Diez acontecimientos históricos que influyeron en el desarrollo de la química

1. El punto de partida de la civilización humana: el uso del fuego

Hace millones de años, los humanos vivían una vida primitiva muy simple, viviendo de la caza y comiendo carne cruda. y frutos silvestres. Según investigaciones de arqueólogos, se pueden encontrar pruebas del uso del fuego por parte de los humanos hace al menos 500.000 años, es decir, se encontraron huesos de animales quemados en la zona donde vivía el Hombre de Pekín en Zhoukoudian, Beijing. Con el fuego, los pueblos primitivos se despedían de la vida de comer y beber sangre. Después de que los humanos comen alimentos cocinados, su nivel de salud ha mejorado, su inteligencia se ha desarrollado y su capacidad para sobrevivir ha mejorado. Más tarde, la gente aprendió a hacer fuego por fricción y a perforar madera para hacer fuego, de modo que el fuego pudiera transportarse. Por lo tanto, las personas ya no son los cuidadores del fuego, sino que se convierten en los iniciadores que pueden controlar el fuego. El fuego es un arma utilizada por los humanos para inventar herramientas y crear riqueza. Utilizando esta característica, el fuego puede producir diversas reacciones químicas, iniciando así la cerámica, la metalurgia, la elaboración de cerveza y otros procesos, y entrando en el vasto mundo de la producción y la vida.

2. El tradicional proceso de elaboración de la cerámica

Es difícil confirmar cuándo se produjo la cerámica. Existen diferentes opiniones sobre el origen de la cerámica. Algunas personas especulan que los contenedores más primitivos para la vida humana estaban hechos de ramas de árboles. Para hacerlo resistente al fuego y denso, generalmente se aplica una capa de arcilla por dentro y por fuera del recipiente. Durante el uso, estos recipientes ocasionalmente se incendiaban y las ramas del interior se quemaban, pero la arcilla no se incendiaba y no sólo permanecía, sino que también se volvía más dura y mejor que antes del incendio. Este evento accidental dio a la gente una gran inspiración. Más tarde, la gente simplemente dejó de usar ramas como esqueletos y comenzó a triturar conscientemente la arcilla, mezclarla con agua, amasarla hasta que estuviera muy suave, darle varias formas, secarla al sol y finalmente quemarla en una hoguera. para hacer cerámica original. Hace unos 10.000 años, comenzaron a aparecer en China hornos para cocer cerámica, convirtiéndose en el primer país en producir cerámica. La invención y la tecnología de fabricación de la cerámica supusieron un gran avance. El proceso de elaboración de la cerámica cambia las propiedades de la arcilla, provocando una serie de cambios químicos en los ingredientes de la arcilla, como sílice, alúmina, carbonato de calcio (gài) y óxido de magnesio (měi), otorgando a la cerámica excelentes propiedades impermeables y duraderas. Por lo tanto, la cerámica adquirió no sólo una nueva importancia técnica sino también económica. Agregó métodos de cocción para que las personas manipularan los alimentos, y herramientas como ruedas giratorias de cerámica, cuchillos de cerámica y rodillos de cerámica también desempeñaron un papel importante en la producción. Al mismo tiempo, los recipientes de cerámica pueden almacenar cómodamente cereales y agua. Por lo tanto, la cerámica se convirtió rápidamente en una necesidad para la vida y la producción humana, especialmente para las personas que se establecieron para dedicarse a la producción agrícola.

