第四节
分解水的装置
由于在本书的第一部分中已经说明了与水的分解有关的实验,因此,在这一节中我将避免不必要的重复,只就这个主题发表一点概括性的意见。具有分解水的力量的主要物质是铁和炭;为此目的,需要使它们赤热,否则, 水就只变成蒸汽,然后经冷却而凝结,连最小的质变都不发生。相反,处于赤热状态时,铁或炭从氧与氢的结合物中夺走氧;在第一种情况中,产生黑色氧化铁,氢以纯气体形态离析出来;在第二种情况中,形成碳酸气,它离析出来混有氢气;这后者一般被碳化,即拥有溶化状态的炭。
没有枪栓的滑膛枪管极适合用来以铁分解水,枪管应当选择很长很坚固的。当枪管太短以致冒使封泥过热的危险时,要把一个铜管牢固地焊接在其一端。把枪管置于一个长炉子 CDEF(图版Ⅶ,图 11)之中,使其从 E 到 F 有一定程度的倾斜;把玻璃曲颈瓶用封泥封到其上端 E 上,曲颈瓶中盛有水并被置于炉子 VVXX 之上。较低的一端 F 用封泥封到蛇管 SS 上,蛇管与有管口的瓶子 H 相联接,操作过程中任何蒸馏了而没分解的水便聚集在此瓶之中,离析的气体则由管子 KK 输送到气体化学装置中的广口瓶。可以用一个漏斗代替曲颈瓶,漏斗的下部用一个活塞关闭,让水通过活塞逐渐滴进枪管之中。水一经与铁的受热部分接触就立即转化成为水蒸汽,实验以同样方式继续进行,就好象它是以蒸汽状态从曲颈瓶中提供的一样。
在由默斯尼尔先生和我当着科学院的一个委员会所做的实验中,我们采取了一切预防措施以在我们的实验结果中获得最大可能的精确性,甚至在我
们开始之前就把所使用的所有器皿都抽空了,以使得到的氢气不与氮气相混合。这个实验的结果以后将在一篇详尽的论文中给出。
在许多实验中,我们不得已使用玻璃、瓷质或铜质的管子代替枪管;但是,如果热增加得稍有一点点过高,玻璃就有易于熔化和变扁的缺点;陶瓷多半充满微孔,气体通过微孔逸出,当受水柱压缩时尤其如此。由于这些原因,我弄到了一个黄铜管,此管是在德·拉·布里谢先生在斯特拉斯堡亲自检验为我铸造并用实心铸件镗制而成的。这个管子极便于分解醇,醇分解成为炭、碳酸气和氢气;它可以同样有利地用来通过炭分解水,在大量这种性质的实验中用它也都方便。