大理石中的金屬—鈣

　　在首都天安門廣場，屹立著用漢白玉雕成的人民英雄紀念碑。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。當然，在它們中，鈣是以化合物的狀態存在著。

　　金屬鈣是在1809年被人們發現的，它實在太活潑了，這不，剛把它拿到空氣中，它就被氧化了。把它加熱時，它會燃燒，發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生反應。

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

　　看了這個題目后，各位小朋友可能會十分驚訝，石灰石是一種鈣的化合物，而詩歌是一種藝術形式，它們是“風馬牛不相及”的兩碼事，怎么會放到一塊兒呢?

　　的確，絕大多數的詩歌與石灰石是毫無關系的，但有一首例外，這就是明朝中期的著名大臣于謙寫的名詩——《石灰吟》：

　　千錘萬鑿出深山，

　　烈火焚燒若等閑。

　　粉骨碎身渾不怕，

　　要留清白在人間。

　　石灰石的化學成分主要是碳酸鈣，工業上生產水泥、生石灰等建筑材料所需的石灰石，一般都是從山嶺中開采出來的，這不就是“千錘萬鑿出深山”嘛。

　　石灰石開采出來后，必須經過高溫煅燒才能變成水泥和生石灰。為了早一些時間成為有用之材，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，變成粉末狀的熟石灰，才能用它來刷墻。熟石灰能微溶于水，用它的混濁溶液刷完墻壁后，它會跟空氣中的二氧化碳反應重新生成堅硬的碳酸鈣，碳酸鈣是白色的，所以用熟石灰刷過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，生石灰是一種常見的建筑材料。它的“學名”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，和水發生反應生成了熟石灰，同時放出大量的熱。

　　利用它這個奇怪的性情，在氣候潮濕的地區，人們為防止花生、黃豆、餅干等食品吸水發霉，便常常把它們入在裝有生石灰的壇子里，因為生石灰能吸收空氣的水分，使這些食品保持干燥。

　　去過建筑工地的小朋友會知道，在工地上常常能見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，生石灰在變成熟石灰時會放出大量的熱，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生雞蛋，過不了多久，它就被煮熟悉。

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

　　其實，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石灰粉和一塑料袋水。在吃罐頭之前，先用針在標明的針眼里刺一下，把塑料袋劃破，水就會流出來，與生石灰反應，放出熱量，對食品進行加熱。這種新型的罐頭，對于旅游者，野外工作人員和登山運動員來說是不可多得的食品。

　　生石灰與水反應除了放出熱量之外，還有一種膨脹力。它能使水泥構件和巖石發生破裂。因而，人們可以把生石灰制成化學破碎劑，用它來拆除舊的水泥摟房。同傳統的爆破方法相比，它具有無爆炸聲、無振動、無塵土等優點，還能保證施工人員的安全。

　　物質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。

　　有的小朋友會說，水不都是液體嗎，怎么還會分軟硬呢?

　　在表面看來，河水、湖水、地下水，確實沒什么區別，可實際上，它們中都含有許多鈣離子，人們把鈣離子的含量超過一定標準的水叫硬水，鈣高子的含量低于標準時就叫軟水。

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