锗
“锗”承载着一个现代国家的英文名字(锗的英文名字germanium是按照德国的英文名字Germany命名的,钫(francium)、钋(polonium)和镅(americium)分别按照法国(France)、波兰(Poland)和美国(America)的名字命名。),并且是这一类元素中唯一稳定并且普通的元素。所有其他的这类元素——钫(87)、钋(84)和镅(95)——都是放射性元素,其发现都要迟得多,并且在自然界中它们的存量都达不到任何可观的程度。在为一个国家争取元素名称的竞争中,胜利只会给予该元素的第一个发现者。
当德米特里・门捷列夫(Dmitri Invanovich Mendeleev(1834-1907):俄国化学家,他经过20年的努力,在1869年创制了世界上第一个元素周期表。第101号元素钔(mendelevium)就是用他的名字命名的。)在1869年创制第一个化学元素的系统排列(它最终成为现代元素周期表)的时候,曾勇敢地在他认为必定存在而当时还未发现的元素的地方留下了空格。在大约20年后,发现了性质与门捷列夫的预言几乎完全符合的锗,填补了那些空格中的一个,这为他的元素周期表确立为在任何时代都是最重要的科学发明之一提供了帮助。
锗的重要性同样也延伸到科技史:第一代二极管和三极管并非用硅制造,而是用半导体锗制造的。虽然硅晶体管在某些方面比锗优越,但只有在材料的纯度非常高的时候才能工作。在作为半导体时代的黎明的20世纪中叶,锗晶体管在当时可得到的低纯度水平下发挥着作用。
现在,锗依然用于特殊的半导体用途,但目前它主要用在光学纤维和红外光学器件中。在这些应用中,用锗制成的透镜对人眼完全不透明,但对不可见的红外线则是透明的。就像许多别的令人惊奇的古怪主意一样,在日本流行将锗用于浴盐以达到治疗的目的。
同样令人惊奇的还有,砷在作为臭名昭著的毒药的同时还能有益于健康——虽然是对鸡而非对人。
砷
巴黎绿,又称为乙酰亚砷酸铜,是极少的几种既能用作美术颜料又能用作耗子药的化学品之一。
考虑到砷与毒药之间的联系是如此之强,它被有意地添加到那些喂养来供人食用的鸡的饲料中就非常令人吃惊了。原来有机砷化合物的毒性要小于纯砷,并且实际上会促进鸡的生长。有证据表明浓度极低的砷对鸡的最佳健康状态而言也许是必要的,甚至对人也可能是这样。(但是,实际上不会使任何人感到惊讶的是,在某些条件下鸡饲料中的砷会最终转化为它那有毒的无机形态。一般说来,如果一个主意听上去像有意给鸡喂砷那么蠢的话,它大概就是那么蠢。)
另一个听起来愚蠢,其结果同样愚蠢的主意是,把砷用作颜料。巴黎绿又称为翠绿,在19世纪广受欢迎。作为维多利亚英格兰时代的伟大的审美仲裁者,威廉·莫里斯(William Morris(1843-1896),英国诗人、艺术家、设计师。)亲自倡导将这种颜料用于墙纸来代替新奇的合成颜料。麻烦的是在英国那潮湿的冬天里,墙纸上生长的霉菌会将砷转化为气态,造成住在屋子里的人生病甚至死亡。墙纸越绿,冬天越潮湿,得的病就越重。关于潮湿冬天不利于健康的普遍认识会不会就是起源于那些绿色的墙纸?往好处说,当天气持续干燥几个月,人们就感觉好得多了!但这究竟是由于令人愉悦的天气还是因为不再呼吸砷蒸气所致的呢?由于没有意识到后一种可能性,那时的人们自然而然地将其归因于前者。除此以外,谁又会与一位命令你在海滩消磨一个月时光的医生争论呢?
虽然极低浓度的砷是否是一种必要的营养素依然是一个没有定论的问题,但下一种元素由于既是营养素又是毒药的双重特性而广为人知。