3. El auge de la química metalúrgica

A finales del Neolítico, la gente empezó a utilizar herramientas de metal en lugar de piedra para fabricar herramientas. El más utilizado es el cobre. Sin embargo, este recurso natural era limitado, por lo que surgió la metalurgia, que fundía metales a partir de minerales. Por primera vez se fundió cobre. Alrededor del 3800 a. C., Irán comenzó a mezclar mineral de cobre (malaquita) con carbón vegetal y a calentarlo para obtener cobre metálico. El cobre puro es relativamente blando y las herramientas y armas fabricadas con él no son de alta calidad. Sobre esta base, tras las mejoras, aparecieron los objetos de bronce. Entre el 3000 y el 2500 a. C., además de fundir cobre, también se fundían estaño (xρ) y plomo (qiān). Agregar estaño al cobre puro puede reducir el punto de fusión del cobre a aproximadamente 800 °C, lo que facilita su fundición. Una aleación de cobre y estaño llamada bronce (que a veces contiene plomo) tiene una gran dureza y es adecuada para fabricar herramientas de producción. Las armas hechas de bronce son duras y afiladas, y las herramientas de producción hechas de bronce son mucho mejores que las de cobre. También hay monedas de cobre fundidas en bronce. China ha logrado grandes logros en la fundición de bronces, como el trípode "Simuwu" a principios de la dinastía Yin. Es una vasija ritual y la vasija de bronce más grande desenterrada en el mundo. Otro ejemplo son las campanadas del período de los Reinos Combatientes, que pueden considerarse una creación importante de la música antigua. Por lo tanto, la aparición de artículos de bronce promovió el desarrollo de la agricultura, las armas, las finanzas y el arte en ese momento, e impulsó la civilización social un paso adelante. China, Egipto y la India fueron los primeros países del mundo en fabricar y utilizar hierro. A finales del período de primavera y otoño (siglo VI a. C.), se fabricaba arrabio en China para fundirlo. En los primeros tiempos, el carbón vegetal se utilizaba para producir hierro. El monóxido de carbono producido por la combustión incompleta del carbón vegetal reducía el óxido de hierro del mineral de hierro a hierro metálico. El hierro se usaba ampliamente para fabricar rejas de arado, artículos de hierro ■ (una herramienta para desmalezar), herramientas agrícolas como palas, utensilios como trípodes de hierro y, por supuesto, armas. No fue hasta el siglo VIII a.C. al siglo VII a.C. que los países europeos y otros entraron uno tras otro en la Edad del Hierro. Debido a que el hierro es más duro que el bronce y las materias primas para fabricarlo son mucho más abundantes que el cobre, el hierro ha reemplazado al bronce en la mayoría de los lugares.

4. La gran contribución de China: la pólvora y la fabricación de papel.

La pólvora negra es uno de los cuatro grandes inventos de la antigua China. ¿Por qué se les llama "fanáticos negros"? Esto empieza también por las materias primas que utiliza. Las tres materias primas de la pólvora son el azufre, la sal de Glauber (xiāo) y el carbón vegetal. El carbón es negro, por lo que la pólvora también es negra y se llama pólvora negra. La naturaleza de la pólvora es que es fácil de incendiar, por lo que puede asociarse con el fuego, pero ¿cómo entender la palabra "medicina"? Resulta que el azufre y el salitre eran remedios medicinales en la antigüedad. Por tanto, la pólvora negra puede entenderse como pólvora negra que puede incendiarse. La invención de la pólvora está relacionada con la alquimia de la dinastía Han Occidental de China. El objetivo de la alquimia es encontrar el elixir de la inmortalidad. Entre las materias primas para la alquimia se encuentran el azufre y el salitre. El método para hacer alquimia consiste en poner azufre y salitre en un horno de alquimia y utilizar fuego para refinarlos durante mucho tiempo. En el proceso de refinar las píldoras muchas veces, se produjeron una y otra vez incendios y explosiones. Después de muchos experimentos, finalmente se encontró un método para producir pólvora. Después de la invención de la pólvora negra, se separó de la alquimia y se utilizó en el ejército. Los antiguos luchaban con espadas y pistolas a corta distancia y con arcos y flechas a larga distancia. Con la pólvora negra, aparecieron varias armas nuevas a partir de la dinastía Song, como los paquetes de pólvora disparados con arcos. Hay dos tipos de bolsas de pólvora: bolas de fuego y abrojos de fuego. El fuego se utiliza para encender la línea de pólvora, arrojar el paquete de pólvora y matar al oponente quemándolo y explotando. Alrededor del siglo VIII d.C., la alquimia china se extendió a Arabia, al igual que el método de preparación de la pólvora, y más tarde a Europa. De esta manera, la pólvora china se convirtió en el "antepasado" de los explosivos modernos. Este es uno de los grandes inventos de China. El papel es una herramienta para que los humanos preserven el conocimiento y difundan la cultura. Es una importante contribución de la nación china a la civilización humana. Antes del uso del papel elaborado a partir de fibras vegetales, los principales métodos de difusión de palabras en la antigua China eran: grabado en huesos de oráculo (caparazón de tortuga, huesos de buey), los llamados huesos de oráculo eran limitados, y posteriormente; Todos estaban grabados en tiras de bambú o de madera. Pero es fácil imaginar el número de tiras de bambú utilizadas en "Las Analectas" de Confucio. Además, la seda tejida a partir de seda (bó) también se puede utilizar para escribir, pero es difícil producir seda en masa. Con el tiempo, surgió el papel elaborado a partir de fibras vegetales y continúa hasta el día de hoy. En mayo de 1957, arqueólogos chinos descubrieron algunos documentos antiguos de color beige en la tumba de Baqiao en el condado de An, provincia de Shaanxi. Después de la identificación, este papel está hecho principalmente de fibra de cáñamo y su edad no puede ser posterior al emperador Wu de la dinastía Han (65438 a. C. + 056 ~ 87 a. C.). Es el papel de fibra vegetal más antiguo del mundo. Cuando se trata de la invención del papel, la gente pensará en Cai Lun. Fue un asistente habitual durante el período del emperador Wu de la dinastía Han. Al ver que las tiras de bambú utilizadas para escribir en ese momento eran demasiado pesadas, resumió la experiencia del papel artificial en el pasado y llevó a los artesanos a utilizar corteza, cabezas de cáñamo, trapos, redes de pesca rotas, etc. como materias primas, primero. Córtelos en trozos o córtelos y déjelos en remojo en agua durante mucho tiempo, luego macháquelos hasta obtener una pulpa y luego extiéndalos sobre una estera para que se sequen al sol y haga papel. Es delgado, liviano y cómodo para escribir, y muy popular. La fabricación de papel es un proceso químico extremadamente complejo y producto de la sabiduría de los trabajadores. De hecho, Cai Lun tenía papel antes, por lo que Cai Lun sólo puede considerarse como un mejorador de la tecnología de fabricación de papel.

