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玻璃花纹是怎么刻出来的?

玻璃上花纹的由来,跟氟有关。

氟是淡黄色的气体,有特殊难闻的臭味,有剧毒。在-188.12℃以下可液化成黄色的液体;在-219.66℃会变成黄色结晶体。在常温下,氟几乎能和所有的元素化合:大多数金属都会被氟腐蚀,碱金属在氟气中会燃烧,甚至连黄金在受热后,也能在氟气中燃烧!许多非金属元素,如硅、磷、硫等同样也会在氟气中燃烧。如果把氟通入水中,它会把水中的氢夺走,放出原子氧。例外的只有铂,在常温下不会被氟腐蚀,因此,在用电解法制造氟时,便用铂做电极。

在原子能工业上,氟有着重要的用途:人们用氟从铀矿中提取铀235,因为铀和氟的化合物很易挥发,用分馏法可以把它和其他杂质分开,得到十分纯净的铀235。铀235是制造原子弹的原料。在铀的所有化合物中,只有氟化物具有很好的挥发性能。

氟最重要的化合物是氟化氢。氟化氢很易溶解于水,水溶液叫氢氟酸,这正如氯化氢的水溶液叫氢氯酸一样。氢氟酸要装在聚乙烯塑料瓶里,如果装在玻璃瓶里的话,过一会儿,整个玻璃瓶都会被它溶解掉—因为它能强烈地腐蚀玻璃。人们利用它的这一特性,先在玻璃上涂一层石蜡,再用刀子划破蜡层刻成花纹,涂上氢氟酸。等一会儿,洗去残余的氢氟酸,刮掉蜡层,玻璃上便出现美丽的花纹。玻璃杯上的刻花、玻璃仪器上的刻度,都是用氢氟酸“刻”成的。由于氢氟酸会强烈腐蚀玻璃,所以在制造氢氟酸时不能使用玻璃设备,必须在铅制设备中进行。

在工业上,氟化氢被大量用来制造聚四氟乙烯塑料。聚四氟乙烯号称“塑料之王”,具有极好的耐腐蚀性能,即使是浸在水中,也不会被侵蚀。它又耐250℃以上的高温和-269.3℃以下的低温,在原子能工业、半导体工业、超低温研究和宇宙火箭等尖端科学技术中,有着重要的应用。我国在1965年已试制成功聚四氟乙烯。

聚四氟乙烯的表面非常光滑,滴水不沾。人们用它来制造自来水笔的笔尖,吸完墨水后,不必再用纸来擦净笔尖墨水,因为它表面上一滴墨水也不沾。氟化氢也被用来氟化一些有机化合物。著名的冷冻剂“氟利昂”,便是氟与碳、氯的化合物。在酿酒工业中,人们用氢氟酸杀死一些对发酵有害的细菌。

氢氟酸的一部分化合物,如氟化锶、氟化钠、氟化亚锡等,对乳酸杆菌有显著的抑制能力,被用来制造防龋牙膏。常见的“氟化锶”牙膏,便含有大约千分之一的氟化锶。

在大自然中,氟约占地壳总质量的万分之二。最重要的氟矿是萤石,其主要成分为氟化钙。萤石很漂亮,有玻璃般的光泽,正方块状,由于所含的杂质不同,有淡黄、浅绿、淡蓝、紫、黑、红等颜色。我国在古代便已知道萤石了,并用它制作装饰品。现在,萤石被大量用来制造氟化氢和氟。炼铝工业上也要消耗大量的萤石,因为用电解法制铝时,加入冰晶石可降低氧化铝的熔点。天然的冰晶石很少,要用萤石做原料制造。除了萤石,磷灰石中也含有百分之三的氟。土壤中约平均含氟万分之二,海水中含氟约一千万分之一。

在人体中,氟主要集中在骨骼和牙齿。特别是牙齿,含氟达万分之二。牡蛎壳的含氟量约比海水含氟量高二十倍。植物体也含氟,尤其是葱和豆类含氟最多。

氟是瑞典化学家舍勒在1774年发现的。1810年,英国化学家戴维把它命名为“氟”,拉丁文的原意就是“萤石”。由于氟很活泼,不易制取,所以直到1886年,法国化学家亨利·穆瓦桑才第一次制得了游离态的氟。