暴露金属内部的秘密

时间:2023-12-11 11:09:02

在盐酸中浸泡金属,显露被锁在里面的晶体

在19世纪50年代那些淘金的日子里,“通过酸的检验”一语非常流行,矿工们使用浓盐酸来确定他们淘到的东西是否是真正的金子。如果它接触盐酸后会起泡,并且产生了泡沫,它就不是金子。但是即使是那些失败的实验,也曾产生过美好而有趣的事。

当纯净的金属冷却时,它们就会硬化并变成复杂的相互连锁的晶体。你看不到晶体,因为它们完美地“装配”在了一起,形成了表面坚实光滑、质地均匀的固体。但是盐酸能够揭露出其内部的晶体结构。将金属在盐酸中浸洗,它们会释放出氢气并慢慢地融化(金和盐酸不起反应,不释放氢气,因此不会产生泡沫)。盐酸可以在金属表面蚀刻出按照金属的晶体结构分布的微小沟槽,这些有沟槽的表面会呈现随光线角度而变化的明暗相间的斑纹。当转动样品时,这些斑纹忽明忽暗地闪烁,这种效应叫做衍射,如同在CD的背面看见的那样。

盐酸可以在金属表面蚀刻出按照金属的晶体结构分布的微小沟槽,这些有沟槽的表面会呈现随光线角度而变化的明暗相间的斑纹。

我使用了纯锌和纯铝样品来展示这个现象,因为这两种金属在熔化后慢慢地冷却时内部会产生体积很大的晶体。虽然我还没有找到一个这样的晶体,但我肯定家里的某种物品,如烛台、金属碗,在盐酸的作用下会显露一种俏丽的晶体结构。由于我妻子的缘故,我希望我很快发现一个这样的晶体,这样我就不必继续尝试融化到手的每个新的厨房小配件了。

如何揭示金属的晶体结构

你需要

□ 纯金属铸件

□ 浓盐酸或硝酸

□ 耐酸容器

□ 橡胶手套

□ 安全眼镜

1 在耐酸的碗或烧杯中倒入足量的盐酸。

2 将物件轻轻放入盐酸中,千万不要让酸溅出来。

3 放置30~60秒之后拿出物件。如果这时你看不到晶体结晶,大概也就不会看到了;如果你能看到,将其重新放入浸泡更长一点时间,那样你会看得更清楚一些。

真实的危险警告:

少量的盐酸可以在自来水连续流动的情况下非常缓慢地直接倾倒入下水道。千万不要将水加到盐酸中,应该将盐酸倒入水中。在使用和处理盐酸时,请阅读并遵守容器上的所有说明。