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化学圣地伊特比
http://www.100md.com 2019年1月1日 《知识窗》 2019年第1期
     瑞典的小村庄几乎每个都风景如画,伊特比却是个例外。它看上去平平无奇,一点儿也不显眼。不过,这并不妨碍它闻名天下。要知道,它是七种化学元素的发源地,而直接用伊特比命名的化学元素就多达四种。

    伊特比坐落在瑞典東岸,是一个普通得不能再普通的小村落。18世纪初,这里是当地人开采长石的地方。在村民眼里,长石并不是什么稀罕物,但它可以制作瓷器,有市场且需求量大,人们只是把开采长石当作维持生活的营生。然而,对于喜欢研究化学和收集矿石的爱好者来说,他们可不会轻易放过任何一个出产矿物的地方,因为他们想寻觅和发现一些特殊的矿物。

    然而,发现特殊矿物并不是一件容易的事。喜欢矿石的人来了一拨又一拨,但最后都是乘兴而来,空手而归。不过,研究化学和矿物学、喜欢收集矿石的业余爱好者、瑞典退伍军官卡尔·阿雷尼乌斯却与众不同,他始终坚持在伊特比矿场寻觅,大有不达目的决不撤退的意思。1787年的一天,卡尔像平时一样来到矿场。他一边与矿场的村民们亲切地调侃,一边仔细观察。突然,一块外观既像沥青又像煤的黑色矿物引起了他的注意,他的呼吸莫名紧张起来,潜意识里感觉这块从未见过的矿物不同寻常。卡尔把这块黑色矿物收集起来,并用当地地名将它命名为伊特比矿石。

    卡尔以为自己发现了一种新的钨矿石,所以他将样本送到了芬兰化学家约翰·加多林那儿。约翰认真分析和研究了这种伊特比矿石样本,1794年,他宣布这是一种新的“泥土”,因为矿物中含有约38%未知元素的氧化物“新土”。从这些矿石中首先得到了一种新的金属元素的氧化物——氧化钇。1797年,瑞典化学家埃克贝格确认了这种“新土”,这也是人们所知的第一种稀土化合物。

    此后,化学家们又陆续从伊特比的矿石中分离出了更多的稀土元素。有趣的是,其中有四种元素的名字都是直接取自伊特比(从Ytterby中截取了不同的字母):钇(Yttrium)、镱(Ytterbium)、铽(Terbium)和铒(Erbium)。然而,伊特比矿场还有新元素在被陆续发现,化学家感觉到如果继续从Ytterby的几个字母里命名元素实在不太合适,于是他们终于放弃了这种偷懒的命名方式。之后,其他通过伊特比矿石发现的元素分别获得了这样的名字:钬、铥、钪。

    一个小村子发现了七种化学元素,伊特比成了闻名天下的化学圣地。可为什么这个小村子会发现这么多的新元素呢?其实,这与稀土元素的特性有关。要知道,稀土元素在自然界常常是结伴出现的,而彼此之间要分离比较困难,所以从同一地方的矿石可以持续地分离、发现新的元素。这些被发现的稀土元素,不仅完善了元素化学周期表,而且各种元素都具有重要的用途。

    为了纪念这个对化学元素发现有着突出贡献的小村子,人们用元素名称命名村子里的道路,并在早已废弃的伊特比矿场入口处竖起了纪念铭牌。小村子伊特比成了人们心目中的化学圣地和历史地标。, 百拇医药(顾静怡)