“在地窖、酒窖或其他类似地方潮湿的墙壁上，我们通常可以看见类似极细绒毛的白色物质，人们可能会误以为它们是柔软的羊毛。我们已经说过这种奇怪的物质，朱尔斯曾告诉我们，用羽毛将它从潮湿的墙壁上刮下来后，然后撒到燃烧的煤块上，会立即产生耀眼的火焰。它的俗名叫做硝石，顾名思义，是指有一种石头生成的盐，因为它是在建筑物中的石头或洞穴岩石的表面和地窖中产生的。它的化学名叫做硝酸钾，说明是由硝酸和钾盐构成的，硝酸钾是氧的仓库，很容易从中获取氧。因此，把它撒到燃着的煤块上，会释放出氧，使煤块立即喷出火焰，猛烈燃烧起来。
“只要方法得当，人们可以将各种元素组合起来，制成硫酸、亚硫酸、碳酸、磷酸以及很多其他的酸。通过燃烧硫磺、碳和磷，我们可以得到亚硫酸、碳酸和磷酸这三种酸。而硫酸的制备则较为困难，需要非常复杂的工序，而不是简单的燃烧。即便如此，人们仍然制造出了大量的硫酸。硝酸则完全不同：迄今为止，化学家们还没找到将氧和氮直接化合成硝酸的方法。这是因为，氮生性难以与其他元素化合。它是一种惰性气体，一种不活泼元素，不参与任何形式的化合。壁炉和炉架中每天发生的事情就证明了这一点。随着燃料的燃烧，炉子的温度会变得很高，空气这种氧和氮的混合物，在炉子里面不断地流动。尽管温度很高，氮并没有与氧化合，进入炉子时是氮，出来时仍然是氮。总之，它不能进行普通意义上的燃烧。
“虽然化学方法和炉子的热量都无法使它们化合，但大自然却可以在不使用火的情况下，通过我们难以觉察的微妙过程，缓慢无声地完成这两者的化合。氮和氧的化合是在潮湿的石头的多孔物质中发生的。化合产生的硝酸，遇到石壁中少量的钾盐后，与它化合成了硝石。我们正好可以用石壁上的这种硝石来制作硝酸。制作方法非常简单：只需用一种更强酸将硝酸赶出来即可。这一残酷的法则同样适用于二氧化碳。更强大的入侵者说：‘离开这里，给我腾出位置。’对于大多数这类化学变化，硫酸是不可或缺的辅助试剂，它可以置换出硝酸。我们把硫酸注入硝石并对它们进行加热，接着便有硝酸气体释放出来，用一个冷接收器收集起来，最后冷凝成硝酸液体。
“我们呼吸的气体仅仅只是氮和氧在物理意义上的混合物，但现在我们已经将这两种气体化合成了硝酸。如果你们还没有明白混合和化合的巨大差异，下面这个显著的例子就会告诉你这这一差异：我们呼吸的空气与硝石制成的强酸含有两种同样的元素。硝酸被称为强酸，是因为它的性质非常猛烈，通常又称为王水（镪水）。如果皮肤上不小心沾了一滴硝酸，会立即腐蚀出一块黄斑，被腐蚀的皮肤会被烧穿，变成一块死皮脱落下来。如果把硝酸装在一个带软木塞的瓶子中，它会迅速将软木塞腐蚀成黄色的木浆。
“硝酸甚至能腐蚀最坚硬的金属。它是氧的仓库，具备氧的性质，极容易将氧释放出来。因此，硝酸可以腐蚀与它接触的大多数物质。它能使其他物质燃烧，虽然看不到火焰，但跟燃烧产生的效果完全相同：硝酸中的氧与其他物质化合，并伴有温度的上升。
