孩子们做成了小型的人造火山,湿泥做成的小火山温度越来越高,出现了裂缝,嘶嘶地喷出一缕缕的水蒸汽。他们在闲暇时想尽了各种检验办法,实验产生的硫化铁,也被证明了与他们保罗叔叔做实验生成的是同一种物质。这时,保罗叔叔加入了进来。
他说:“现在,人造火山中剩下的黑色粉末中含有铁和硫。你们已经亲眼见证了这种物质的制备过程,而且还亲自动手做了一遍,所以你们应该没有疑问了。但是黑色粉末中并没有任何铁或硫的迹象,它的颜色和外观与这两种物质完全不同。如果我一开始就向你们演示粉末的制备方法,但不告诉你们其组成成分,你们绝不会想到里面含有铁或硫;反之,如果告诉你们组成成分但不演示其化合过程,你们肯定会相信我的话,但这样一来就毫无惊喜可言了。你们肯定会说:‘什么,里面有硫,那东西一点黄色都没有,也不能燃烧。还有铁,那里一点铁的光泽都没有,根本不会受到磁铁的吸引。’总之,你们会相信我的话,但肯定不像亲眼所见那样有把握。
“这种把握是我在你们眼前演示实验时赋予你们的,而且你们又通过亲自实验加深了对它的理解。因此,我们三人都坚信,眼前这堆黑色粉末中含铁和硫。但现在又出现了一个问题:这里经过化合的铁和硫能不能恢复到各自的原始形态?这是可能的,但简单的分拣过程是无法完成这两种物质的分离的。你们还记得这一工作有多费劲吧!对于已经紧密结合的化合物,分拣是无法完成分离的。要完成这种分离,必须采用化学范围内的科学方法,鉴于你们现在还只学了些皮毛,我就不援引这些方法了。而且,就我们当前的目的来说,分不分离这两种物质并不重要。既然这黑色粉末中的确含有铁和硫,只要采用适当的方法,肯定能得到铁和硫。我希望你们先牢牢地记住这一点。”
“是的,只要处理得当,从铁和硫制成的物质中定可获得铁和硫。这一点是毋庸置疑的。同时,我还想看看铁屑变回铁,硫华变为硫。”朱尔斯说道。
保罗叔叔说:“其实分离这两种物质的操作并不难,但所需的药品是你们从来没有见过的,实际操作起来就显得神秘复杂了。只有缩小研究范围并进行仔细观察,我们才能获得实在和持久的知识。
“现在我要告诉你们,要分解化合物通常不是一件容易的事。在这种通过光和热显示的化学婚姻中,物质间的结合十分紧密,要将它们分离开来,必须采用先进的科学方法。结合越容易,分离往往越困难。如果化合作用是自发进行的,分离将更加困难。我们刚刚看到,铁和硫的化合非常迅速,而且不需要借助外力。因此,只有采用非常巧妙的方法才能克服巨大的阻力,将这两者分离开来。
“然而,也有些恰好相反的例子,这类物质的化合是极其困难的,几乎超越了我们能达到的极限,但分离却极其容易,几乎不会遇到什么阻力。有些物质只要受到震动、刺激、吹起或极细微的扰动,就会与它的同伴分离开来。一经触摸或轻微的移动,这些物质就会‘噼’的一声马上爆炸,你根本就来不及抽回双手。结果是,粒子朝这个方向飞溅,就好像从来没发生过化合一样。这正是那些由于两者脾性不合而只想离婚的化学婚姻。”
“真有这种一经触摸就会‘噼’的一声爆炸成碎片的物质?”
“当然是真的。我敢肯定你对它们非常熟悉。庆祝新年的时候不是卖一种彩纸包装的糖果吗?你把它叫做‘啪啪糖’,有没有想起来?”
“想起来了,每颗糖都有一个画谜可猜,里面有一张小纸条,同时从两端拉的话就会发出‘砰’的一声。那么,究竟是什么东西引起了爆炸呢?”
