尿液里的“收获”
故事里的大学问
在17世纪的德国汉堡，有一位叫布朗特的商人，一心想要发财。于是，他加入了当时欧洲很流行的炼金行列，当起了炼金术士。
偶然间他听人说，用强热来蒸发人尿便可制造出黄金，他立刻大干起来。他收集了大量的尿液，一遍又一遍地将尿液加热、煮沸、蒸馏；再一次一次地观察，期望能有黄金出现，但最后以失败告终。
不过，在他的眼前却出现了一种白色蜡状的物质。更奇特的是，这种物质还能在黑暗的小屋里闪闪发光。这意外所得的物质是什么呢？它又为什么会发光呢？
真相是这样的
正是布朗特的歪打正着，令潜藏在尿液中鲜为人知的物质发出了光芒。这种能发出荧光的白色物质，就是白磷，又名黄磷。它是如何从尿液中“走出来”的呢？
我们知道，尿液是含有身体各种废弃物的溶液，这些废弃物中就含有很多种形式的磷酸盐。磷酸根是磷酸盐的共同点，是磷跟氧结合的无机化合物。
当磷酸盐在有碳元素参与的情况下加热，磷酸根中的氧就会被碳抢走，生成一氧化碳，而剩下的则是磷元素。
这时，聪明的你可能要问：故事中的布朗特并没有加碳进去，那么此反应中所需要的碳元素是从何而来呢？
其实，这也是他在高温加热浓缩尿液时无意间得来的。因为尿液中含有有机成分，高温加热使得有机成分脱水，成为木炭，而木炭本质上就是碳。
我们知道，排尿是人体新陈代谢的一部分。当血液经过各个器官为其提供养分的同时，会顺道带走细胞的代谢产物。
以一个健康人为例，每分钟就会有人体20%的血液经过肾脏；而在肾脏内，大约有几百万肾元负责清理废物。在清理的过程中，水、葡萄糖和钠又将重新回到血液中，剩下的东西则通过尿液排到体外。
如此说来，尿液是不是没有任何用处呢？其实不然，尿液中拥有丰富的氮元素，是肥料的最佳原料。不过，那些尿道感染和正在进行药物治疗的人排出的尿液是不能用的哦！
碘与指纹破案
故事里的大学问
我们常常在电影中看到公安人员利用指纹破案的情节：将有指纹的地方对准试管口，并用酒精灯加热试管底部。过一会儿，试管中就会升华出紫色的蒸气，这时在那里就会有之前看不出来的指纹渐渐地显现，并能够得到一个十分明显的棕色指纹。那么，你知道公安人员是如何让指纹现身的吗？
真相是这样的
世上没有完全相同的两个指纹，从出生到死亡，人的指纹是不会改变的，公安人员就是利用指纹的这个特点，抓住罪犯的。可是，如何才能让指纹现身呢？这就需要用到碘。
通常可能留下指纹的地方有纸、植物、玻璃、橡皮手套、油漆过的物体、未漆过的木头及大多数金属等。每个人的手指上都有油脂、矿物油和汗水，当手指往纸上、玻璃上按时，指纹上的油脂、矿物油和汗水就会留在上面，只不过我们很难用肉眼看出来而已。
由于碘酒受热之后，酒精会很快挥发，那么碘就开始升华，渐渐变成紫红色的蒸气。因为纸上指印中的油脂、矿物油都属于有机溶剂，所以碘蒸气上升至试管上后，就会被溶解于这些油类中，当我们将这隐藏有指纹的地方与盛有碘酒的试管口接触时，指纹就显示出来了。
现在让我们来认识一下碘：碘是一种紫黑色有光泽的片状晶体，微热下即可升华，纯碘蒸气呈深蓝色，如含有空气则呈现出紫红色，并有刺激性气味。
此外，碘还是人体的必需微量元素之一，有“智力元素”之称。健康成人体内碘的总量约为30mg，其中70%～80%存在于甲状腺。当人体缺碘时就会患甲状腺肿，适当补充碘化物可以防止和治疗甲状腺肿大。多食海带、海鱼等含碘丰富的食品，对于防治甲状腺肿大也很有效。
碘酒又名碘酊，是碘和碘化钾的酒精溶液，为外科消毒杀菌剂。常用的是含碘2％~3％的酒精溶液。还有一种浓碘酒，用于皮肤及外科手术消毒。因碘在酒精中溶解得较慢，为加速溶解，可加入适量碘化钾。
红药水，又名汞溴红，呈暗红色。红药水为2%汞溴红水溶液，杀菌、抑菌作用较弱但无刺激性，适用于新鲜的小面积皮肤或黏膜创伤的消毒。
