化学小知识.doc

火的利用是人类最早有意识控制和利用的化学变化,也是人类支配自然的伟大开端。自然界的火是屡见不鲜的。那陨石落地、雷电轰击都能产生熊熊大火。开始人类也跟野兽一样对火望而生畏,不敢靠近。人类通过长期实践逐步获得经验:在茫茫黑夜里火可以给人光明,在天寒地冻的日子里火可以给人温暖。在猛兽袭击时,火可以帮助人驱赶它们。那些偶然被火烤焦了的动物,味道更是鲜美。于是,原始人逐渐了解火的用途,开始人为地控制它、利用它。人类对火的利用分两大阶段。第一阶段是利用天然火,第二阶段才是掌握人工取火的技术。大约距今300万年前,人类就知道利用天然火来烧烤兽肉和植物果实,驱赶难以抵挡的野兽,使火成为提供美味食物和保护人类自身的工具。但是,利用天然火种必须不断添薪加料,还要派专人看护。一旦看护不当或风吹雨淋,火就会熄灭,这将会给部落带来沉重的灾难。因此,为了人类的生存,不得不发明人工取火的方法。大约距今50万年前,人类已学会使物体摩擦而生火。古今中外的许多古书都记载钻木取火的事实。我国古书中的燧人氏,据说是我国第一个钻木取火的人。至今,人们把他当作火神来纪念。最初,人们从打击石器或摩擦石块产生火花。人类从此得到启示,知道物体摩擦能生火。于是,使用兽骨制成骨锥,在硬木上来回猛砸,硬木就会愈来愈热,闪烁的火花把准备好的干草点燃。从天然火的利用,到人类自己能够控制和产生火是一个飞跃。从此,人们使猎物变成美味,使粘土变成陶器,使矿石变成金属。这正如恩格斯所说的“摩擦生火第一次使人支配了一种自然力,从而最终把人同动物分开”。利用火是人类走向文明的起点。2古代冶金术在所有金属元素中,铜最早被人类广泛利用,无论东方或西方都是如此。自然界存在的天然铜最先被人类加工成器皿。例如,距今4000年前埃及法老坟墓中的器具、巴比伦废墟中发现的铜饼和我国甘肃武威县娘娘台出土的新石器晚期遗址中的铜器等。天然铜毕竟十分稀少并常常夹杂少量铜矿石。人类在获得烧制陶器高温的同时,很自然地学会用炭还原铜矿石的技术,炼铜技术就应运而生。自然界铜矿常含有锡、铅等多种金属氧化物。在用炭还原铜时,它们一起被还原出来。这样,青铜的出现就顺理成章了。混入锡的铜,熔点能降到800℃,硬度增加一倍,可铸性也大大增强。这就是人类在石器时期结束后很快进入青铜器时期的原因。人类炼铁比炼铜要晚得多,主要是因为炼铁的温度比炼铜高得多。最早被人们利用的是天上掉下来的陨铁,经简单加工成器皿,这当然满足不了人们的需要。直到距今2000多年前,东西方的文明古国如埃及、巴比伦、印度、中国等才先后掌握炼铁的技术。最原始的炼铁术是固体还原法,就是在碳不完全燃烧下产生一氧化碳,使铁矿里的铁还原成块铁。由于温度不高,生成的铁以固体状态逐渐沉到炉底,只有等它冷却后打破炉子取铁。这种冶铁方法很不经济,而且制得的块铁质地疏松,含有大量杂质,必须经过反复锻打,除去杂质后才能使用。古诗中有“十年铸一剑,今日把示君”,就是这个道理。我国使用块铁的时间很短,这应归功于我们祖先发明的鼓风机。据考证,在春秋战国时期,我国已使用鼓风机,它能使炼铁炉的温度高达1200℃。由于炉温高于生铁的熔点,因此生成的生铁以液态流到炉底。这样人们可以毫不费力地把熔铁(铁水)从炉底放出,然后浇铸成型。由于使用鼓风机,使大规模炼铁成为可能。到西汉,我国劳动人民又发明用掺碳和淬火技术的“百炼钢”。这就是先