第166章 复杂的化学
第166章复杂的化学
“一宝、二宝。”
河边，韩元朝着对岸的两小大喊了一声，听到声音的两小抬头望向这边，然后放下口中的南美泽鹿兴奋的跑了过来。
“嗷呜呜呜呜呜.”
估计是也没想到会在这里遇到主人，看到韩元，豹一豹二显然是激动的不行。
趟过河水就人立而起扑到了韩元身上，甩了他一身的水。
韩元笑着搓了搓两小的脑袋，道：“又出来捕猎呢？家里不是还有吃的吗？”
听到询问，豹一呜呜着回应了几句，然后转身越过河水将那头已经被杀死的南美泽鹿拖了过来。
这一幕，再度羡慕到了直播间里面的观众。
【这是梅花鹿吗？不过身上怎么没有斑点？】
【我终于明白主播开始为啥要收养一宝和二宝了，现在不愁的了啊，这才几个月，两宝贝就能捕猎了。】
【好可怜的梅花鹿，多放辣椒少放盐，贫僧不能吃太咸。】
【我上次在金陵吃了一次鹿肉刺身，味道还真的很不错。】
【这是保护动物吧？（狗头）】
【保护动物也无所谓，又不是主播杀的，是小豹子杀的，小豹子也是保护动物啊。】
韩元走上去检查了一下这只已经死的透透的南美泽鹿。
和昨天两小抓回来的美洲驼一样，这同样是一只未成年的南美泽鹿。
但体型也不小了，差不多也有个百来斤左右。
正如直播间里面部分观众说的一样，南美泽鹿看起来很像是梅花鹿。
两者间的区别并不大。
当然，那得排除掉梅花鹿身上有梅花斑纹。
除此之外，无论是是体型还是样貌几乎都一样，就连头上的角也一样。
这头南美泽鹿的死因很简单。
就像刚刚看到的一样，被豹二咬住脖子咬穿了血管和气管，一击致命。
附近有水源，韩元索性就地解刨处理掉了这只南美泽鹿。
一半给两小当午餐。
另一半则解刨成块清晰干净后用鹿皮打包起来放进箩筐中准备带回去。
毕竟是两小的猎物，而且鹿肉也是品质优质的肉，比猪肉和牛肉好吃多了，即便是离居住地有点远，也不能浪费了。
升起篝火随便烤了点鹿肉当做午餐后韩元继续在河水中搜索着硬水铝石。
豹一豹二吃饱后就想跑，但被韩元喊住了。
两小家伙迫于无奈只能留下来在河水中东翻西找的陪韩元一起搜索硬水铝石。
有了两个帮手，收集的速度就快多了。
特别是两小家伙对河水中不同颜色的物体判断力比韩元还强。
不到一个小时的功夫，韩元和两小就在河水中找到了足够的硬水铝石。
这些色彩缤纷漂亮如水晶一般的矿石堆满了箩筐，然后被韩元挑回了居住处。
剩下的就是去寻找一些磷矿石了。
磷矿石其实是含磷的矿石，一般多产于沉积岩，也常见于变质岩和火成岩中。
如果他想要快速的找到一些磷话。
去之前发现的那个火山口，绝对是最优异的选择。
其实这附近有这么多的各种矿物，原因也正是因为那座火山的存在。
因为地底有熔岩，所有才有各种矿物。
不过今天已经来不及了。
火山口那边离居住所比较远，再加上现在已经是下午四点了。
这个时候出发，别说寻找磷矿石了，就连路都赶不完。
今天下午还剩一点时间，韩元准备通过实验室将冶炼铝需要的一些材料制备出来。
放下箩筐扁担后，韩元来到了化学实验室。
自从化学实验室完善后，他便将目前手中有的化学材料都转移道了实验室中。
排成长方形的化学实验室最后两间实就是专门存储各种化学材料的。
里面有各种金属柜、木柜和玻璃柜，还有各种玻璃容器、木质容器和金属容器。
有些容器还是双层或者多层的，都是他打造出来用来存放各种东西的。
之前的制备的芒硝和浓硫酸就都存放在玻璃容器里面。
除此之外，里面还有各种这几个月时间收集的一些原材料。
比如粗盐矿石、石灰石、木炭、萤石、粘土、矿渣土等各种天然材料。
还有碳酸钙、碳酸钠、硫酸钙、硝酸、盐酸、等各种化工合成材料。
