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苯在1825年由英国科学家法拉第(Michael Faraday,1791-1867)首先发现。
此后几十年间,人们一直不知道它的结构。所有的证据都表明苯分子非常对称,大家实在难以想象6个碳原子和6个氢原子怎么能够完全对称地排列、形成稳定的分子。1864年冬的某一天,德国化学家凯库勒坐在壁炉前打了个瞌睡,原子和分子们开始在幻觉中跳舞,一条碳原子链像蛇一样咬住自己的尾巴,在他眼前旋转。猛然惊醒之后,凯库勒明白了苯分子是一个环,就是现在充满了我们的有机化学教科书的那个六角形的圈圈。
后来,人们发现苯的分子结构远比凯库勒想象的复杂得多,这是后话,不过,凯库勒提出的苯的结构图(习惯上称为凯库勒式)能解释一些现象,仍然有一定的价值。
化学小故事100-300字
凯库勒关于苯环结构的假说,在有机化学发展史上作出了卓越贡献。他早年受到建筑师的训练,具有一定的形象思维能力,他善于运用模型方法,把化合物的性能与结构联系起来,他的苦心研究终于有了结果,1864年冬天,他的科学灵感导致他获得了重大的突破。他曾记载道:“我坐下来写我的教科书,但工作没有进展;我的思想开小差了。我把椅子转向炉火,打起瞌睡来了。原子又在我眼前跳跃起来,这时较小的基团谦逊地退到后面。我的思想因这类幻觉的不断出现变得更敏锐了,现在能分辨出多种形状的大结构,也能分辨出有时紧密地靠近在一起的长行分子,它竹滋绕、旋转,象蛇一样地动着。看!那是什么?有一条蛇咬住了自己的尾巴,这个形状虚幻地在我的眼前旋转着。象是电光一闪,我醒了。我花了这一夜的剩余时间,作出了这个假想。”于是,凯库勒首次满意地写出了苯的结构式。指出芳香族化合物的结构含有封闭的碳原子环。它不同于具有开链结构的脂肪族化合物。
苯环结构的诞生。是有机化学发展史上的一块里程碑,凯库勒认为苯环中六个碳原子是由单键与双键交替相连的,以保持碳原子为四价。1866年,他画出一个单、双键的空间模型,与现代结构式完全等价。
卤水点豆腐的秘密
如果你注意一下豆腐坊里做豆腐的情形,就会发现:人们总是用水把黄豆浸胀,磨成豆浆,煮沸,然后进行点卤——往豆浆里加入盐卤。这时,就有许多白花花的东西析出来,一过滤,就制成了豆腐。
盐卤既然喝不得,为什么做豆腐却要用盐卤呢?
原来,黄豆最主要的化学成分是蛋白质。蛋白质是由氨基酸所组成的高分子化合物,在蛋白质的表面上带有自由的羧基和氨基。由于这些基对水的作用,使蛋白质颗粒表面形成一层带有相同电荷的水膜的胶体物质,使颗粒相互隔离,不会因碰撞而粘结下沉。
点卤时,由于盐卤是电解质,它们在水里会分成许多带电的小颗粒——正离子与负离子,由于这些离子的水化作用而夺取了蛋白质的水膜,以致没有足够的水来溶解蛋白质。另外,盐的正负离子抑制了由于蛋白质表面所带电荷而引起的斥力,这样使蛋白质的溶解度降低,而颗粒相互凝聚成沉淀。这时,豆浆里就出现了许多白花花的东西了。
盐卤里有许多电解质,主要是钙、镁等金属离子,它们会使人体内的蛋白质凝固,所以人如果多喝了盐卤,就会有生命危险。
豆腐作坊里有时不用盐卤点卤,而是用石膏点卤,道理也一样。
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