【国学与化学1】《格言联璧》

                      (一)《格言联璧》

《格言联璧》是清代金缨编纂的一部格言集成。共分为学问、存养、持躬、摄生、敦品、处事、接物、齐家、 从政、惠言、悖凶十一类,内容广博,语言精练,意蕴深厚,涵盖了社会人生的各方面和传统中国社会各个时代的思想精髓。

金缨,清代道光咸丰时期学者,浙江山阴人,出生于一个颇为富有的书香人家。生平不详。编著有《格言联璧》,《几希录续刻》,《觉觉录》。

                              1.金玉稳定性

【经典原文】

欲做精金美玉的人品,定从烈火中锻来;思立揭地掀天的事功,须向薄冰上履过。

          ——(清)金缨《格言联璧.敦品类》

【白话释译】

想要拥有如真金美玉般美好的品格,一定要在烈火般的困境中锻炼;想要做出惊天地泣鬼神的功业,必须要在如履薄冰般的险境里历练。

【化学解读】

对于本段,这里主要解读“欲做精金美玉的人品,定从烈火中锻来”句。

精金美玉,即黄金玉石。金单质(Au)通称黄金,是一种贵金属,很多世纪以来一直被用作货币、保值物及珠宝。金的化学性质不活泼,可耐高温、抗腐蚀。在自然界中,金以单质的形式出现于岩石中的金块或金粒、地下矿脉及冲积层中。金在室温下为固体,还具有密度高、柔软、光亮的特点。金是展性最好的金属,延性仅次于铂,是延展性最好的金属之一。

玉石是一种矿物质。中国是世界上开采和使用玉最早、最广泛的国家。  今天广义上所说的玉包括和田玉、翡翠、玉髓、岫岩玉、蓝田玉、南阳玉、水晶、玛瑙、琥珀、珊瑚、绿松石、青金石、黄龙玉等。现代矿物学上狭义的玉定义把玉分成硬玉(翡翠)和软玉(新疆和田玉)两大类。

玉石的主要化学成分为二氧化硅(SiO2)、三氧化二铝(AI2O3)、氧化钠(Na2O)。二氧化硅(熔点1723℃)属于原子晶体,三氧化二铝(熔点2054℃)一般为离子晶体,二者都具有耐高温的特点。二氧化硅可以用作饰物之外,实验室可用作石英坩埚,现代信息技术中可用作光导纤维。二氧化硅晶体中,硅原子(Si)位于正四面体的中心,四个氧原子(O)位于正四面体的四个顶角上,许多个这样的四面体又通过顶角的氧原子相连,每个氧原子为两个四面体共有,即每个氧原子与两个硅原子相结合。实际上二氧化硅晶体是由Si和O按1:2的比例所组成的立体网状结构的晶体,因此尽管不存在SiO2分子,但通常用SiO2表示二氧化硅的组成。

此外,玉石还富含多种微量元素,如锌、铁、铜、锰、镁、钴、硒、铬、钛、锂、钙、钾、钠等。

玉乃石之美者,有人认为玉之润可消除浮躁之心,玉之色可愉悦烦闷之心,玉之纯可净化污浊之心,故君子爱玉,希望在玉身上寻到天然之灵气。故玉成为高尚情操的象征。

正因为黄金和玉石具有高温的特点,因此希望君子能忍受烈火之历练,养成坚韧之金玉品格。

                                2.灯油

【经典原文】

木有根则荣,根坏则枯。鱼有水则活,水涸则死。灯有膏则明,膏尽则灭。人有真精,保之则寿,戕之则夭。

        ——(清)金缨《格言联璧.摄生类》

【白话释译】

膏,即灯油。树木有根就会茂盛,根衰亡了树木就会枯萎。 鱼有水就能存活,水干涸了鱼就会死去。 灯有油就能发光,油烧尽了灯就会熄灭。人有宝贵的精气,爱护它,人就能长寿,损害它,人就会早亡。

【化学解读】

对于本段,这里主要解读“灯有膏则明,膏尽则灭”句。

膏,这里指灯油。没有电之前,人类照明方式较为落后,照明主要利用火的燃烧反应,例如篝火、火把、油灯、蜡烛等。

古代贫苦民众最方便安全且普遍应用的照明方式是油灯。油灯的构造方法是在浅盘里倒入灯油,浸入一根灯芯,点燃后即可照明。一般来讲,油灯里的灯油多采用动物脂肪和植物油。植物油可用植物榨取。动物脂肪可从动物身上取下,在锅里熬制即可。古代有时甚至会用人熬制灯油。据传被金人俘虏的宋徽宗赵佶死后,金人曾用他的尸体熬制灯油。

