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化學(xué)家的傳奇故事

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  化學(xué)家的傳奇一生充滿了許多精彩故事,表現(xiàn)了科學(xué)家的態(tài)度、品質(zhì)和精神,以下是學(xué)習(xí)啦小編為你整理的化學(xué)家的傳奇故事,歡迎大家閱讀。

  化學(xué)家的傳奇故事篇一

  1990年8月7日,侯德榜的漢白玉半身塑像在南京化學(xué)工業(yè)公司落成,以紀(jì)念這位對世界制堿事業(yè)的發(fā)展做出過重大貢獻(xiàn)、為中國爭得了巨大榮譽的著名化學(xué)家。

  純堿,化學(xué)名稱為碳酸鈉,俗稱蘇打。他是重要的化工產(chǎn)品,廣泛用于制造玻璃、肥皂、紙漿、洗滌劑和煉制石油等。

  純堿可存在于自然界中,但純度低,產(chǎn)地分散,遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足社會對它的需要。

  1862年,比利時人蘇爾為最早用化學(xué)方法制造純堿。他所用的制純堿的主要原料是食鹽和石灰石,制造的基本方法是:先將濃的食鹽水通入氨水飽和后,再利用石灰石煅燒產(chǎn)生的二氧化碳與上述氨化飽和是鹽水反應(yīng),生成碳酸氫銨。碳酸氫銨按進(jìn)一步與食鹽反應(yīng),就得到碳酸氫鈉和副產(chǎn)物氯化銨。碳酸氫鈉溶解度小,經(jīng)過濾分離后,在加熱,就得到純堿并放出二氧化碳。二氧化碳可再利用。氯化銨可與石灰乳反應(yīng),生成氯化鈣和氨氣,氨氣被收集起來循環(huán)使用。

  這種制堿法被稱為蘇爾維法,壟斷世界制堿行業(yè)達(dá)70多年。這種方法的優(yōu)點是:反應(yīng)生成的二氧化碳和氨氣可循環(huán)利用,工藝簡單,原料易得。但是,它也有兩個致命的缺點:一是食鹽利用率太低,只有70%左右;二是氯化銨和石灰乳反應(yīng)生成的大量氯化鈣用處不大,無法處理,甚至造成環(huán)境污染。當(dāng)時,雖然許多國家的化學(xué)家也曾試圖對此法加以改進(jìn),但都沒有成功。

  1921年10月,侯德榜懷著發(fā)展祖國化學(xué)事業(yè)的雄心壯志,從美國學(xué)成回國,首先在塘沽等建永利堿廠。當(dāng)時,國際資本集團(tuán)壟斷者制堿技術(shù),要想發(fā)展自己的民族制堿工業(yè),遇到的困難和阻力可想而知。侯德榜排除種種阻力,深入現(xiàn)場,親身實踐,深入鉆研制堿技術(shù),不斷解決設(shè)備和工藝上的問題,最終在1924年建成了堿廠。該廠日產(chǎn)白花花、亮晶晶的純堿180噸。塘沽制堿廠的建成,在技術(shù)上突破了國際上蘇爾維集團(tuán)的壟斷,經(jīng)營上戰(zhàn)勝了樸內(nèi)門公司的排擠。該廠生產(chǎn)的“紅三角”春繭,1925年榮獲美國費城萬國博覽會的金質(zhì)獎?wù)?,為祖國爭了光。更重要的事,侯德榜通過建立我國的制堿廠,對制堿技術(shù)達(dá)到了完全掌握和精通的程度,為創(chuàng)新制堿技術(shù)奠定了技術(shù)。他還于1932年出版了論著《制堿》,首次完整地介紹了蘇爾維制堿法。這本是中華民族揚眉吐氣的書,立即轟動了全世界的化學(xué)工業(yè)界,被世界認(rèn)為是制堿專著的首創(chuàng)。

  科學(xué)技術(shù)是沒有止境的,社會和生產(chǎn)的需要不斷開辟著科學(xué)技術(shù)前進(jìn)的道路??谷諔?zhàn)爭爆發(fā)后,天津淪陷。1938年,侯德榜由負(fù)責(zé)在祖國內(nèi)地四川王通橋建立新的制堿廠。

