Hoá Học Phát Cuồng – Đọc sách online ebooks PDF

Hóa học trên bàn mổ

Trong thập niên 1840, nhà phẫu thuật người Scotland tên Robert Liston (1794 – 1847) đã trở nên nổi tiếng nhờ cắt cực nhanh chân tay bị nhiễm bệnh của bệnh nhân. Ông nén chặt mạch máu của bệnh nhân bằng bàn tay trái rất khỏe của ông trong khi tay kia thì cưa tay hoặc chân của họ.

Người ta đồn rằng một khi ông bắt đầu cưa, ai mà chớp mắt thì không kịp chứng kiến cuộc phẫu thuật của ông. Ông nhanh đến mức có lần đã cắt lầm cả các ngón tay của người trợ tá. Thời đó chưa có thuốc gây mê để giết cơn đau.

Một bệnh nhân của Liston đã sợ hãi đến mức nhảy xuống khỏi bàn mổ, chạy ra ngoài hành lang và tự giam mình trong nhà vệ sinh. Liston rượt theo, xô đổ cánh cửa và lôi ông ta trở lại bàn mổ.

Khi hóa học đến giải cứu

Năm 1846, Robert Liston trở thành nhà phẫu thuật đầu tiên dùng ether làm chất gây mê để cưa chân bệnh nhân. Khi tỉnh lại, bệnh nhân này đã hỏi Liston: “Khi nào ông mới bắt đầu vậy? Cho tôi về đi, tôi không chịu nổi đâu.”

Ông ta không biết rằng cuộc phẫu thuật đã kết thúc. Liston tuyên bố rằng phát hiện mới này tốt hơn tất cả các phương pháp cũ. Từ thập niên 1850, phẫu thuật không đau trở nên phổ biến nhờ đã có các hóa chất gây mê.

Tuy nhiên, vào thời chiến thì các hóa chất này không bao giờ có đủ. Những người lính bị thương vẫn phải la hét vì đau khi tay hoặc chân của họ bị cắt.

Giấc ngủ đột ngột

Trong thập niên 1840, các bệnh nhân được cho hít khí hoặc hơi trước khi phẫu thuật đều phải chịu rủi ro. Nếu hít quá nhiều, họ có thể không bao giờ còn tỉnh dậy. Nếu hít không đủ, họ sẽ thức dậy ngay giữa cuộc phẫu thuật. Cho nên, rốt cuộc, bệnh nhân vẫn cứ la hét hoặc chết trên bàn mổ.

Các nhà khoa học quả là rất tử tế khi hoàn thiện thuốc gây mê. Họ tiếp tục thử nghiệm các hóa chất có thể giúp bệnh nhân ngủ một cách an toàn. James Simpson, nhà phẫu thuật người Scotland, đã lo ngại về các rủi ro của ether, vốn thường làm cho bệnh nhân ho sặc sụa.

Năm 1847, ông bắt đầu thử nhiều loại hóa chất khác nhau lên chính bản thân. Ông thường thức dậy và thấy mình đang nằm dưới đất!

Liều mình

Một đêm nọ, James Simpson cùng hai người trợ tá đã bắt tay vào một thí nghiệm nguy hiểm ngay trong phòng ăn nhà ông. Họ ngửi nhiều loại khí khác nhau mà không thấy tác động gì đáng kể, cho đến khi hít một chiếc chai nhỏ chứa chloroform. Cả ba cùng ngửi nó và mê man bất tỉnh.

Khi tỉnh dậy, Simpson nói: “Thứ này mạnh hơn và tốt hơn hẳn so với ether.” Lập tức, ông ứng dụng chloroform trên các bệnh nhân cần phẫu thuật. Các bác sĩ khác cũng dùng chloroform, nhưng một vài bệnh nhân của họ đã chết do hít quá liều.

Nhiều người cho rằng nó không tốt. Chỉ đến khi nữ hoàng Victoria sử dụng nó vào năm 1853 khi sinh con thứ bảy, chloroform mới trở thành một loại thuốc gây mê thời thượng kính nể.

