金属在我们的印象里总是沉甸甸的，比木柴啦，水啦砂石啦，都重得多。
但是，有一种金属却轻得出奇，它就是稀有金属——锂。
纯锂的比重跟干操木材差不多，等于号称轻金属的铝的比重的五分之一，几乎只有同体积水的重量的一半。即使把锂扔到汽油里，它也会像软木塞一样轻轻地浮起来。
锂不仅是自然界最轻的金属，而且也是在普通温度条件下呈固态的一般材料中最轻的一种。
除了体重特别轻之外，锂的另一个特点是非常软，富有延展性，可以打薄成片，可以拉伸成丝，压制加工都很方便。如果有人说，有一种金属可以用小刀切开成片时，你听后也许会不信。但是，确实有一种金属可以用小刀来毫不费力地把它切开，这种金属就是锂。
锂有一副漂亮的能发出耀眼的银白色光辉的外表。它的个性活泼，有很强的化学反应能力，一接触潮湿空气，外表就会黯然失色——锂跟空气中的氧、氮等气体迅速化合，生成一层淡黄色或黑色的薄膜覆盖在表面。
在自然界中，锂还算是含量比较多的一种元素，它占地壳总原子数的万分之二。在盐层、海水、盐湖、矿泉中，含有许多可溶的锂的化合物。
锂的化学性质非常活泼，它特别爱跟各种气体交朋友，比如像氧气、氮气、氢气等，因此它经常能帮冶金师傅的忙。
比如说，经过锂脱气的铸铜或铜线，导电性能大大加强。向铬镍不锈钢中加入极少量的锂钙合金，就可以增加它的硬度、强度和加工性能。
锂不但可用在冶金工业中，还可以用在其他部门。例如，在玻璃中加进锂和锂的化合物，可以增强玻璃的强度和韧性。有些含锂的特种玻璃，表面光滑，坚固耐用，不怕腐蚀，受热，膨胀也不太厉害，常常用到化工、电子和光学仪器上。电视机的荧光屏就是一种锂制被璃。
人们用锂的化合物制造了一些特种的润滑材料，它们的能耐很大，在零下五十度的低温里不会冻结，在二百度的高温下不会变成气体。不管在烈日炎炎的赤道，还是在千里冰封的两极地区，它们都能胜任。
糖块能点燃吗？
试试看：划亮一根火柴，把糖块放在火焰上，可以看到糖开始熔化，却并不燃烧。
这是怎么了，题目写错了吗？
让我们再试试看，再划着一根火柴，把糖块放在火焰上，然后再往糖块上撤一些香烟灰，这时糖块就会像纸一样燃烧起来！
为什么往糖块上撤一些烟灰就可以燃烧呢？
原来在烟草中，含有许多锂的化合物，当烟草烧成灰烬后，锂就剩在灰烬中。锂不但化学性质很活泼，还能当催化剂，用来加快一些化学反应，糖块能燃烧就是一个例子。
狼是一种凶猛的野兽，经常以牛、羊等家富为食，使牧人们伤透了心。如果有一天狼能不吃羊，对牧人来说将是一件天大的喜事。
那么，狼能不吃羊吗？
有些人会说，狗改不了吃屎，狼怎么会改掉自己凶恶的本性呢？
先让我们看看科学家的实验吧。
科学家们发现，不管是人还是动物，只要吃了氯化锂药丸，都可以造成短时期内的消化不良。利用氯化锂的这一特性，科学家便经常把这种药丸塞进羊肉里喂狼。经过几次实验后，狼就倒了胃口，不再吃羊了。一旦狼改了食性，可以遗传给后代。因为狼吃了什么东西，它的奶汁就会有什么味道。如果这样下去，很可能出现狼不吃羊的事情。
小朋友，你们相信吗？
氢弹里装的是什么呢？
这个回答也对也不对。
为什么氢弹里不用氘和氚呢？
原来氘和氚很难生产出来，一个工厂一年也生产不了多少，而氘化锂生产起来却比较容易，而且氘化锂爆炸时放出的能量特别巨大。
举例来说，用几十公斤氘化锂放出的能量挖沟，足可以挖通一条巴拿马运河。把氘化锂用在人造太阳上，每年消耗３２２公斤氘和６７６公斤锂，可以发电７０亿度，能把整个黑夜照得如同白昼。
由于锂的原子量很小，只有９、４，因此，单位重量的锂携带的电荷很多，可以说得上是电极材料之王。
用锂做成的电池，体积小、重量轻、输出功率大，工作温度范围宽，可以在零下五十五度的低温至七十五度的高温环境下使用，储存期长达十年，寿命是一般电池的十倍。
据悉，日本已研制成功可以充放电一千次的锂碳电池，它的直径只有两厘米，厚度就更小了，只有两毫米，看上去小巧玲珑。
最近，日本又研制出一种比纸还薄的锂电池，长和宽各是四毫米，厚度只有千分之三十四毫米，电池的负极就是金属锂。这种电池可使用在计算器、电子表上，一次充电可工作二三百个小时，而且可以反复充电达两千次，性能依然保持不变。
现在，通信、潜艇、人造卫星、宇宙飞船等也都开始用锂电池作为电源，使产品和设备向微型化方向发展，展现了诱人的前景。
锂不仅是一种高能金属，而且具有其他多种独特的本领。
现在，全世界有超过一半的人晚上都要看电视，但电视机在播出精彩的节目时，同时会产生一些X射线，它会暗暗地损害人体健康。这怎么办呢？锂可以帮助人们，它具有吸收X射线的能力，只要在显像管中加入适量的锂，大量的X射线就会被吸收，人们在看电视时就可以高枕无忧了。
用氧化锂单晶体还可以制成天文透镜，既能透过可见光，又能透过紫外线清楚地洞察茫茫宇宙的奥秘。在制灯泡的原料中加入锂辉石，制出的灯泡会更加明亮、耐用。
用氢氧化锂配的锂基润滑脂。既不怕热，也不怕冷，可以在较大的温度范围内工作，因而是一种良好的润滑剂。此外，锂还可以制成药品，医治多种疾病。
锂不仅在其他领域大显神通，而且在医疗事业中也有用武之地。
人们是怎么发现它的呢？
在美国有一位著名的精神病医生，他小时候看到精神病人在发作时十分痛苦。就暗自下决心，长大后一定要找到一种能治疗精神病的药物，来缓解病人的痛苦，他当了医生后，就专门研究精神病。