“让我们来列举些硝酸腐蚀金属的例子。我现在将少量硝酸注入到铁屑中，混合物中立即会升起一阵浓密的红色烟雾，还伴有某种声音和温度的升高。不一会儿，铁就被完全燃烧成了铁锈。再用来卷过巧克力的锡箔做同样的实验，同样会升起一阵浓密的红色烟雾，还伴有同样的声音和温度的升高。锡也被燃烧成了锡锈，也就是氧化锡。然后用铜做同样的实验，结果与上面的实验类似，唯一不同的是，生成的铜锈溶解在了硝酸中，最后变成了一种蓝色的液体。有些金属不会被硝酸腐蚀，金就是其中一种，永远都不会生锈。这是一张镀金用的金箔，它非常薄，仅仅一口气就能将它吹走。我现在把它放到硝酸里面，但没有任何反应。它仍然保持着它的金属光泽，并会一直保持下去。即使把硝酸加热到沸点，也不会有任何反应。因此，金匠可以利用这一性质来区分金和铜这两种外观相似的金属。硝酸可以腐蚀铜，但不能腐蚀金。”
“金属雕刻师也利用了硝酸的这一性质。在雕刻铜版时，用融化的蜡在上面镀一层不可渗透涂层，然后选用一支尖细的笔，按照设计图案刮掉一部分蜡，露出要腐蚀的金属。接着向铜版注入稀硝酸，没有蜡保护的部分则会被硝酸蚀刻出一条沟壑。等到硝酸完成蚀刻后，雕刻师除掉所有的蜡层，铜版上的设计图案就会按照硝酸腐蚀的痕迹显现出来。
“关于硝酸就说到这里。现在我们说说叫做硝石或硝酸钾的化合物。硝酸钾的主要用途是制造火药。如果将硫磺、碳和硝酸按照特定的比例均匀混合起来，就制成了火药。你们知道，硫磺和碳这两种物质都极易燃烧，而硝石在分解时会释放大量的氧。因此，只要这种火药被点燃，硝石就会释放出大量氧，支持硫磺和碳的燃烧，然后突然转化成气体。这样可以生成很多的气体。如果让这种气体自由扩张，它的体积会扩大到原来火药体积的一百五十倍。但如果把它密闭在一个狭小的空间内，它就会猛烈地推开子弹、球或者其他挡住它的东西，就像一根压紧的弹簧能爆发出极强的推力一样。
“现在我们必须让你们认识氮的另一种化合物，这种化合物在农业上占有举足轻重的地位。这瓶液体看似跟水很像，但我必须警告你们，不要打开瓶盖放在鼻子边嗅，因为这种气味刺激性很强，闻了以后会非常难受。你们可以将软木塞稍微润湿，小心闻一下，然后告诉我是什么味道。”
自从闻过氯的味道后，埃米尔对一切化学品的味道都非常小心。“呸！我的天哪！它进入我的鼻子后，我就感觉被千万根小针刺痛一样。”他揉了揉流着泪水的眼睛，虽然他丝毫没有想哭的情绪。他把瓶塞递给了朱尔斯，朱尔斯凭借它的气味立刻认出了它。
“这一定是氨。我以前看见裁缝用它来清洗油罐和旧衣服的领口。我一闻就知道是它了，而且它会让人流泪，这就更加说明它是氨水。我第一次嗅氨水时，也被刺激得眼泪鼻涕直流。”
“你说得非常对。”叔叔回答道。
“这瓶液体就是氨水。氨水又称‘挥发性碱’和‘鹿角精’，但氨水是最常用的名称。它有一种很有用的特性，能与油脂化合成可溶性化合物，所以可以用来洗掉衣服上的油污。用硬刷子蘸些稀释的氨水刷到衣服上的污渍处，再用水冲洗，就可以除掉污渍。裁缝就是用这种方法洗掉衣服上的污渍的。
“这种清洗液中溶有大量的气体，称为氨气。氨气的水溶液称为‘挥发性碱’或者‘鹿角精’，它里面的活性成分就是氨气。
“氨水和氨是两种不同的物质吗？”朱尔斯问道。