这些东西的保存，都是不能乱来的。
比如生石灰和芒硝不能受潮、比如萤石有有毒、比如硝酸不能受剧烈震荡（否则会炸的你连你妈都不认识）。
这些东西都依据不同的分类和保存方法存放在不同器具中并贴上了对应的标签。
带着防毒面具和麻布塑料制成的手套，韩元翻箱倒柜的从实验室中取出一些萤石、碳酸钠、浓硫酸等材料。
这些是制造冰晶石（Na3AlF6）的原料。
取出来的材料带入另外一件实验中，在这里开始制备冰晶石。
一边准备制取工具，韩元一边讲解一些有关铝的制备信息，顺便引出来冰晶石的制备。
“相对于铁、铜等金属，铝在地球上的含量其实更高。”
“占比达到了地壳总量的百分之七点七以上，这个数字差不多是铁含量的两倍了。”
“但人类实际上将铝应用到社会上的时间，却比铁晚了好几千年。”
“人类在远古时期就开始使用铜器、铁器，但直到十九世纪中期，铝才走进人类社会中。”
“这是因为铝非常活泼。”
“铝的活泼到了什么程度呢，可以这样说，它不仅在干燥空气中铝会立刻氧化，甚至能溶于热水中。”
“这样活泼的性质，导致了铝在自然界没有单质的纯在，而且提炼非常困难。”
“十九世纪的时候，拿破仓三世还特地让工匠制造了一顶铝盔和一套铝餐具，以示其尊贵和豪华。可见当时铝的价格昂贵和制造困难。”
“这也是为什么在很早之前我就发现硬水铝石却没有去收集冶炼的原因。”
“因为铝的提炼，不仅需要用到电、而且还需要另外一种叫做‘冰晶石’的材料作为助溶剂。”
“正是因为如此，在发电机以及化工实验室没有完善之前，我根本就没有想过要去冶炼铝。”
顿了顿，韩元又补充了一句。
“尽管铝的应用范围非常广泛，材料属性也非常优秀。”
对于他的话，这一次的直播间里面的一半以上的观众都听明白了。
毕竟这算是常识，而且铝在生活中的应用的确是非常广泛。
下至生活中常见的易拉罐、门、窗户，上至手机、雷达等各种高科技设备中都含有大量铝。
【铝可是个好东西啊，电线就是铝的。】
【两性氧化物。】
【妈的，听了这么久天书，总算听懂了一点。】
【我姥家以前有那种调整炉子造铝锅的，二十块钱一个？】
【还记得一点，高中好像学过？铝需要电解才能制取吧。】
【三女四闺五嫁女，铝三角方程式在高中可是个必考的知识点。】
【楼上暴露年纪了，铝三角现在已经不考了。】
【铝：一个精神分裂的双面金属，渣男金属，他既可以和酸反应，又可以和碱反应，甚至能和水反应。】
【前两天我们学校做实验，用刚玉砂纸打磨铝表面的氧化膜。】
看了眼热闹的弹幕，韩元轻笑着摇了摇头。
相对比之前讲的一些复杂的东西甚至是地球上没有的东西，铝的制备的确简单的多了。
特别是九年义务教育之下，铝也是必考的知识点。
所以这会听到了的观众很多都在不断发表自己的感言。
笑了笑，韩元继续拼组手中的容器。
金属管道、金属容器、玻璃容器、玻璃管、塑料瓶以及塑料管等容器和材料拼接成的冰晶石化合设备已经组装完成了。
而之所以需要这么多种不同的材料设备，那完全是因为冰晶石的制备过程中会产生氢氟酸了。
玻璃的主要成分是二氧化硅，性质很稳定的一种材料，基本不与大部分的物质反应。
这也是实验室钟爱玻璃容器的原因。
但既然是大部分不反应，总有小部分是会反应的。
氢氟酸就是能和玻璃反应的一种物质。
事实上，常见的花纹玻璃，就是通过氢氟酸进行腐蚀而刻画出来的。
又过了一小会，韩元总算将所有的容器全部都组装完成了。
容器组装完成后，韩元并没有急着动手合成冰晶石，而是去外面挑选了一块纯度较高的硬水铝石过来，然后砸成碎片后研磨成粉末。