  然而,塘沽制堿廠用的原料是海鹽,而在四川建廠需用井鹽,井鹽鹽鹵濃度低,成份也略有不同,再用蘇爾維法已不合適;加之用蘇爾維法制堿所產(chǎn)生的大量氯化鈣只能作為廢物堆積起來,從而迫使侯德榜去探索性的途徑。這時,德國發(fā)明了一種察安純堿生產(chǎn)法,雖然技術(shù)工藝不成熟,但可利用制堿廢液生產(chǎn)副產(chǎn)品氨化銨,這對侯德榜是個很大的啟發(fā)。侯德榜也曾去德國作過考察,商談購買專利之事,但廠家既不準(zhǔn)參觀現(xiàn)場,對購買專利的條件右異??量蹋畹掳癖阆聸Q心走創(chuàng)新之路。

  為了改革蘇爾維制堿法,創(chuàng)造自己的制堿新工藝,侯德榜克服了種種困難,在香港建立了實驗室,通過500多次試驗,分析化驗了2000多個樣品,針對蘇爾維法的缺點,構(gòu)思設(shè)計了新的生產(chǎn)工藝流程。為了使該法得以實現(xiàn),有把握形成生產(chǎn)力,他又在紐約和上海租界的“孤島”進(jìn)行了中間試驗,終于在1940年勝利的完成了制堿新工藝的全部創(chuàng)新工作。

  侯德榜創(chuàng)造的新的制堿法,是把制堿和合成氨聯(lián)合起來,通常被稱為聯(lián)合制減法。這個方法既保留了蘇爾維法的優(yōu)點,同時又克服了它的缺點,是制堿法達(dá)到了盡善盡美的程度。他的主要貢獻(xiàn)是在碳酸氫鈉結(jié)晶過濾以后,在所剩的含有氯化銨的母液中,不是加入石灰乳,而是加入食鹽。這樣,溶液中由于增加了大量氯離子,氯化銨就會沉淀下來,其余的鈉離子又可重復(fù)前面的反應(yīng),生成純堿。這樣,只要在母液中不斷加入食鹽,就可同時得到純堿和氯化銨(化肥)這兩種重要化工產(chǎn)品。采用此法生產(chǎn)純堿,不僅是原鹽的利用率達(dá)到96%以上,而且整個生產(chǎn)能夠連續(xù)進(jìn)行;此外,還具有節(jié)約石灰、設(shè)備簡單等一系列優(yōu)點。

  由于侯德榜在制造純堿方面的突出貢獻(xiàn),他發(fā)明的這個方法與1941年被世界化學(xué)工業(yè)協(xié)會命名為“侯氏制堿法”,并得到國內(nèi)外化學(xué)界的廣泛贊譽與和高度評價。

  “侯氏制堿法”,是一個以中國人的姓名命名的發(fā)明在我們國家深受帝國主義欺辱、被別人稱為“東亞病夫”的時候,一個中國人的名字能夠閃爍在世界科學(xué)的舞臺上,將世界制堿科學(xué)史推向一個新階段,這充分顯示出中華民族的智慧和力量。

  化學(xué)家的傳奇故事篇二

  卡爾·肖萊馬于1834年9月30日誕生于德國黑森林州達(dá)姆斯塔德城的一個手工業(yè)工人家庭。父親約翰是個窮木匠,母親羅特是個純樸的家庭婦女,他們一共有9個孩子,卡爾是最大的孩子。1850年卡爾爭取到本城一所職業(yè)學(xué)校受教育,可是到1853年就回家境困難而輟學(xué)。他非常喜歡化學(xué),因此他來到一家藥房當(dāng)學(xué)徒。由于他勤奮好學(xué),很快成為藥劑師的得力助手。1856年他來到海德堡一家藥店當(dāng)配藥助手,在海德堡大學(xué),著名的化學(xué)家本生正在主講化學(xué),肖萊馬想方設(shè)法去旁聽本生的演講。本生的精湛實驗演示和生動的報告使肖萊馬更向往化學(xué),這時候他暗下決心。一定要作一名化學(xué)家。

  1859年,他僅靠自己謀生所積蓄的錢,投考著名化學(xué)家李比希主持的吉森大學(xué)化學(xué)系。這是當(dāng)時全世界青年化學(xué)家所向往的圣地。又因?qū)W費不足,肖萊馬只讀了一個學(xué)期便離開了學(xué)校。好在這一學(xué)期里,由于他的發(fā)奮努力,學(xué)完了作為實驗基礎(chǔ)的分析化學(xué)課,通過學(xué)習(xí)和訓(xùn)練,他基本上掌握了化學(xué)實驗的技巧。同時在這學(xué)期內(nèi),他還聽了著名化學(xué)史家柯普的化學(xué)史課程,初步培養(yǎng)了他對科學(xué)史的愛好。離校和失業(yè)并沒有影響肖萊馬對化學(xué)科學(xué)的追求。此時恰逢英國曼徹斯特的歐文斯學(xué)院化學(xué)教授羅斯科招聘一名私人的實驗助手,肖萊馬聞訊立即趕赴英國,只身遠(yuǎn)離祖國,來到英國這一工業(yè)城市,經(jīng)過努力終于成為羅斯科的實驗助手。在這里他很滿意,一是可以繼續(xù)學(xué)習(xí)化學(xué)的有關(guān)課程,二是可以更多地、又是獨立地進(jìn)行化學(xué)實驗。從這時起,肖萊馬總算實現(xiàn)了他的宿愿,步入了化學(xué)研究的大門。他一面自學(xué),一面研究,很快取得到了許多成果,

