配制人造空气

时间:2023-11-17 14:39:01

第二天,由于爱弥儿的小心看护,那只疲惫的麻雀已经完全恢复活力了,它和以前一样的活跃、有食欲。因为前一天收集的氧气已经都用尽了,保罗叔叔就让他的侄子们自己再去制取一些氧气和一些氮气。孩子们听到这样的命令,都特别高兴。他们照着叔叔的样子循序去做,果然获得了极大的成功,这成功一半由于叔叔在旁随时加以指导,另一半由于约尔和爱弥儿动作敏捷。当这两种气体都收集好之后,新的功课就开始了。

保罗叔叔道:“氧气是唯一可以维持呼吸、维持动物生命、维持燃烧的气体。但是,昨天的实验已经向你们证明了它的强大能力,所以必须加入一种不活泼的气体来减弱它的威力。喝了过于浓烈的酒是有碍健康的,用水冲淡后就不会了。同样,因为纯净的氧气威力太强大了,不适于呼吸和普通燃烧,所以必须用不活泼的氮气来减弱它,而我们四周的大气就是这样的一种混合物,混合物中的氮气和酒中的水作用相当。

“在玻璃钟罩里燃烧磷告诉我们,空气是由配制人造空气

的氧气和配制人造空气

的氮气组成的。现在,我们要反过来做这个实验,就是要用这两种气体组成空气。这个瓶子里是氧气,那个瓶子里是氮气。若是我们将1份氧气和4份氮气混合,当然会制得与我们所呼吸差不多的空气,它可以使蜡烛缓慢燃烧,可以使动物安然呼吸。那么,我们要用什么方法将它们混合呢?

“没有比这更容易的了,我用水充满这个钟罩,然后将一满瓶的氧气用来替代其中的水。我用来作为衡量标准的瓶子是随意选择的。不过需要注意的是,必须选择小一点儿的瓶子,使钟罩能够容纳全部的混合气体。现在,这个钟罩里已经有1瓶氧气了,我再用相同的瓶子将4瓶氮气转移到钟罩里。钟罩里有了5瓶气体——4瓶氮气和1瓶氧气,这就是磷燃烧的实验告诉我们的空气成分。因此,这个钟罩里的气体和我们呼吸的空气几乎是完全相同的,我们可以通过下面两个实验来证明这一点。

“我将一个小玻璃筒或小瓶子装满这种混合气体,然后将烛火伸进去,就看见烛火发出正常的光并继续燃烧着,既不太快也不太慢,就和在空气中燃烧一样。可见自从用氮气稀释了贪吃的氧气,它的食欲已经减弱了。

“现在,我们再用麻雀来做一个实验。我将钟罩里的气体转移至一个广口大瓶子里,然后将麻雀放入瓶中。你们看看会发生什么特别的事情?完全没有。将麻雀关进这个新的牢房里,虽然它十分惊惶,试图逃走,但并没有出现呼吸困难。它的胸部照常搏动,没有张大嘴喘气。总之,在玻璃瓶里的麻雀和在竹笼子里时一样地呼吸着。由此可见,钟罩里的空气与外边的是一样的。为了使你们确信这一点,我可以让这麻雀在瓶子里多待几分钟,因为它在这种人造空气里,并没有危险。”

孩子们非常喜欢这个实验,观察得也非常仔细。看到那只麻雀能继续在他们所造的大气中生活,感到非常诧异。

保罗叔叔说:“现在,我们已经学习了所有需要知道的知识,该把这只麻雀放了!”

约尔拿起瓶子,跑到窗户那里,将瓶盖打开,那只麻雀就扑棱着翅膀飞到邻居家的屋顶上了,也许它是要告诉同伴们,它刚刚在一个化学实验室中的奇遇吧。

爱弥儿心想:“它将怎么对同伴说呢?它将告诉它们这里的玻璃笼子和在纯氧中的狂热病吗?”然后他又对叔叔说:“瓶子里的空气和我们呼吸到的空气是一样的吗?”

“是的,几乎完全一样,它是由适当量的氧气和氮气所组成的,能维持蜡烛的火焰和动物的生命。我们用氧气和氮气可以制造像我们呼吸的空气一样的气体。”

“我们也能呼吸那只麻雀刚刚呼吸的空气吗?”

“当然可以,它和我们周围的空气是一样的。”