直播间里面的大部分观众都好奇的看着他的举动，询问这是在做什么。
研磨成的粉末被装入了玻璃容器中，韩元一边往里面添加稀释后的硫酸一边解释道：
“冰晶石又被叫作氟化铝，主要成分是六氟合铝酸钠（Na3AlF6）。”
“大家听名字就知道这是个复杂的玩意。”
“除了一些稀少的天然冰晶石矿石外，工业上制备冰晶石一般是用氟化氢、氢氧化铝等材料来制备。”
“我现在制备的，就是氢氧化铝，制备冰晶石的原料之一。”
等到硫酸没过铝矿石粉末，韩元停止了添加，等待用玻璃棒搅拌了一下里面溶液，等待着硫酸和氧化铝彻底反应。
趁着这个时间，他从一旁的金属抽屉里面摸出来一张纸和一只木炭笔，然后再上面写了一个化学方程式。
“2Al(OH)3+12HF+3Na2CO3+高温=2Na3AlF6+3CO2↑+9H2O。”
写完后，韩元将其递到镜头前展示道：“大家看这个。”
“这个就是氢氧化铝＋氟化氢+碳酸钠制备冰晶石的化学方程式。”
“工业上制备冰晶石其实已经很简单了，但我不行，我需要先将氢氧化铝制备出来。”
“然后制备出来氟化氢，再准备好碳酸钠，最后再来制备冰晶石。”
“而我现在就是通过硫酸和氧化铝来制备氢氧化铝。”
“虽然很麻烦，但没办法，因为我只有一个人，所有的东西和原材料都需要我一点点的去处理好。”
“其实我能走到现在这一步已经很不错了，我该庆幸的是，我周边有一座地脉火山。”
“这条地脉火山通过千万年的演化和喷发给我带来了不同的矿物。”
“这也是我周边为什么会有铜、铁、铝、铬等各种金属或非金属矿的原因。”
“如果没有这条地脉火山和熔岩，我能进入铁器时代就已经到头了，更别提我现在的电气时代了。”
闻言，屏幕前的观众亦是感慨起来。
一个人发展文明发展科技的确是艰难无比，韩元这一路走来，他们是都看在眼里的。
纵然周边有各种矿物，你最还得掌握这些知识，不懂原理，不认识矿物，即便是脚下踩着黄金你也认不出来。
更别提你还要将这些矿物提炼出来，光是想象就是一件艰难无比的事情。
玻璃容器中，硫酸还在不停的和铝矿石反应。
即便是解释过程，韩元也一直在关注着容器中的变化。
在酒精灯的加热下，溶液中不断的冒出气泡，也不断的有白色的絮状沉淀物在生成。
这些白色絮状物，就是氢氧化铝了。
不过因为硬水铝石中不止含有氧化铝，还含有大量其他杂质，所以韩元还必须要将这些氢氧化铝提纯出来。
等待容器中的反应完全后，韩元将玻璃杯里面的溶液全部过滤掉，只留下了各种碎片杂质和氢氧化铝絮状物。
用干净的蒸馏水清晰一遍，然后重新装杯，往里面加入氢氧化钠。
肉眼可见的白色絮状的氢氧化铝快速的溶解在氢氧化钠溶液中。
剩下的其他杂质，就全部留在了杯底。
再次过滤、清洗，留下的就是含有偏铝酸钠的溶液了，再往里面通入二氧化碳，氢氧化铝就会重新被还原出来。
再过滤掉碳酸氢钠溶液，留下的就是纯净的氢氧化铝了，可以用来制备冰晶石。
韩元折腾来倒腾去，看的直播间里面的不少观众眼花头大。
【真麻烦。】
【制备氢氧化铝最简单的方式就是将纯铝用热水加热（狗头）】
【首先你得有纯铝！】
【这玩意看起来好像柳絮啊。】
【氢氧化铝是胃药，我常吃的胃药里面主要成分就是这东西。】
【这还是只是冰晶石的一部分原料吧，还有氢氟酸也要制备，化学真是麻烦。】
【化学就是个大坑。】
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“一宝、二宝。”
河边，韩元朝着对岸的两小大喊了一声，听到声音的两小抬头望向这边，然后放下口中的南美泽鹿兴奋的跑了过来。
“嗷呜呜呜呜呜.”