  1871年被破格選為英國皇家學(xué)會會員,1874年成為歐文斯學(xué)院的第一個有機(jī)化學(xué)教授。他在英國定居了30多年,一直到1892年逝世。

  化學(xué)家的傳奇故事篇三

  塑料的發(fā)展可以追溯到19時間中葉。當(dāng)時,英國為了滿足蓬勃發(fā)展的紡織業(yè)的需要。 ,化學(xué)家們把不同的化學(xué)物質(zhì)混合到一起,希望制造出漂白劑和染色劑。化學(xué)家們特別鐘情于煤焦油,這是以天然氣作燃料的工廠煙囪中凝結(jié)的凝乳狀廢棄物。

  倫敦皇家化學(xué)研究所實驗室助理威廉.亨利.鉑金 是開展此項實驗的人員之一。一天,鉑金在擦抹潑灑到實驗室板凳上的化學(xué)試劑時發(fā)現(xiàn),抹布被染成了當(dāng)時很少見的淡紫色。這個偶然發(fā)現(xiàn)使鉑金進(jìn)入了染色行業(yè),最終成為百萬富翁。

  盡管鉑金發(fā)現(xiàn)的并不是塑料,但是這次偶然發(fā)現(xiàn)具有重要意義,因為它表明可以通過控制天然有機(jī)材料的辦法得到人造化合物。制造商們已經(jīng)意識到,木材、琥珀、橡膠、玻璃等許多天然材料要么太稀少,要么由于價格太昂貴或者沒有足夠的彈性而不宜大規(guī)模生產(chǎn)。合成材料是理想的代替品,它既可以在熱力和壓力下改變形狀,也能在冷卻后保持形狀。

  倫敦塑料史學(xué)會創(chuàng)始人科林.威廉森說:“當(dāng)時人們面臨著尋找一種價格便宜,容易改變形狀的替代品。”

  繼鉑金之后,另一個英國人亞歷山大.帕克斯把氯仿與蓖麻油混合到一起,得到一種想動物茸角一樣堅硬的物質(zhì),這就是第一種人造塑料。帕克斯希望用這種人造塑料取代由于種植、收割、加工費用而無法廣泛使用的橡膠。

  鐵匠出身的紐約人約翰.韋斯利.海厄特試圖用人造材料制造臺球,取代了用象牙制造的臺球。盡管他未解決這個問題,但他卻發(fā)現(xiàn):把樟腦與一定量的溶劑混合到一起,就能得到一種在加熱以后可以改變形狀的材料。海厄特把這種材料稱之賽璐珞。這種新型塑料具有用機(jī)器和非技術(shù)工人大規(guī)模生產(chǎn)的特性。它為電影行業(yè)帶來了一種堅固而有彈性、能夠把影像投射到墻上的透明材料。

  賽璐落還促進(jìn)了家用唱片業(yè)的大發(fā)展,并且最終取代了早期的圓柱唱片。后來的塑料可用于制造乙烯基唱片、盒式磁帶;最后由聚碳酸脂制成激光唱片。

  賽璐珞使照相成為一種具有廣闊市場的活動。在喬治.伊斯曼對賽璐珞加以開發(fā)之前,照相是一種既費錢又繁瑣的愛好,因為攝影師必須自己沖洗膠卷。伊斯曼想出了一個新主意:客戶把拍完的膠卷送到他開設(shè)的店里,他為客戶把膠卷沖洗出來。賽璐珞是第一種能夠做成薄片并能卷起來裝進(jìn)照相機(jī)中的透明材料。

  大約就在這個時候,伊斯曼遇到一位年輕的比利時移民萊奧.貝克蘭。貝克蘭發(fā)現(xiàn)了一種對光特別敏感的印相紙。伊斯曼以75萬美元(相當(dāng)于現(xiàn)今的250萬美元)的高價買下了貝克蘭的發(fā)明。手頭有了資金,貝克蘭建起了一個實驗室。并于1907年發(fā)明了酚醛塑料。

