沒(méi)有熄滅的蠟燭
瀏覽次數(shù): 342 發(fā)布時(shí)間:2017-07-04 14:51:53 發(fā)布人:editor

大約二百多年以前,有位科學(xué)家作過(guò)這樣的實(shí)驗(yàn):他把一支燃著的蠟燭,放進(jìn)玻璃罩里,由于蠟燭燃燒不斷消耗氧氣,一會(huì)的功夫,罩里的氧氣耗盡,蠟燭便熄滅了。可是,當(dāng)他在玻璃罩下放上一棵長(zhǎng)滿(mǎn)綠葉的薄荷,并受到陽(yáng)光的照射時(shí),放進(jìn)去的那支燃燒的蠟燭,卻可繼續(xù)燃燒,很久也沒(méi)有熄滅(如圖)。這個(gè)奇怪的現(xiàn)象,該怎樣解釋呢?那在陽(yáng)光照射下的綠葉薄荷,究竟顯示了什么樣的神通呢?
后來(lái),有位瑞士科學(xué)家,通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)的進(jìn)一步研究,終于揭開(kāi)了這個(gè)陽(yáng)光綠葉之謎。

他把一些植物的綠葉浸泡在水里,經(jīng)陽(yáng)光照射,綠葉上便冒出好多的氣泡。他用一支盛滿(mǎn)水的倒置的試管,將氣泡收集起來(lái)(如圖)。這氣泡究竟是什么呢?當(dāng)他把帶有火星的一根木條伸進(jìn)試管后,木條立刻燃燒起來(lái)。原來(lái)這氣泡不是別的,正是能使木條燃燒的氧氣。當(dāng)他再把二氧化碳通進(jìn)水里時(shí),還發(fā)現(xiàn)二氧化碳通得愈多,產(chǎn)生的氧氣也愈多。
實(shí)驗(yàn)說(shuō)明,綠色植物在陽(yáng)光照射下,能吸收二氧化碳放出氧氣。正因?yàn)槿绱耍?dāng)燃燒的蠟燭跟綠葉、陽(yáng)光在一起的時(shí)候,氧氣不斷得到補(bǔ)充,蠟燭就不會(huì)很快熄滅。

綠色植物是如何吸收二氧化碳而放出氧氣的呢?科學(xué)研究的結(jié)果證明,這是植物中的葉綠素,在吸收了太陽(yáng)光的光能的條件下,使二氧化碳跟水反應(yīng),生成糖和氧氣。這就是綠色植物的光合作用。這一化學(xué)反應(yīng)過(guò)程就是:

植物體內(nèi)的葡萄糖,還有淀粉、纖維素等,就是靠光合作用形成的。
從上面的化學(xué)反應(yīng)可以看出,光合作用和呼吸作用,是兩個(gè)相反的化學(xué)過(guò)程。即:

這樣,呼吸作用放出的二氧化碳,可被綠色植物的光合作用吸收;而呼吸作用消耗的氧氣,又可從光合作用放出的氧氣得到補(bǔ)償。這就是地球上氧氣的量,能維持基本不變的主要原因。
這里說(shuō)的是主要原因,而不是唯一的原因。這是由于地球上氧氣的消耗,除了呼吸作用之外,還有各種物質(zhì)的燃燒等其他方面的作用,而二氧化碳的排放,還有自然界大量巖石風(fēng)化等過(guò)程。但總體來(lái)看,氧氣的消耗與補(bǔ)償是平衡的。因此,決不會(huì)出現(xiàn)地球上氧氣耗盡,人類(lèi)面臨滅亡的那一天。
我們已經(jīng)了解到,氧氣不論在人的呼吸作用中,還是在為我們提供熱能、制造產(chǎn)品的各種化學(xué)反應(yīng)中,為人類(lèi)作出的貢獻(xiàn)都是非常巨大的。作為一名主要成員,它為空氣大家庭爭(zhēng)得了最高的榮譽(yù)。
氧氣之所以能為人類(lèi)作出巨大貢獻(xiàn),跟它的化學(xué)性質(zhì)十分活潑有關(guān)。在空氣大家庭的所有成員中,它所參與的化學(xué)反應(yīng)是最多的,其中除少數(shù)反應(yīng)(如鐵生銹)外,許多都可用來(lái)為人類(lèi)造福。
空氣大家庭的其他成員的性格,跟氧氣相比有很大差異。特別是那些在空氣中含量極少的稀有氣體,化學(xué)性質(zhì)極不活潑。它們幾乎跟所有的物質(zhì)都難發(fā)生化學(xué)反應(yīng),因此,曾得到過(guò)一個(gè)不太好聽(tīng)的名字:惰性氣體。
事情總有它的兩面性。從化學(xué)反應(yīng)的角度來(lái)看,這些氣體確實(shí)不夠活潑,是個(gè)很大的缺點(diǎn)。但從其他方面來(lái)看,它們卻顯示出不少超眾的才能,也對(duì)人類(lèi)有所貢獻(xiàn)。