孫一穩(wěn)住眾位好漢就急急地離開,是因?yàn)樗裉斓碾姵剡M(jìn)度已經(jīng)大大落后。
王二牛已經(jīng)安排好前晌飯后鐵木營(yíng)的百姓就會(huì)自己把飯碗送過(guò)來(lái),全力支持力德爾爺“擺陣做法”。而孫一要在前晌飯前,想辦法增加伏特電池的電流強(qiáng)度。
孫一對(duì)具體的電化學(xué)知識(shí)忘得差不多了,只是簡(jiǎn)單地理解為電極被腐蝕的速度越快,產(chǎn)生的的電流就越大。
要想讓電極加速腐蝕,路徑有三個(gè):
第一是加大電極片的面積。
第二是更換電極材料。后世普遍采用的負(fù)極材料是金屬鋅,但是鋅目前不好解決;連鐵電極都比目前的錫電極活動(dòng)性強(qiáng),但是鑒于鐵木營(yíng)的鍛造水平,眼下得到鐵片電極的難度比較大。
第三就是更換腐蝕性更強(qiáng)的電解液。目前的電池是靠鹽水腐蝕,孫一決定試著做些酸。
怕趕不及,孫一特地從孤兒那里抽調(diào)了兩個(gè)大孩子給自己打下手。
他們的第一個(gè)任務(wù)是做一個(gè)特別的爐子。
在一處空曠的地方,三人和了一堆黃泥。先用樹枝搭出一個(gè)簡(jiǎn)單架子,再把黃泥一層一層糊上去,做成一個(gè)空心的一尺見方的“墳堆”?!皦灦选钡那懊媪粢粋€(gè)小爐門,頂上留著一個(gè)兩寸大小的煙囪孔。
然后就是制作特別的煙囪。
孫一找了根粗木棍,先松松地在木棍外面裹一層干草。用破布條蘸熟石膏粉,撒上水,迅速地纏到木棍上——就是給骨折患者打石膏的標(biāo)準(zhǔn)套路。
只幾分鐘,石膏初步凝固。
抽出木棍和干草,一截空心的石膏管做成了。
三個(gè)人不停地延長(zhǎng)石膏管,同時(shí)彎曲木棍,最終形成一個(gè)倒U形的石膏煙囪。
石膏煙囪的一端插進(jìn)爐子上預(yù)留孔,用黃泥封住。
石膏煙囪的另一端開口沖下懸在空中。
孫一找來(lái)一些六七寸長(zhǎng)的空心麥稈,在每根麥稈的一端外面涂了濕的熟石膏,把麥稈并成一束,插進(jìn)空懸的石膏煙囪孔。
只幾分鐘,麥稈束被固定了。
再黃泥細(xì)細(xì)地密封一遍可能的漏氣的地方,爐子大功告成!
下一步就是制酸。
在麥稈的下方放一個(gè)裝水的瓦罐,用土把瓦罐墊高,使麥稈沒入水中。
爐膛內(nèi)的黃泥還濕乎乎的沒干,孫一用一堆麥稈墊在下面,撒上一層硝和厚厚的一層硫磺。
用火鐮打著火,孫一點(diǎn)燃了爐內(nèi)的麥稈。
混雜著硫磺和硝,麥稈騰地?zé)饋?lái)。
馬上一股刺鼻的氣味撲面而來(lái)。
早已準(zhǔn)備好的孩子捧著一團(tuán)黃泥巴,啪唧一下摔在爐口,把爐子封了起來(lái)。
三個(gè)人馬上跑的遠(yuǎn)遠(yuǎn)的。
因?yàn)辄S泥做的爐子還沒干,一股白色的水汽從爐子上彌散開。
硫磺、硝、麥稈,聽上去好象就是黑火藥,但是三種成分的配比和火藥完全不一樣:硫磺最多,硝次之,麥稈又次之。
這樣的配比絕不會(huì)引起爆炸,只會(huì)產(chǎn)生大量的氣體。
果然,氣體沿著石膏煙囪和麥稈的通道涌了出來(lái),瓦罐里的水開始翻騰。
硫磺燃燒會(huì)產(chǎn)生二氧化硫氣體。
硝燃燒會(huì)產(chǎn)生一氧化氮和二氧化氮?dú)怏w。