虽然碘酒与红药水都可以用于消毒，但两者是不能混用的，因为二者相遇时会产生剧毒物质碘化汞。碘化汞对皮肤黏膜及其他组织有强烈刺激作用，会引起皮肤损伤、黏膜溃疡，所以碘酒与红药水不能同时使用。
女儿国之谜
故事里的大学问
中国自古以来就有着“女儿国”的传闻。看过《西游记》的朋友，一定记得唐僧一行西去取经，途经女儿国的故事。我们姑且不管这个传说的真假，关于“女儿国”倒有一个有趣的故事。
在广东某一山区的村寨里，连续数年出生的都是女孩，这可把人们急坏了。照这样下去，这个地区不就只有女孩了吗？那不就变成了“女儿国”了吗？
于是，人们开始纷纷求神拜佛，可也无济于事。
后来，有一位江湖术士开言道：“这里的龙脉已经被那在后山寻矿的地质队破坏了，如今只生女孩，是坏了风水的报应啊！”
那些迷信的村民们信以为真。于是，他们找到了在此地探矿的地质队，要地质队赔“风水”。
真相是这样的
真的有“龙脉”这回事吗？真的存在“风水”之说吗？现代科学告诉我们这些说法都是迷信。那么究竟是什么原因导致当地只有女孩出生呢？真相还是地质队员们找到的。
这支地质队也很想弄清梦究竟是怎么回事。于是，他们又回到了这个山寨，开始了深入的调查，最终找到了原因。
原来，地质队在探矿的时候，钻机将地下含铍的泉水引了出来，导致附近地区饮用水中铍的含量大大提高。人们长时间饮用这种水，就导致了生女而不生男。找到原因后，经过治理，情况很快得到了好转，在“女儿国”里又出生了男孩。
这里说到的“铍”，是一种金属元素，透X射线的能力最强，它的合金应用范围很广，用于制造飞机、火箭等。铍并非“等闲之辈”。
它在自然界能形成多种矿物，例如：绿柱石、金绿玉，很多都是人们收藏的宝物。尤其是绿柱石，它过去可是供贵族玩赏的宝物。
不过，铍可是有毒的，它的化合物毒性更大。进入人体后，难溶的氧化铍主要储存在肺部，可引起肺炎。而可溶性的铍化合物主要储存在骨骼、肝脏、肾脏以及淋巴结等处，可与血浆蛋白相作用，生成蛋白复合物，进而引起脏器或组织的病变，从而致癌。
从人体组织中将铍排泄出去的速度极其缓慢，所以，接触铍及其化合物就要格外小心了。
宝刀削铁如泥的秘密
故事里的大学问
在我国古代很讲究使用刀，优质锋利的刀称为“宝刀”。战国时期，相传越国就有人制造“干将”“莫邪”等宝刀宝剑。据说，把头发放在刀刃上，轻轻吹口气就能将头发割断成两截。人们经常会用“削铁如泥”来形容刀剑锋利，当然，这里面或许有夸张的成分，那么，你知道这宝刀里面藏着怎样的秘密吗？它如此锋利的原因又是什么呢？
真相是这样的
在古代，宝刀打造的技术都是保密的，只有少数工匠掌握生产宝刀的技术。现在人们通过科学研究发现，制造锋利“宝刀”的主要秘密是其中含有钨、钼一类的元素——合金元素。实际上，只需要往钢里加进少量的钨和钼，就会对钢的性质产生很大的影响。
钢里除了铁、碳外，加入其他的元素，就叫合金钢。在普通碳素钢基础上添加适量的一种或多种合金元素而构成的铁碳合金，根据添加元素的不同，并采取适当的加工工艺，可获得高韧性、高强度、耐腐蚀、耐低温、耐高温、耐磨、无磁性等特殊性能。
那么，古人生产宝刀为什么会加入钨、钼呢？这是因为钨熔点高，比重大，钨与碳形成碳化钨有很高的硬度和耐磨性。在钢工具中加钨，可显著提高红硬性和热强性。
而钼则能使钢的晶粒细化，提高淬透性和热强性能，在高温时保持足够的强度和抗蠕变(金属长期在高温下受到应力能力，发生变形，称蠕变)，还可以抑制合金钢由于淬火而引起的脆性。
合金钢中除了钨、钼元素外，还有其他合金元素，主要包括硅、锰、铬、镍、钒、钛、铌、锆、钴、铝、铜、硼，稀土元素等。
合金钢的种类有很多，通常按合金元素含量多少分为低合金钢、中合金钢、高合金钢；按质量分为优质合金钢、特质合金钢；按特性和用途又分为合金结构钢、不锈钢、耐酸钢、耐磨钢、耐热钢、合金工具钢、滚动轴承钢、合金弹簧钢和特殊性能钢等。
神奇的阿尔山宝泉
故事里的大学问