这大大鼓舞了这位医生，他继续用锂盐进行实验，最终发现，碳酸锂对精神病的疗效最好。
有的小朋友也许要问，为什么锂盐能治疗精神病呢？这是因为锂离子能消除患者身体中的尿酸毒性，使病人狂躁的心情平静下来。
自１９４９年这位医生发现锂盐能治疗精神病以来，有几十万的精神病患者告别了痛苦的过去，这不愧是医学上的伟大发现。
躲在食盐里的金属——钠
食盐和我们的关系太密切了。我们每个人天天都要吃盐，不吃盐就没有劲儿。据统计，每个正常的人一天要吸收１０～２０克食盐，一年要吸收５～１０公斤食盐。
但你知不知道，在这雪白的盐里，还躲藏着一种金属呢？
这就是钠。
在许多人看来，金属都硬棒棒、沉甸甸的。可是金属钠，却是软绵绵的，比水还轻，用一把普通的小刀，就可以轻易地把它切开。
把一小块钠放在水中就会有气泡产生，过上一会儿，钠就不见了。它躲到哪儿去了呢？原来它与水反应生成了氢氧化钠和氢气，氢氧化钠溶解在水中，我们当然就看不见了。
钠既不能放在空气中，也不能放在水中，那把它放在哪儿呢？人们发现钠对煤油不感兴趣，于是，就把它放在煤油中。
你见过彗星吗？
现在好了，科学家可以制造出彗星来，让人们大饱眼福，你再也不用担心看不见彗星了。科学家们在宇宙火箭上装着一种特制的钠蒸发器，这种蒸发器能使金属钠迅速地蒸发，在宇宙空间几乎近于真空和没有重量的情况下喷出钠云。钠云在日光的照射下可以变得很亮，同时由于逐渐扩散可以形成像彗星那样的形状。
钠云，不但可以模仿彗星，还可以帮助科学家进行研究。科学家用照相或光电测量的方法，可以测量到钠云扩散的全过程，从而能计算周围物质的密度。同时，在预定时刻发出钠云，使得人们能够直接对宇宙火箭进行光学观测，确定出它的位置和运行路线。
当科学家们发射人造卫星时，大多数情况下都可以看到人造彗星，当你在观看时，可千万不要忘了这是钠的一大功劳呀。
人在太空中怎么呼吸呢？
有的人会说，只要带上足够的液态氧就可以了。
实际上这个问题要复杂得多。因为液态氧只能装在钢瓶里，这样，液态氧只能提供氧气，却不能使空气中的二氧化碳减少。要知道，即使空气中的氧气含量很丰富，但如果人呼出的二氧化碳越来越多时，人最后还会中毒甚至死亡。
那怎么办呢？
人们请来了金属钠，它能帮助人们在太空中进行呼吸。
衣服脏了，手脏了，该怎么办呢？你肯定会说：用肥皂、洗衣粉洗洗就干净了。那么肥皂和洗衣粉是由什么做成的呢？它们为什么能把衣服洗干净呢？
原来肥皂和洗衣粉是用碳酸钠制成的，它可以和很多物质发生反应。我们穿的衣服过几天后，上面就沾满了尘土、油污和许多其他的杂质，它们大多都不溶于水，所以光用自来水洗不干净。
当我们往水里加进洗衣粉后，洗衣粉里面的碳酸钠就与这些杂质发生了化学变化，把他们变成了一些能溶于水的物质，这样，用水一冲，衣服就干净了。
碳酸钠不但可以制造肥皂和洗衣粉，还可以用在其他工业部门中。据估计，生产一吨钢需要１５公斤的碳酸钠，生产一吨黄金需要２７公斤，生产一吨铝需要５００公斤，许多化学药品中，也要用到碳酸钠。
水银是一种在常温下呈液态的金属，它很容易挥发。水银蒸气有毒，如果吸入大量的水银蒸气，就会发生中毒事件，严重时会使人死亡。
但科学家在做实验时经常要用到它，那怎么才能防止水银挥发掉呢？
起初，人们往装水银的瓶里倒人一些水，还是不能防止水银的挥发。有人做过这样一个实验：在一个密闭的容器里放上一些水银，再在上面加水，水层厚１５厘米，在室温经过３小时后，测得水面上的空气中已有一定量的水银蒸气。
人们经过多次实验，发现食盐水可以防止水银挥发。只要在装水银的容器中加人浓度为１０％的食盐水来盖住水银，就完全可以阻止水银的蒸发。
生活在北方的人天天都要吃馒头，当你们咬一口馒头时会发现什么呢？你们会看到馒头里有很多气孔，就好像蜂窝一样，这些气孔是怎么形成的呢？
能在水中燃烧的金属——钾
钾跟钠一样，也是银白色的金属，非常柔软，用小刀可以像切面包一样，把它切成一个个小块。钾的熔点很低，只是63℃，就是说，只要温度升高到63℃，金属钾就变成水银般的液体了。钾的比重很小，它比水还轻。
因此，跟钠一样，人们把钾放在煤油中，免得它到处惹生非。
那么望梅为什么能够解渴呢？
原来，梅子中含有钾元素。人们觉得口渴，是由于体内的盐分特别多，造成钠离子过剩，而钾离子能使人体内多余的钠排出体外，所以当人们感到口渴时，吃一些梅子，苹果就可以止渴。
这样过上两三次后，吃梅子止渴就变成了人的习性，而人在吃梅子时一般都要分泌唾液，这也成了人的习惯。只要有人说到梅子，在条件反射的作用下，虽然没有吃到梅子，但口里也分泌出一些唾液。唾液可以湿润咽喉，使人不觉得口渴。故事中的士兵们没有吃海子，却止住了口渴就是这个道理。
钾是植物的好朋友，它对植物的生长有很大的帮助。
钾能帮助植物合成碳水化合物。谷类作物如果没有钾的帮助，结的谷粒就很少，而且其中淀粉的含量不多。缺了钾，植物的幼苗就会发育不良，茎杆柔弱无力，风一吹就会倒下，还会生出许多病来。
所以，在植物的生长过程中需要大量的钾。平均起来，每收获一吨小麦或马铃薯，就等于从土壤中取走五公斤钾；收获一吨甜萝卜，相当于取走二公斤钾。全世界平均每年要从土壤中取走2500万吨钾！有人才有出，这就是说，全世界每年至少要往土壤中施用2500万吨的钾肥。
