Nhà bác học người Anh nổi tiếng Giô-det Giôn Tôm-xơn cũng giống như đa số các nhà bác học khác ở thế kỷ 19, tin tưởng mãnh liệt rằng nguyên tử là những phần tử nhỏ bé của vật chất không [r]
(1)Chuyện vui hóa học
Những phát ngủ qn, đãng trí hay ngẫu nhiên bác học làm thay đổi giới khoa học Dù phát minh theo cách phải thiên tài khoa học. Những mẩu chuyện trở thành giai thoại hóa học pha chút hài hước sau kể thiên tài đó.
1 PHÁT MINH DO NGỦ QUÊN
Một đêm Carothers – nhà hóa học Mĩ, sau nhiều ngày đêm làm việc căng thẳng, đinh chợp mắt phút Nhưng ông ngủ liền tới sáng Tỉnh dậy, ông hốt hoảng lo cho tất cơng sức thí nghiệm: Có lẽ tan thành mây khói? Ai ngờ, vừa nhấc đũa thủy tinh bình phản ứng lên, ông thấy đũa mềm nhũn kéo theo hỗn hợp có dạng sợi nhỏ mỏng manh óng ánh đẹp Đó sợi tổng hợp poliamit giới – sợi nilon ngày
2 NHỮNG ĐẶC ĐIỂM CHÍNH XÁC
Người phát minh phương pháp lưu hóa cao su Ch.Goodyear Ông người nghèo túng kiên trì theo đuổi cơng việc
Một hơm có chủ xưởng máy hỏi người bạn làm tìm gặp Goodyear, người bảo:
- Anh tìm người mặc quần cao su, áo cao su, giày cao su, độ mũ cao su, có ví cao su khơng có lấy đồng xu Goodyear.”
3 CHỈ ĐƠN GIẢN LÀ TƠI ỨNG DỤNG HĨA HỌC:
Năm 1943 Niels Bohr – nhà vật lý học người Đan Mạch, để thoát khỏi tay bọn Đức quốc xã, ông phải rời khỏi Copenhangen Nhưng tay ơng cịn có hai huy chương Nobel vàng bạn đồng nghiệp James Franck (Mỹ) Max Laue (Huy chương Nobel Bohr đưa khỏi Đan Mạch trước đó)
Khơng muốn liều mang huy chương theo mình, nhà bác học hòa tan chúng nước cường toan (hỗn hợp HNO3 HCl) vào chai “khơng có đáng ý” đặt chúng vào xó sàn nhà – nơi có nhiều chai lọ bụi bặm bám
đầy
Sau chiến tranh, trở lại phòng thí nghiệm mình, trước tiên Bohr tìm chai q báu theo u cầu ơng, người cộng tách vàng làm lại hai huy chương
Đáp lại cảm kích chủ nhân hai huy chương, Niels Bohr nói: “Đơn giản tơi ứng dụng hóa học mà thôi” 4 NGƯỜI LẤY VÀNG TỪ MẶT TRỜI:
Nhà vật lý học Kirchhoff buổi nói chuyện khoa học, ông thuyết giảng quang phổ mặt trời Ơng nói vạch đen quang phổ mặt trời chứng tỏ mặt trời có vàng Một ơng chủ nhà hàng có mặt buổi nói chuyện nghe liền hỏi: “Thưa ngài! Liệu vàng có ý nghĩa ta khơng lấy chúng” Kirchhoff khơng nói
Ít lâu sau, Kirchhoff nhận huy chương vàng nhờ phát minh phân tích phổ mặt trời Ơng đưa cho nhà tư xem nói: “Ơng thấy sao! Dù lấy vàng từ mặt trời”
5 CHUYỆN VỀ MENDELEYEV:
Sau vợ nhà bác học Mendeleyev qua đời, ông cưới phụ nữ khác Nhưng luật pháp nước Nga thời Nga hoàng khơng cho phép lập gia đình vợ chồng vừa chết vịng ba năm Ơng nhờ giáo sĩ làm lễ cho mà khơng sợ luật pháp hà khắc Và người mục sư sau giúp Mendeleyev bị khai trừ khỏi giáo hội
