火柴一划就着的关键是红磷的着火点比较低，只要稍微有一点儿热量，就会使红磷的温度升高到着火点以上，红磷就开始燃烧，从而起到引火的作用。
既然火柴在南北时期才被发明，那么前人是怎样生火的呢？原来古人是利用两根木枝互相摩擦而生火，之后使用打火石及铁片，但生火需要的时间比较长，需要一两分钟。火柴的出现令人们的生活变得更方便，到了近代，打火机与及电子打火器已逐渐取代传统火柴的地位，但火柴还有其独特的一面是无可取替的，就是它产生的火焰颜色是最美的。
现在人们已经很少用火柴了，取而代之的是打火机，那么打火机又是怎样打着火的呢？
打火机的主要部件是发火机构和贮气箱，发火机构动作时，迸出火花射向燃气区，将燃气引燃。打火机所使用的燃料主要是可燃性气体，早期多用汽油，现多采用丁烷、丙烷类和石油液化气。它们经加压后充入封闭气箱，一旦释放到空气中，就会吸热气化而迅速膨胀，非常容易点燃。
“鬼火”的真相
故事里的大学问
在漆黑的夜里，一个人在赶夜路，在经过一片坟地时，刮起了微风，周围发出一阵窸窸窣窣的声响，令人毛骨悚然。就在这时，他忽然看到远处有一点绿色的火光时隐时现。
“鬼火！”这个人大声尖叫起来，撒腿就跑，他一口气跑出了好远，才敢回过头来看一看，这时他发现远处的坟地上已经不再是一点绿色的火光，而是如星星一般，有好几处火光了。此人吓得再也不敢回头，而是一口气跑回了家。
世界上真的有“鬼火”吗？如果没有，那“鬼火”又是什么呢？
真相是这样的
“鬼火”就是磷火，是一种青绿色的火焰，多于夏季干燥天出现在坟地。因人体与动物身体内含有磷，尸体腐化时会产生磷化氢，当气温升高，磷化氢就会发生自燃，从而产生“鬼火”。这也是为什么“鬼火”多出现在夏天的原因，因火焰不明显，所以只有在晚上才容易被察觉。
磷是德国汉堡的炼金家勃兰德在1669年发现的。游离态的纯磷有两种：一种是白磷，又叫黄磷；一种叫红磷，又叫赤磷。虽然都是磷，但它们的脾气秉性却有很大的差别。
白磷很软，用小刀就能切开，它的化学性质非常活泼，在空气中无须点火就能自燃，燃烧时会冒出一股浓烟——即白磷和氧气化合变成白色的五氧化二磷。为了防止白磷自燃，白磷一般都会被浸泡在煤油或水里，隔绝与氧气的接触。相比之下，红磷就本分多了，它不会自燃，只有将它加热到100度以上时，才能发生燃烧现象，而且它没有毒，白磷却有剧毒。
人体里有很多磷，不过这些磷都是以化合物的形式存在于人体中的，其中骨头中含有的磷最多，因为骨头的主要化学成分是磷酸钙。在人的大脑里，也有许多磷的化合物——磷脂。在肌肉、神经中，也含有一些磷。这也就不难解释坟地中为什么会出现磷火了。
磷在工业上，被用来制造火柴，在上一节我们已经有过相关描述。磷还被用来制造磷酸，磷酸可以代替酵母菌，以比酵母菌快几倍的速度让面团发酵；把金属制品浸在磷酸和磷酸锰的溶液里，使金属表面形成坚硬的保护膜——磷化层，令金属不容易生锈。
磷在军事上的用处是制成“烟幕弹”，烟幕弹发射后，白磷燃烧生成大量白色的粉末——五氧化二磷，像浓雾一样，遮挡对方的视线。
当然，磷的最大用途还是在农业上，因为磷是农作物生长不可缺少的元素之一，是构成细胞核中核蛋白的重要物质。磷对种子的成熟和根系的发育，起着重要的作用。在农作物开花期间追施磷肥，能达到增产的效果。虽然白磷与红磷的脾气秉性有很大的差异，但两者之间是可以互相转换的，如隔绝空气，把白磷加热到250℃，就会全部变成红磷；相反，如把红磷加热到很高温度，它就会变成蒸气，遇冷凝为白磷。
白磷和红磷是同素异形体，此外，磷的同素异形体还有紫磷和黑磷。黑磷是把白磷蒸气在高压下冷凝得到的，很像石墨，能导电。把黑磷加热到125℃则变成紫磷，紫磷具有层状结构。
最活泼的元素——氟
故事里的大学问
1768年，人们发现了氢氟酸，认为它里面存在着一种新元素，很多化学家都想从氢氟酸中制出单质的氟来，可这并不是一件容易的事情。
氢氟酸是氟化氢气体的水溶液，具有非常强的腐蚀性，玻璃、铜、铁等常见的东西都能被它“吃”掉，即使是用不活泼的银做容器，也会被腐蚀。氢氟酸能挥发出大量的氟化氢气体，而氟化氢有剧毒，人们吸入少量，就会引起身体的不适。
尽管化学家们在做实验时采取了很多措施来防止氟化氢的毒害，但因氢氟酸的腐蚀性很强，许多化学家因在实验中吸入了过量的氟化氢气体而死亡，还有很多化学家因中毒损害了身体健康，不得不放弃实验。