植物油在常温常压下一般为液态,称为油;动物脂肪在常温常压下为固态,称为脂。油和脂肪统称油脂。油脂均为混合物,无固定的熔沸点。油脂不但是人类的主要营养物质和主要食物之一,也是一种重要的工业原料。自然界中油脂分布十分广泛,各种植物的种子、动物的组织和器官中都存在一定数量的油脂。油脂中的碳链含碳碳双键时,主要是低沸点的不饱和植物油;油脂中的碳链含碳碳单键时,主要是高沸点的饱和动物脂肪。

油脂之所以可以作为灯油,主要是因为它具有可燃性,油脂都由碳、氢、氧元素组成,所以它燃烧的产物是二氧化碳和水。

随着科技的发展,煤油和汽油等新燃料也被用做灯油。煤油是一种通过对石油进行分馏后获得的碳原子数为C11~C17的高沸点碳氢化合物(烃)的混合物,清朝光绪年间传入中国。柴油也是石油分馏的产品,是碳原子数约为C10~C22的烃类混合物液体。煤油和汽油完全燃烧的产物也是二氧化碳和水。

进入电气时代后,人类的照明技术突飞猛进,各种电灯层出不穷,人类的夜生活也变得更加绚丽多彩。尽管现在的照明技术极大的便利了人们工作、生活与学习,但我们不能忘记凿壁偷光、囊萤映雪的艰苦奋斗精神,更应该充分利用比古人优越的条件,不断提升自己,充实自己,让自己变得更加优秀。

                        3.相似相溶原理

【经典原文】

水,君子也。其性冲,其质白,其味淡。其为用也,可以浣不洁者而使洁。即沸汤中投以油,亦自分别而不相混,诚哉君子也。油,小人也。其性滑,其质腻,其味浓。其为用也,可以污洁者而使不洁。倘滚油中投以水,必至激搏而不相容,诚哉小人也。

      ——(清)金缨《格言联璧.持躬类》

【白话释译】

冲,即谦虚。这句话的意思是:水就像君子。它性情谦虚,本质清白,味道清淡。它的作用,是可以清洗不干净的东西,让它变得干净,即使在开水中倒入油,二者也会分开而不会混在一起,这就是君子。

油就像小人。它的本质滑腻,味道浓郁。它的作用,是能污染干净的东西,让它变得不干净,如果在滚烫的油中倒入水,二者一定相互排斥,不能融为一体,这就是小人。

【化学解读】

这段话说明水和油互不相溶。油水互不相溶现象在生活中非常普遍,体现了化学中的相似相溶原理。相似相溶原理可以理解为结构相似(含相似化学基团)的溶质和溶剂可以彼此互溶,也可以理解为极性溶剂(如水,CH3CH2OH )易溶解极性物质(离子晶体、分子晶体中的极性物质,如强酸等);非极性溶剂(如苯、汽油、四氯化碳等)能溶解非极性物质(大多数有机物、Br2、I2等)。

例如,水分子(H—OH)间有较强的氢键,水分子可以为生成氢键提供氢原子,且其中—OH的氧原子上有孤对电子能接受其它分子提供的氢原子形成氢键。氢键是水分子间的主要结合力。所以,凡能为生成氢键提供氢或接受氢的溶质分子,均和水“结构相似”。如ROH(醇)、RCOOH(羧酸)、RC=O(酮)、RCONH(酰胺)等,均可通过氢键与水结合,在水中有相当的溶解度。当然上述物质中R基团(非极性的烃基)的结构与大小对在水中溶解度也有影响。如醇:R—OH,随R基团的增大,分子中非极性的部分增大,这样与水(极性分子)结构差异增大,所以在水中的溶解度也逐渐下降。

对于结构相似的一类气体,沸点愈高,它的分子间力愈大,就愈接近于液体,因此在液体中的溶解度也愈大。如O2的沸点(90K)高于H2的沸点(20 K),所以O2在水中的溶解度大于H2的溶解度。对于结构相似的一类固体溶质,其熔点愈低,则其分子间作用力愈小,也就愈接近于液体,因此在液体中的溶解度也愈大。

对于水和油,极性分子水含有可以形成氢键的—OH和氢原子,但一般非极性分子油中不含能形成氢键的结构,二者不符合相似相溶原理,故水和油不能互溶。

物以类聚,人以群分。近朱者赤,近墨者黑。水(君子)和油(小人)互不相溶、划清界限也提醒我们在生活中也应该与污浊之人划清界限,要跟高尚优秀的人拉近距离,树立正确的人生观、世界观、价值观。英国著名女演员奥黛丽.赫本曾说:“我喜欢三种人,一种是比我优秀的人,另一种是使我优秀的人,还有一种是愿意跟我一起变优秀的人。”如果你身边都是优秀高尚的人,那你也会慢慢成为优秀高尚的人。

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