5. Alquimia y alquimia

Cuando la sociedad feudal se desarrolló hasta cierto punto, la productividad aumentó enormemente y la clase dominante tenía requisitos cada vez mayores para el disfrute material, por lo que los emperadores y nobles. naturalmente tenía Hay dos deseos extravagantes: primero, esperan tener más riqueza para disfrutar; segundo, cuando tienen una gran riqueza, siempre esperan disfrutarla para siempre; Por tanto, existe el deseo de inmortalidad. Por ejemplo, después de que Qin Shihuang unificó China, no podía esperar a encontrar el elixir de la vida. Xu Fu y otros no solo salieron al mar a buscar, sino que también convocaron a un gran grupo de alquimistas (alquimistas) para refinar el cinabrio, el elixir, para él día y noche. El alquimista quería convertir algunas piedras en oro (es decir, crear oro y plata artificialmente). Creen que los metales básicos como el cobre, el plomo, el estaño y el hierro pueden convertirse de alguna manera en metales preciosos como el oro y la plata. Por ejemplo, los alquimistas griegos fundieron cobre, plomo, estaño y hierro en una aleación y luego los sumergieron en una solución de polisulfuro de calcio. Como resultado, se forma una capa de sulfuro de estaño en la superficie de la aleación, que es de color similar al oro (el sulfuro de estaño dorado ahora se llama polvo de oro y puede usarse como capa de oro en edificios antiguos). En este punto, los alquimistas creen subjetivamente que el "oro" ha sido refinado. De hecho, este método de juzgar los cambios materiales sólo a partir del color de la superficie y no de la esencia es un autoengaño. Nunca lograron el objetivo de "convertir la piedra en oro". Aunque los objetivos de los devotos alquimistas y alquimistas no se lograron, sus esfuerzos no fueron completamente en vano. Pasaron muchos años en un tosco "laboratorio de química" envuelto en gases y humo venenosos. Hay que decir que fueron los primeros "químicos" dedicados a explorar los misterios de la ciencia química. Acumularon una rica experiencia y lecciones de los fracasos para el establecimiento de la disciplina de la química, e incluso resumieron algunas leyes de las reacciones químicas.

Por ejemplo, Ge Hong, un alquimista chino, propuso desde la práctica de la alquimia: "Queme cinabrio (sulfuro de mercurio) para obtener mercurio y, después de la acumulación (el azufre y el mercurio se juntan), también se convertirán en cinabrio". Resumen de las reglas del cambio químico, es decir, "Las sustancias se pueden transformar entre sí mediante métodos artificiales". Un alquimista y un alquimista estaban haciendo estos experimentos químicos primitivos día y noche. Definitivamente necesitaban mucho equipo experimental, por lo que. inventó los destiladores, los hornos de fusión, las ollas calentadoras, los vasos de precipitados y los dispositivos de filtración. También produjeron muchos productos químicos, aleaciones útiles o medicamentos para tratar enfermedades según las necesidades de la época, muchos de los cuales son ácidos, bases y sales de uso común en la actualidad. Para registrar los métodos y procesos experimentales, también crearon muchos términos profesionales y escribieron muchos trabajos. Fueron estas teorías, métodos químicos experimentales, instrumentos químicos, alquimia y trabajos alquímicos los que crearon la ciencia de la química. De estos hechos históricos se puede ver que los alquimistas y los alquimistas hicieron grandes contribuciones al surgimiento y desarrollo de la química. Las generaciones futuras no deben ridiculizarlos porque "buscan la inmortalidad y convierten las piedras en oro", sino que deben respetarlos como pioneros en el desarrollo de la ciencia química. Por tanto, en inglés, los términos químico y alquimista son muy similares y su verdadero significado es “química derivada de la alquimia”.