Một vị tể tướng Sa Hoàng hoàn cảnh Mendeleyev làm lễ cưới Nhưng Sa Hồng hủy bỏ ước ông ta Vị tể tướng thắc mắc hôn ước Mendeleyev lại nhà vua chấp nhận Sa Hồng trả lời ơng ta: “Bởi người khanh ta có nhiều, cịn người Mendeleyev ta có một”
6 HIĐRO:
Thế kỷ XVIII, nhà hóa học Pilatrơ Rơzơ người Pháp quan tâm đến vấn đề hít khí hidro vào phổi xảy Trước ơng chưa thử hít hidro Và câu chuyện bắt đầu:
Thoạt đầu, chẳng lưu tâm đến liệu có hậu khơng nên Rơzơ định thử hít hidro vào phổi Ơng ta lại liên tục hít hidro vào thật sâu nữa, ơng thở khí hướng vào nến cháy Tất nhiên, hidro thứ khí hỗn hợp với khơng khí gây nổ! Về sau Rôzơ viết lại rằng: “Tôi tưởng bị bay toàn hàm lợi nữa” Chí ơng thỏa mãn với kết thí nghiệm mà với ơng coi thường tính mạng
7 NHÀ HĨA HỌC THỬ KHÍ HIDRO XIANUA HCN:
Các nhà hóa học làm để nhận HCN hỗn hợp khí?
“Ta cần ngửi hỗn hợp Nếu chết lập tức, chứng tỏ hỗn hợp chứa khí HCN” 8 SỐ PHẬN TRỚ TRÊU:
Nhà bác học người Anh tiếng Giô-det Giôn Tôm-xơn giống đa số nhà bác học khác kỷ 19, tin tưởng mãnh liệt nguyên tử phần tử nhỏ bé vật chất khơng thể có cấu tạo bên hết
Một hôm người trợ giáo Tơm-xơn hỏi ơng: “Ơng nghĩ cấu tạo bên nguyên tử
- Anh bạn trẻ ạ! Tôi nghĩ – nhà bác học tức giận ngắt câu hỏi – Nếu anh biết tiếng Latinh anh không hỏi “Nguyên tử” dịch từ tiếng Latinh có nghĩa “khơng thể chia cắt được”
Nhưng chẳng sau, vào năm 1903 Tơm-xơn đưa mơ hình giải thích cấu tạo bên nguyên tử 9 NHẦM LẪN KIM CƯƠNG VỚI THỦY TINH:
(2)thợ kim hồn tiếng nói với bá tước phu nhân (chủ nhân): “Thưa q bà, ngón tay bày khơng phải kim cương mà đồ giả”
Vào năm 1790, Straxơ – thợ kim hoàn người Viên, lần đầu điều chế thủy tinh pha chì, cịn gọi phalê, với thành phần chì oxit PbO đến gần 50% Tính chất quang học thủy tinh kim cương giống nhau: Đều có “tia sáng” “ánh kim cương” Những mẩu vụn pha lê làm ta liên tưởng đến hột xoàn Những cục pha lê nhỏ gọi “stras” theo tên Straxơ Nhìn dạng bên ngồi stras khó phân biệt với kim cương tìm hiểu kỹ thấy độ cứng khơng đạt: Nó khơng làm xước thủy tinh Rõ ràng hạt giả kim cương đem bán cho bá tước phu nhân bà đeo hột xoàn lớn
Để nhuộm lại “Stras”, người ta thêm vào phối liệu nóng chảy lượng nhỏ (0,0001%) vàng Au dạng hợp chất kim loại nhận ngọc rubi giả màu đỏ rực Cho coban oxit CoO vào biến “stras” thành thủy tinh xanh đẹp, giống ngọc xaphia Còn thêm vào phối liệu nấu pha lê crơm (III) oxit (Cr2O3) làm cho “stras” giống ngọc rubi (lumzud)
10 CHẾ TẠO MÁU NHÂN TẠO:
Trong máu có thành phần chất dinh dưỡng cần thiết cho thể: Có chất kích thích, men, kháng thể Máu vận chuyển oxi, thải khí CO2 tồn thể Máu gắn liền với sống người Nguồn máu chủ yếu dựa vào hiến máu nhân đạo người khỏe mạnh số người hiến máu có hạn
Vậy không chế máu nhân tạo?
