蜡烛中的氢产生褐色斑点：揭秘白金片与电线关系

看样子，大家对于蜡烛还没有觉得厌烦，要不，这个题目一直扯到现在，你们肯定要不感兴趣了。当蜡烛燃烧的时候，我们发现，它产生了水，而且跟我们周围的水一模一样，毫无区别。接着，通过进一步分析研究，我们又在这种水里，发现了分量极轻、奇妙异常的氢，喏，这只瓶里就有一些氢在里头。后来，我们又见识了氢的燃烧力，并眼看它烧出了水。同时，我还给大家介绍了一种装置，并且非常简单地解释说，那是一种化学力，也是一种化学能，通过两根电线的传导，可以用来进行水的分解，以确定水中除氢之外，到底还有什么东西。大家记得吧，上次我们叫水在铁管里跑过一趟以后，一方面，虽然得到了大量的气体，但另一方面，却再也不能使化为蒸汽的水恢复它原有的重力了，因为这时又出现了另一种物质。现在我们必须搞清楚，这出现了的另一种物质究竟是什么东西。

为了说明这种装置的性能和用途，我想用它做一两次实验。首先，我们拿几样已经熟悉的物质放在一起，看看这种装置能对它们发生什么作用。取少量的铜（请注意它所能经受的各种不同的变化），再拿点硝酸往上一倒，我们即可看出，硝酸是一种强烈的化学药品，能对铜发生剧烈的化学作用。瞧，两种东西碰头以后，立刻冒出一股美丽的红色气体，可是，这股气体对我们毫无用处，因此我叫它暂时在烟囱附近待着，好让我们的实验顺利地进行下去。我放入瓶内的铜是要溶解的，而且会把硝酸和水变成一种含有铜和其他物质的蓝色混合液；等到那时候，我再请大家欣赏电池组对它发生的作用，同时，我们还要安排另一种实验，来说明电池组具有怎样的威力。

另外，我还要给大家介绍一种物质，这种物质对我们说来很像水，就是说，它的某些成分我们至今还不知道，正如水里有一种物质，我们讲到现在也没搞清楚一样。这是一种盐的溶液，现在我把它涂在纸上，然后跟电池组接上头，看它会发生什么变化。请注意，这里有几种情况非常重要，对我们很有用处。我拿这张涂有盐溶液的湿纸，铺在一片锡箔上，免得它卷边发皱，待会儿通电的时候也可以方便些。事情很清楚，这种盐溶液碰到纸，碰到锡箔，都没有任何反应，用别的东西去试，结果也一样，因此，把它用在我们的电力装置上，当然也毫无问题。不过，我们先得检查一下我们的电力装置是否正常，看看电池组上的这两根电线是不是和上次的情况一样。这一点，只要我把两根电线接上头，立即就能看出；好，线头接起来了，但还是不通电，噢，原来是电极没接好，电路中断了。现在我来把它接上，你们看，电线头上立刻迸出了火花，表示一切都准备好了。但是，在开始实验之前，我还要让两根电线分一次家，然后用根白金丝把它们连接起来，如果这根白金丝在通电时能够烧得通红，那实验起来就更加保险了。瞧，白金丝一接上去，马上变得灼热绯红，说明它的导电性能非常良好，同时也可看出这股电力是很强的。好，一切就绪，现在我们就运用这股电力进行水的研究。

这儿有两块白金片，这是那张贴在锡箔上的涂有盐溶液的湿纸，如果把白金片放在纸上，我们根本看不出有什么反应；假如再把白金片拿开，一切还是老样子，也不见有啥变化。倘若用这两根电线，分别一根根地去和白金片接触，结果也都毫无动静，一点不起作用。但是，如果让两根电线同时跟白金片发生关系，你们瞧，每根线头下面都出现了一个褐色的斑点。请注意发生的这种反应，看它怎样从白色的东西中抽取出了褐色的东西。不成问题，如果我这么一安排，取根电线头放在这张纸的另一面—锡箔上，我就能在纸上得到一种极明显的反应，就可以用一根电线头在涂有盐溶液的纸上写字打电报。喏，我已经写好了，请看，“少年”，写得多清楚啊！（图㉞）

图㉞

大家看得很明白，刚才我们从涂在纸上的盐溶液中，抽取出了某种事前根本不知道的东西。现在，我们再把这只瓶子拿过来，看看能从它这儿抽出些什么物质。大家知道，这只瓶子里所装的，是前面实验时用铜和硝酸制成的混合液；这回我试验的时候，虽然要开开快车，做得比较匆忙，还可能有点粗率，但我认为，当场做给大家看，总比事先准备好要强些。