  這種新材料取得了極大的成功,用酚醛塑料制造的產(chǎn)品有電話、絕緣電纜、紐扣、飛機(jī)螺旋槳,還用它制成了質(zhì)量極好的臺球。

  派克鋼筆公司用酚醛塑料制造出各種自來水筆。為了證明酚醛塑料的牢固性,該公司向公眾作了公開演示,把筆從高層建筑物上拋下?!稌r代》雜志專門以一篇封面文章介紹酚醛塑料的發(fā)明人以及這種可以“使用上千次的材料”

  若干年以后,杜邦公司的實驗室也是在偶然情況下取得了另一項突破:制成了被稱之為人造絲綢的產(chǎn)品尼龍。1930年,在杜邦公司實驗室工作的科學(xué)家華萊士.卡羅瑟斯把一根加熱的玻璃棒浸入長分子有機(jī)化合物中,獲得了一種非常富有彈性的材料。盡管用早期尼龍制成的衣服在熨斗的高溫作用下熔化了,但是它的發(fā)明人卡羅瑟斯繼續(xù)開展研究,大約八年以后,杜邦公司推出了尼龍。

  尼龍在領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用,降落傘和鞋帶等用品都是用尼龍制成的。但婦女的尼龍的熱心使用者。1940年5月15日,美國婦女把杜邦公司生產(chǎn)的500萬雙尼龍襪搶購一空。尼龍襪供不應(yīng)求,一些商人開始以絲襪冒充尼龍襪。

  但尼龍的成功故事卻出現(xiàn)了悲劇性結(jié)局:它的發(fā)明人卡羅瑟斯服用氰化物自殺身亡?!端芰稀芬粫淖髡呤返傥?芬尼切爾說:“我在讀了卡羅瑟斯的日記以后得出的印象是:卡羅瑟斯對于自己發(fā)明的材料被用于生產(chǎn)女人穿的襪子感到非常沮喪。他是一位學(xué)者,這使他感到受不了。”他覺得人們會認(rèn)為他的主要要成就只不過是發(fā)明了一種“平凡的商業(yè)產(chǎn)品”。

  在杜邦公司陶醉于自己的產(chǎn)品受到人們廣泛喜愛的同時。英國人在戰(zhàn)爭時期發(fā)現(xiàn)了塑料在軍事領(lǐng)域的許多用途。這一發(fā)現(xiàn)也是在偶然之中取得的。英國皇家化學(xué)工業(yè)公司實驗室的科學(xué)家們在開展一項與此毫不相干的實驗過程中,發(fā)現(xiàn)試管的底部有一種白色的蠟狀沉淀物。經(jīng)化驗,發(fā)現(xiàn)這種物質(zhì)是極好的絕緣材料,它的特性與玻璃不一樣,雷達(dá)波能夠從中穿過??茖W(xué)家們稱它為聚乙烯,用它建造為雷達(dá)站接風(fēng)擋雨的房屋,使雷達(dá)在陰雨和濃霧氣候條件下仍然能捕捉敵方飛機(jī)的蹤影。

  塑料史學(xué)會的威廉森說:“有兩個因素推動者塑料的發(fā)明不斷向前。一個因素是賺錢的欲望,另一個因素是戰(zhàn)爭。”然而,是隨后的幾十年使塑料真正成為芬尼切爾稱之為“合成材料世紀(jì)”的標(biāo)志。50年代出現(xiàn)了用塑料制成的食品容器、水罐、肥皂盒等家用制品;6年代出現(xiàn)了可以充氣的椅子。到了70年代,由于環(huán)保主義者指出塑料不能自行降解。人們對塑料制品的熱情下降了。

  但是,到了8年代和90年代,由于汽車和計算機(jī)制造業(yè)對塑料的巨大需求,塑料進(jìn)一步鞏固了自己的地位。要想否認(rèn)這種無處不在的平凡物質(zhì)是不可能的。50年前,世界上每年只能生產(chǎn)幾萬噸塑料;如今,全世界每年的塑料產(chǎn)量超過1億噸。美國每年的塑料產(chǎn)量超過鋼、鋁和銅產(chǎn)量的總和。

  具有新奇性的新塑料仍在不斷地被發(fā)現(xiàn)。塑料史學(xué)會的威廉森說:“設(shè)計師和發(fā)明家們在下一個千年中使用的將是塑料,沒有任何家族的材料像塑料一樣,能讓設(shè)計師和發(fā)明家們以非常低廉的價格完成自己的發(fā)明創(chuàng)造。


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