第二章 化学和电相结合

伏特柱

在19世纪刚刚拉开序幕的时候，有两位意大利科学家——伽伐尼[伽伐尼（1737-1798），意大利物理学家，电学创始人之一。——编者注]和伏特[伏特（1745-1827），意大利物理学家，创制了第一个原电池组。——编者注]——完成了一项极其重要的发现。他们查出电可以长期持续地沿着一条闭合的电路流动——兜圈子。

这种现象是伽伐尼首先观察到的，但它的正确解释却是伏特找到的。伏特还创制了产生电流的第一个装置。这都是18世纪最后几年的事。从那时候起，就开始了科技史上一个新时代。

伏特的装置非常简单。

他将一个用金属锌做成的环，放在一个用银或铜做的环上，或者就放在一枚普通的钱币上，再把一个用硬纸片、皮革或呢绒做的环用盐水浸透，压在两个金属环上面。接着又在这第三个环上压个银环，银环上再压上锌环，然后再压上浸过盐水的皮革环。他十、二十、三十次地照这样子往上压，顺序总是先银，后锌，最后湿的皮革。

这样，就砌成了一根柱子，后人给它取名叫伏特柱。

由金属环和非金属环简单地砌起来的这种装置，就能持续不断的产生电流。

伏特柱也可以用另一种方式来制造——把它由直柱式改为横列式。把装满盐水或稀酸的玻璃缸随便多少个（两个，十个都可以）排成一行。每一只缸，都从一边放进一块铜片，再从对面的一边放进一块锌片。然后把每一缸中的铜片和邻缸的锌片连接起来，使这一排玻璃缸变成一个整体。

这样的一组缸比用圆环砌成的柱子，所占位置当然要大得多，但它的作用也强得多。

上述的装置，当时的人，谁都能够自己做一个，来检验伽伐尼和伏特所发现的新力量到底有多大的作用。所以，很快就查明利用电流可以作出许多不平凡的事情来。

第一，电流能分解水。

只要把这种伽伐尼式电路接通，水就开始很快被分解成它的组成部分。也就是我们很熟悉的可燃性气体氢，会从电路的一端出现；舍勒的“火焰空气”，我们同样熟悉的氧，会以小气泡的形状，从另一端上升。

此外又查出，电流通过普通水的时候，水中一个电极的附近会出现一些不知从哪里来的酸，另一电极附近会出现一些不知从哪里来的苛性碱。可见电流不但能把水分解成它的成分——氧和氢，还能从水里提出一些从来没在水里发现过的物质。

过些时候，又有了一种新发现：伏特柱所产生的电流能够从金属盐的溶液里赶出金属来。

举例来说，如果水里溶解了些蓝色结晶体——铜矾，那么，电流通过这种溶液时，一个电极很快就会镀上一层红色的铜。铜极纯，镀得也极均匀。用同样的办法，也很容易使银、金及其他金属，从水溶液里分离出来。

物理学家所创造的伏特柱意外地变成了化学家手中的锋利武器。电流往往能够不用火焰、毫无声息，而又极其精确地搞出一些十分惊人的化学变化来。

科学杂志编辑部简直来不及将无数关于电的实验的新消息，及时刊登出来。像采金的人曾经从四面八方涌向新发现的富饶的产金地区一样，科学家们现在都在一心追求着伏特柱，希望这件宝贝能给他们创造出无穷无尽的奇迹来。

在人数众多的这批初期电化学家的行列里，很快就有一个人声誉鹊起，他就是英国的青年研究家戴维[戴维（1778-1829），英国化学家，用电解法制得了金属钠、钾、钙、镁等。——编者注]。