Năm 1966, Đại học Y Cincinati Mỹ, giáo sư Clank tiến hành thí nghiệm: Đem chuột thả vào dung dịch cacbon florua bình khí dung Con chuột bị chìm xuống đáy bình khí dung Sau thời gian dài khơng bị chết ngạt mà sống khỏe mạnh, chuột mà ngâm nước chết ngạt nhanh chóng Ơng kết luận rằng: Cacbon florua có khả phân giải cho oxi lớn nước 20 lần Chuột sống dung dịch đủ oxi nên không chết ngạt
Tháng 4/1979, lần giới công bố việc chế tạo máu nhân tạo: Gồm thành phần sau: Cacbon florua
Glixerol Natri clorua Kali clorua Canxi clorua Natri cacbonat
Máu nhân tạo có đặc điểm là:
- Tính chất cacbon florua ổn định nên có khả hịa tan nhiều oxi Khả vận chuyển oxi so với protein màu đỏ máu lớn thải CO2 ngồi
- Máu nhân tạo có tính chất lí, hóa ổn định, bảo quản từ đến năm tùy ý sử dụng cho loại máu Song máu nhân tạo có nhược điểm:
- Khơng có bạch huyết cầu, khơng có tác dụng đề kháng - Khơng có khả phịng bệnh
-Khơng có khả đơng bị chảy máu
Để khắc phục vấn đề nhà y học hóa học tương lai làm khơng? 11 KHÍ CƯỜI:
Nhà hóa học Anh Humphry Davy nghiên cứu oxit nitơ phát loại oxit có tính chất sinh lý độc đáo – chí kỳ cục Một số người tỏ hoài nghi kết Thế Davy định công bố chất khí buổi hội mà thành viên tham gia gồm toàn bậc quý tộc Anh
Khi Davy mang bình lớn đến hội q ơng, q bà trang phục lộng lẫy đắt tiền chờ đợi sẵn Ông mở nắp bình cảnh tượng vơ lạ xảy
Các quý bà cười nắc nẻ, cười đến chảy nước mắt, quặn ruột, mồ hôi ướt đầm đến khổ
Một số quý tộc lại nhảy đại lên bàn ghế, làm vỡ bình pha lê tuyệt đẹp chủ nhà Một số vị khác lại thè lưỡi khơng vị xơng vào ẩu đả
Và ơng Davy, đứng trước cảnh đó, tươi cười tun bố loại nitơ oxit mà ơng đựng bình N2O: đinitơ oxit khí cịn gọi khí cười
12 SỰ HIỂU LẦM THÚ VỊ:
Nhà hóa học Mỹ S.Mulliken – giải thưởng Nobel hóa học năm 1966 – có bà vợ tận tâm dịu hiền song chẳng biết hóa học
Một lần gia đình mở tiệc, song khách mời đơng đủ ơng phịng thí nghiệm chưa Sau gọi điện cho ông, bà vợ thông báo với khách:
- Nhà tơi bận “giặt là” phịng thí nghiệm, ơng gửi lời xin lỗi q vị Mời quý vị ngồi vào bàn tiệc cho Khách ăn tiệc vui vẻ song khơng khỏi thắc mắc giáo sư chẳng phí thời cho công việc lao động đơn giản Hỏi biết, hóa bà vợ nghe lầm
Ơng báo tin bận “quan sát ion” (To watch an ion) bà lại nghe bận “giặt là” (To wash and iron) Chẳng hai nhóm từ phát âm giống mà