估计是也没想到会在这里遇到主人，看到韩元，豹一豹二显然是激动的不行。
趟过河水就人立而起扑到了韩元身上，甩了他一身的水。
韩元笑着搓了搓两小的脑袋，道：“又出来捕猎呢？家里不是还有吃的吗？”
听到询问，豹一呜呜着回应了几句，然后转身越过河水将那头已经被杀死的南美泽鹿拖了过来。
这一幕，再度羡慕到了直播间里面的观众。
【这是梅花鹿吗？不过身上怎么没有斑点？】
【我终于明白主播开始为啥要收养一宝和二宝了，现在不愁的了啊，这才几个月，两宝贝就能捕猎了。】
【好可怜的梅花鹿，多放辣椒少放盐，贫僧不能吃太咸。】
【我上次在金陵吃了一次鹿肉刺身，味道还真的很不错。】
【这是保护动物吧？（狗头）】
【保护动物也无所谓，又不是主播杀的，是小豹子杀的，小豹子也是保护动物啊。】
韩元走上去检查了一下这只已经死的透透的南美泽鹿。
和昨天两小抓回来的美洲驼一样，这同样是一只未成年的南美泽鹿。
但体型也不小了，差不多也有个百来斤左右。
正如直播间里面部分观众说的一样，南美泽鹿看起来很像是梅花鹿。
两者间的区别并不大。
当然，那得排除掉梅花鹿身上有梅花斑纹。
除此之外，无论是是体型还是样貌几乎都一样，就连头上的角也一样。
这头南美泽鹿的死因很简单。
就像刚刚看到的一样，被豹二咬住脖子咬穿了血管和气管，一击致命。
附近有水源，韩元索性就地解刨处理掉了这只南美泽鹿。
一半给两小当午餐。
另一半则解刨成块清晰干净后用鹿皮打包起来放进箩筐中准备带回去。
毕竟是两小的猎物，而且鹿肉也是品质优质的肉，比猪肉和牛肉好吃多了，即便是离居住地有点远，也不能浪费了。
升起篝火随便烤了点鹿肉当做午餐后韩元继续在河水中搜索着硬水铝石。
豹一豹二吃饱后就想跑，但被韩元喊住了。
两小家伙迫于无奈只能留下来在河水中东翻西找的陪韩元一起搜索硬水铝石。
有了两个帮手，收集的速度就快多了。
特别是两小家伙对河水中不同颜色的物体判断力比韩元还强。
不到一个小时的功夫，韩元和两小就在河水中找到了足够的硬水铝石。
这些色彩缤纷漂亮如水晶一般的矿石堆满了箩筐，然后被韩元挑回了居住处。
剩下的就是去寻找一些磷矿石了。
磷矿石其实是含磷的矿石，一般多产于沉积岩，也常见于变质岩和火成岩中。
如果他想要快速的找到一些磷话。
去之前发现的那个火山口，绝对是最优异的选择。
其实这附近有这么多的各种矿物，原因也正是因为那座火山的存在。
因为地底有熔岩，所有才有各种矿物。
不过今天已经来不及了。
火山口那边离居住所比较远，再加上现在已经是下午四点了。
这个时候出发，别说寻找磷矿石了，就连路都赶不完。
今天下午还剩一点时间，韩元准备通过实验室将冶炼铝需要的一些材料制备出来。
放下箩筐扁担后，韩元来到了化学实验室。
自从化学实验室完善后，他便将目前手中有的化学材料都转移道了实验室中。
排成长方形的化学实验室最后两间实就是专门存储各种化学材料的。
里面有各种金属柜、木柜和玻璃柜，还有各种玻璃容器、木质容器和金属容器。
有些容器还是双层或者多层的，都是他打造出来用来存放各种东西的。
之前的制备的芒硝和浓硫酸就都存放在玻璃容器里面。
除此之外，里面还有各种这几个月时间收集的一些原材料。
比如粗盐矿石、石灰石、木炭、萤石、粘土、矿渣土等各种天然材料。
还有碳酸钙、碳酸钠、硫酸钙、硝酸、盐酸、等各种化工合成材料。
这些东西的保存，都是不能乱来的。
