文／怪醫鳥博士

上回說到伏打（Alessandro Volta）針對伽伐尼（Luigi Galvani）的「動物電」，發明了「伏打堆」相抗衡之。但伏打原先只想證明不同金屬的接觸會產生「物理電」，一開始並沒想到其實他的實驗有個矛盾處！聰明的你可有想到？

矛盾在這裡：「如果是不同的金屬接觸就會產生電，那為何中間還要墊個沾食鹽水或稀硫酸的布？」當時有幾位化學家，立刻看出其中的奧妙：「是金屬電位差加上食鹽水的『化學作用』產生了電！」他們進一步推想，化學作用產生電，那反過來電應該可以產生化學作用囉？若是再加上，伏打堆的正極會產生氫氣，則更加深電可以

分解物質的想法！

槽式電池 善於電解



英國的尼科爾森（William Nicholson）和卡利斯列（Anthony Carlisle）率先利用伏打堆的電，把水分解成氫氣和氧氣。1800年蘇格蘭的克魯克香克（Cruickshank）進一步把伏打堆改良成槽式電池，注入稀硫酸在木槽裡，避免一旦伏打堆的溼布乾掉，即斷電的窘境。這槽式電池還可以串聯，產生強大又源源不絕的直流電。

當時化學界正著迷於尋找「元素」，英國化學神人──戴維（Humphry Davy）剛發現一氧化二氮（笑氣）可以作為麻醉之用，進而聲名大噪。（他甚至親身試驗笑氣無毒，還可以減輕牙痛！）

戴維認為電既然可以分解水，應該也可以分解其他的物質！聰明的戴維很快地，就把槽式電池變成他玩「電解」的好工具。1807年他首先電解苛性鈉，也就是「氫氧化鉀（KOH）」溶液，結果得到氧氣和氫氣，跟電解水是一樣的。

溼潤導電 分離金屬



首先，戴維想到實驗過程不要有「水」的存在──因為電解氫氧化鉀跟電解水都是產生氫和氧，推論不出正確的因果。他先把氫氧化鉀暴露在空氣中，由於氫氧化鉀容易吸水氣，很快就變潮溼形成導電體。這時戴維用強力的電力加以電解，結果氫氧化鉀開始熔融，並在電極旁出現了金屬顆粒。這金屬顆粒一接觸空氣就很容易燃燒並發出紫色火焰，戴維興奮極了，他知道自己終於分離出了一種新的金屬。

這種金屬活性很大，在自然界中幾乎立刻就會跟水、空氣起反應，所以找不到純金屬的狀態。由於當時都從草木灰等各種灰燼裡分析，戴維把它命名為pot-ash（鍋-灰，potash），也就是potassium的由來，中文稱為「鉀」。

戴維先是用類似方法再去分離出鈉、鈣、鋇、鎂、鍶……等等許多元素；後來他又利用這些新元素的活性去得到硼──他在兩年內發現了7種元素，是發現最多元素的科學家！

又因為他的發現促使更多化學家，發現其他元素，所以戴維後來被稱為「無機化學之父」，也開啟了電化學時代的來臨！