很久以前，有个蒙古族的奴隶，受王爷之命去狩猎。他射中了一头梅花鹿，受伤的梅花鹿拼死挣扎，奋力跳入一处泉水里，慢慢地游到了彼岸，上岸后的梅花鹿竟然一溜烟逃得不见了踪影。
王爷认为是奴隶故意放走了梅花鹿，就打断了他的双腿，将其丢到野外喂狼。奴隶拖着断腿在草原上爬行，他找到了那处泉水，他垂下头，吮吸着甘甜的泉水，奇迹出现了，他觉得伤口不痛了，一会儿就能坐起来了。他用泉水洗涤伤口，几天后断腿居然接好了，他能够站起来行走了。
这是在内蒙古大草原上广泛流传的阿尔山宝泉的故事，这虽然是个神奇的传说，但泉水确实能够治病，你知道这是为什么吗？
真相是这样的
这是因为泉水中溶解了大量的矿物质元素，对治疗多种疾病都有特殊的疗效。现代医学研究表明，生理上不可缺少的矿物质化学元素，有十五种之多。在人体血液中起输送氧作用的血红素，就是一种含铁的物质。缺铁会导致贫血，使人气短、倦怠，精力无法集中。蔬菜、鸡蛋以及动物的肝脏里，都含有大量的铁元素。
人们发现一种奇怪的现象：十一二岁的孩子，女孩往往比男孩要高不少，这是因为这个年龄的男孩体内的锌元素几乎全部提供性器官发育，于是就没有多余的锌供给骨骼的增长了。但青春期一过，性器官发育成熟，锌元素主要供给骨骼增长，男孩的个头就会一下子超过女孩。锌是人体生长发育必不可少的矿物质，缺锌会引起侏儒症、皮肤病等。富含锌的食物主要有海味、豆类、动物肝脏等。
钙能强筋壮骨，调适心跳频率，还可消除紧张，防止失眠，缺钙的人骨骼易折。牛奶中含有丰富的钙质，睡前喝杯热牛奶，可促你进入梦乡。
此外，氟可促进血红蛋白的形成，可使钙在骨骼和牙齿中积聚；碘可防治甲状腺肿，镁能使肌肉富有弹性；铬、硒等稀有元素，可使人长寿……
大家都听过《白雪公主与七个小矮人》的故事，其实，不仅是在童话故事中有小矮人，在现实生活中也会有小矮人，这些小矮人很有可能患有一种疾病——克汀病，也称为地方性呆小症。
有时候这些小矮人会集中出现在某一地区，以山区为多见，这是由于某一地区的自然环境中缺乏微量元素——碘引起的，缺碘不但影响甲状腺素的合成，引起“大粗脖”，而且如果孕妇缺碘，还会影响胎儿的发育，尤其是脑组织的发育。所以，缺碘的孕妇生下来的孩子不仅个子矮小，而且智力低下。
火柴为什么一擦就着
故事里的大学问
现在家庭做饭基本上都在使用天然气了，但是在十几年前，人们做饭时都会用到火柴来点火。现代火柴是英国药剂师和克发明的。1827年，他制成一擦就着的火柴，但并不十分可靠。
1830年，法国的索里埃发明了用黄磷做火柴头的火柴，这种火柴称为摩擦火柴，一直沿用到19世纪末。摩擦火柴虽然可靠，而且方便储存，但是有一个很大的缺点就是损害人体健康，黄磷燃烧时放出毒烟，长期接触会引起一种称为磷毒性颌骨坏死的病，最终黄磷被禁止用于制造火柴。
19世纪50年代中期，瑞典制造商伦德斯特罗姆将磷与其他易燃成分分开，创制出安全火柴，他把无毒的赤磷涂在火柴盒的摩擦面上，其他成分则藏在火柴盒中。那么，你知道安全火柴运用了哪些化学原理吗？
真相是这样的
安全火柴必须擦在火柴盒上才会燃烧起来，否则即使用锤子敲打火柴头，也不会着火。而最早的火柴是一擦就着，与任何粗糙表面摩擦都能生火，甚至老鼠啃咬火柴头，都会燃烧起来，用锤子敲，还会爆炸呢！
安全火柴的着火原理是火柴上的化学物质与火柴盒上的一种化学物质产生反应，擦火柴所产生的热力会触发这种化学反应。如果火柴头与摩擦表面没有接触，火柴就不会燃烧。火柴是根据物体摩擦生热的原理，利用强氧化剂和还原剂的化学活性制造出的一种能摩擦生火的工具。
在安全火柴中，火柴头主要是由氧化剂氯酸钾（KClO?）、易燃物（如硫等）和黏合剂组成，火柴盒的侧面主要是由红磷、二硫化二锑、黏合剂组成。划火柴时，火柴头和火柴盒侧面会摩擦生热，放出的热量使氯酸钾分解，产生少量氧气，点燃红磷，从而使火柴头上的易燃物（如硫）燃烧，这样火柴就点燃了。