比如生石灰和芒硝不能受潮、比如萤石有有毒、比如硝酸不能受剧烈震荡（否则会炸的你连你妈都不认识）。
这些东西都依据不同的分类和保存方法存放在不同器具中并贴上了对应的标签。
带着防毒面具和麻布塑料制成的手套，韩元翻箱倒柜的从实验室中取出一些萤石、碳酸钠、浓硫酸等材料。
这些是制造冰晶石（Na3AlF6）的原料。
取出来的材料带入另外一件实验中，在这里开始制备冰晶石。
一边准备制取工具，韩元一边讲解一些有关铝的制备信息，顺便引出来冰晶石的制备。
“相对于铁、铜等金属，铝在地球上的含量其实更高。”
“占比达到了地壳总量的百分之七点七以上，这个数字差不多是铁含量的两倍了。”
“但人类实际上将铝应用到社会上的时间，却比铁晚了好几千年。”
“人类在远古时期就开始使用铜器、铁器，但直到十九世纪中期，铝才走进人类社会中。”
“这是因为铝非常活泼。”
“铝的活泼到了什么程度呢，可以这样说，它不仅在干燥空气中铝会立刻氧化，甚至能溶于热水中。”
“这样活泼的性质，导致了铝在自然界没有单质的纯在，而且提炼非常困难。”
“十九世纪的时候，拿破仓三世还特地让工匠制造了一顶铝盔和一套铝餐具，以示其尊贵和豪华。可见当时铝的价格昂贵和制造困难。”
“这也是为什么在很早之前我就发现硬水铝石却没有去收集冶炼的原因。”
“因为铝的提炼，不仅需要用到电、而且还需要另外一种叫做‘冰晶石’的材料作为助溶剂。”
“正是因为如此，在发电机以及化工实验室没有完善之前，我根本就没有想过要去冶炼铝。”
顿了顿，韩元又补充了一句。
“尽管铝的应用范围非常广泛，材料属性也非常优秀。”
对于他的话，这一次的直播间里面的一半以上的观众都听明白了。
毕竟这算是常识，而且铝在生活中的应用的确是非常广泛。
下至生活中常见的易拉罐、门、窗户，上至手机、雷达等各种高科技设备中都含有大量铝。
【铝可是个好东西啊，电线就是铝的。】
【两性氧化物。】
【妈的，听了这么久天书，总算听懂了一点。】
【我姥家以前有那种调整炉子造铝锅的，二十块钱一个？】
【还记得一点，高中好像学过？铝需要电解才能制取吧。】
【三女四闺五嫁女，铝三角方程式在高中可是个必考的知识点。】
【楼上暴露年纪了，铝三角现在已经不考了。】
【铝：一个精神分裂的双面金属，渣男金属，他既可以和酸反应，又可以和碱反应，甚至能和水反应。】
【前两天我们学校做实验，用刚玉砂纸打磨铝表面的氧化膜。】
看了眼热闹的弹幕，韩元轻笑着摇了摇头。
相对比之前讲的一些复杂的东西甚至是地球上没有的东西，铝的制备的确简单的多了。
特别是九年义务教育之下，铝也是必考的知识点。
所以这会听到了的观众很多都在不断发表自己的感言。
笑了笑，韩元继续拼组手中的容器。
金属管道、金属容器、玻璃容器、玻璃管、塑料瓶以及塑料管等容器和材料拼接成的冰晶石化合设备已经组装完成了。
而之所以需要这么多种不同的材料设备，那完全是因为冰晶石的制备过程中会产生氢氟酸了。
玻璃的主要成分是二氧化硅，性质很稳定的一种材料，基本不与大部分的物质反应。
这也是实验室钟爱玻璃容器的原因。
但既然是大部分不反应，总有小部分是会反应的。
氢氟酸就是能和玻璃反应的一种物质。
事实上，常见的花纹玻璃，就是通过氢氟酸进行腐蚀而刻画出来的。
又过了一小会，韩元总算将所有的容器全部都组装完成了。
