论化学与战争的变革——李超(含山中学高一九班)

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1、论化学与战争的变革作者：李超（含山中学高一9班）关键词：金属冶炼、毒药、推进剂、化学武器、化学材料弓I•自并人类社会形成以来，由于部落间资源、信仰等方面的差别，流血冲突就源源不断。当这种冲突发展到一定级别的时候，军事战争就出现了。最初的战争，使用的是简单的武器，诸如石块、木棒等。可以说早期的武器只是简单的工具。后来随着社会的进化，生产力的发展，战争变得规模更大也更残酷。此时从事战争的军人和武器作坊也产生了。随着近代化学的发展与变革，化学与战争的联系变得更加紧密，随之而来更多的战争利器也就出现了。一、冷兵器时代的化学1金属冶炼冷兵器主要是利用人本身的力量，采用砍、刺、砸等方法，造成人员的物理

2、性损伤，但无论是木质述是石质等，这些物质都不够坚固，或者质量太大，而且具有不可塑造性，所以不太适合作为武器使用。随着人类生产活动的发展，人们发现了一种可以随意改变形态的物质——金屈。最早使用的金属是铜。铜是口然界游离存在的金属，人们找到了天然的铜块，将其敲打成所需的形状，制成各种工具和武器。但铜的质地较软，所以不适合制造刀、剑等锐器，并且单质铜不易获得。很快人们掌握了铜和锡、铅的冶炼技术。这种技术在今天看来很简单，利用木柴，煤炭等燃料与矿物共同锻烧。高温下燃料碳化，金属矿物变成金属氧化物。碳在高温下与氧气产生二氧化碳，二氧化碳与碳再生成一氧化碳，气态一氧化碳与金属氧化物反应生成金属的液态单

3、质并沉积于容器底部。由于天然矿物质并不纯，所以产生的金属也混合有其他元素。后來人们发现不同金属按照一定比例混合起來熔铸，可以形成性质截然不同的金属合金。比如铜、锡、铅的合金——青铜，就比铜更硬。可以制作刀、剑等锋利的兵器。铁在自然界中没有游离态，并且炼铁比炼其他金属要求的温度更高，因此相当长一段时间内没有成为常用的金属。但炼铁术的发展是人类文明史的一个里程碑。铁矿比铜矿更常见，铁质的工具价格更低，硬度更高。使用恢器使人类生产生活更加方便。而且铁与硅、碳、锡的合金比青铜更加坚硬，更加便宜，从而使得人类使用兵器发动更大规模的战争成为了现实。如战国时期，群雄逐鹿，不同规模的战争络绎不绝。这时期社

4、会动荡,但金属冶炼技术却登上了一个新的台阶o1972年出土的越王勾践埋剑于地下千年，出土时仍然光亮如新，还能吹毛断发，就是足以体现了当时的冶炼技术。2矛与盾的对抗古今屮外，刺客的故事如雷贯耳。暗杀使敌方在毫无准备的情况下失去了最高统帅，往往可以让战争发生难以预料的转折。最有效最有隐蔽的暗杀武器，莫过于毒药了，历史上，死于毒药的名人数不胜数。砒霜，现代化学名称三氧化砂，最早由炼丹者发现。在加热含砂矿物时会升华出一种剧毒的门霜物质即砒霜。三氧化二砂易溶于水，产生亚砂酸，亚砂酸基本没有什么味道，将其混入酒、饭菜、汤中是不会被发现的。毒药也是可与冷兵器配合，女三国演义》中蜀军进攻樊城时，在攻城中，

5、关羽被曹仁射出的毒箭所伤，后经名医华佗刮骨治疗才得以治愈。因为箭头上涂了一种毒药一一乌头，毒药可借创伤使人吸收，这在多场战争屮都有应用。二、热武器时代的化学热武器是指利用爆炸反应在短时间产生的大量髙温气体产生的冲击波推动，抛射物体攻击冃标，或者直接爆破H标的一类武器。这类武器的主要部分是化学炸药，和冷兵器相比起来，重量轻，杀伤效果好，是近现代战争中的主耍武器。1热武器的先驱一一黑火药晋代以后，炼丹术在屮国盛行时，道人们守在丹炉之前，用朱砂，硫磺，硝石等共同高温灼烧，试图炼出长生不老的灵丹妙药，但是意外的爆炸却发现了火药。后来人们在前人的基础上进行改进加入了木炭，就是黑火药。黑火药是燃烧式的

6、爆炸，其燃烧速度远远人于任何一种燃料，所以初期只是作为一种火攻的燃料，后來人们发现如果在一个一端开口密闭的容器中燃烧火药，会引起容器沿喷射的反方向飞出去，这就是火箭火箭在战争中最初只用作增加羽箭的射程，后來火箭也用作毁伤敌方船只物资的武器。黑火约最止式的应用在军事上是在唐代，黑火药被用作发射突火枪，但这仅仅是作为一种近防武器。随着成吉思汗的铁骑西征，黑火药在元代传入了阿拉伯和波斯，并逐渐传到了欧洲。在欧洲历次的战争中黑火药都发挥了重耍作用。后来欧洲人利用黑火药制造了现代枪械和火炮。但是黑火药也有着缺陷：黑火药属于燃烧式爆炸，燃爆速度比较慢，难以达到很人威力，且燃烧有人量烟雾和固体细颗粒物，

7、因此无法适应战争的需要。2现代炸药现代炸药包括由单纯一种物质纽成的单质炸药和氧化剂、还原剂混合成的混合炸药组成。它们共同的特点是内含的物质都可在高温下供氧分子屮的其它元素如HC等与氣发生氣化反应，生成H2O,CO等释放大量能量。在瞬间完成上述氧化还原反应，释放能量将是巨大的。炸药在军事和生产建设屮都有广泛的应用。随着化学技术的进步，使炸药制造及运用脱离了作坊时代，进入大工业利自动化时代。同时现代化的化学研发技术也扩充着炸