JATOM.GIF (4643 bytes) 請介紹化學元素:碘(I)、(Sn)、(Ga)、(Ne)和碳(C)(台中市/忠明國中/二年級/蕭珮甄

維尼哥哥


(ㄧ)碘

碘是在西元1811年,由法國巴黎附近的一位硝石製造者庫圖瓦所發現的。他將海帶、海藻等藻類燒成灰,再用水將灰浸泡成溶液,然後,在溶液中加入硫酸,放進燒瓶中加熱。結果,產生一種紫色的蒸氣,蒸氣凝結之後,變成一種具有金屬光澤的紫色結晶。這就是碘,碘的希臘文Iodium就是『紫色的』之意。世界上幾乎任何東西都含有碘,岩石、水晶、海水、土壤、流水、動植物、人體中,通通含有碘。

對人來說,碘是一種相當矛盾的元素,過多的碘會把人毒死;但是,我們又可利用它來殺菌治病,缺少了碘還會得病,像俗稱『大脖子』的『甲狀腺腫』,就是因為缺碘引起的。

碘的用途很廣,像生活中常用的碘酒,就是碘的酒精溶液,可用來殺菌,作為皮膚消毒劑。又碘遇到澱粉會呈現藍色,所以,可以用來檢驗澱粉的存在。碘化物可用在染料中以及作為工業催化劑。

(二)錫


錫是一種非常古老的金屬,遠在幾千年前,人類就將錫摻入銅裡面,製成青銅器。錫在元素中,被歸類為『
貧金屬』,原因就在於它相當容易熔化。

錫有三種同素異性體,分別是灰錫、白錫和脆錫。這三種錫隨溫度變化而互相轉換:
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室溫下錫為銀白色金屬,就是白錫。白錫展性大但是延性小,可壓成很薄的錫箔,卻無法抽成絲狀。

錫的用途很廣,主要運用在製造合金上,像前面提到的青銅、焊接用的焊錫(錫鉛合金)、製造裝飾品用的錫鑞(錫鉛合金)都是。此外,像俗稱馬口鐵的罐頭,是在鐵罐外面鍍上一層純錫。

(三)碳

碳可以說是元素之王,沒有碳,就沒有生物可生存!而且,雖然碳只是一百多個元素中的一個,但是,全世界有超過一千萬種的碳化合物,是物質世界中最大的家族!由於碳太重要,因此有一門完整的科學領域來研究它,叫做『有機化學』,研究的對象是除碳酸鹽和二氧化碳之外的一切含碳化合物。

碳之所以與眾多元素不同,在於它擁有一特殊能力:本身可以形成極為穩定的鍵結。正因為如此,才產生了含有成千上萬個碳原子的長鏈。

地球上到處都可見到碳,在鑽石和石墨中可以找到純碳的形式。除了
鑽石石墨之外,碳還有第三種同素異形體,分子結構看上去很像一個足球,叫做『富勒芄(fullerence)』,而這樣的一個碳分子,有時也被稱為『布基球型分子』。

大氣層中有22000億噸的CO2,可以吸收紅外線,使地球日夜溫差不大,提供合適的生命環境;同時,植物藉由光合作用,將CO2轉化成纖維素、澱粉和蛋白質,供給動物及人類食用。

現在,地球上動植物活體中,大約含有7000億噸碳,構成了植物的根、莖、葉和動物的骨、肉、血液。古代動植物的遺體埋在地殼中變成煤炭、石油和天然氣,大約有65000億噸。

在沈積岩中,大約有5000萬億噸的碳,包括石灰岩和珊瑚礁等等。