但是，如果你问农民叔叔的话，他会告诉你说平常不往地里施用钾肥。
这又是什么缘故呢？
原来，农民一般都要向地里施用农家肥料，包括草木灰和家畜的粪便。草木灰里含有大量的钾。这是因为植物本来就从土壤中吸收了很多钾。那么，把它烧成灰后，灰中当然也就含有钾。在每吨粪便中，也大约含有六公斤的钾，因此农民叔叔不用再施钾肥。
十九世纪五十年代的开头，住在汉堡城里的德国化学家本生，发明了一种燃烧煤气的灯，这种本生灯现在在我们的化学实验室里还随处可见。他试着把各种物质放到这种灯的高温火焰里，看看它们在火焰里究竟有什么变化。
但是，进一步的试验却使本生感到烦恼了，因为有些物质的火焰几乎亮着同样颜色的光辉，单凭肉眼根本没法把它们分辨清楚。
这时，住在同一城市里的研究物理学的基尔霍夫决心帮本生的忙。他想既然太阳光通过三棱镜能够分解成为由七种颜色组成的光谱，那为什么不可以用这个简单的玻璃块来分辨一下高温火焰里那些物质所发出的彩色信号呢？
基尔霍夫把自己的想法告诉了本生，并把自已研制的一种仪器——分光镜交给了他。
他们把各种物质放到火焰上去，叫物质变成炽热的蒸气，由这蒸气发出来的光，通过分光镜之后，果然分解成为由一些分散的彩色线条组成的光谱——线光谱。蒸气成份里有什么元素，线光谱中就会出现这种元素所特有的跟别的元素不同的色线：钾蒸气的光谱里有两条红线，一条紫线；钠蒸气有两条挨得很近的黄线；锂的光谱是由一条亮的红线和一条较暗的橙线组成的；铜蒸气有好几条光谱线，其中最亮的是两条黄线和一条橙线，等等。
分光镜扩大了人们的视野。你把分光镜放在光线的过道上，谱线将毫无差错地告诉你发出这种光线的物质的化学元素的成分是什么。
本生拿着分光镜研究过很多物质。在１８６１年，他在一种矿泉水里和锂云母矿石中，发现了一种产生红色光谱线的未知元素。这个新发现的元素就用它的光谱线的颜色铷来命名（在拉丁语里，铷的含意是深红色）。
铷的发现，是用光谱分析法研究分析物质元素成分取得的第一个胜利。
大家知道，我们平常所用的电大多是用火力或水力生产出来的。烧煤的热能或水流的动能，先推动汽轮机或水轮机变成机械能，然后再带动发电机发出电来。从热能（或水能）到机械能再到电能，中间几经周折，能量损耗不少，效率当然很低。
那么，有没有一种操作简便而效率却很高的发电方式呢？
当然有。人们发现，铷原子的最外层电子很不稳定，很容易被激发放射出来。利用铷原子的这个特点，科学家们设计出了磁流体发电和热电发电两种全新的发电方式。
磁流体发电是使加热到二三千度高温的具有导电能力的气体，以每秒六百到一千五百米的速度通过磁极，凭借电磁感应而发出电来。
热电发电是从加热一头的电极发出电子，而由另一头的电极接受，在两个电极之间接上导线，就会有电流不断产生和通过。
这样的发电方式多么简单，多么直截了当！热能直接变成电能，省掉了水力和火力发电时的机械转动部分，从而大大提高了能量的利用率。
当然，为获得磁流体发电所需要的高温高速的导电性气体也好，为进一步提高热电发电的电子流速度也好，都少不了要用到最容易发射电子，也就是最容易变成离子的金属铷。
铷在这方面的广泛应用，一定会给发电技术和能量利用带来一场新的重大的技术革命。
最软的金属——铯
如果有人问，自然界里最软的金属元素是什么？你可以这样回答，铯就是最软的金属，它甚至比石蜡还软。
最有意思的是，铯的熔点很低，很容易就能变成液体。一般的金属只有在熊熊的炉火中才能熔化。，可是铯却十分特别，熔点只有摄氏二十八度半，除了水银之外，它就是熔点最低的金属了。大家都知道，我们人体的正常温度是摄氏三十七度，所以把铯放到手心里，它就会像冰块掉进热锅里那样很快地化成液体，在手心里滚来滚去。
用铯可以做成最准确的计时仪器——原子钟。
有没有一种更准确的计时仪器呢？
有的小朋友可能会问：我们只知道原子、分子，怎么又出来一个离子？离子是什么呀？
简单说吧，大家都知道，正常的分子、原子等粒子是电中性的，表现不出带有什么电荷；而离子却是带电（正电或负电）的粒子，分子、原子等带一电荷就成了离子（正离子或负离子）。
计算表明，用这种铯离子作宇宙火箭的推进剂，单位重量产生的推力要比现在使用的液体或固体燃料高出上百倍。这种铯离子火箭可以在宇宙太空遨游一二年甚至更久！
ⅡA
住在绿宝石里的金属——铍
有一种翠绿晶莹、光耀夺目的宝石叫绿柱石。它过去是供贵族玩赏的宝物，今天成了劳动人民的珍品。
为什么我们也把绿柱石当做珍品呢？这倒不是由于它有一副漂亮诱人的外表，而是因为它那里面含有一种珍贵的稀有金属——铍。
起初，因为冶炼技术不过关，炼出来的铍里含有杂质，脆性大，不好加工，加热时又容易氧化，所以少量的铍只是在特殊情况下使用，比如用X射线管的透光小窗、霓虹灯的零件等等。
后来，人们给铍的应用开辟了一个广阔而又重要的新领域——制造合金，特别是制造铍铜合金——铍青铜。
大家知道，铜比钢铁要软得多，弹性和抵抗腐蚀的能力也不强。但是，铜中加进一些铍后，铜的性能发生了惊人的变化。含铍百分之一到三点五的铍青铜，机械性能优良，硬度加强，弹性极好，抗蚀本领很高，而且还有很高的导电能力。用铍青铜制成的弹簧，可以压缩几亿次以上。
百折不挠的铍青铜，最近又被用来制造深海探测器和海底电缆，这对海洋资源的开发具有重要的意义。
