大家好！我是来自教师进修学校附属实验学校的张子墨。看到这些瓶瓶罐罐，相信大家已经知道我要讲什么了。今天，我要讲一讲我和化学的故事。
提到化学，很多人可能觉得它危险有害，对于学化学的同学们来说，它可能是枯燥和难学的。但其实，化学就在我们身边，和生活不可分割。上初中后，我便十分喜欢化学，尤其是化学实验。看着这些物质在我手里发生转换，就感觉非常神奇。于是，我心中萌生了一个搭建属于自己的化学实验室的想法。这就是藏在我卧室里的化学实验室。别人可能在卧室里喝喝茶，看看书，很惬意；而我的卧室却摆满了这些瓶瓶罐罐。平时没事的时候，我最爱干的就是把这一墙的试剂翻下来，捣鼓来、捣鼓去，看看它到底能发生什么。甚至在学校上学和准备考试的时候，我还是心心念念想要做一些实验。这是我在初三时候做的一道模拟题，题目是关于碱式碳酸铜的制备。这道题当时还是有一些难度的，不过我还是很快就做出来了。做出来之后，我就看着这题里的原料，想着硫酸铜之前买过，碳酸钠其实就是发面用的碱面，我或许可以自己做这个实验试试。于是回到家后，我便着手这次实验。我先将硫酸铜和碳酸钠混合在一起溶解，然后用温度计来监测温度，用酒精灯来水浴加热，严格地按照题目中所给的条件来做。但是，却没有得到意想中的产物。大家可以看到，我的产物是这样的蓝色；而孔雀石是一种经典的碱式碳酸铜矿物，它的颜色是这样的翠绿色。两种颜色大相径庭，为什么呢？难道是题目出错了吗？还是我的一些实验操作不规范？我苦思冥想找不到答案，只好先把它放下，睡觉去了。结果第二天一觉起来，发现它竟然真的变成了漂亮的翠绿色。当时我没有多想，赶紧发给了我的化学老师。他也惊讶于我能做出这样漂亮的产品，当时在上网课，他还让我讲了这道题。事后回想一下，可能因为当时的气温比较高，晚上经历了很长的一段反应时间，反应得更加充分了，也就变成了理想中的产物。这就激励了我在做化学实验的道路上越走越远，并不只是试卷上已知的实验。
我还经常做一些未知的实验，来填补自己的知识盲区。
比如，左边的是硫酸铜溶液，而右边的是氯化钠溶液，也就是食盐。有一次在我瞎捣鼓的时候，毫无目的地把两杯溶液混合在了一起。按照预期，它们应该不会发生任何反应，溶液应该还是二价铜离子的蓝色。结果却令我大吃一惊，它居然变成了绿色。为什么呢？它其中一定发生了化学反应。但是我翻遍了教科书，也并没有找到这个反应。后来还是在网上找到了原理。原来是铜离子和氯离子发生了络合反应，生成了四氯合铜络离子，而这种离子是土黄色的。和蓝色的铜离子放在一起，就呈现出了绿色。就这样，在这个实验中，我经历了发现问题、解决问题的过程。从前看到一些科学家偶然间得到某某的故事时，我总是不以为然，觉得世上哪有那么巧的事儿呢？但从此以后，我也开始相信，妙手偶得可能真的存在。
化学也会帮助我解决一些生活中的问题。比如，我曾经验证过蛋白粉的真假。这其中还有一个有趣的小故事。在一个暑假里，我在家健身撸铁，出了一身汗，特别累。妈妈就给我端过来一杯蛋白粉，告诉我：“儿子，喝一杯蛋白粉吧，它可以解乏，还可以增肌，很有用。”我拿过来喝了一口，感觉和以前喝的蛋白粉味道不一样，就跟我妈说：“妈，你不会买到假货了吧？”我妈说：“怎么可能？我是在某某某正规店上买的，不可能是假的。”但我十分肯定自己的想法，就跟妈妈说：“妈，要不赌一杯可乐？”我妈说好，就赌一杯可乐。说着说着我就想到，可以用双缩脲试剂来检验蛋白质。所谓双缩脲试剂，其实是检验双缩脲结构的试剂。蛋白质中就含有大量类似的结构。于是，我把蛋白粉和氢氧化钠混合在一起溶解，使它变性从而更容易被检验。之后加入硫酸铜溶液。如果说它里面真的含有大量蛋白质，溶液应该会变成紫色。但是，结果却是右边这样的：它还是二价铜离子的蓝色。为了更严谨，我还做了一组牛奶的对照组，左边含有大量蛋白质的牛奶就明显的变成了紫色。“妈妈，化学很神奇吧？您输了。”于是，我就在炎炎夏日喝到了一杯冰可乐，我妈再也不敢在化学方面跟我打赌了。生活中的另一个例子是烟火。