2. El establecimiento de la teoría química moderna: exploración de la estructura de la materia

El mundo está hecho de materia, pero ¿de qué está hecha la materia? Xi Bochang (c. 1140 a. C.) fue el primero en intentar responder a esta pregunta. Él cree: "Yi tiene Tai Chi, Yi tiene dos instrumentos, dos instrumentos producen cuatro imágenes y cuatro imágenes producen Bagua". Alrededor del 1400 a.C., la filosofía natural occidental propuso la idea de estructura material. Tales de Grecia creía que el agua es la madre de todas las cosas; Heracles creía que todo está hecho de fuego; Aristóteles consideró las cuatro "cualidades primitivas" como las más importantes al demostrar la estructura de la materia en su libro "Generación y Destrucción". naturaleza. Son calientes, fríos, secos y húmedos. Cuando se combinan en pares, forman los cuatro "elementos" de fuego, aire, agua y tierra, y luego forman diversas sustancias. Ninguno de los argumentos anteriores toca la naturaleza de la estructura material. En la historia del desarrollo químico, el primero en dar una definición clara de los elementos fue el británico Boyle. Señaló: "El elemento es la base de la materia y puede combinarse con otros elementos para formar compuestos. Pero si el elemento se separa del compuesto, tampoco puede descomponerse en algo más simple de lo que es". Abogó por que la química no debe verse como una habilidad empírica para fabricar metales y medicinas, sino como una ciencia. Por tanto, se considera a Boyle la persona que estableció la química como ciencia. La comprensión que tiene la humanidad de la estructura de la materia es infinita y la materia está compuesta de elementos. Entonces, ¿de qué están hechos los elementos? En 1803, la teoría atómica fundada por el químico británico Dalton resolvió aún más este problema. La teoría atómica tiene principalmente tres contenidos: 1. Todos los elementos están compuestos de partículas que no se pueden dividir ni destruir, y estas partículas se llaman átomos 2. Los átomos del mismo elemento tienen las mismas propiedades y masas, pero los átomos de diferentes elementos tienen diferentes propiedades y masas; Dos elementos diferentes se combinan para formar un compuesto. La teoría atómica explicó con éxito muchos fenómenos químicos. Luego, el químico italiano Avogadro propuso en 1811 la teoría molecular, que complementó y desarrolló la teoría atómica de Dalton. Él cree que muchas sustancias a menudo existen no en forma de átomos, sino en forma de moléculas. Por ejemplo, el oxígeno es una molécula de oxígeno compuesta por dos átomos de oxígeno y los compuestos son en realidad moléculas. Desde entonces, la química ha pasado de lo macro a lo micro, lo que ha permitido que la investigación química se base en los niveles atómico y molecular.

En tercer lugar, el auge de la química moderna

A finales del año 19 se produjeron tres grandes descubrimientos en física: los rayos X, la radiactividad y los electrones. Estos nuevos descubrimientos impactaron violentamente las ideas de Dalton sobre la indivisibilidad de los átomos, abriendo así la puerta a la estructura interna de los átomos y los núcleos, revelando los misterios más profundos del mundo microscópico. Después de introducir teorías físicas como la termodinámica en la química, podemos utilizar los conceptos de equilibrio químico y velocidad de reacción para juzgar la dirección y las condiciones de la transformación de sustancias en reacciones químicas, estableciendo así la química física y elevando teóricamente la química a un nuevo nivel. Basada en el establecimiento de la mecánica cuántica, la teoría del enlace químico (la fuerza de unión entre los átomos en las moléculas) ha permitido a las personas comprender mejor la relación entre la estructura y las propiedades moleculares, ha promovido en gran medida la conexión entre la química y la ciencia de los materiales y ha proporcionado una base teórica. base para el desarrollo de la ciencia de los materiales. La relación entre la química y la sociedad también es cada vez más estrecha.