13 NỮ THẦN VALADIS:
Nhà hóa học Friedrich Wohler (1800 – 1882) người phát minh nguyên tố vanađi, ơng bỏ qua ngun tố khơng nghĩ nguyên tố Hai năm sau, nhà hóa học Thụy Điển Niels Sefstrem (1787 – 1845), học trị Berzelius, tìm vanađi chứng minh nguyên tố mới, nên lịch sử hóa học ghi cơng thuộc ơng
Berzelius liền sáng tác câu chuyện nhỏ để trêu Wohler: “Ở phương Bắc xa xôi, nữ thần Valadis ngự lâu đài tráng lệ Một ngày đẹp trời, có gõ cửa Nàng kiêu ngạo “Hãy để gõ thêm lần nữa”, tiếng bước chân xa dần Nàng nhìn qua cửa sổ, thống thấy bóng Wohler bỏ Hai năm sau, lại có người gõ cửa nữ thần vội vàng mở cửa Sefstrem bước vào Kết gặp gỡ hạnh phúc làm đứa mang tên Vanađi
(3)Từ tai nạn phịng thí nghiệm Munich (Đức), nhà khoa học tình cờ phát khả giải phóng lượng bọt silic Sau nhiều năm nghiên cứu, họ kết luận chất bọt có sức cơng phá gấp lần TNT
Cách năm, phịng thí nghiệm Munich, người ta tìm hiểu tính phản quang bọt Si Để tránh tượng oxi hóa, mẫu thử đặt mơi trường chân khơng, sau người ta hạ thấp nhiệt độ xuống –1800C Nhưng rò rỉ, oxi lọt vào bên chuyển thành thể lỏng bám lên bề mặt bọt Si tạo chuỗi phản ứng hóa học dẫn đến bùng cháy “Đó tiếng nổ long trời lở đất Thoạt tiên chúng tơi khơng làm cả, may mà lúc khơng có phịng thí nghiệm” – Kovalev kể lại
Sau phát thủ phạm vụ nổ bọt Si, nhóm nhà khoa học lập lại thí nghiệm nhiều lần Theo Kovalev, mẫu thử Si có khả bùng phát mạnh hai nguyên nhân: Thứ nhờ cấu trúc “bọt” nên có bề mặt tiếp xúc cực rộng, thứ hai mơi trường nhiệt độ -1800C, oxi hóa lỏng nên khả tiếp xúc với bề mặt bọt Si tốt tồn diện oxi thể khí Vì phần triệu giây, mẫu vật bị đốt cháy hồn tồn giải phóng lượng vơ lớn
“Bọt Si hồn tồn khơng nguy hiểm, để bùng nổ phải có điều kiện đặc biệt nên an tồn điều kiện thường” – Kovalev nói
Hiện giới khoa học công nhận kết Kovalev Tuy nhiên làm để sử dụng nguồn lượng tiềm ẩn Si lại vấn đề Nhà vật lý Leigh Canham (Mỹ) thành lập phòng thí nghiệm riêng để nghiên cứu chất nổ theo gương Alfred Nobel Mới tờ Scientist, ông tuyên bố tương lai có nhiều vệ tinh chạy Si Tuy nhiên đồng nghiệp tỏ nghi ngờ giấc mơ ông Họ thừa nhận rằng, đám bọt Si có nhiều lượng để giải phóng người ta cần nhiệt độ – 1800C Mà điều hồn tồn khơng đơn giản đưa vào thực tế