“它是不同物质化合而成的一种物质。只要将纸条扯成两半,这种物质就会立刻飞溅出来。你看,在这种情况下分离是不是很容易?仅仅通过拉扯纸条的两端,就足以让沉睡中的炸药苏醒过来,发出一声巨响。这就像纸牌做的房子一样,一碰就塌。
“类似引起爆炸的物质还有玩具鱼雷,只要将它们扔在地上就会‘砰’地发生爆炸。枪中雷管的爆炸也利用了这一性质。只要扣动扳机,小铁锤就会打到雷管上,随即将雷管点燃,喷出火焰,火焰穿过点火孔,将弹药弹射出枪管。想想雷管的构造,在杯型铜片的底部可以看到一层白色薄膜。它就是炸药,是几种成分化合而成的,在锤子的轻微撞击下就会发生爆炸。总之,这些危险物质性情暴躁而又敏感,只要将它们的各种成分混合在一起,就会立即发出一声巨响,分离成各种成分。现在我们来看些无害的东西。你们想想看,面包片里面有些什么东西呢?”
“里面含有面粉。”埃米尔急忙回答道。他以为这就是定论了。
“是的,面粉里面又有什么东西呢?”保罗叔叔又问道。
“除了面粉不还是面粉吗?”
“如果我说面粉里面含有碳,也就是木炭,你相不相信呢?”
“什么?面粉里面有木炭?”
“是的,里面有木炭,而且量很多。”
“保罗叔叔,你在说笑吧。我们不吃木炭啊。”
“你不相信我?我不是说过,化合作用可以将黑变成白,酸的变成甜的,不能吃的变成营养品吗?而且,我会给你们看一些从面包中得来的这种木炭,或者根本就用不着看,因为你们已经看过千百次了,应该会很容易记起来。我问你们:吃早餐喝牛奶前,你们不是要在炉子上烤面包吗?”
“是的,这样它会很松脆并变成棕黄色,入口有咯嘣咯嘣的脆响,配牛奶简直好极了。在冬天,如果炉子是热的,你可以烤得刚刚好。”埃米尔说。
“但如果你们把烤面包片忘在了炉子上呢?烤的时间过长会有什么情况出现呢?凭你们的记忆告诉我答案。对于这个严肃的问题,我不会干扰你们的观点。如果面包在炉子上放的时间超过1小时,会发生什么事呢?”保罗叔叔问道。
“答案很简单:它会完全变成木炭。我已经看过很多次了。”
“那么,木炭是哪儿来的呢?是从炉子里面来的吗?”
“不是,绝对不是。”
“面包本身?”
“是的,一定是来自面包本身。”
“如果物质中本来就没有这种成分,是不可能凭空造出这种成分来的。因此,面包在火上烤久了会产生木炭是因为它本身就含有木炭,或者称之为碳。”
“对啊,我怎么就没想到呢。”
“还有很多其他的东西,虽然很常见,但由于缺乏正确的指导,你们还不了解它们的意义。以后我会经常给你们看些常见的现象,让你们回想一些重要的真理。比如现在,你们就回想起来面包中含有大量的碳。”
“我承认面包中确实有碳,”朱尔斯说道,“证据就摆在眼前,再明白不过了。但是,正如埃米尔所说,我们不吃木炭,但我们吃面包;木炭是黑的,面包却是白的。”
保罗叔叔回答道:“如果木炭或碳是单独存在的,正如你所说,它是黑色的,而且不能吃,那么它一定会一直保持这种形态。但面包中的碳不是单独存在的,而是与其他物质化合了,化合后它失去了原有的性质,就像硫化铁不具备硫和铁的性质一样。大量的热量赶走了面包中含有的其他物质,最后只剩下木炭,它具备碳的各种特性:颜色深黑、质地松脆、味道不适口。炉子的热量还原了化合过程,把与面包结合的物质释放了出来。这就是面包烤久了变成木炭的全部奥秘。现在让我们来看看白面包中的其他物质。这些东西,你们听说过也见过,并且当它们被热量赶出来的时侯,你们还闻过它们的难闻的气味。”
“我不大明白,难道你是指面包变木炭时发出的那种气味难闻的烟雾吗?”朱尔斯问道。