莫桑的炉

在公众心目中,化学家是一个极端,生活的火焰和爆炸。一个神话,我们中的一些人也许不小心使通过展示的我们的主题,给人的印象,化学家们的衣服只有在垫实验服和头盔。多呈腐蚀、浮华的展览的化学隐藏我们的工艺知识的一面。然而探索化学的极端相空间一直是富有成果的和有很多化学家可以选择来说明这一点。

亨利·莫桑出生于一个温和的家庭,来自法国的西南部。在莫桑12岁的时候,全家搬到了禁令试行期,巴黎附近,莫桑回忆道,一位杰出的化学老师给他喜欢的工作。莫桑对化学的热情,他似乎学习别的,他离开学校没有一个完整的资格。他成为一名药剂师学徒,但它不是为他的生活。他回到学习化学,接受无薪职位通过辅导和支持自己。

莫桑是无机化学,一个字段然后忽略了在法国,他的成功导致了工资微薄的初级职位的学校在巴黎药房。他接管了一个自定义额外的收入和使用空间分析实验室进行自己的实验。实验是成功的(公式的确定蓝色过铬酸和认铬酸本身),但业务,不出所料,失败了。

然而,现在他的女儿嫁给了富有的药剂师来说,他第一次工作。经济安全,他集中注意力在化学的一个未解决的问题:孤立氟。这两个汉弗莱·戴维和Andre-Marie安培提出了一个难以捉摸的元素的存在负责氟盐和酸与氯化的(盐酸)。戴维的熔盐电解都失败了。通过腐蚀铂器皿和他的结论是,不管它是必须的可怕的反应。挑战吸引了无畏的化学家就像飞蛾扑火一般和几个死在尝试。

莫桑也试过电解,但他的实验也毁了他的铂金设备昂贵的可预测性。的秘密,他推断,必须在最低工作温度。他在-50°C浓缩氢氟化铂管和电解。塞在阳极很快烧焦的所以莫桑取而代之的是钙氟化物和现在获得一个稳定的气体点燃硅和硼粉以引人入胜的方式。按风俗,科学院派出一组验证实验。这是一个完全失败——莫桑排长队去净化他的高频试验,这是一个完美的绝缘体。然而,添加氟化氢钾提供了必要的电解液和气体流。

他被提升为唯一可用的位置:毒理学在学校的椅子在巴黎药房。如果他写一些论文生物碱、他的心仍然无机。他迅速做出各种各样的主组碳氟化物氟化物和他的工作让他想象他们可能导致最大的化学奖——直接制备金刚石。

钻石的研究表明他们由碳在高温和压力。实现高温、莫桑建立了电弧炉。它的身体是由两个镂空的石灰块,配有横向开口承认一对碳电极放置目前分开。他的坩埚的graphitised碳氧化与氧化镁绝缘,唯一能够应对极端条件。开始他的蒸汽发电机,他将电极在一起直到弧击中;炉“打鼾”,然后逐渐会安静,发光与光紫色氰第一,然后致盲吕米埃Drummont(石灰光)。火焰会射出伴随着“白烟的种子”。想要更高的温度,莫桑最终建立自己在巴黎的电站,他可以在70 v 450犁通过电极。据说,温度可以达到3500°C。

实现高压,木炭放在炉与铁混合——通过将白炽灯,熔融成水,铁的收缩将压缩的碳。溶解掘金后,他发现微观晶体的硬度和密度,他死,他会去相信是钻石。他的实验引起了大众的想象力和他的表达无俦本科课程是巨大的超额认购。

事实上,莫桑没有钻石,而是碳化硅,碳化硅使我们的生活更加顺利。他还发现了大量的硼化物、碳化物和硅化物开启主组的奇异世界氢化物和ultrahard材料在另一端。今天,电弧炉支撑陶瓷制造。

有人说,莫桑是一个极端。但对我来说,他首先是一个爱好者。当他在1897年写道:“踏新开沟,感到完全的行动自由,在看到打开新局面的研究带来了一种快乐,只有那些有原始研究的原始快感完全能够理解。他是每个人的极端主义。

安德里亚·萨拉(@Sellathechemist)化学教授伦敦大学学院、英国

感谢保罗·麦克米兰的建议和评论