在一氧化氮的催化下,二氧化硫轉(zhuǎn)化成三氧化硫。
麥稈燃燒產(chǎn)生一氧化碳和二氧化碳?xì)怏w。
爐內(nèi)的水蒸汽和瓦罐里的水,提供了溶液。
三氧化硫溶于水,就是硫酸。二氧化硫溶于水,就是亞硫酸。
二氧化氮溶于水,就是硝酸。一氧化氮溶于水,就是亞硝酸。
二氧化碳溶于水,就是碳酸。一氧化碳溶于水……亞碳酸?好象沒聽過(guò)這種酸。
不管怎樣,總之是很多種酸最后都溶解在瓦罐的水里了。
這是孫一昨晚查了很長(zhǎng)時(shí)間的找到的方子。在發(fā)明“鉛室法”生產(chǎn)硫酸以前,西方人就是利用硝、硫磺、水蒸汽一起燃燒來(lái)來(lái)生產(chǎn)硫酸的。
這種方法生產(chǎn)的硫酸最大的缺點(diǎn)是濃度不高,不會(huì)超過(guò)76%,而且不可避免地混合了硝酸和亞硝酸。
但是孫一只想要點(diǎn)能腐蝕錫的稀酸,這種方法對(duì)他來(lái)說(shuō)夠夠的了!
爐子冒出的煙好象消停了,兩個(gè)孩子想跑回去看看,孫一堅(jiān)決攔住。
二氧化硫具有刺激性,后世大氣污染物就主要是二氧化硫。一般來(lái)說(shuō),二氧化硫不容易變成硫酸的原料——三氧化硫,這個(gè)化學(xué)反應(yīng)只有在有催化劑的條件下才可以發(fā)生。除了劇毒的一氧化氮可以作為催化劑,大氣中的微粒,比如PM2.5,也是效率極高的催化劑。在霧霾中,二氧化硫迅速地轉(zhuǎn)化為三氧化硫,溶于水汽形成酸雨,并生成微小的亞硫酸鹽和硫酸鹽顆粒。當(dāng)這些顆粒被人吸入時(shí),它們將聚集于人的肺部,是呼吸系統(tǒng)疾病一個(gè)主要原因。
一氧化氮、二氧化氮也有刺激性,但是低濃度(4ppm)的二氧化氮會(huì)使人鼻子麻痹,換句話說(shuō)就是使鼻子變瞎,導(dǎo)致人聞不到刺激性氣味而過(guò)量吸收。后世最重要的一氧化氮、二氧化氮排放源是內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī),火力發(fā)電廠,以及制漿廠。如果一氧化氮、二氧化氮被吸入體內(nèi),初期僅有輕微的眼及呼吸道癥狀,,但是經(jīng)過(guò)數(shù)小時(shí)、十幾小時(shí)或更長(zhǎng)時(shí)間潛伏期后會(huì)發(fā)生肺水腫!霧霾中的一氧化氮、二氧化氮一樣可以同水汽形成亞硝酸和硝酸,并產(chǎn)生浮在空中的亞硝酸鹽顆粒和硝酸鹽顆粒。
作為在霧霾中長(zhǎng)大的一代,孫一非常了解這些硫、氮廢氣的害處,所以一定要等毒氣徹底散去。
瓦罐里的水也消停了,又等了好久孫一才跑回來(lái)查看。
麥稈已經(jīng)被熏成了白色!
二氧化硫是漂白劑,在水的存在下可以使物質(zhì)褪色,特別是紙張和衣物。
麥稈被熏成了白色,說(shuō)明有效果
孫一已經(jīng)習(xí)慣了崇禎五年的清爽空氣,這時(shí)重新聞到這些硫氮毒氣,他先是咳嗽了幾聲,然后居然從心底生出了一種久違的親切感覺!
孫一指揮著兩個(gè)孩子扒開爐灶,使用同一罐水把同樣的過(guò)程又重復(fù)了幾遍。
等前晌飯的時(shí)候,孫一端著一桶不知道濃度和成分的混合酸,樂呵呵地回到了窩棚。