元素的故事

第二章 化學和電相結合

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伏特柱

在19世紀剛剛拉開序幕的時候,有兩位意大利科學家——伽伐尼(1)和伏特(2)——完成了一項極其重要的發現。他們查出電可以長期持續地沿著一條閉合的電路流動——兜圈子。

這種現象是伽伐尼首先觀察到的,但它的正確解釋卻是伏特找到的。伏特還創製了產生電流的第一個裝置。這都是18世紀最後幾年的事。從那時候起,就開啟了科技史上的一個新時代。

伏特的裝置非常簡單。

他把一個用金屬鋅做成的環,放在一個用銀或銅做的環上,或者就放在一枚普通的錢幣上,再把一個用硬紙片、皮革或呢絨做的環用鹽水浸透,壓在兩個金屬環上麵。接著又在這第三個環上壓個銀環,銀環上再壓上鋅環,然後再壓上浸過鹽水的皮革環。他10、20、30次地照這樣子往上壓,順序總是先銀,後鋅,最後是濕的皮革。

伏特在展示他的伏特柱

這樣,就壘成了一根柱子,後人給它取名叫伏特柱。

由金屬環和非金屬環簡單地砌起來的這種裝置,就能持續不斷地生電。

伏特柱也可以用另一種方式來製造——把它由直柱式改為橫列式。把裝滿鹽水或稀酸的玻璃缸隨便多少個(2個,10個都可以)排成一行。每一隻缸,都從一邊放進一塊銅片,再從對麵的一邊放進一塊鋅片。然後把每一缸中的銅片和鄰缸的鋅片連接起來,使這一排玻璃缸變成一個整體。

這樣的一組缸比用圓環砌成的柱子,所占空間當然要大得多,但是它的作用也強得多。

上述的裝置,當時的人誰都能夠自己做一個,來檢驗伽伐尼和伏特所發現的新力量到底有多大的作用。所以很快就查明利用電流可以做出許多不平凡的事情來。

第一,電流能分解水,隻要把這種伽伐尼式電路接通,水就很快地被分解成它的組成部分。我們很熟悉的可燃性氣體氫,會從電路的一端出現;舍勒的“火焰空氣”,我們同樣熟悉的氧,會以小氣泡的形狀,從另一端上升。