Los químicos observan y piensan en los problemas sociales desde una perspectiva química y utilizan el conocimiento químico para analizar y resolver problemas sociales, como crisis energéticas, problemas alimentarios, contaminación ambiental, etc. La intersección y penetración de la química con otras disciplinas ha producido muchas disciplinas de vanguardia, como la bioquímica, la geoquímica, la cosmoquímica, la química oceánica, la química atmosférica, etc. , permitiendo el rápido desarrollo de la biología, la electrónica, la aeroespacial, el láser, la geología, los océanos y otras ciencias y tecnologías. La química también proporciona innumerables garantías materiales para las necesidades básicas de la vida de los seres humanos y ha contribuido debidamente a mejorar la vida de las personas y la salud humana. Con el surgimiento de la química moderna, la química se ha desarrollado desde la química inorgánica y la química orgánica hasta convertirse en una ciencia multidisciplinaria, y la disciplina química se ha establecido con la química inorgánica, la química orgánica, la química analítica, la química física y la química de polímeros como subdisciplinas. El químico, un "arquitecto molecular", utilizará sus manos en constante cambio para crear el edificio de hoy y el mundo de mañana para toda la humanidad.

6. Los explosivos de seguridad benefician a la humanidad: Nobel inventó los explosivos de seguridad.

"Boom..." Hubo un fuerte ruido, las montañas se derrumbaron y el suelo se resquebrajó, y tierra y rocas volaron por todos lados. Esta es una escena que vemos a menudo en pantallas y pantallas. Hoy en día, los explosivos potentes son pioneros indispensables en proyectos de construcción a gran escala, como la minería y la construcción de carreteras, pero ¿cómo encontraron y domesticaron los humanos a este "amigo" con poder ilimitado y mal genio? Es una larga historia. Como todos sabemos, el cohete negro es uno de los cuatro grandes inventos de la antigua China. Alrededor de los siglos XIII y XIV, se extendió a los países europeos a través de los países árabes de Asia Central. Los europeos aprendieron a utilizar la pólvora y la promovieron. No sólo crearon armas disparadas con pólvora, sino que también desarrollaron la producción con pólvora. En el siglo XVII, con la profundización de la revolución industrial, muchos países requirieron urgentemente el desarrollo de la minería, aceleraron la velocidad de la minería y exigieron explosivos más potentes. Sin embargo, la pólvora negra tradicional no arde lo suficiente y el poder de explosión no es fuerte. Existe una necesidad urgente de encontrar un nuevo explosivo potente. En 1847, el italiano Sobolero inventó un alto explosivo llamado nitroglicerina, que era mucho más poderoso que la pólvora negra. Pero es muy explosivo y muy peligroso de fabricar, almacenar y transportar. La gente no puede controlarlo, por lo que es difícil aplicarlo en la práctica. Para domar a este feroz "caballo salvaje", muchas personas trabajaron duro pero fracasaron, pero fue el guerrero sueco Alfred Nobel quien finalmente se rindió y controló este "caballo salvaje" y produjo explosivos eficientes y seguros.

El padre de Nobel era mecánico y no recibió educación superior, pero le gustaban mucho los experimentos químicos y desarrollaba explosivos cada vez que tenía tiempo. Bajo la influencia de su padre, Nobel Jr. también se interesó por la investigación para mejorar los explosivos. Pero sus padres lo desaprobaron porque fabricar explosivos era demasiado peligroso. Su padre quería que fuera mecánico. Pero Nobel creía firmemente que mejorar los explosivos crearía una enorme riqueza para la humanidad. Los padres fueron movidos por la fuerte voluntad de una persecución persistente y tuvieron que aceptar. A partir de entonces, padre e hijo permanecieron en la misma trinchera, trabajando codo a codo para superar las dificultades científicas. A principios de 1862, Nobel inició una investigación sobre el uso de nitroglicerina para fabricar explosivos potentes controlados. Pensó: La nitroglicerina es un líquido y difícil de controlar. Si se mezclara con pólvora negra sólida, ¿no sería más fácil de almacenar y controlar? Añadió un 10% de nitroglicerina a la pólvora negra y el poder explosivo del explosivo mixto aumentó enormemente. Sin embargo, pronto descubrió que los explosivos no se podían almacenar durante largos períodos de tiempo. Después de unas horas, la nitroglicerina es completamente absorbida por los poros de la pólvora, la velocidad de combustión disminuye, el poder de la explosión se debilita enormemente y no tiene ningún valor práctico.

Para desarrollar un explosivo controlable y eficiente, Nobel realizó audaces experimentos y cuidadosas observaciones día y noche. En el pasado, la pólvora negra se detonaba encendiendo una mecha, pero este método no detonaba la nitroglicerina. La nitroglicerina no es fácilmente explosiva según los requisitos humanos, pero sí lo es por sí sola. ¡Qué tipo tan rebelde!