15 MỌI PHÁT MINH ĐỀU DO VƠ TÌNH?
Năm 1878, nhà bác học Đức Phan-bec làm thí nghiệm với chất gọi Cresolsunfanid nữ hóa học Ana Phedoropna Vonkova điều chế lần Một hơm đãng trí ơng ngồi vào bàn ăn mà không rửa tay Trong ăn, ơng cảm thấy bánh mì cách khác thường
Muốn tìm hiểu nguyên nhân, Phan-bec chạy vào phịng thí nghiệm tiến hành phân tích cẩn thận chất lỏng bình mà ơng đổ dung dịch vơ ích vào Hóa bình có chứa chất mà ơng chưa biết đến, tạo ơng làm thí nghiệm Chất gọi SACCAROZƠ Về độ đường gấp 500 lần
Năm 1903, nhà hóa học người Pháp Benedichtut sơ ý chạm phải bình thủy tinh rỗng đánh rơi xuống sàn cách 3m rưỡi, ông lấy làm ngạc nhiên thấy bình mỏng manh khơng vỡ mà bị rạn nứt ngang dọc Hóa bình trước dùng để đựng dung dịch Nitro Xenlulozơ tan ete, tức chất keo Khi khô lại, chất keo tạo thành màng mỏng, suốt vững mặt thành bình dính chặt vào thủy tinh Màng làm cho mảnh thủy tinh rạn nứt gắn chặt vào Nhưng chẳng bận rộn công việc nên Benedichtut quên khuấy câu chuyện thú vị Sau vài năm, qua báo chí ơng thấy trường hợp rủi ro người lái xe hành khách thường bị trọng thương mảnh kính vỡ bay vào Benedichtut nhớ lại câu chuyện định điều chế thứ thủy tinh không vỡ tan thành mảnh sắc, gọi thủy tinh TRIPOLEC, lắp vào xe
16 GIAI THOẠI:
Nhà vật lý người Mỹ Robert Wood câu chuyện với Li
Năm 1891, Robert vừa tốt nghiệp đại học Ơng đến Baitimore để học mơn Hóa hướng dẫn giáo sư tên tuổi Remsen Ông ta trọ nhà gần trường đại học sinh viên khác kể bà chủ nhà thường lấy thức ăn thừa ngày hôm trước để nấu lại làm thức ăn sáng ngày hôm sau, làm để chứng minh điều này? Wood thường tiếng khả tìm giải pháp đơn giản độc đáo cho vấn đề Ơng khơng hổ danh lần Hơm đó, bít – tết dọn cho ông buổi cơm chiều, ông không ăn lại rắc lên chất clorua lithium, chất hồn tồn vơ hại trơng, nếm giống hệt muối ăn Hôm sau, buổi điểm tâm, sinh viên gom lát thịt phần ăn đưa vào quang phổ kế để xem xét Một vạch đỏ xuất quang phổ việc phát xạ Li tạo nên chấm chữ i Người chủ tham lam bị phát
Nhiều năm sau Wood nhớ lại cách thích thú việc “điều tra hình sự” 17 SỰ DŨNG CẢM CỦA NHÀ HÓA HỌC:
Schiller – nhà hóa học Thụy Điển xuất thân từ gia đình nghèo, phải bỏ học làm thuê cho nhà bào chế Từ năm 14 tuổi, cậu bé Schiller tự vào hóa học Năm 1775, cơng trình thực nghiệm ơng tiếng giới Ông phát minh nhiều định luật hóa học
Schiller có thói quen làm việc say mê Cơng việc thí nghiệm ong phải tiếp xúc thường xuyên với chất độc dễ nổ, cháy gây tai họa bất ngờ
Một hơm, trước vào phịng thí nghiệm, ơng dặn người giúp việc: “Tơi làm thí nghiệm với khí clo Nếu chẳng may tơi ngã, gọi anh vào vội mà phải mở tung cửa chạy nhanh ngoài!” Người giúp việc hốt hoảng can ngăn ơng điềm nhiên: “Khơng thể Tính mệnh điều quan trọng! Quan trọng phải tìm tính chất khí clo cơ” Người giúp việc biết lắc đầu mà thơi