含镍的铍青铜还有一个可贵的特点——受到撞击的时候不会产生火花。这个特点对炸药厂很有用。你想，易燃易爆的材料怕得就是火，比如炸药和雷管，一见火就会发生爆炸。而铁制的锤子、钻头等工具在使用时都会冒出火花，这怎么得了。很明显，用这种含镍的铍青铜来制造这些工具，是最合适的了，另外，含镍的铍青铜也不会被磁铁所吸引，不受磁场磁化，所以又是制造防磁零件的好材料。
这是为什么呢？
现在，几乎各种各样的原子反应堆都要用铍作中子反射体，特别在建造用于各种交通工具的小型原子锅炉时更需要。建造一个大型的原子反应堆，往往需要动用二吨多金属铍。
航空工业的发展要求飞机飞得更快、更高、更远，重量轻、强度大的铍当然也可以在这方面显一下自己的本领。
有些铍合金是制造飞机的方向舵、机翼箱和喷气发动机金属构件的好材料。现代化战斗机上的许多构件改用铍制造后，由于重量减轻，装配部分减少，使飞机的行动更加迅速灵活。有一种新设计的超音速战斗机——铍飞机，飞行速度可达每小时四千公里，相当于声速的三倍多。在将来的原子飞机和短距离起落的飞机上，铍和铍的合金一定会得到更多的应用。
铍还是高效率的火箭燃料。铍在燃烧的过程中能释放出巨大的能量。每公斤铍完全燃烧放出的热量高达１５０００千卡，是一种优质的火箭燃料。
这多么可惜呀！
金属也会有甜味吗？
但是千万不要接触铍，因为它具有毒性。每一立方米的空气中只要有一毫克铍的粉尘，就会使人染上急性肺炎——铍肺病。我国冶金战线的广大职工，向铍毒发动进攻，终于使一立方米空气中的铍的含量降低到十万分之一克以下，已经圆满地解决了铍中毒的防护问题。
跟铍相比，铍的化合物的毒性更大，铍的化合物会在动物的组织和血浆中形成可溶性的胶状物质，进而与血红蛋白发生化学反应，生成一种新的物质，从而使组织器官发生各种病变，在肺和骨骼中的铍，还可能引发癌症。
人体健康必需的重要元素-镁
人类开始对镁的生理作用的研究，是从本世纪七十年代末、八十年代初开始的，而对人体镁缺乏症，直到最近几年才引起注意，1995年在美国举行的一次营养学会议上．专家们估计，美国人患镁缺乏症的人数占总人数的20％以上，个别地区竟达80％以上，这个数字实在令人震惊!
在生物学上，镁的作用极为重要，因为它是叶绿素分子的核心原子，叶绿索结构以镁原子铗状结合为其分子的母核，此镁原子铗状结合具有强力催化剂的作用。叶绿素中镁的功能是一般镁离子的数万倍。人体内到处都有以镁为催化剂的代谢系统，约有一百个以上的重要代谢必须靠镁来进行，镁几乎参与人体所有的新陈代谢过程。
最近，日本学者通过调查发现，饮食中，镁、钙的含量与脑动脉硬化发病率有关科研结果显示当血管平滑肌细胞内流入过多的钙时，会引起血管收缩，而镁能调解钙的流出、流人量，因此缺镁可引起脑动脉血管收缩。脑梗塞急性期病人脑脊液中镁的含量比健康人低，而静脉注射硫酸镁后，会引起脑血流量的增加．血中钙离子过多也会引起血管钙化，镁离子可抑制血管钙化，所以镁被称为天然钙拮抗剂。实验还证实，脑脊液和脑动脉壁中保持高浓度镁是血管痉孪的缓冲机制。
糖尿病是由于吃过多的动物性蛋白质及高热量所致。我们来看美国一位生化博士对糖尿病原因的叙述：当人体吸收的维生素B6过少时，人体所吸收的色氨酸就不能被身体利用，它转化为一种有毒的黄尿酸，当黄尿酸在血中过多时，在四十八小时就会使胰脏受损，不能分泌胰岛素而发生糖尿病，同时血糖增高，不断由尿中排出。只要B6供应足够，黄尿酸就减少，镁可减少身体对B6的需要量，同时减少黄尿酸的产生。凡患糖尿病的人，血中的含镁量特别低，因此，糖尿病是维生素B6、镁这两种物质缺乏而引起的。
除上述几种常见病外，缺镁还会引起蛋白质合成系统的停滞，荷尔蒙分泌的减退，消化器官的机能异常，脑神经系统的障碍等等，这些病症有许多是直接或间接和镁参与的代谢系统变异有关。
蔬菜短缺、蔬菜摄入量不足、蔬菜加工程序复杂致使含镁量大减。
经常食用磷过剩食品，如：肉、鱼、蛋、虾等，动物蛋白食物中的磷化合物能使肠道中的镁吸收困难，而这些磷过剩的食物却是我们推祟的高蛋白营养物。
饮酒、咖啡和茶水中的咖啡因也会使食物中的镁在肠道吸收困难，造成镁排泄增加。
食用食盐过量会使细胞内的镁减少。
身心负荷"超载"引起应激反应，可使尿镁排泄增加。
消除了影响人体缺镁的因素，人们只要做到多吃绿色蔬菜(最好能生吃蔬菜或空腹喝新鲜菜汁)，常喝硬水，如自来水，矿泉水等，多食一些富镁食品，这些食品有：各种麦制面粉、胡萝卜、莴苣、豆类、果仁等，人体就可获得镁的正常需要量。
总之，镁是人体所必需的一种重要元素，它与生命的维持、身体的健康有着极其密切的关系。随着科学研究的不断发展，镁对人体健康的贡献将会得到进一步的认识。
大理石中的金属——钙
在首都天安门广场，屹立着用汉白玉雕成的人民英雄纪念碑。故宫里的许多栏杆，也是用汉白玉雕成的，汉白玉是大理石的一种。在这些洁白如玉的石头里，还住着一种金属哩，这就是钙。
金属钙是在１８０９年被人们发现的，它实在太活泼了，这不，刚把它拿到空气中，它就被氧化了。把它加热时，它会燃烧，发出砖红色的美丽的光芒。钙也很容易跟其他的非金属元素发生反应。
但金属钙在工业上的用途很少，人们只是把它作为还原剂，用来制造其他金属；或用作脱水剂，制取无水酒精等。然而，钙的化合物却有着极为广泛的用途。