A principios del verano de 1862, Nobel diseñó una importante prueba sorpresa para detonar la nitroglicerina: colocar la nitroglicerina en un pequeño tubo de vidrio en un tubo de metal que contenía polvo negro y cargarlo con la mecha para tapar el metal. boquilla con fuerza; encienda la mecha y arroje el tubo de metal a la zanja. Hubo un "estallido" repentino y una explosión violenta, lo que indica que la nitroglicerina del interior había explotado por completo. Nobel se dio cuenta de que la explosión de una pequeña cantidad de pólvora negra en un recipiente sellado podría hacer explotar completamente la nitroglicerina separada.

En el otoño del año siguiente, Nobel estableció su primer laboratorio en Helenbo, Estocolmo, especializándose en la investigación y fabricación de nitroglicerina. Al principio utilizó pólvora negra como agente detonante, pero el efecto no fue muy satisfactorio. Más tarde, utilizó fulminato de mercurio como detonador (ahora llamado detonador) y detonó con éxito nitroglicerina. En 1864 recibió una patente por este invento.

Finalmente inventó un práctico explosivo de nitroglicerina.

La alegría inicial del éxito aún no ha pasado, y lo que sigue es un duro golpe. El 3 de septiembre de 1864, para mejorar aún más el rendimiento de los detonadores y crear explosivos más eficientes, se llevaron a cabo nuevos experimentos. Hubo un fuerte estallido, el laboratorio fue enviado al cielo y se abrió un gran agujero en el suelo. Cuando la gente vino a rescatar a Nobel de las ruinas, el maldito Nobel seguía diciendo: "¡El experimento fue exitoso, mi experimento fue exitoso!" "Sí, el poder del nuevo explosivo es enorme, pero las pérdidas también son grandes. : Su laboratorio Fue completamente destruido, el hermano de Nobel, Amy, murió, su padre resultó gravemente herido y discapacitado, y su hermano y él también resultaron heridos. Después del accidente, los vecinos estaban tan asustados que las autoridades prohibieron que produjeran o probaran explosivos. Como resultado, Nobel sólo pudo trasladar el equipo a la góndola en el lago Mara, a 3 kilómetros de distancia. Pero esto no debilitó su determinación de fabricar nuevos explosivos, y después de muchas idas y vueltas, finalmente obtuvo la aprobación del gobierno. en Winterwegen en marzo de 1865.

Los explosivos producidos por la Compañía Nobel fueron populares, además de en Suecia, en la industria minera, en Gran Bretaña, Francia, Alemania y Estados Unidos también obtuvieron una patente, pero también obtuvieron una patente. el rendimiento del nuevo explosivo aún no es lo suficientemente estable y a menudo ocurren accidentes durante el transporte: un tren en los Estados Unidos explotó debido a baches en el camino y se convirtió en un montón de chatarra el barco marítimo "Europa" encontró fuertes vientos; en el Océano Atlántico y su casco se inclinó, provocando la explosión de la nitroglicerina y el hundimiento del barco. Una serie de accidentes despertaron dudas sobre la nitroglicerina, y algunos países incluso ordenaron un embargo. Ante esta difícil situación, muchos aconsejaron a Nobel que no lo hiciera. participar en peligrosos experimentos de explosión. Nobel prometió no darse por vencido hasta lograr su objetivo. Lo que consideraba era hacer que el explosivo de nitroglicerina fuera muy seguro sin debilitar su poder explosivo. Se esperaba utilizar algunas sustancias explosivas porosas, como polvo de carbón, aserrín, cemento, etc., para absorber la nitroglicerina para reducir el riesgo de explosión, pero el resultado no fue el ideal. Una vez, el tanque de nitroglicerina del vehículo de transporte se rompió accidentalmente y. La nitroglicerina fluyó y había un fuego al lado. Se mezcló la tierra de diatomeas como relleno antichoque, pero no pasó nada. Esto le dio a Nobel mucha inspiración. Después de repetidos experimentos, finalmente hizo un explosivo sólido en el que. una parte de tierra de diatomeas absorbió tres partes de nitroglicerina. Es muy seguro de transportar y usar. Para disipar las dudas de la gente sobre la seguridad de los explosivos, Nobel realizó un experimento público de comparación el 4 de julio de 1867. Colocó una caja de explosivos de seguridad. un montón y lo encendieron los explosivos no explotaron sobre la leña; luego se arrojó una caja de explosivos de seguridad desde un acantilado de 20 metros de altura, pero aún así no explotó, finalmente se llenó la cueva y los barriles de hierro; explosivos y detonaron con detonadores, y todos explotaron con éxito. "Finalmente le puse las riendas, la dinamita ya no es intimidante.