请注意，这两块白金片是电池组的两极，我要像刚才在纸上试验的那样，叫它们跟瓶内的混合液碰碰头。这种混合液，涂在纸上也好，装在瓶里也好，对我们来说都没什么关系，只要它跟两根电线头接上关系就行。假如我不让这两块白金片和电线头连接起来，只是单独把它们放入瓶内，结果是原封不动，白白净净地进去，白白净净地出来；但是，倘若使它们和电池组接上了头，再放进瓶里去，你们瞧，这一块顿时变了样，变得简直像块铜了。另一块呢，还是白白净净地跑了出来。如果我叫两块白金片换换位，对调一下再放入瓶内，那么，右边这块白金片身上的铜，就搬家搬到左边那块白金片身上去了。原先抹了一身铜的，这会儿活像洗了个澡，白白净净地跑了出来，本来白白净净放进去的，跑出来的时候却涂上了一身铜。这种现象表明，利用这套设备，我们可以原本照样地把放进这种溶液里的铜重新取出来。(https://www.xing528.com)

现在，让我们放下铜和硝酸的混合液，集中注意力专门研究这套设备对水所起的作用。如图㉟所示，我打算用这两片白金作为电池组的两极，小瓶C是特别设计的，可以一样样拆开来，让大家参观它的全部结构。在A和B两只小杯子里，我倒了一些水银，并且跟电线头上的白金片接上了关系。小瓶C内装着大半瓶水，里边还加了一点点酸，在反应过程中，这些酸只起促进作用，本身并不发生变化。小瓶顶端与弯曲的玻璃管D衔接着，这根玻璃管，跟上次炉子实验中那根与枪筒铁管相连的玻璃管非常相像，不过现在，它的另一头是和玻璃瓶F的底部贯通的。

图㉟

实验设备安排完毕，我们可以开始叫它对水发生作用了。上一次，我让水在一根烧得通红火烫的铁管内走了一遭，这一回，我要请电力到这大半瓶水里跑上一趟。说不定，我会把水烧开的，如果我果真把水烧开了，那一定会有蒸汽冒出来。大家知道，蒸汽冷却的时候是要凝缩的，因此，我们也可以根据这一点判断，瓶内的水究竟是不是烧开了。不过，也可能我并没有把水烧开，只是使它产生了另一种反应。事情究竟如何，且看实验自会明白。这是两根电线，一根，我取来放在A这边，另一根，我请它待在B那儿，大家马上可以看出，这种摆法是不是会引起什么变动。嘿，看上去，C瓶里的水好像沸腾得挺厉害；但是不是真的沸腾了呢？这只要检查一下，冒出来的是不是蒸汽就明白了。我想，假如水里冒出来的果真是蒸汽的话，那么，跑出来的蒸汽马上会把玻璃瓶F装得满满的。可是，你们瞧，冒出来的东西停留在C的水面上，而玻璃瓶F还是那副老样子，看不出丝毫变化。这能是蒸汽吗？不是的，肯定不是的，这准是一种永久性气体。是哪种永久性气体？是氢气？是另一种别的什么气？哎，光猜不行，还是来分析研究吧。

假如是氢气，它就会燃烧。请看，我把收集来的一部分气体用火一点，它立刻带着一种爆炸的声响烧了起来。事情很明显，这肯定是种可燃性气体，火光的色彩也和氢的差不多，不过，它在燃烧的时候与氢还是有所不同。氢烧起来不会发出这样的响声，而这玩意儿还能在不与空气接触的情况下进行燃烧。为了说明这一与众不同的事实，我采用了这套别具风格的设备（图㊱）。我用一只封口的容器代替原先那只开口的玻璃瓶，并且还要请大家参观一下，这种气体，姑且不管它是什么样的气体，即使没有空气的帮助，它也能照样着火燃烧。就这方面来看，它跟蜡烛不同，蜡烛缺乏空气是烧不起来的。

图㊱

我要做的这种别具风格的实验，大致分以下几个步骤：玻璃容器G上装着两根导电的白金丝I和K，我用抽气机将容器内的空气抽净以后，把它和玻璃瓶F牢牢地连接起来，让F中的气体转入容器G内。这种气体就是由水受到电力作用后变化而成的—事实如此，所以我才这么讲，在前面的实验中，我们的确把水变成了这种气体。我们不但改变了水的状态，而且实实在在地把它变成了这种气体物质，因为所有的水已在实验过程中全部分解了。现在，我把容器G装在H这儿，让两根管子口对口地接好，再把三个管栓H拧开，玻璃瓶F的水面上，即有气体冒出。等到容器G装满气体以后，我再将管栓拧上，隔断容器G与玻璃瓶F的通路，然后用莱顿瓶^[1] L与白金丝I、K相接触。瞧，容器里立刻亮光一闪，迸发了电火花，本来干净通明的容器，这会儿变得雾蒙蒙的一点不透亮了。总算它还非常结实，能够把内部的爆炸控制住，所以还听不到有什么声响。如果我再拧开管栓，放开通路，玻璃瓶F水面上的气体又会再度上升，而本来由F跑到G，跟着又叫电火花烧起来的那些气体，这时已经不翼而飞，消逝得无影无踪，腾出来的空地方，也被这些新产生的气体霸占了。假如我们再用电火花去烧，这些新生的气体也会跑掉，也会把位置让出来。事情总是这样，爆炸过后的容器G里总是空空如也的，因为，水受到电力作用后化成的这种气体，又在电火花的影响下，发生爆炸，变成了水。只要再等一小会儿，我们就能看到，上面这只容器里有好些水珠儿正顺着器壁一齐淌向底上去哩。