Trong suốt hàng ngàn năm qua, người ta đã cố gắng hiểu, kiểm soát và sử dụng lửa. Từ thời xa xưa, lửa cháy rừng do sét đánh đã gây kinh hoàng cho bất cứ ai sống lân cận. Ngay cả ngày nay, mỗi năm “bà hỏa” cũng lấy đi sinh mạng của hàng ngàn con người.

Khi được kiểm soát, được dùng để thắp sáng, sưởi ấm và nấu nướng, lửa có thể là vị cứu tinh. Và nó đã trở thành một công cụ hùng mạnh để nung nóng và rèn đúc kim loại, làm ra đồ gốm, thủy tinh và gạch.

Lửa là lực lượng chính yếu trong lịch sử loài người và là một phần quan trọng của khoa học. Nhiều phát minh đã ra đời khi loài người học được cách sử dụng nhiệt, tia lửa và ngọn lửa thí nghiệm.

Sử dụng lửa

Hóa học luôn luôn dựa vào nhiệt để làm thay đổi các tính chất. Lửa cho phép người ta nung nóng đá và tách ra kim loại nguyên chất, làm rắn hoặc “đốt” đất sét để tạo ra đồ gốm, và nung cát để biến nó thành thủy tinh. Rất lâu trước đây, thách đố lớn của loài người là tạo ra lửa và duy trì nó trong một thời gian dài.

Cho đến tận thế kỷ 19, thắp một ngọn lửa hãy còn là một công việc không dễ. Ngày nay, bạn chỉ cần đơn giản quẹt một que diêm. Diêm và nhiều công cụ tạo lửa khác chỉ xuất hiện được nhờ một số phát hiện hóa học kỳ lạ. Trong những phần tiếp theo, bạn sẽ thấy nó là một phát minh khoa học thực sự BÙNG NỔ.

Chớp và lóe

Bất chấp nhiều rủi ro, các nhà khoa học vẫn luôn quan tâm đến tia lửa, chớp và những cú nổ. Họ muốn biết: “Tại sao chất này thì cháy còn chất kia thì không?” Một số hóa chất không chỉ cháy mà lại còn bất chợt bùng lên, tỏa ra nhiều năng lượng và kèm theo một tiếng BÙUM.

Do đó, câu hỏi kế tiếp là như sau: “Tại sao một số chất lại phát nổ?” Pháo hoa Một vụ nổ diễn ra khi một chất chuyển từ dạng hóa chất rắn hay lỏng thành dạng khí. Điều này đột ngột tạo ra sự giãn nở, gây áp lực lớn ra xung quanh.

Áp lực sẽ tống viên đạn ra khỏi nòng pháo hay súng. Bột đen, mà ta còn hay gọi là thuốc súng, là một hỗn hợp của sulphur, carbon và các hóa chất khác. Nó được sử dụng đầu tiên tại Trung Hoa cách đây khoảng một ngàn năm để làm pháo hoa.

Đến thế kỷ 16, các nhà khoa học Ý đã tạo ra được những dạng pháo hoa rất đẹp mắt nhờ sử dụng nhiều loại hỗn hợp thuốc súng khác nhau. Sang thế kỷ 17, các bữa tiệc có pháo hoa trở nên thịnh hành trong giới có của ở châu Âu và Hoa Kỳ.

Kho Cho đến trước thập niên 1830, hầu hết pháo hoa đều lóe sáng và ngưng tụ trên không với hình trái cam hay vòi sen những tia sáng. Tuy nhiên, các nhà hóa học Ý còn muốn nhiều hơn thế. Họ thêm vào những loại bột và những chất khác nhau mà họ gọi là muối kim loại để tạo ra sắc đỏ, xanh, vàng.

Thời đại lớn của biểu diễn pháo hoa đã đến! Nhưng những loại bột khi nổ tạo ra những màu khói khác nhau đâu chỉ đẹp không thôi.