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      我有輕功水上漂

      2018-01-10 12:48:36
      科普童話·百科探秘 2018年12期
      關(guān)鍵詞:七喜正負(fù)極瓶塞

      在伏特發(fā)明第一個(gè)電池之后,人們經(jīng)常使用的電池有鋅-錳干電池、鋅-汞電池、鋅-銀扣式電池等。時(shí)至今日,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,一種金屬離子電池已成為主流,手機(jī)、電腦、電動(dòng)車都離不開(kāi)它的支持……

      哇,它比水還輕一半!

      有那么一種輕得出奇的金屬,把它扔進(jìn)水里浮而不沉;

      它差不多比水輕一半,普通的竹子也比它重,有些木材甚至還比它重;

      若是用它來(lái)做一架飛機(jī),兩個(gè)人就可以抬起來(lái);

      這就是——鋰,自然界中最輕的金屬。

      鋰在化學(xué)周期表里排行老三,符號(hào)是Li,在1817年被一個(gè)25歲的瑞典青年化學(xué)家阿爾費(fèi)德森發(fā)現(xiàn)。那時(shí)他剛投入瑞典著名的化學(xué)大師貝齊里烏斯門(mén)下研究化學(xué),時(shí)間還不到一年。有一天,朋友帶來(lái)他一塊瑞典礦山上的石頭,名叫“葉長(zhǎng)石”。

      他把石頭磨碎后進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)除了含氧化硅80%、硅土17% 以外,還有3%不知是何物。幾經(jīng)分析,終于肯定這是一種新元素。阿爾費(fèi)德森給新元素取名為“Lithium”(鋰)!

      鋰雖然被發(fā)現(xiàn)了,但人們還沒(méi)見(jiàn)過(guò)它的長(zhǎng)相。英國(guó)化學(xué)家和物理學(xué)家戴維用強(qiáng)電流從氧化鋰中析出了極微量的金屬鋰。這下人們才知道:原來(lái)鋰是一種銀白色的、質(zhì)地很軟的金屬。注意,鋰十分嬌嫩,軟到甚至用手指甲就可以刮傷哦。

      哇,它太活潑了!

      鋰十分頑皮,如果把一小塊鋰投進(jìn)水中,它就會(huì)浮在水面上,不斷地跑來(lái)跑去,還會(huì)發(fā)出“噼里啪啦”的爆裂聲。這是因?yàn)殇嚥粌H容易和水發(fā)生反應(yīng),而且還會(huì)放出大量的熱,使放出的氫氣在空氣中燃燒,發(fā)生爆炸。

      如果你把一小塊鋰放到玻璃瓶中,蓋上瓶塞,一段時(shí)間后便會(huì)發(fā)現(xiàn)瓶塞很難拔下。這是因?yàn)殇囋诔叵戮湍芘c空氣中的氧、氮反應(yīng),以致耗盡瓶?jī)?nèi)所有的空氣,使瓶?jī)?nèi)形成真空,于是瓶塞便被外界大氣壓住了??v使你用上九牛二虎之力,也別想把瓶塞打開(kāi)。正因如此,平時(shí)就要把鋰“關(guān)”在凡士林或液狀石蠟中,不讓鋰與其他元素接觸,以免它出來(lái)“惹是生非”。

      有人也許會(huì)問(wèn):為什么不把鋰像鈉那樣放到煤油中呢?

      因?yàn)椋B煤油也管不了它!鋰質(zhì)量輕,會(huì)浮在煤油表面上,如此一來(lái),就容易和別的元素發(fā)生反應(yīng)。

      想品嘗一下鋰的味道?

      可以時(shí)光穿梭到上個(gè)世紀(jì)初的美國(guó)買一瓶“七喜”汽水。如果不想這么折騰,也可以品嘗一下鋰鹽礦泉水。

      早期的很多飲料含有藥物成分,可口可樂(lè)中有可卡因,而七喜中含有今天的主角——鎮(zhèn)靜劑檸檬酸鋰。(沒(méi)錯(cuò),鋰元素有鎮(zhèn)靜神經(jīng)的作用。)

      哇,它太有用了!

      看看你身邊的手機(jī)、筆記本電腦、電動(dòng)車……鋰的身影幾乎無(wú)處不在。

      為什么大家都使用鋰電池呢?來(lái)看看它的優(yōu)點(diǎn)吧!

      1.能量高、使用壽命長(zhǎng)、額定電壓高。

      2.自放電率很低(這是鋰電池最突出的優(yōu)越性之一,不到鎳氫電池的1/20)。

      3.高低溫適應(yīng)性強(qiáng),能在-20℃至-60℃的環(huán)境下使用。

      4.綠色環(huán)保,在生產(chǎn)、使用和報(bào)廢過(guò)程中,都不產(chǎn)生有毒有害物質(zhì)。

      5.生產(chǎn)基本不消耗水。

      鋰離子電池是依靠鋰離子在正負(fù)極之間的來(lái)回遷移實(shí)現(xiàn)工作的。電池的正負(fù)極材料都可以儲(chǔ)存鋰離子,有點(diǎn)像兩座公寓樓,鋰離子住在里面,而且可以來(lái)回搬家。而電解液就是鋰離子搬家的時(shí)候要走的路啦。

      在充電的時(shí)候,鋰離子從正極脫出,進(jìn)入負(fù)極中,而在放電時(shí)鋰離子從負(fù)極脫出,經(jīng)過(guò)電解液進(jìn)入正極。

      但你覺(jué)得鋰電池十全十美嗎?

      錯(cuò)!讓我們來(lái)聽(tīng)聽(tīng)大家的“控訴”吧——

      潘小美:經(jīng)常聽(tīng)到鋰電池爆炸的新聞,難道我是在冒著生命危險(xiǎn)玩手機(jī)嗎?(哎,誰(shuí)讓鋰元素如此活潑呢?)

      安樂(lè)樂(lè):手機(jī)不充電最多能使兩天,如果玩QQ、打游戲,基本不到一天就要充電……沒(méi)電的手機(jī)跟“尸體”又有什么區(qū)別呢?

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