Nobel continuó mejorando su dinamita. Disolvió una porción de colodión (nitrocelulosa con baja contenido de nitrógeno) en nueve En 1887, añadió una pequeña cantidad de alcanfor a nitroglicerina y colodión para crear un gel más explosivo, pegamento explosivo, e inventó la pólvora sin humo con un fuerte poder explosivo y poco humo. La pólvora se usa comúnmente en la producción militar. En medio de las explosiones en auge, las fábricas de Nobel se extendieron por Europa y Estados Unidos, y su invento impulsó enormemente la carretera. La construcción de herramientas de hierro y herramientas de hierro ayudaron a cavar túneles y extraer depósitos minerales; desastre y dolor de la guerra, que lo entristecían. Para beneficiar a la humanidad, el 29 de octubre de 1895, 165438+ redactó un famoso testamento en París, utilizando parte de la enorme riqueza que acumuló a lo largo de su vida como fondo para establecer una institución de investigación científica con física, química, fisiología (o (Medicina), Literatura y Paz para alentar a quienes han hecho las mayores contribuciones a la humanidad.

7. Crear una nueva era en la industria de producción de álcali: Hou inventó el método de producción conjunta de álcali.

En la industria química, la carbonato de sodio es una materia prima química importante. Su nombre químico también se llama "carbonato de sodio" y es un polvo blanco. ¡No lo subestimes, tiene grandes usos! Se utiliza en la fabricación de jabón, vidrio y papel; también es indispensable en el proceso de fabricación del hierro y el acero. ¡También puedes usarlo para fabricar muchos productos químicos! Nació en una fábrica de productos químicos y se produce mediante el método de producción conjunta-álcali. Este método fue iniciado por Hou, un pionero en la industria química china, por lo que también se le llama "método de carbonato de sodio de Hou".

Entonces, ¿bajo qué circunstancias estudió Hou el método de producción de álcali y cómo estableció el método de producción de álcali de Hou? Las cosas tienen que empezar desde el siglo XVII. En ese momento, la gente sabía que la carbonato de sodio se usaba en la producción de vidrio, papel y jabón, pero en ese momento, el álcali se extraía de las cenizas de las plantas y del agua salada del lago, y la gente no sabía que se podía producir en fábricas. Más tarde, un médico francés llamado Lublan pasó cuatro años creando un método para producir carbonato de sodio en 1791. A partir de entonces, la fábrica pudo producir continuamente carbonato de sodio, cubriendo las necesidades de la producción industrial de la época. Desafortunadamente, este método no es perfecto, todavía existen muchas deficiencias, como altas temperaturas durante el proceso de producción, alta intensidad de mano de obra para los trabajadores, gran consumo de carbón y baja calidad del producto, por lo que mucha gente quiere mejorarlo. En 1862, el químico belga Solvay propuso un método para producir álcali utilizando sal, piedra caliza y amoníaco como materias primas principales, llamado "proceso amoníaco-álcali" o "proceso álcali de Sulvay". Debido a su alto rendimiento, buena calidad, bajo costo y producción continua, este método reemplazó rápidamente al método de Lublan. Sin embargo, este método está estrictamente controlado por el fabricante y no se permite que se filtre ni que otros lo conozcan. A principios del siglo XX, China también necesitaba carbonato de sodio para la producción industrial, pero no podía producirlo por sí mismo y tenía que depender de las importaciones. Durante la Primera Guerra Mundial, la producción de carbonato de sodio se redujo considerablemente y el transporte se vio obstaculizado. Una empresa británica de fabricación de carbonato de sodio aprovechó la oportunidad para aumentar el precio del carbonato de sodio e incluso se negó a suministrar suministros a China, lo que provocó el cierre y el colapso de las plantas de carbonato de sodio chinas. En ese momento, Hou, un estudiante chino que estudiaba en Estados Unidos, estudió mucho para volar y logró excelentes resultados. Estudió ingeniería química en Estados Unidos durante 8 años y obtuvo su doctorado en 1921. Cuando escuchó que los capitalistas automotrices extranjeros estaban tan atrapados en el cuello del pueblo chino, sus pulmones casi explotaron. Prometió regresar a China después de completar sus estudios, utilizar lo que había aprendido para servir a la patria y revitalizar la industria nacional de China. Regresó a China después de octubre de 1921. Era el ingeniero jefe de Ren Yongli Alkali Company y su misión era crear la primera planta de álcali de China. Si quisiera producir álcali en ese momento, sólo podría utilizar el método de producción de álcali de Solvay.

