用金属线和银币和电池做实验

化学得力于电的故事

物理学家们用神秘的电做了许多实验，但是开始时他们只能用摩擦或类似的方法来产生电。这种电虽然能发生闪电样很长的电火花，也能使人受到强烈的电击。由于这只发生在瞬间，既不能用于点电灯，也不能用于发生化学变化。在那还没有电池和发电机的年代里，“电”这个东西，只能在物理学的讲台上显显神威的时候，化学家们已开始尝试着，电在化学上能起什么作用了。

1790年有三个年轻人，在还没有电池和发电机的情况下，用起电（这种电物理上叫静电）的方法，把电由金丝线引到水里，看看那个能起闪电能击人的电，会把水电击成什么样子。出乎意料的只在金丝表面，泛起几个极小的气泡。他们顽强地起电、放电将近15000次，才得到了约5毫升的气体。他们精疲力竭地看着这一点无色的气体，再也没有心思去研究它的组成，他们的这一举动，也没引起人们的注意。有谁这样傻地愿意去重复他们的实验呢？但是这毕竟是化学史上第一个电解水的实验。

用化学方法，取得稳定的电流，这是1800年前后的事。开始是有一个意大利的医生，他在解剖一只青蛙，当他用解剖刀碰到死蛙时，蛙腿就会突然地抽搐一下。他仔细地观察，原来他是用手拿着盛死蛙的铁盘，另一手拿的解剖刀柄是铜的。后来他又把死蛙放在蜡盘里，用两根不同的金属棒，一根碰着蛙腿的肌肉，另一根去碰蛙腿的大神经，特别是当这两根金属棒的另一端是碰在一起时，蛙腿的抽搐动作更为明显。这位医生是知道人被电击会抽搐的，那么这两种金属棒使蛙腿抽搐，必然也是电击。可惜，这位医生认为金属棒没有经过摩擦是不会带电的，这电可能是发自蛙体体身，因而没有继续研究下去。

后来，在1792－1796年间，意大利的物理学家伏特，多次重复那位医生的实验，并发现只要在两片不同的金属片之间，隔着一片潮湿的纸张或皮革，这两种金属片上，就带有不同的一正一负的电荷。

经过伏特的广泛研究，他把不同金属按锌、铅、锡、铁、铜、银、金的先后顺序排列起来。并指出，在有湿纸相隔的装置中，前面的金属带负电，后面的金属带正电。可以说，这一发现就是化学课本上介绍的金属活动性顺序表的前身。在这一基础上，伏特选用了锌和铜，中间隔着用稀硫酸浸湿的布片做成一组，又把一组一组总是铜片在上锌片在下垒起来，多时曾叠起上百组成一堆。人们把这一装置称作“伏特电堆”，它能提供相当稳定的强大电流。1800年伏特电堆被用到化学实验上，第一个实验仍是电解水，其效果当然比用静电好得多。

充分使用伏特电堆，进行电解实验，取得巨大成果的是英国的化学家戴维，仅他一个人，在不到两年的时间里，主持电解实验，发现的新元素并制出了单质的，竟多达五六种（个别的受别人启示）之多。

电解，真是一个神通广大的方法，起初用它发现新元素，或制出预料中新元素的单质。现在还广泛的应用它冶炼铝、提纯锌和铜，制造纯氢气、制造氢氧化钠等重要产品。

电在化学上占有重要的一席之地，它的意义是绝对不能低估的。在电的作用下，能发生很多特殊的化学反应，用在工业上广泛地进行电解、电镀和电冶。利用特殊的装置和材料，在里面发生化学反应，又能产生电流，这就是电池。再也没有人去依靠伏特电堆来产生电流了，但它终归是电池的始祖。现在不管是什么样的电池，其基本原理跟伏特电池还是一样的，不过只是形状和材料不同罢了。

电力下会发生化学反应，化学反应又会产生电力。这两个正好相反的作用，能在蓄电池里很好的体现出来。向蓄电池里充电时，发生的是前一种作用，使用蓄电池中的电时，发生的是后一种作用，蓄电池可以反复使用上百次。

干电池、蓄电池也好，电解、电镀也好，关键还是看它们发生什么化学反应，它们都是化学研究的对象。现在有了更新的设备和材料，更透彻地弄清了原理，在前人劳动成果的基础上，电和化学的关系，联系得更紧密了。