容器组装完成后，韩元并没有急着动手合成冰晶石，而是去外面挑选了一块纯度较高的硬水铝石过来，然后砸成碎片后研磨成粉末。
直播间里面的大部分观众都好奇的看着他的举动，询问这是在做什么。
研磨成的粉末被装入了玻璃容器中，韩元一边往里面添加稀释后的硫酸一边解释道：
“冰晶石又被叫作氟化铝，主要成分是六氟合铝酸钠（Na3AlF6）。”
“大家听名字就知道这是个复杂的玩意。”
“除了一些稀少的天然冰晶石矿石外，工业上制备冰晶石一般是用氟化氢、氢氧化铝等材料来制备。”
“我现在制备的，就是氢氧化铝，制备冰晶石的原料之一。”
等到硫酸没过铝矿石粉末，韩元停止了添加，等待用玻璃棒搅拌了一下里面溶液，等待着硫酸和氧化铝彻底反应。
趁着这个时间，他从一旁的金属抽屉里面摸出来一张纸和一只木炭笔，然后再上面写了一个化学方程式。
“2Al(OH)3+12HF+3Na2CO3+高温=2Na3AlF6+3CO2↑+9H2O。”
写完后，韩元将其递到镜头前展示道：“大家看这个。”
“这个就是氢氧化铝＋氟化氢+碳酸钠制备冰晶石的化学方程式。”
“工业上制备冰晶石其实已经很简单了，但我不行，我需要先将氢氧化铝制备出来。”
“然后制备出来氟化氢，再准备好碳酸钠，最后再来制备冰晶石。”
“而我现在就是通过硫酸和氧化铝来制备氢氧化铝。”
“虽然很麻烦，但没办法，因为我只有一个人，所有的东西和原材料都需要我一点点的去处理好。”
“其实我能走到现在这一步已经很不错了，我该庆幸的是，我周边有一座地脉火山。”
“这条地脉火山通过千万年的演化和喷发给我带来了不同的矿物。”
“这也是我周边为什么会有铜、铁、铝、铬等各种金属或非金属矿的原因。”
“如果没有这条地脉火山和熔岩，我能进入铁器时代就已经到头了，更别提我现在的电气时代了。”
闻言，屏幕前的观众亦是感慨起来。
一个人发展文明发展科技的确是艰难无比，韩元这一路走来，他们是都看在眼里的。
纵然周边有各种矿物，你最还得掌握这些知识，不懂原理，不认识矿物，即便是脚下踩着黄金你也认不出来。
更别提你还要将这些矿物提炼出来，光是想象就是一件艰难无比的事情。
玻璃容器中，硫酸还在不停的和铝矿石反应。
即便是解释过程，韩元也一直在关注着容器中的变化。
在酒精灯的加热下，溶液中不断的冒出气泡，也不断的有白色的絮状沉淀物在生成。
这些白色絮状物，就是氢氧化铝了。
不过因为硬水铝石中不止含有氧化铝，还含有大量其他杂质，所以韩元还必须要将这些氢氧化铝提纯出来。
等待容器中的反应完全后，韩元将玻璃杯里面的溶液全部过滤掉，只留下了各种碎片杂质和氢氧化铝絮状物。
用干净的蒸馏水清晰一遍，然后重新装杯，往里面加入氢氧化钠。
肉眼可见的白色絮状的氢氧化铝快速的溶解在氢氧化钠溶液中。
剩下的其他杂质，就全部留在了杯底。
再次过滤、清洗，留下的就是含有偏铝酸钠的溶液了，再往里面通入二氧化碳，氢氧化铝就会重新被还原出来。
再过滤掉碳酸氢钠溶液，留下的就是纯净的氢氧化铝了，可以用来制备冰晶石。
韩元折腾来倒腾去，看的直播间里面的不少观众眼花头大。
【真麻烦。】
【制备氢氧化铝最简单的方式就是将纯铝用热水加热（狗头）】
【首先你得有纯铝！】
【这玩意看起来好像柳絮啊。】
【氢氧化铝是胃药，我常吃的胃药里面主要成分就是这东西。】
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