的确，绝大多数的诗歌与石灰石是毫无关系的，但有一首例外，这就是明朝中期的著名大臣于谦写的名诗——《石灰吟》：千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲。粉骨碎身浑不怕，要留清白在人间。
利用它这个奇怪的性情，在气候潮湿的地区，人们为防止花生、黄豆、饼干等食品吸水发霉，便常常把它们入在装有生石灰的坛子里，因为生石灰能吸收空气的水分，使这些食品保持干燥。
去过建筑工地的小朋友会知道，在工地上常常能见到工人把很多的水浇到大堆大堆的生石灰上，石灰堆上不住地冒着热气。原来，生石灰在变成熟石灰时会放出大量的热，足以使水沸腾，这热气便是受热生成的水蒸气。要是往石灰堆里埋一个生鸡蛋，过不了多久，它就被煮熟悉。
利用生石灰与水反应以能放出许多热量的特性，人们制成了一种奇妙的自动加热的罐头食品。
其实，这种罐头只是比一般罐头外面多了一层铝壳，在铝壳与罐头瓶之间放进石灰粉和一塑料袋水。在吃罐头之前，先用针在标明的针眼里刺一下，把塑料袋划破，水就会流出来，与生石灰反应，放出热量，对食品进行加热。这种新型的罐头，对于旅游者，野外工作人员和登山运动员来说是不可多得的食品。
生石灰与水反应除了放出热量之外，还有一种膨胀力。它能使水泥构件和岩石发生破裂。因而，人们可以把生石灰制成化学破碎剂，用它来拆除旧的水泥搂房。同传统的爆破方法相比，它具有无爆炸声、无振动、无尘土等优点，还能保证施工人员的安全。
物质一般是有软硬之分的，比如棉花是软的，钢铁是硬的，甚至水也是有软硬的。
有的小朋友会说，水不都是液体吗，怎么还会分软硬呢？
在表面看来，河水、湖水、地下水，确实没什么区别，可实际上，它们中都含有许多钙离子，人们把钙离子的含量超过一定标准的水叫硬水，钙高子的含量低于标准时就叫软水。
硬水会给人们带来许多麻烦，用它烧开水，原来溶解在水中的碳酸氢钙受热会变成碳酸钙，沉淀在锅底，形成水垢。锅炉里的水垢太厚了，不仅浪费煤炭，甚至锅炉会因受热不均而引起爆炸，用它洗衣服，碳酸氢钙会和肥皂起化学反应，这样就浪费了许多肥皂。为了克服硬水的这些缺点，人们常在水中加入一些碳酸钠，使钙离子转变成碳酸钙沉淀出来，这样就把硬水变成了软水。
神奇的金属——钡
原来，氧化钡跟水能激烈地发生化学反应，生成氢氧化钡，同时会放出大量的热，它身上冒出的热气是受热蒸发的水蒸气；如果产生的热量特别多而且来不及散发的话，就可以使固体热得发红。
原来，这种天然矿石的主要成分是硫酸钡，硫酸钡是金属钡最为重要的化合物。钡原子很重，它能强烈地挡住Ｘ射线。因此，当病人把它吃下肚后，能清晰地拍出胃和肠的Ｘ光照片。要不然，拍出来的底片上；除了有几根骨头的黑影外，别无一物，这怎么能进行论断呢？
夜光粉里的元素——镭
漆黑的夜里，伸手不见五指，然而，夜光表的指针却闪闪发出淡淡的光芒，告诉人们现在是几点钟。
夜光表为什么会发光呢？
原来，在指针和表盘的刻度上，涂有一种发光物质。这发光物质就是掺杂着镭的化合物的荧光份。
在镭射线的照射下，会发生一些奇妙的变化。
硫化锌、硫化钙等硫化物，在镭射线的照射下，能发出浅绿色的荧光。夜光表上的发光物质，就是利用镭射线的这一本领制成的：人们在含有极少量铜化合物的硫化锌（或硫化钙）粉末里，加入约十万分之一左右的镭的化合物。这些镭的化合物能不断地放出射线，在这些射线的激发下，硫化锌就能发出浅绿色柔和的冷光。如果把这些发光粉掺入塑料中，就可以制出发光塑料，用发光塑料制成门上的把手，在夜里很醒目。用发光塑料制成的电灯开关、电铃按钮、街巷路牌、航标、路标等，在夜里会给人们带来很多方便。不久前，人们又制出了发光玻璃、发光粉笔、发光墨水、发光混凝土和发光布等许多奇妙的东西。
可是，横空出世的镭却给癌症患者们带来了上帝的福音。
这是因为镭的射线很厉害，它能破坏动物体，杀死细胞和各种病菌。有一次，法国科学家贝克勒尔出去演讲时，顺手在口袋里装了一管镭的化合物。当时讲演结束后，感到身上很疼，原来这些镭的化合物放出的射线严重地钓伤了他的皮肤。
现在，医学上就用镭射线来医治癌症。看到这里，有些小朋友会有些疑问，既然镭的射线会钓伤人体，那为什么还要用它来治病呢，这不是治好了头，又烂了脚吗？
在大自然中，镭主要存在于许多种矿物以及土壤与矿泉水中，现在人们又发现，海底的淤泥中镭的含量比较丰富。但是，与其他元素相比，镭在自然界中的含量实在是太少了，它仅占地壳中原子总数一百亿亿分之八！而且制取起来十分困难。
镭是在1898年被著名的科学家居里夫妇从沥青铀矿中发现的。然而，在沥青铀矿中，镭的最高含量也不过只有百万分之一！要用八百吨水、四百吨矿物、一千吨化学药品才能提炼出一克镭的化合物！他们当时工作的艰苦程度可想而知。在镭发现后，1910年，居里夫人还独自制得了世界上第一块纯净的金属镭。
镭发现后，居里夫人曾用自己的身体做过试验，证明适当地利用镭的放射性，可以治疗当时被人们视为绝症的恶性肿瘤。
这是医学上的喜迅，各个大资本家竞相用高价向居里夫人取得提炼镭的方法。但是，居里夫人认为镭是自然界的物质，既然可以用来治病，就不应该从中牟利。结果，她没有要一分钱，就把提炼镭的方法向世界公布了。
ⅢA
地球上最多的金属——铝
