叔叔建议道:“让我们来研究一下它没有味道的原因。我先把一撮白色物质放进这个盛水的玻璃杯,然后用木棒搅匀。但它没有溶解在水中。你们一定还记得相反的例子,燃烧后的磷或磷酸可以溶解在水中。”
“是啊,磷酸溶解于水伴有像炽热的铁块入水的嘶嘶声,这一点我们是不会这么快就忘记的。所以磷酸必须保存在干燥的空气中。”
“让我们总结一下这些事实:燃烧后的磷溶于水,有味道;燃烧后的锌不溶于水,没有味道。同样的道理,糖和盐易溶于水,都有味道,糖有甜味,盐有咸味。大理石和砖块不溶于水,没有味道。那么,从这些事实中你们得出什么结论?”
朱尔斯回到道:“所有这些事实似乎告诉我:物质有味道的前提是必须能溶解于水。”
“你回答得非常好。的确如此,任何物质要产生味道,不管是浓烈清淡,还是酸甜苦咸,必须要溶解于水。任何不溶于水的物质是没有味道的,这是因为,要产生味觉,必须得让舌头或上腭产生感觉,除液体外,所有的物质必须要溶解在唾液中,分解成极小的颗粒,然后与感受器官接触。我们知道,唾液的大部分成分是水。如果一种物质不溶于水,那么它一定也不溶于唾液,因此就没有味道。以后如果你看见一种物质不溶于水,就不要尝它的味道了,因为它没有味道,也不可能有味道。但如果能溶于水,它就有味道,不过有时候味道确实很淡,比如阿拉伯树胶,它的味道几乎无法感觉出来。
“让我们回到这两种燃烧后的物质上来:锌燃烧后剩下的白色物质没有味道,因为它不溶于水;但燃烧后的磷易溶于水,所以它的味道非常浓烈。”
埃米尔说道:“确实很浓烈,它酸得就像咬掉了我的舌头一样。但是,叔叔我问你,假如燃烧后的锌可以溶解在水中,就能产生味道,那么会是什么味道呢?会不会像燃烧后的磷这么浓烈呢?”
“关于这一点,不仅我不知道,任何人都不知道确切的答案。因为没有人能尝到它的味道。我只能说它的味道可能很恶劣,因为99%的化学品都是如此。
“在燃放焰火的时候,我们总是把最漂亮的焰火留到最后作为保留节目。我今天也把最漂亮的金属燃烧实验留到了最后。实验所需的材料就放在那个小瓶子里面。”
“就是那看起来像一束狭长的灰色丝带的东西?”埃米尔问道。
“对,就是它。”
“它看起来似乎没什么用处啊。”
“人不可貌相,海水不可斗量。让我们来仔细看看。”
说着,保罗叔叔从瓶子中取出了那束东西。它看起来像一条深灰色的、又窄又薄的丝带,跟锡箔一样容易弯曲。叔叔用刀子划出了一条口子,里面露出了闪亮的金属光泽。孩子们因此判断它是一种金属。
“应该是铅或锡。”埃米尔回答道。
“我觉得是锌或铁。”朱尔斯说道。
叔叔回答道:“都不是。这种金属你们不仅没有见过,连名字都没听过。”
“那么,它叫什么名字呢?”埃米尔急切地问道。
“它叫做镁。”
“木——木什么?”埃米尔结结巴巴地说道,“请再说一遍。”
“镁。”
“好有趣的名字哦!”
“铋、钡、钛也很有趣啊。”
“它们都是金属吗?”
