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四月二十二日,因为孙承宗让朱由校的心情终于好了起来。他把需要批阅的奏折批阅完后,就又带着曹化淳赶往实验室。
这两天因为朝堂上的事情,让他没心情去做实验。不过他在思考如何制取硝酸的时候,他也让曹化淳到处去打听看宫外是不是有人知道这种办法。重点询问一些炼丹的道士和一些工部喜欢格物之学的人。当然朱由校让曹化淳询问是不是直接说寻找硝酸的制取办法,曹化淳根本不知道硝酸是什么东西。朱由校只好和曹化淳解释到是一种强酸,连白银都可以在这种酸里都能能被腐蚀掉,黄金放进这种强酸里则没事。
朱由校没有抱多大希望,只不过死马当活马医罢了。毕竟现在是明朝,不像后世有很多原料。不过也不好说,毕竟中国民间的高人的还是很高的,而且很多时候他们都是只知道实际经验,并不知道理论上是如何的。就是只知其然,不知其所以然。
比如我国历史上很早有人在建筑上做了类似避雷针的东西了,知道装了之后不容易被雷击起火。人们解释不清原因反而用其他的去牵强附会,这个类似避雷针的东西在我国有些地方就解释为是姜太公的神位,姜太公在瓦屋脊上所有保佑被雷击中起火。
之前的那个医生无意的发现白硇砂丢火里会有刺激的气体产生,不过他并没有化学知识也无法解释其中的道理所在。而朱由校后世系统的学过化学,就很容易明白了其中的原因。
朱由校正在实验室发愣时,曹化淳出去了下拿了一张纸进来高兴的说到:“皇上让奴婢去查询强酸的制取之法,奴婢把特征描后让一些人帮臣一起去找了。刚才一个小太监送过来这张纸,说这上边有制取那种强酸的配方。这个配方是詹事府的徐光启詹事写的,据他所有按照这个配方就可以制取强酸,他就用这个方子成功制取过好几次。”
“真的?拿来我看。”朱由校一时激动也不让曹化淳念了,直接自己拿过来看。朱由校仔细的看了这张徐光启写的所谓的造强水法,大致就是把绿矾和硝石碾碎后混合后加热来制取。朱由校就在回想硝石和绿矾的化学成分,这两种应该都是盐类啊,制取硝酸的原理是什么呢?
记得他在后世上学时候实验室中,制取硝酸的办法是用浓硫酸和硝石硝酸钾加热制取的,徐光启这个造强水法中也有硝石,也需要加热,应该是绿矾加热可以得到硫酸。
绿矾加热硫酸?朱由校用手指的关节瞧着额头使劲在想,绿矾是什么东西到底。他突然想到了上学时制取硫酸的办法,就是加热七水硫酸亚铁来制取。看来这个绿矾就是七水硫酸亚铁。
既然知道了办法也想清楚了原理,朱由校让曹化淳派人去买绿矾和硝石两种原料,另外去徐光启家问问他家还有这种强水没?如果还有取些来。
既然硝酸的问题解决了,朱由校让人去银作监取些银屑过来。他自己先开始用加热白硇砂的办法制取了一些氨水备用。
没多久派出去的买原料的人就把绿矾和硝石买了回来。去找徐光启的人回报到他哪里没有强水了,皇上需要的话他可以制取。
本来朱由校还说能省点事,如果徐光启哪里有现成的硝酸他就不用再麻烦了。不过既然徐光启没有现成的硝酸,还是直接在实验室制取好了。
不过实验里制取,就不完全照搬徐光启的办法了。因为这个办法里其实还潜藏制取硫酸的办法,朱由校也要实验下来制取一些,一则方便日后自己实验用,二者他还想用硫酸制取一些实验经常要用到的盐酸。
他把绿矾碾成碎末后放到一个烧瓶中,用酒精灯来加热。之前朱由校这个实验室所需加热温度比较低,如制取酒精时用的炭火加热;所需加热温度比较高时候,如制造玻璃时就用煤炉加热。但是显然实验室用来进行小量的实验,尤其朱由校实验主要用试管烧瓶等玻璃器皿的时候,两者都显的都不好用。
于是开始他用蜡烛来加热试管等,但是往往把器皿都熏黑了。后来等酒精可以大量生产时,他跟钱向学说了下酒精灯样子,用玻璃和棉花等最后做成了酒精灯出来用于实验中进行加热。
然后他用一个导管插入烧瓶口,然后连接上一个u形管。用从工部取来备用的冰做的冰水混合物来冷凝,最后用石灰水收集尾气。加热了大约半个小时,绿矾已经消失掉,硫酸被制取出来了。朱由校留了一些硫酸放入玻璃瓶中,还有一部分倒入另外一个烧瓶中,加入硝石硝酸钾。
再把烧瓶放到一个铁架子上进行加热,用导管插入烧瓶口,另一端插入一个盛有水的烧杯中。因为硫酸很容易爆沸所以加热过程要慢,记得当初做实验时还专门加入了沸石来防止这种情况发生,可是眼下哪里去找沸石。只有加热慢些来防止危险出现了。
功夫不负有心人,因为加热比较慢。大约用了一个小时才把这个实验做完。朱由校把大部分硝酸装入一个玻璃瓶中备用,在烧杯里留下了三分之一。然后把银屑放入其中,用一根玻璃棒搅拌,没多久几个银屑就融入硝酸之中。这就制造成了硝酸银。
玻璃镜子能不能制造的关键时刻到了。朱由校把一些硝酸银溶液倒入一个试管中,然后再把刚才制取的氨水倒入一些,让其充分混合后形成银氨溶液。
把让一些蔗糖放入一只试管中,加水充分溶解之后,加入一点刚才制取硫酸。之后进行加热,让蔗糖发生水解反应,形成蔗糖水解溶液。因为蔗糖并不能直接发生银镜反应,其水解后会形成自由的葡萄糖分子,就可以发生银镜反应了。
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