许多人常常以为铁是地壳中最多的金属。其实，地壳中最多的金属是铝，其次才是铁。铝占整个地壳总重量的７.４５％，差不多比铁多一倍！地球上到处都有铝的化合物，像最普通的泥土中，就含有许多氧化铝。
说了这么多，铝到底是一种什么样的金属呢？
真是怪事，铝怎么比金子还贵？
这件事说起来也不奇怪。因为铝的价值贵贱，完全取决于炼铝工业的水平。在一百多年前，人们是用钠还原法来制造铝的，当时钠的价格十分昂贵，所以铝的价格就更加贵了。
据说有一次法国皇帝拿破仑三世举行了一次宫廷宴会，来宾都用金碗喝酒，唯独皇帝一人在用铝碗，来宾都对皇帝的铝碗羡慕不已。
然而到了十九世纪末，人们发明了大量生产铝的方法，这时铝的价格一下子跌了许多，人们才开始普遍使用铝制产品。
月亮也可以用人工制造吗？
是的。月亮本身不会发光，但它能把太阳光反射到地球上来，所以在晚上我们看见月亮是亮的。如果人类能制造出一个非常巨大的圆盘，把它放在天空，那就会是一个人造小月亮。
那么用什么东西来制造这个圆盘呢？
重要的是这种东西要有良好的反射光线的能力，要不然，圆盘制好后也只是一件废物。
铝能够满足这个要求。铝的反射能力比银还强，它常被用来制作高质量的反射镜。只要人们制作一个面积达几十平方公里的巨大的反射镜，并在镜面镀一层铝，把它发射到天空，人造小月亮做成了。
通过它把太阳光反射给地球，可以使地面上夜晚的亮度为农历十五晚上月亮的１０～１００倍，人们到时可以不用照明灯，直接在室外读书写字、娱乐和工作。
在厨房里我们经常可以看到很多铝制的东西，比如铝锅啦，铝盆啦，铝勺啦，等等，为什么不用其他金属来制作这些东西呢？
然而，在厨房里我们也会看到一些铁制的东西，这又怎么解释呢？
说来也很简单，这些东西已经不是纯粹的铁制品了，人们往铁中加入了一些其它的金属，使得铁不会在空气中生锈，所以就可以用它来制造东西。但是这样一来，这些东西比铝制品要贵好多，因而在生活中人们用的很多厨具是铝的。
在含有少量泥沙的水中，如果加入三价铝离子，过一会儿，你就会看到一个有趣的现象：很多白色的小圆球纷纷沉落水底。
这是怎么回事？
原来，这是三价铝离子水解造成的：三价铝离子与水中的氢氧根离子结合，最终成为氢氧化铝——一种白色的沉淀。由于有泥砂颗粒，氢氧化铝遇到它们后就紧密地结合在上边，并且越结越大，最后由于重力的作用，沉落到水底。
放在手中能熔化的金属——镓
好端端的一块银白色的金属，如果你想放在手心看个仔细，唷，却一下子熔化了，成了一颗银白色的液滴，在手里滚来滚去，看起来就好像荷叶上滚着的水珠。
这奇妙的金属，就是镓。它的熔点还不到３０℃，低于人体的体温——３７℃，因此，放在手心，很快就变成了液体。
在常温下，镓是固体，它非常软，用小刀就能把它切开。更奇妙的是，当镓从液体变为固体时，体积反而还会膨胀，简直跟水一样。这样，人们平常都是把镓装在富有弹性的塑料袋或橡胶袋里。如果你要把它装在玻璃瓶中，千万别装满。
镓的发现有一段有趣的故事。
你们大概知道，１８６９年，俄国化学家门捷列夫发现了元素性质变化的规律——元素周期率。根据这个规律，他把当时已经知道的六十三种元素排列到一张表里，人们把这张表叫作元素周期表。
很明显，在门捷列夫制定这张表的时候，还有许多元素没有被人们发现。
这怎么办呢？
门捷列夫经过深思熟虑之后，大胆而巧妙地解决了这个问题。他给这些未发现的元素留下了一些空格，并且根据元素性质的规律性，对这些未发现元素的性质作了科学的预言。
结果怎么样呢？预言正确吗？
比重不对，是预言错了，还是测定的结果有误差？
当时世界上只有这位化学家的实验室里有一块金属镓，难怪他看了门捷列夫的来信后感到很惊奇，甚至简直有点不敢相信。
但是，科学的实事求是的精神还是使他回到了实验室里。这次他先对金属镓进行了提纯，然后测定镓的比重。结果使他目瞪口呆：镓的比重果然不是4.70，而是５.９４，恰恰在门捷列夫预言的５.９０左右！
多么神奇的预言！
在日常生活中，经常会发生一些火灾，顷刻之间，房屋财产一烧而光，给人们带来极大的损失。
现在，科学家们研制出了一种自动灭火龙头，发生火灾时即使人不在，它也会自动把火扑灭，这多么好呀。
它为什么会具有这么好的性能呢？
原来，镓与许多金属，如铋、铅、锡等，可以制成熔点低于６０℃的易熔合金。它们可以用在电路熔断器和各种保险装置上，温度一高，它们就舍自动熔化断开，起到安全保险的作用。一旦失火，它们很快就会熔化，这时信号装置就发出火警信号，同时自动打开水龙头，喷出水去灭火。
小朋友，放学后、晚饭后你会做什么呢？
也许你会打开收音机，收听音乐台播放的流行金曲；也许你会打开电视机，欣赏精彩的电视剧；有些小朋友可能还会玩电子游戏。
可是，你们想过收音机、电视机、电脑是由什么做成的吗？
有些小朋友可能想过，也知道它们都是由半导体材料做成的。
那么半导体材料又是由什么做成的呢？
现在，人们又发现镓及其化合物能用来做半导体材料。
镓在高温条件下能与很多金属、非金属发生化学变化，形成化合物，比如砷化镓、锑化镓、磷化镓等。它们都有良好的半导体性能，并能在高温的环境下工作，被人们认为是最有发展前途的半导体材料。
举例来说，用砷化镓制成的固体微波器件，在雷达应用，可使雷达的体积大大缩小，即制成所谓超小型固体雷达。人们还用砷化镓做元件制成了激光器，这是一种体积小，效率高的新型激光器。磷化镓是制作半导体发光元件的优质材料。用磷化镓二极管能放出红光和绿光，你们在电脑上看到的红光和绿光，就是由它放出的。