“是的,都是金属。因为你们是第一次听到,所以才觉得奇怪。如果你们听惯了铋和钛,它们就跟铜和铅一样。我曾经告诉过你们,金属有50多种,其中有很多是你们不知道的和不常见的金属。因此,普通谈话中很少会提到它们的名字,人们初次听到它的名字当然会感到非常奇怪。现在你们已经认识了镁,你们会发现它的名字很好记,并习惯它的发音。
“通过刚才的实验我们知道,燃烧的煤块能使锌燃烧,而镁只需蜡烛火焰就可点燃,然后自行燃烧,就跟纸一样容易点燃。”
“人们是在哪儿找到这种奇怪的金属的呢?”埃米尔问道,“如果能买到的话,我真想花几分钱买上一片。”
“镁不是常用的金属。铁匠、锡匠和铜匠都不知道它。它主要用于科学研究和娱乐性质的化学实验。在市区的药店和玩具店可以买到镁,它作为娱乐和教育性质的新奇物品出售。这里实验用的镁就是我在市区买来的。”
说完,叔叔点燃了一支蜡烛,关上了百叶窗,防止日光影响金属燃烧的光辉。然后他切了一小块镁条,一端用镊子夹着,将另一端靠近火焰,并在桌子上铺了一张纸,用来接住金属燃烧后掉下来的灰烬。镁条很快就点着了,离开蜡烛火焰后,立在了一张纸上,便自行燃烧起来。突然,燃烧的镁条发出了日光一样耀眼的白光,把房间里所有的物体都照得透亮,燃烧时非常安静,没有噪音,也没有火花飞溅,持续发出日光一样的光亮。看见这耀眼的光芒,孩子们惊得目瞪口呆,都入迷地凝视着。镁条继续燃烧,火焰渐渐靠近镊子,同时,燃烧后掉下来了像石灰粉一样的灰烬。几秒钟后,镁条烧完了,放射的火焰因缺乏燃料逐渐熄灭了。
孩子们揉了揉被强光弄花的眼睛,大声说道:“太漂亮了!太耀眼了!”
保罗叔叔打开了百叶窗,将日光放了进来。
埃米尔仍然揉着他的眼睛说道:“为什么我什么都看不见?我几乎被镁燃烧的火焰给弄瞎了。”
朱尔斯说道:“我也是,我眼花得就像凝视过太阳光一样。”
叔叔向他们保证:“等过几分钟,你们就能从镁燃烧的强光造成的视觉疲劳中恢复过来了。”
不一会儿,埃米尔眼睛恢复了正常,便说到了镁燃烧的时候他想到的事情:“你用蜡烛火焰点燃镁后,我一直在看蜡烛,它是一团带着烟雾的昏沉的红色火焰。原本蜡烛还非常明亮,现在看起来却是如此的苍白,几乎难以辨认。我甚至问自己:它能发光吗?”
“假如你在太阳光下点燃一支蜡烛,你能看到火焰吗?”
“不能,它看起来跟在镁光下一样苍白暗淡。”
“这是因为,如果眼睛暴露在强光下,我们将无法看见昏暗的东西。如果完全暴露在阳光下,人们甚至无法分辨煤块是否在燃烧。黑暗中发光的火焰进入强光后,也不能显现出它的光亮。我们被弄花的眼睛和暗淡的蜡烛火焰证明:镁光是最强的光之一,只有太阳光能和它相比。
“现在你们(包括多疑的埃米尔)应该已经相信,金属的燃烧并不困难。铁匠铺铁燃烧时飞溅的火花,旧铁勺中锌燃烧的火焰,还有镁燃烧的耀眼光芒等都是金属能燃烧的明证。而且,最后一个实验告诉我们,有些金属燃烧时还能发出耀眼的光芒。如果不是因为价格昂贵和稀少罕有,我们完全可以用镁条取代油灯和蜡烛油来用作照明。又有谁知道未来这一领域蕴藏着些什么呢?化学史是一部充满奇迹与发现的历史,尽管我们在化学上已经取得了如此多的重要进步,但仍能做出更伟大的发现。
“关于镁耀眼的光芒就谈到这里,让我们来看看镁条燃烧生成了什么。镁条燃烧后掉落在纸上的灰烬是一种白色的材料,一经触摸就会破碎成类似面粉或优质白垩粉的松软粉末。它不溶于水,所以没有味道。除金属本身外,它还含有燃烧时从空气中摄取的任何其他燃烧后的物质都含有的东西——氧。所以,这又是一个氧的仓库,通过适当但却很困难的方法,我们可以从中获取氧。
“铁能燃烧。在铁砧上敲打炽热的铁时,铁会发出火花,这火花实际上是燃烧着的铁粒,如果我们从铁匠那里要些铁粒来,我们就会发现它是一种黑色物质,看似坚硬,却能被手指压碎。这种黑色的物质或燃烧后的铁,称为氧化铁。
“锌也能燃烧,燃烧后会变成白色的物质,其中一部分会像白绒一样离开火焰,漂浮到空气中。这种白色的物质或燃烧的锌,称为氧化锌。
“镁也能燃烧,燃烧后会变成白色粉末,与极细的白垩粉非常相似,触感极其松软。这种燃烧后的镁,称为氧化镁。
“一般说来,金属都能燃烧,少数金属除外。金属燃烧时会与空气或其他气体中的氧化合,变成完全无金属光泽的氧化物。金属氧化物是燃烧后