El principio es simple, pero es difícil de realizar. Debido al bloqueo tecnológico, Hou sólo puede confiar en su propia investigación, experimentación y exploración continuas. Después de un largo período de arduo trabajo, finalmente se diseñó el proceso, se instaló el equipo y se inició la operación de prueba. Quién sabía, al principio habría dificultades. Un día, justo después de la operación de prueba, la alta torre de evaporación de amoníaco de repente se sacudió violentamente y emitió un fuerte ruido. Todos estaban tan asustados que Hou inmediatamente pidió que pararan. Tras la inspección, todas las tuberías estaban bloqueadas por sedimento blanco. ¿Qué hacemos? Al principio pinchó con un gran taladro de hierro. Estaba tan cansado que sudaba profusamente, pero fue en vano. Más tarde, se le ocurrió una manera de agregar álcali seco para dejar que el sedimento cayera lentamente, y finalmente dio la vuelta a la esquina. Hay muchas fallas similares y él las elimina una por una cada vez. Después de varios años de arduo trabajo, la primera planta de carbonato de sodio de China se puso oficialmente en funcionamiento el 3 de agosto de 1924. Los trabajadores llegaron temprano al taller ese día para presenciar el nacimiento del primer lote de carbonato de sodio de China. Unas horas más tarde, alguien gritó "¡Sal!". Todos miraron la boca de álcali. ¿Eh? ¿Cómo es que salió álcali rojo y blanco? ¡Lógicamente hablando, debería ser blanco! El corazón de todos se enfrió. En ese momento , Inspeccioné cuidadosamente el equipo y descubrí que la soda estaba oxidada y hacía que el producto se volviera rojo. Luego, mejoraron el equipo y finalmente produjeron un producto de color blanco puro. Hou sonrió tan cómodamente que sus años. El trabajo duro finalmente fue en vano. Finalmente descubrió el secreto del proceso de fabricación de refrescos de Solvay y cumplió su promesa de servir a la patria. Los imperialistas japoneses lanzaron una guerra de agresión contra China. Se encapricharon con la fábrica de sulfato de amonio en Nanjing. adquirir Hou, pero Hou se negó rotundamente, para no dañar la fábrica, decidió trasladarla a Sichuan y construir una nueva fábrica de productos químicos en Liyong Sichuan West. La principal materia prima para producir álcali es una cuenca vegetal, que es el sodio. El cloruro y la sal en Sichuan deben extraerse de un pozo profundo con un tubo de bambú. Debido a que la concentración es escasa, es necesario concentrarla para convertirla en una materia prima, por lo que el costo de la sal es alto. El método alcalino Solvay es que la tasa de utilización de la sal no es alta, lo que significa que el 30% de la sal se desperdicia, por lo que el costo es alto. Entonces Hou decidió no utilizar el método alcalino Solvay y encontró una nueva salida. Primero analizó las deficiencias del método de producción de álcali de Solvay y descubrió que la razón principal era que la mitad de las materias primas eran inútiles. Solo se combinaron el sodio de la sal y el carbonato de la cal para producir la otra mitad de la carbonato de sodio. el calcio de la cal para formar cloruro de calcio, que no se utiliza. Entonces, ¿cómo se puede convertir la otra mitad de la comida en un tesoro? Lo pensó y diseñó muchos planes, pero todos fueron anulados.

Más tarde, finalmente pensó en si el método de producción de álcali y el método de síntesis de amoníaco de Solvay podrían combinarse en uno solo. Es decir, el amoníaco y el dióxido de carbono utilizados para la producción de álcali fueron proporcionados directamente por la planta de síntesis de amoníaco y el cloruro de amonio en el filtrado. Se añade al agua salada para que precipite. Este cloruro de amonio se puede utilizar como materia prima química y como fertilizante, lo que puede mejorar en gran medida la tasa de utilización de la sal y ahorrar una gran cantidad de equipos, como hornos de cal, barriles de cenizas, torres de evaporación de amoníaco, etc. Con esta idea, el éxito depende de la práctica. Así que dirigió con éxito al personal técnico y comenzó el experimento. l veces, 2 veces, 10 veces, 100 veces... Se realizaron más de 500 experimentos y se analizaron más de 2.000 muestras. El experimento tuvo éxito y la idea se hizo realidad.

Este nuevo método de producción de álcali se denomina "método conjunto de producción de álcali", que aumenta repentinamente la tasa de utilización de la sal del 70% al 96%. Además, el cloruro de calcio, un residuo que contamina el medio ambiente, se ha convertido en un fertilizante químico útil para los cultivos; el cloruro de amonio también puede reducir el equipo en 1/3, por lo que su superioridad supera con creces el método de producción de álcali de Solvay, creando así un. Método de producción de álcalis de clase mundial. Una nueva era para la industria de los álcalis.