大家都知遭，人造卫星靠太阳能电池供给电源。用镓的化合物半导体做成的太阳能电池，能把太阳能直接转变成电能，效率高达百分之十八，而且抵抗辐射的能力比硅电池强一倍。这不仅对宇宙航行有现实意义，而且也标志着人类在直接利用无穷无尽的太阳能方面迈进了一步。
镓的化合物是目前应用比较广、发展比较快的一种半导体材料，在锗和硅之后，人们把镓的化合物称为第三代半导体材料。
脱发元素——铊
有一年的夏天，在贵州某市附近的一个小村庄里，一位马上就耍出嫁的姑娘正对着镜子梳妆时，突然发现自己的头发成片成片地脱落，甚至露出了青灰色的头皮，美丽的长发姑娘顿成了一个秃头的尼姑，这怎么能受得了，她不由得放声大哭起来。真是祸不单行，福不双至。这个村庄在此后的几个月内，竟然又有七八十人得了类似的怪病。迷信的人们就说，这是鬼给他们剃了头。
世上是没有鬼的，他们的头发又是为什么而脱落的呢？
原来村民们饮用的水源中含有大量的铊离子，它的浓度大大超过了正常的标准。材民们喝水时，铊离子就进入人体中，从而使很多人掉了头发。
铊离子又是怎样进入水源的呢？
原来在水的上游有一家化工厂，经常排放一些工业废水，这些废水中含有大量的铊离子，因而使得村民们的饮用水中含有许多铊离子。
后来，法兰西学院组织了一个委员会专门来调查这件事。最后这个委员会宣布，克鲁克斯是第一个用分光镜发现铊元素的人，但他没有制出单质铊，纯净的铊是由拉密制出来的。这才平息了他们之间的争吵。
这个夜晚十分漆黑，伸手不见五指。敌人趁着黑夜想发动一次偷袭，占领我军阵地。他们鬼鬼祟祟地接近了我军的阵地，越来越近，这时，只听指挥员一声令下，万枪齐发，打得敌人鬼哭狼嚎，抱头鼠窜。
指挥员是怎么知道敌人的企图的呢？
这是怎么一回事呢？
敌人的行动就是被它发现的。
ⅣA
大家也许知道，许多金属、盐和酸的水溶液以及大地。人体等等，都能导电，叫做导体；玻璃、木材、檬胶、陶瓷这一类东西，不能导电，叫做绝缘体；半导体的导电能力位于导体和绝缘体之间。
这次我们要结识的锗就是一种重要的半导体材料。
大家都知道，在日常生活中最常见的温度计就是水银温度计了，用它可以来测气温。可以测人的体温，对我们帮助可真不少。
它是人们用锗作成的。在通常情况下，锗的电阻是很高的。我们可以拿水银来跟它作比较。假定水银的导电率是１，那么锗的导电率只有０.００１，也就是说，锗的导电能力只有水银的千分之一。因此，我们可以用锗作成薄片电阻，涂到玻璃、石英或者陶资上，在雷达等设备里应用。
更重要的是，作为半导体材料，在不同的外因条件和杂质等因素的影响下，锗的导电能力会发生很大的变化。利用它的这个脾气，人们可以做成许多重要而有用的半导体元件。
锗的导电能力会随着温度的变化而灵敏地改变：温度变化几百度，导电能力改变了几百万倍。导电能力的改变是可以通过仪器很准确地测量出来的，所以人们利用锗的这个特性，做成了对温度变化感觉十分灵敏的半导体温度计——热敏电阻。
它的本领实在太高了，不但可以察觉到一公里以外人体的温度，还能测出摄氏万分之五度的温度变化。人们用它可以做成温度自动控制器、定时继电器等等，广泛地应用到生产实践中。
用锗不但可以做成灵敏的半导体温度计，而且可以来发电。
可是，这有什么用处呢？
比如，把具有良好的温差电效应的锗硅合金用于温差发电机，结构简单，不用维修，使用寿命长达五到十年，而且还能成倍地提高发电效率。你看，这多么经济省事啊！
锗还可以用来制造光电池。太阳发出的光线照射到经过特殊加工的锗半导体上，就会不断地放出电来。光照越强，发出的电力越大。这样，我们就可以从太阳光那里取得无穷无尽的廉价电力。
也许你就有一台半导体收音机，没事时一按开关，就可以听到美妙的歌曲，激动人心的体育节目，关心国家大事的同学还可以从中听到最新的时事报导。
但你们知道收音机是由什么做成的吗？
原来，收音机的主要元件是晶体管——二极管和三极管，它们多数是用锗做成的。据统计，目前全世界每年生产的锗晶体管超过五亿只。
与电子管相比，晶体管既不需要真空抽气，又不需要灼热灯丝，它体积小，重量轻，寿命长，用电省，而且非常结实，在碰撞和震动的情况下也能长期使用。
大蒜为什么会有这样的奇效呢？
原来，大蒜中含有许多天然抗癌元素硒和锗。微量元素硒，能够清除人体内极为有害的自由基，保护细胞的结构和功能，它还能刺激免疫球蛋白产生抗体，增强人体对疾病的抵抗力。
至于微量元素锗，作用就更大了，它能促进人体血液循环，增强人体的抵抗力，还能使衰老或丧失功能的细胞恢复功能。更重要的是，锗可以通过生物电位，抑制癌细胞的繁殖，它还能诱发人体内的干扰素，将巨噬细胞诱变为抗癌性巨噬细胞，所以有防癌抗癌作用。
传说中那个患有肺痨（很可能就是肺癌）的人，长期食用大蒜，治好了病，这是有充分的科学道理的。
当然，补充徽量元素硒、锗的途径很多，但都不如食用大蒜，因为它没有任何毒副作用。大蒜的食用方法很多，可以做成蒜泥等。
除了能防治癌症之外，大蒜还可以抑制胆固醇的合成，有效地防止高血压病。已患有高血压的病人，长期食用大蒜，也可以稳定病情，降低血压。
会哭的金属——锡
