大理石中的金屬—鈣

　　在首都天安門(mén)廣場(chǎng)，屹立著用漢白玉雕成的人民英雄紀(jì)念碑。故宮里的許多欄桿，也是用漢白玉雕成的，漢白玉是大理石的一種。在這些潔白如玉的石頭里，還住著一種金屬哩，這就是鈣。

　　不光是大理石里住著這種金屬。瞧瞧你周圍：那砌墻的石灰、刷墻的白堊、腳下的水泥地、雪白的石膏像……里面都住著鈣。當(dāng)然，在它們中，鈣是以化合物的狀態(tài)存在著。

　　金屬鈣是在1809年被人們發(fā)現(xiàn)的，它實(shí)在太活潑了，這不，剛把它拿到空氣中，它就被氧化了。把它加熱時(shí)，它會(huì)燃燒，發(fā)出磚紅色的美麗的光芒。鈣也很容易跟其他的非金屬元素發(fā)生反應(yīng)。

　　但金屬鈣在工業(yè)上的用途很少，人們只是把它作為還原劑，用來(lái)制造其他金屬;或用作脫水劑，制取無(wú)水酒精等。然而，鈣的化合物卻有著極為廣泛的用途。

　　看了這個(gè)題目后，各位小朋友可能會(huì)十分驚訝，石灰石是一種鈣的化合物，而詩(shī)歌是一種藝術(shù)形式，它們是“風(fēng)馬牛不相及”的兩碼事，怎么會(huì)放到一塊兒呢?

　　的確，絕大多數(shù)的詩(shī)歌與石灰石是毫無(wú)關(guān)系的，但有一首例外，這就是明朝中期的著名大臣于謙寫(xiě)的名詩(shī)——《石灰吟》：

　　千錘萬(wàn)鑿出深山，

　　烈火焚燒若等閑。

　　粉骨碎身渾不怕，

　　要留清白在人間。

　　石灰石的化學(xué)成分主要是碳酸鈣，工業(yè)上生產(chǎn)水泥、生石灰等建筑材料所需的石灰石，一般都是從山嶺中開(kāi)采出來(lái)的，這不就是“千錘萬(wàn)鑿出深山”嘛。

　　石灰石開(kāi)采出來(lái)后，必須經(jīng)過(guò)高溫煅燒才能變成水泥和生石灰。為了早一些時(shí)間成為有用之材，它忍住了熊熊烈火的炙烤，真可謂“烈火焚燒若等閑”。

　　生石灰是一種白色固體，還必須讓它跟水反應(yīng)，變成粉末狀的熟石灰，才能用它來(lái)刷墻。熟石灰能微溶于水，用它的混濁溶液刷完墻壁后，它會(huì)跟空氣中的二氧化碳反應(yīng)重新生成堅(jiān)硬的碳酸鈣，碳酸鈣是白色的，所以用熟石灰刷過(guò)的墻壁十分潔白美觀。這也正是“粉骨碎身渾不怕，要留清白在人間”

　　在建筑工地上，生石灰是一種常見(jiàn)的建筑材料。它的“學(xué)名”叫氧化鈣，一般情況下，它是白色的塊狀固體。生石灰特別“喜歡”水，一碰到水，它就“吱吱”叫著，和水發(fā)生反應(yīng)生成了熟石灰，同時(shí)放出大量的熱。

　　利用它這個(gè)奇怪的性情，在氣候潮濕的地區(qū)，人們?yōu)榉乐够ㄉⅫS豆、餅干等食品吸水發(fā)霉，便常常把它們?nèi)朐谘b有生石灰的壇子里，因?yàn)樯夷芪湛諝獾乃郑惯@些食品保持干燥。

　　去過(guò)建筑工地的小朋友會(huì)知道，在工地上常常能見(jiàn)到工人把很多的水澆到大堆大堆的生石灰上，石灰堆上不住地冒著熱氣。原來(lái)，生石灰在變成熟石灰時(shí)會(huì)放出大量的熱，足以使水沸騰，這熱氣便是受熱生成的水蒸氣。要是往石灰堆里埋一個(gè)生雞蛋，過(guò)不了多久，它就被煮熟悉。

　　利用生石灰與水反應(yīng)以能放出許多熱量的特性，人們制成了一種奇妙的自動(dòng)加熱的罐頭食品。

　　其實(shí)，這種罐頭只是比一般罐頭外面多了一層鋁殼，在鋁殼與罐頭瓶之間放進(jìn)石灰粉和一塑料袋水。在吃罐頭之前，先用針在標(biāo)明的針眼里刺一下，把塑料袋劃破，水就會(huì)流出來(lái)，與生石灰反應(yīng)，放出熱量，對(duì)食品進(jìn)行加熱。這種新型的罐頭，對(duì)于旅游者，野外工作人員和登山運(yùn)動(dòng)員來(lái)說(shuō)是不可多得的食品。

　　生石灰與水反應(yīng)除了放出熱量之外，還有一種膨脹力。它能使水泥構(gòu)件和巖石發(fā)生破裂。因而，人們可以把生石灰制成化學(xué)破碎劑，用它來(lái)拆除舊的水泥摟房。同傳統(tǒng)的爆破方法相比，它具有無(wú)爆炸聲、無(wú)振動(dòng)、無(wú)塵土等優(yōu)點(diǎn)，還能保證施工人員的安全。

　　物質(zhì)一般是有軟硬之分的，比如棉花是軟的，鋼鐵是硬的，甚至水也是有軟硬的。

　　有的小朋友會(huì)說(shuō)，水不都是液體嗎，怎么還會(huì)分軟硬呢?

　　在表面看來(lái)，河水、湖水、地下水，確實(shí)沒(méi)什么區(qū)別，可實(shí)際上，它們中都含有許多鈣離子，人們把鈣離子的含量超過(guò)一定標(biāo)準(zhǔn)的水叫硬水，鈣高子的含量低于標(biāo)準(zhǔn)時(shí)就叫軟水。

　　硬水會(huì)給人們帶來(lái)許多麻煩，用它燒開(kāi)水，原來(lái)溶解在水中的碳酸氫鈣受熱會(huì)變成碳酸鈣，沉淀在鍋底，形成水垢。鍋爐里的水垢太厚了，不僅浪費(fèi)煤炭，甚至鍋爐會(huì)因受熱不均而引起爆炸，用它洗衣服，碳酸氫鈣會(huì)和肥皂起化學(xué)反應(yīng)，這樣就浪費(fèi)了許多肥皂。為了克服硬水的這些缺點(diǎn)，人們常在水中加入一些碳酸鈉，使鈣離子轉(zhuǎn)變成碳酸鈣沉淀出來(lái)，這樣就把硬水變成了軟水。