“是的。氨气是一种无色透明的气体，能刺激鼻粘膜而会使人流泪。但我们谈起氨时，通常是指溶有大量氨气的水溶液，因此它具备氨的特性。在这瓶氨水中，就存储着极多的氨气。我之所以说极多，是因为一升水可以溶解六百多升的氨气。在氨水这种充满氨气的仓库中，时常会有氨气逸出，所以我们闻到氨气后流出眼泪。如果将氨水加热，氨气就会加速逸出，那么它的气味就更难忍受了。”
“那么我们会泪流满面，即使我们都想笑。”埃米尔说道，“氯气让我们咳嗽，氨气让我们哭。各有各的本事。”
“说得对。氨对眼睛有强烈的刺激性，会使眼睛红肿流泪。它性质特殊，且带有刺激性气味，因此我们很容易就能认出来。
“要制取氨气，我们可以将旧羊毛、毛发、骨头、皮屑等废弃的动物性物质加热至红热。它们会分解出我们需要的氨气，然后把氨气溶解在水，这样就完成了氨气的简单收集。从煤中获取照明气体时，也会释放氨气。水在净化穿过它的原煤气时，同时将氨气禁锢在了煤气通道内，最后水吸收的氨气会越来越多。氨气是由氮和氢化合而成的，由于氮不易与其他元素化合，直接用氮和氢化合生成氨是非常困难的，就像直接用氮和氢化合生成氨一样。在化学上，人们仍然无法用直接化合的方法制取氨气。究竟这种方法行不行得通，至今人们还存有疑问。这对农民们来说是一个巨大的遗憾。
你们只知道氨可以用来洗衣服，实际上，氨对我们的田野和花园也做出了巨大的贡献，它可以帮助庄稼制造出我们日常吃的面包。所有的生命形式，无论是植物还是动物，都含有氮。在它们死后，腐败作用会将它们含有的元素还给无机世界。它们的碳会变成二氧化碳，氢会出现在水中，氮则会出现在氨中。腐败生成的一切物质都会被植物重新利用，二氧化碳会提供碳，水提供氢，氨气提供氮，而氧却无处不在。植物将这四种元素组合起来，制造成面包、各种蔬菜和水果，然后又被动物重新利用，制造成肉、奶、羊毛或其他有用的产品。总之，动物只有通过植物才能获取氮。而植物要获取氮，必须从无机世界中获取氨这种化合物。现在我们应该明白，为什么含氨丰富的农家肥在农业上是一种重要的肥料了。
“关于溶解在水中的氨气，我还要补充一下。氨的水溶液或‘挥发碱’是一种无色的有刺激性气味的液体，这一点跟氨气一样。它带有类似石灰和草碱的涩味，而且还能使红色的石蕊变蓝，就跟草碱、苏打或石灰一样迅速。我们曾经看见过，石灰可以使紫罗兰和其他蓝色的花变绿。氨也能使这些花变绿，无论它们是本色还是遇酸后变成的红色。
“氨的用途极其广泛。我们已经说过，氨可以用来清除衣服上的油污，但它会与衣服发生作用，使衣服的颜色变淡。因此，只有深色和不褪色燃料才能经受这种药水的洗涤。在这里我要告诉一些对你们将来有用的事情。做化学实验时，衣服上常常会沾上酸液，深色衣服通常会变成红色，只要往沾有酸液的地方滴一滴氨水，红色会立即消失，基本恢复本来的颜色。
“氨还可以用来中和诸如蝎子、黄蜂或蜜蜂的毒刺带来的效应，甚至能防止毒蛇咬伤引起的严重后果。如果能及时给伤口注入氨水，通常可以止住毒液的作用。
“各种盐中都含有氨。氨为一切植物提供了大量的氮，是植物最重要的食物之一。因此，氨在农业上有着巨大的价值。农家肥腐败时会释放出大量的氨气，这无疑给耕地带来了很大的益处。现在，人们对含有碳酸钾、磷酸和氨的人造肥料的需求量也非常大。”
