第737章 化学启蒙(2/2)
「大人,这……这是什么道理?」一名学生惊呼。
「刚才的红色粉末,受热后被分解,产生了水银,也释放出了一种能大幅助燃的气体。」方梦华微笑,「它比空气中的助燃气体更为纯粹,因此让木条燃烧得更旺。」
这时,一名来旁听的士子突然喃喃道:「那么……这所谓的『三仙归一』,实际上就是水银的还原,并不是什么神仙变化?」
方梦华微微一笑:「你若还想问它究竟是什么变化,那便要谈到——氧化与还原。」
「还记得刚才烧掉的蜡烛吗?它燃烧后变成了什么?」
「变成了黑烟和灰烬!」
「不错,这是一种变化。」方梦华点头,「我们刚刚看到的氧化汞加热,变成了水银和助燃气体,这也是一种变化。但这两种变化,本质上是相反的!」
她拿起粉笔,在黑板上写下:
氧化汞(红)→水银(银)+助燃气体
「这个过程,我们称之为『还原』,因为氧化汞中的一部分成分被释放,回到了原来的水银状态。」
随即,她又写下另一行:
水银+助燃气体→氧化汞(红)
「而如果我们让水银重新与这种助燃气体结合,它又会变回红色的粉末。这个过程,就是『氧化』。」
她放下粉笔,转身看向学生:「这两种变化,一个让物质重新获得某种成分,一个则是失去。这,便是『氧化』与『还原』的基本概念。」
学生们的眼中满是震撼与惊奇。他们刚刚理解了「氧化与还原」的概念,如今正期待着方梦华带来更多崭新的知识。
方梦华走到讲台中央,手中端着一个小陶碗,里面装着一些奇异的紫色汁液。
「各位,这是紫甘蓝水。」她举起碗,让学生们看清,「这种菜你们或许见过,拿来炒食是极好的,但今天我们用它来做一个实验。」
她取出两个透明的玻璃瓶,一个装着无色的清水,另一个则装着透明但气味刺鼻的液体。
「这是清水,这是醋。」她将紫甘蓝汁倒入清水,水依旧透明,「看,清水没有变色。」接着,她又将紫甘蓝汁滴入醋中,液体立刻变成了鲜艳的红色!
学生们惊呼出声。
「这证明了什么?」方梦华微笑,「紫甘蓝汁可以用来区分不同的液体。我们称像醋这样能使紫甘蓝变红的物质为酸。」
她随后拿起另一瓶液体——这次是家家户户都有的石灰水。
当紫甘蓝汁滴入其中,液体转为蓝色。
「而这种使紫甘蓝变蓝的物质,我们称之为碱。」
她轻轻一笑,「这便是酸和碱的最基本区别。」
学生们正惊叹于颜色变化时,方梦华忽然问道:「那么,酸和碱能不能互相影响呢?」
她舀了一些石灰水,滴入刚刚变红的醋液中,随着搅拌,红色逐渐褪去,变回了紫色,最后变成淡蓝色。
「酸与碱互相作用,便能中和。」她解释道,「这一过程,会产生新的物质。我们来看看一个重要的例子——碱与油脂反应,能产生什么?」
她从桌上拿出一块灰白色的物体,「这是一块肥皂。」
「各位可能不知道,这肥皂最早是如何制造的。」她顿了顿,「当年达蓬山军中,为了解决卫生问题,我们尝试用『碱』来处理『油脂』,结果发现,这两者相互作用后,会形成一种能洗去污垢的新物质。」
她写下化学方程式:
油脂+碱→肥皂+甘油
「这过程称为『皂化反应』。」她环顾众人,「换句话说,肥皂不是什么神秘之物,而是由碱和油脂化合而成的!」
学生们惊讶不已,过去肥皂被视为贵重的进口物品,如今竟然可以用这么简单的方法制造!
一名少年迟疑着问:「那么……若是我们能掌握这个方法,岂不是可以让天下人都用上肥皂?」
方梦华笑道:「正是如此!我们已经开始在各地推广肥皂制造,未来人们将不再受污垢困扰,疾病也能因此减少。」
「我们刚才学到了物质的酸与碱,也学到了氧化与还原。但现在,我要让你们重新思考一个问题——这个世界的万物,究竟该如何分类?」
她拿起粉笔,在黑板上写下了传统的「金、木、水、火、土」五行。
「自古以来,世人认为万物属于五行:金属坚硬,木材有生机,水可渗透,火能燃烧,土则厚重不变。」她指着这几个字,「这种分类方式简单易懂,但并不能真正解释物质的本质。现在,我们来重新定义它们!」
她在黑板上写下:
金→金属(如铜、铁、银)
木→有机物(如木材、油脂、布匹)
水→酸、碱、盐溶液(如醋、石灰水、海水)
火→气体与能量(如空气、燃烧的火焰)
土→不溶性无机物(如泥土、陶瓷、石灰石)
「这便是我们用化学重新诠释的『五行』。」她放下粉笔,目光炯炯,「这样的分类,不仅符合传统的观念,更能帮助我们理解世界的本质。」
她看向众人,「你们可愿以这种方式来探索万物的奥秘?」
学生们纷纷点头,兴奋之情溢于言表。
「好,今日的课程便到此。」方梦华微笑,「但这只是开端。未来,我们将继续探索,将这些知识应用到炼金、炼钢、制药,甚至改变战争的方式!若能理解这个道理,你们会发现——炼丹术,不是神秘之学,而是可以被验证的科学!」方梦华收笔,目光灼灼地环视众人:「而掌握这种变化的知识,未来将决定我们如何炼钢、如何制药,甚至如何开发更强的火器!」
方梦华收起书册,神色坚定地环顾四周:「此乃『新学』,亦是大明国未来之根基。今日开课,只是第一步。」她微微一笑,「接下来的七年级,诸君将学习许多前所未闻之事——愿你们好好珍惜。」
掌声,在这座课堂内,响起。
台下的士子已经被这崭新的学问震撼得说不出话来。过去炼丹术士所谓的「仙丹变化」,在这里被以最清晰的方式解释得明明白白,毫无神秘之处。
王伯庠深吸一口气,低声自语:「这门学问……若真如此有用,当可改变天下之格局……」
这一刻,不论是少年学子,还是来旁听的士人,都已明白——这门学问,将会彻底改变这个世界,自己所学的不仅是知识,而是推动天下变革的钥匙。