锡是一种银白色而又柔软的金属，它与铅、锌很相似，但看上去要更亮一些。它的硬度比较低，用小刀就能切开它。它具有良好的延展性，特别是在温度１００℃时，能展成极薄的锡箔，厚度可以薄到０.０４毫米以下。
锡也是一种低熔点的金属，它的熔点只有２３２℃，因此，只要用蜡烛火焰就能把它熔化成像水银一样的流动性很好的液体。
纯锡有一种奇特的性能：当锡棒和锡板弯曲时，会发出一种特别的仿佛是哭泣声的爆裂声。这种声音是由晶体之间发出的摩擦引起的。当晶体变形时，就会产生这样的摩擦。奇怪的是，如果换用锡的合金，在变形时，却不会发出这种哭声。因此，人们常常根据锡的这一特性来鉴别一块金属究竟是不是锡。
为什么镀锡铁皮会有这么优良的性质呢？这是和锡的性质分不开的。原来，锡的化学性质是十分稳定的。它与水不会发生化学反应，即使让它长期与潮湿空气接触，也只会在它的表面逐渐形成一层密密的氧化物薄膜，这层薄膜能防止锡的继续氧化，这正是镀锡铁皮抗腐蚀的原因。
另外，锡与无机酸的作用很缓漫，与有机酸几乎不发生作用，而且锡的盐类一般都是无毒的，所以，镀锡铁皮常被用来作为食品包装材料，例如食品罐头盒、饼干盒等。
制造镀锡铁皮时消耗的锡是很少的，如果锡层厚度以１.５４微米计算，那么一吨锡就可以覆盖四万四千多平方米的铁皮。所以，镀锡铁皮的价格是很便宜的。现在，世界上用锡来制造镀锡铁皮的数量约占锡总消耗量的４０％左右。镀锡铁皮虽然有前面说的种种优点，但事物总是一分为二的，不会是十全十美的，它也有它的缺点。那就是它上面的镀锡层不能碰破了，如果不小心碰破了镀锡层，下面的铁皮就露了出来，那么整块铁皮很快就会生锈。这一点，它就不如白铁皮了。
你们看过战争片吗？看过的人都知道，在发起进攻之前，人们往往要发射一种特制的炮弹，霎时，只见浓烟滚滚，什么都看不清楚，而进攻的部队就在烟雾的掩护下，向敌人发动了猛烈的进攻。
可是，你们想过没有，这种炮弹究竟是用什么材料制成的呢？
四氯化锡的这个怪脾气很不讨人喜欢，然而军事科学家却十分欣赏它。他们把它装在空心的炮弹中，就制成了烟雾弹，在战争中有很重要的作用。
铅很重，一立方米的铅重达11．3吨，古代欧洲的炼金家们就用旋转速度很慢的土星来表示它。在体育课使用的铅球那么沉，就是用铅作的。子弹的弹头也常灌有铅，因为如果弹头太轻的话，在前进时受风力影响会改变方向，射不中目标。铅的溶点很低，只有三百多度，即使你把它放在煤炉里，也能变成铅水。
铅为什么要把自己伪装起来呢？
原来，铅跟铁一样，也很容易生锈，把银白色的铅放在空气中，很快表面的铅就会被氧气氧化成黑色的氧化铅，使它看起来土里土气的。别看这层氧化铅十分丑陋，作用可不小。它能形成一层致密的薄膜，保护里面的铅不受氧气的腐蚀。
由于铅有一层牢固的保护膜，而且它的化学性质也比较稳定，因此铅很不容易被腐蚀。利用它这个性格，在化工厂里，人们常用它来作管道和反应罐。赫赫有名的制造硫酸的铅室法，就是因为在铅制的化学容器中来进行生产而得名的。
铅的化合物，五颜六色，多姿多彩，因此人们常用它们来作颜料。
比如说吧，铬酸铅是黄色颜料，碘化铅是金色颜料。至于碳酸铅，早在古代时人们就用它来作白色颜料。
考古工作者经常会挖掘出一些古代的壁画和泥俑，可是十分奇怪的是，人物的脸总是黑色的，科学家们研究发现，这黑色的颜料是铅的化合物——硫化铅。
怪了，古人为什么要用黑色的颜料来画人物的脸呢？
这件事一方面说明碳酸铅用作白色颜料的历史十分悠久，另一方面也说明它有很大的缺点——容易变黑。现在，人们已不再把它用来作为白色颜料了。
古代的罗马帝国是当时世界上最强大的国家，不仅有广阔的疆域，众多的人口，而且有所向无敌的军队。但到了公元三世纪时，罗马帝国却突然盛极而衰，每况愈下，国内民不聊生，对外战争经常失败，国家迅速走向灭亡。
罗马帝国为何迅速衰亡了呢？
有些科学家说，罗马帝国丧身在铅的手中。因为铅在那时的身价很高，只有贵族才用得起，他们用铅制成各种器皿贮藏糖浆和各种美酒，还把它制成一些高级的化妆品。而当时的下层平民也并不是与铅完全无缘的，当时城市用于输送饮用水的水管就是用铅制成的。
铅是一种任性中毒的元素，因为它能置换骨胳中的钙，储存在骨中而不显出任何中毒的迹象，人们也就不大注意它；但一旦它开始从骨中进入血液中而被人们发现时，中毒已经很深了。
铅中毒的结果是死胎、流产和不育，生的小孩即使长大了，也是个低能儿。因此，罗马帝国的出生率是很低的。铅中毒还会引起各种慢性疾病，如贫血、视力下降、精神错乱等。
难怪人们发现罗马帝国的君主都患有各种各样的慢性病和精神疾病。古罗马贵族的平均寿命还不到二十五岁！想想看，这样的身体状况，怎么能够驰骋战场，统治国家呢？
ⅤA
热缩冷胀的金属——锑
锑有一个反常的脾气——热缩冷胀。大家知道，一般的物体都是热胀冷缩，然而，液态的锑在冷却凝固时，体积反而更大了。
过去，人们利用锑的这个怪脾气，制成了铅字。在溶化了的铅字合金中加入一些液态的锑，然而把混合起来的熔液倒入铜模里冷却凝固，固态的铅字合金的体积就会增大一些，从而使每一个细小的笔划都十分清晰地凸现出来。不仅如此，加入锑后，还能使铅字合金更加坚硬、耐磨。
锑在地壳中的含量很少，约为百万分之一。所以在国外它常被人们称为稀有元素。
然而在我国却有大量的锑矿。锑应该说是我国的丰产元素。在湖南、两广和云贵等省，都有大量的锑矿，特别是湖南省新化县锡矿山的锑矿储量最大。