18 MƯU CAO CỦA NHÀ HĨA HỌC:
Năm 1892, Nga Hoàng cử D.I Mendeleyev làm quan bảo vệ kho vật chuẩn đo lường Một lần, nghe tin Công tước tể tướng Mikhain đến thăm kho, ông lệnh cho nhân viên lấy đồ dùng sắt lủng củng chất đầy phòng rải khắp lối
Khi hướng dẫn vị Cơng tước tể tướng thăm phịng kho, Mendeleyev lại nói:
- Xin lỗi, mời Ngài lối ạ! Ngài coi chừng chân, kẻo vấp ngã! Ở chỗ chật chội
Và cách đó, ơng đề nghị để phủ Nga Hồng chấp nhận thêm ngân sách để mở rộng cơng trình nhà kho ông 19 GIẤC MƠ CỦA KEKULE:
Nếu giấc mơ Mendeleyev khiến ông xếp hệ thống tuần hồn ngun tố hóa học, giấc mơ sau Kekule lại xây dựng cấu trúc vịng phân tử Benzen
(4)Ơng Kekule khuyên: “Hãy học cách nằm mơ; bạn tìm thấy thực có điều đừng có cơng bố giấc mơ, trước chúng kiểm nghiệm hiểu biết tỉnh táo”
20 LỜI TIÊN TRI KHÔNG TỰ GIÁC:
Vào ngày thu ấm áp, tiếng cười đùa lũ trẻ không cản trở thầy giáo Rolan mơ màng ngủ gà ngủ gật Bỗng từ tầng kí túc xá riêng Kazan vang lên tiếng nổ long trời Chắc mẩm xảy cố nguy hiểm, thầy vội vã lao xuống tầng hầm lát sau lôi bé mặt mày tái nhợt, đầu tóc bù xù Đó bé Butlerov, học sinh say mê mơn hóa, lợi dụng lúc vắng người, bí mật biến nhà thành “phịng thí nghiệm” riêng
Vì hành động tinh nghịch đó, thầy phạt giam cậu theo định “sáng suốt” Hội đồng nhà trường, cậu bị bị dẫn diễu qua nhà ăn, trước ngực đeo bảng có ghi hàng chữ lớn: “Nhà hóa học vĩ đại”
Tất nhiên, nghĩ hàng chữ chế nhạo này, thầy giáo Xasa đâu có ngờ trở thành lời tiên đoán kẻ “vi phạm nội quy nhà trường” trở thành nhà hóa học vĩ đại thực Butlerov – niềm tự hào vinh quang khoa học Nga giới
21. KHÔNG HẸN MÀ CÙNG NHAU
Vào cuối thập kỷ 80 kỷ XIX, giới chưa tìm phương pháp tích cực để sản xuất nhôm thật hiệu Giá thành nhôm thật đắt với phương pháp điều chế J.C.Oersted Friedrich Wohler Ấy mà tìm phương pháp hữu hiệu có hai nhà bác học hóa học cấp sáng chế Trong lịch sử khoa học kỹ thuật có khơng trường hợp mà hai nhà bác học năm đến kết luận phát minh trùng Thế nhưng, hai nhà bác học điện phân dung dịch muối nhôm để điều chế nhôm Charles Martin Hall người Mỹ Paul Heroult người Pháp trùng hợp thêm “chồng chất” hai sinh năm 1863, nhận phát minh năm 1886 cuối thể hẹn trước, hai năm 1914
23. ĐỒNG TÁC GIẢ PHÁT MINH:
Năm 1811, nhà hóa học Pháp Bernard Courtois làm việc phịng thí nghiệm Trên bàn ơng có hai bình hóa chất: Một đựng dung dịch chiết từ rong biển, đựng axit sunfuric Bỗng nhiên, mèo yêu dấu ông ngồi vai nhảy xuống làm đổ hai lọ hóa chất Hai dung dịch pha trộn vào Và khói tím xanh bốc lên (đó iot thăng hoa)
Từ tượng đó, Bernard tìm thấy ngun tố mới, iot Ngày nay, biết tới chất hóa học này, song người biết mèo nghịch ngợm trở thành đồng tác giả nhà hóa học phát minh iot
Nguồn: dayhoahoc.com