尿液|他收集5500升尿液，想要提取黄金，结果发现改变世界的新元素
他收集5500升尿液 ， 想要提取黄金 ， 结果发现改变世界的新元素
?在地球上 ， 自然界中无法自发地创造出黄金 。 地球上的金最初都是来自于上一代超新星爆发 ， 铁原子俘获了大量的中子而合成出来的 。 宇宙中还有另一种自然产生黄金的方式 ， 那就是中子星碰撞 。
化学反应是无法创造出黄金的 ， 只有核反应才行 。 金是第79号元素 ， 其中包含79个质子 。 通过用中子轰击其他原子核 ， 比如第80号元素汞 ， 让汞原子核失去一个质子 ， 再通过放射性衰变就能产生黄金 。
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【尿液|他收集5500升尿液，想要提取黄金，结果发现改变世界的新元素】核反应产生的金通常具有放射性 ， 而且这需要建造一个核反应堆作为中子源 。 核反应的效率很低 ， 只能让一小部分的其他原子转变成金原子 。 因此 ， 人为创造出黄金的成本极其高昂 ， 只有实验价值 。
不过 ， 在化学和核物理学还没有创立起来的中世纪 ， 人们无法认识到这些 。 当时 ， 不少的炼金术士期望从矿物质中提炼出“贤者之石” ， 以此把铁、铜等金属转变为金 。
生活在17世纪的亨尼格·布兰德（Hennig Brand）也沉迷于炼金 ， 但一如既往 ， 他的各种尝试都是徒劳的 。 因为化学反应不会创造出新元素 ， 前后的元素种类不变 ， 贤者之石不可能被制造出来 。
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布兰德并没有就此放弃 ， 他想到了人类身体产生的尿液 。 身体消化食物的过程与炼金有着异曲同工之处 ， 而尿液的黄色与金的颜色也很像 。 一个大胆的设想浮现在布兰德的脑海中 ， 这是不是意味着尿液中有黄金呢？
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于是 ， 布兰德开始尝试从人的尿液中提取黄金 。 为了确保实验的成功 ， 布兰德收集了5500升（约5.5吨）的尿液 ， 而且都是来自饮用啤酒者的新鲜尿液 。
布兰德先把尿液煮沸 ， 使其浓缩 ， 提取出一种红油 。 经过冷却之后 ， 得到了盐和黑色物质 。 分离出黑色物质 ， 使其与红油混合 ， 再用大火进行干馏 。 最终 ， 布兰德并没有提取出闪闪发光的金子 ， 而是一种在黑暗中泛着辉光的白色固体 ， 这就是后来广为人知的白磷 。
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由于尿液中并没有黄金 ， 所以布兰德不可能从尿液中提取出他想要的黄金 。 尿液中包含磷酸盐 ， 通过一系列的化学反应 ， 可以从中提取出单质磷 。
布兰德煮沸了5500升的尿液 ， 最终只制得了120克的白磷 ， 产率并不高 ， 因为很多包含磷的残余物被抛弃掉 。
理论上 ， 每升尿液中存在大约0.11克的白磷 。 如果把所有尿液煮沸 ， 应该可以提取出600克的白磷 。
尽管如此 ， 布兰德的意外发现还是改变了世界 ， 造福了全人类 。 磷被用来制作火柴、肥料 ， 极大方便了人类的生产活动 。 磷是人类维持机体运转的必需元素 ， 对新陈代谢起到重要作用 ， 而且还是遗传物质DNA的重要组成元素 。 但另一方面 ， 磷还被用来制造杀伤范围巨大的白磷弹 。
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自布兰德发现磷之后 ， 人们逐渐意识到炼金术是行不通的 ， 黄金无法被创造出来 。 随着更多元素的发现 ， 系统性的化学逐步构建起来 ， 这有力推动了人类文明的发展 。
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