过年的时候，大家肯定都看过烟花。但是，在欣赏烟花的时候大家有没有想过，烟花为什么有如此多彩的颜色呢？这就不得不提到焰色反应。焰色反应说的是，不同的金属离子掺杂在火焰中的时候，会使火焰形成不同的颜色。其中的原理现在先卖个关子，让我先用实验来为大家演示一下。当然，我不可能拿个烟花放在这儿，然后点给大家看。所以，我要做的是把烟火搬到我的烧杯里面。这是鲁米诺试剂。这个是在药店买到的过氧化氢溶液，也就是双氧水。现在我先将二者混合，配成一杯所谓的鲁米诺试剂。大家可以看到，它是这种浅黄色。而下面一个实验原料是我的血液。我现在要用这个采血针来采一滴自己的血。这是个危险动作，切勿模仿。可以看到，扎出了一点血，非常少量。把血液直接混合到水里面，我们就获得了一杯血液溶液。这个血液溶液的颜色几乎是无色的，把这杯血液的溶液和鲁米诺试剂混合在一起后，大家觉得会发生什么呢？怎么样？是不是没有看过瘾？其实我想为大家再做一次这个实验。可是我的血可能有点不够了。所以，给大家看一下我在家之前做的。两个无色溶液混合，发出了悠悠的蓝色光芒。这是为什么呢？这就是为什么我说要把烟火搬到了烧杯里，实际上，二者的原理可以说是完全一样的。这是一个原子。把这个原子放到火焰中，原本在第二层轨道上的电子会吸收火焰的能量，跃迁到更高能量的第三能级，而这个高能态的电子又十分不稳定，会迅速落回到第二层轨道。在这个落回的过程中，多余的能量是以光的形式散发的。我们知道，光的波长决定了它在我们眼中的颜色，所以烟火才能有如此绚烂多彩的颜色。那在刚才的实验中，是我血液中的铁催化了鲁米诺反应。这个反应也生成了一种激发态的物质。这种物质在落回到原本状态的时候，也同样以光的形式散播能量，于是就看到了悠悠色的蓝色荧光。那么，它有什么用呢？在刑侦领域，它经常用于血迹的检验。检出限低达1ppm，也就是一百万分之一。这意味着将一滴血滴到10升的水中，还是能被鲁米诺试剂轻松的检验到。怎么样？化学是不是很有趣，也很有用？
不知道大家知不知道这种玩具，它叫史莱姆。史莱姆在我小学的时候十分流行，它可塑性很强，有着半液态的外观，可以捏来捏去，十分解压。当时同学们大部分是来买一个成品，而我选择自己做一个试试。它的做法也很简单。先将白胶用水稀释，然后加入硼砂水。如果喜欢，还可以加一些自己喜欢颜色的色素，搅拌成形即可。那到底为什么会形成这种半液态的外观呢？当时我也没有细想。更没有想到这是我人生中第一个做成功的化学实验。直到高中，我才知道其中的奥秘。这就不得不提到其中最核心的元素——硼。元素周期表大家都知道：氢、氦、锂、铍、硼。但这第5位的硼，却是我们在学习和生活中，前18个短周期元素中接触到最少的。那么，硼在这里起到什么作用呢？在二者混合的时候，硼砂中的硼交联了两条胶水的高分子，形成了这种网状的结构。而网状结构又不是十分稳定，其中的化学键会迅速断裂，又迅速地生成，这样就造就了它半液态的神奇外观。硼作为交联剂，在生物高分子的领域也有了很广泛的研究。比如说，硼和多糖交联后，可以作为药物的载体，帮助它定向地将药物运输到我们想要的部位。在有机合成领域，硼还有十分重要的催化作用。有时候甚至能代替一些有毒且昂贵的贵金属，这是当今科学研究的最前沿。真没想到，我小时候的玩具，竟然和科学最前沿有着如此紧密的联系。所以说，化学并不像大家想的那样枯燥无味，也并不都是危险和有害的。“化学创造美好生活”，不仅是中国科学院化学所常用的slogan（标语），也是我的心愿。
文章和演讲仅代表作者观点，不代表格致论道讲坛立场。
“格致论道”，原称“SELF格致论道”，致力于非凡思想的跨界传播，旨在以“格物致知”的精神探讨科技、教育、生活、未来的发展，由中国科学院计算机网络信息中心和中国科学院网络安全与信息化办公室主办，中国科普博览(中国科学院科普云平台)提供技术支持。欢迎关注格致论道官网: self.org.cn，微信公众号: SELFtalks，微博: 格致论道。
