相當(dāng)多的物質(zhì)都是這樣,但卻偏偏與硒特別緊密地相關(guān)聯(lián),這是由于不論是人、動(dòng)物還是植物都會(huì)由于硒太多或太少而遭罪(克山病就是因?yàn)槿蔽鸬模?,這取決于它們所生活地區(qū)的土壤中硒的濃度。

硒的基本數(shù)據(jù)

       某些植物、尤其是迷魂草,似乎比其他大多數(shù)植物需要更多的硒,大量生長(zhǎng)的迷魂草提示土壤中硒含量很高,對(duì)家畜具有潛在的危險(xiǎn)(危險(xiǎn)同時(shí)來(lái)自硒以及迷魂草自身產(chǎn)生的一種與硒無(wú)關(guān)的神經(jīng)毒素)。

       拋開那些發(fā)瘋的家畜不談,現(xiàn)代對(duì)硒的主要興趣與它對(duì)光的反應(yīng)有關(guān)。靜電印劇復(fù)印機(jī)和激光打印機(jī)都帶有一個(gè)涂有硒的圓柱體,在暗處它是絕緣體,暴露在光下則成為導(dǎo)體。靜電荷均勻地分布在圓柱體上面,然后暴露在影像之下。在影像的明亮處,涂層變得具有導(dǎo)電性,靜電荷被排放出來(lái)。在影像的暗處,靜電荷保持不動(dòng)。然后在硒鼓上撒一層非常細(xì)的黑色粉末,這種粉末只粘附在有靜電荷的地方,從而形成了原始影像的黑色粉末的拷貝。紙張卷過(guò)圓柱體并粘上粉末,然后熱的滾筒將粉末加熱熔化后凝固在紙上。的確,這聽上去過(guò)于煩瑣了,并且靜電復(fù)印機(jī)究竟如何工作的確是一件令人吃驚的事情。在發(fā)明硒鼓之前、這根本行不通。

       硒曝光表對(duì)任何嚴(yán)肅的攝影師來(lái)說(shuō)都曾經(jīng)是一種必需的工具,但數(shù)碼相機(jī)的崛起已經(jīng)大體上使獨(dú)立的曝光表變得不再必需。一臺(tái)數(shù)碼相機(jī)實(shí)際上是通過(guò)數(shù)百萬(wàn)個(gè)單個(gè)的曝光表(像素)展示其各自的結(jié)果并以之構(gòu)成一幅影像的。較之任何單獨(dú)的曝光表讀數(shù),影像本身是對(duì)我們是否獲得正確的照明的遠(yuǎn)為綜合的評(píng)估。

       從硒再往下移,我們與鹵素重逢了:那是以一種勉強(qiáng)的液態(tài)存在的溴。


       嚴(yán)格地說(shuō),有兩種穩(wěn)定元素在常溫下是液態(tài):汞(80)和溴。汞是立場(chǎng)堅(jiān)定的液體——在-38.8℃熔化,在357℃的高溫下才沸騰,而溴的沸點(diǎn)只有59℃,這意味著它只有在令人舒適的溫度下才能勉強(qiáng)保持液態(tài)。它非常容易沸騰,一小盅溴在室溫下不到一分鐘就會(huì)蒸發(fā)成一片由紫紅色蒸氣構(gòu)成的云。(順便說(shuō)一句,汞也會(huì)蒸發(fā)——這是它成為如此陰險(xiǎn)的毒藥的原因之一。)

溴的基本數(shù)據(jù)

       和其他鹵素一樣,溴幾乎都以離子形態(tài)存在,無(wú)論是在離子鹽中,或者運(yùn)氣好的話,懶洋洋地呆在熱水浴缸里。氯是冷水游泳池的特選消毒劑,而溴鹽在熱水浴缸里更有效。

       當(dāng)不呆在熱水浴缸里的時(shí)候,溴有時(shí)會(huì)和兒童睡在一起。且慢,那不是你想的那樣。有機(jī)溴化物,尤其是四溴雙酚A,法律規(guī)定可以添加到兒童的合成纖維睡衣中作為阻燃劑。雖然有人對(duì)這種化學(xué)品的安全性提出質(zhì)疑,但燃燒并熔化的聚酯從燒焦的兒童尸體上滴落的景象會(huì)平息那些批評(píng)。(另一種選擇是舒適貼身的棉質(zhì)睡衣,因?yàn)槊藁ú灰兹紵?,所以不需要添加阻燃劑,并且?dāng)衣服舒適貼身時(shí),空氣就很難到達(dá)各處并維持燃燒。)

       柑橘味汽水通常使用溴化的植物油作為乳化劑:恰好足夠多的溴加成到植物油分子中以增加其密度,從而使之與水的密度相匹配,使得油能夠保持懸浮狀態(tài)而不會(huì)浮起來(lái)形成分開的液層。

       鹵素會(huì)因?yàn)槭腔瘜W(xué)轉(zhuǎn)化的積極參與者而經(jīng)常置身于困境中,而氪則不會(huì)。


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