直到1886年，英国化学家莫瓦桑总结前人的经验教训，并采用先进科学技术，终于研制出了氟气。
氟是如此厉害，那么，你对它了解多少呢？
真相是这样的
在所有的元素中，氟是最活泼的，它是一种淡黄色的气体。在常温下，氟几乎能与所有的元素化合，大多数金属都会被它腐蚀，甚至连黄金受热后都能在氟气中燃烧。如把氟通入水中，就会把水中的氢夺走，放出氧气。
氢氟酸是氟化氢气体的水溶液，具有很强的腐蚀性，尽管它能“吃”掉很多东西，可是有一种东西它却无可奈何——塑料之王。塑料之王的学名为“聚四氟乙烯”，其耐腐蚀的本领可称为冠军，目前还没有发现任何一种溶剂能把它溶解，就算是腐蚀性最强的“王水”，也对它无可奈何。
由于聚四氟乙烯的表面非常光滑，将其放进水里，拿出来时不会沾上一滴水。人们利用它的这个特性，制造出了一种特别的钢笔，这种钢笔从墨水里拿出来时，不会沾上一滴墨汁，省去了擦墨汁的麻烦。
玻璃是生活中常见的东西，不知你是否注意到，有些玻璃上有很多花纹，那么，这些花纹是如何“刻”上去的呢？
我们知道氢氟酸能强烈地腐蚀玻璃，利用氢氟酸的这一特性，先在玻璃上涂上一层石蜡，再用刀子划破蜡层刻成花纹，涂上氢氟酸，过一会儿，洗去残余的氢氟酸，刮掉蜡层，玻璃上就会呈现出美丽的花纹。平日里我们看到玻璃上的刻画，以及玻璃仪器上的刻度都是氢氟酸的功劳。
衣服穿久了就会变脏，若是沾上油污，就更难洗了。如果在衣料上涂抹一种氟的化合物，用这种衣料缝制的衣服就不容易弄脏。这是因为氟化物具有阻拦油污的作用，而且衣料中涂上氟的化合物后，还能防止汗水沾到衣服上，从而使衣服显得耐脏，即便脏了也容易清洗。
你见过显微镜吗？显微镜的镜头是用玻璃磨制而成的，可你知道吗，在镜头上还有另外一种东西——氟的化合物，镜头上为什么要用氟的化合物呢？
这是因为普通玻璃都会反射光线，显微镜是一部精密的光学仪器，要想办法将入射光线的损失降到最低。所以，人们就在玻璃表面上涂上了一层薄薄的氟化物，大大提高了光学仪器的效率与科学研究的准确性。
1916年，美国科罗拉多州一个地区的居民得了一种怪病，无论男女老幼牙齿上都有许多斑点，这就是人们俗称的龋齿。那么，这里的居民为什么会患上这种病呢？
原来，这里的水源中缺氟，而氟是人体必需的微量元素，它能使人体形成强硬的骨骼并预防龋齿，当地的居民因长期饮用缺氟的水，所以，就患上了龋齿。那么，人体为何缺氟就会患上龋齿呢？
因为人们每天吃的食物都属于多糖类，吃完饭后如不刷牙，就会有一些食物残留在牙缝中，在酶的作用下转化成酸，这些酸会跟牙齿表面的珐琅质发生反应，形成可溶性的盐，使牙齿不断受到腐蚀，从而形成龋齿，而氟化物能阻止口腔中酸的形成，预防龋齿。
会喷火的鱼
故事里的大学问
海洋中有各种各样的鱼，但你听说过会喷火的鱼吗？大千世界无奇不有，海洋中确实存在着能喷火的鱼，这种鱼将“喷火”当成一种护身武器，“喷火鱼”的发现纯属偶然。
一天夜晚，在南印度洋上捕鱼的几个渔民，突然发现平静的海面上出现了闪闪的火光，但附近又没有发现任何的船只，他们感到十分诡异，便慢慢地向火光处驶去。接近目标时，突然一束束绿色的火焰喷向了渔船。刹那间，渔船被密集的火焰包围，渔民惊恐不已，赶紧调转船头，迅速驶离了火海。
那么，你知道这种奇怪的鱼为什么会喷火吗？
真相是这样的
原来这是一种喜好群游的喷火鱼。喷火鱼之所以会喷火是因为这些鱼能从食物中摄取含磷的有机物，并将其积存在身体里，一旦遇到敌人，就会有无数条喷火鱼集中在一起，喷出含磷的物质，因这种物质中的白磷或磷化氢在空气中能够自燃，从而形成了绿色的火焰。
在上一节，我们讲过“鬼火”，其实这与“鬼火”的原理大同小异，不同之处在于“鬼火”是因为人体内含有磷，而喷火鱼是因为它们从平时所吃的食物摄取含磷的有机物。不过，还是有一个疑问：海洋里的磷来自哪里呢？
这是因为大陆岩石风化后，产生了许多磷酸盐溶液，流入到了海洋中。另外，海底火山喷发也会产生大量的磷，这些磷会被海洋浮游生物吸收，在这些生物死后沉入海洋深处，会不断分解产生磷酸盐，当磷酸盐被上升的海洋流带到浅海地区时，因水温上升、压力下降，磷酸盐的溶解度就会下降，从而逐渐在海底沉淀下来，形成磷块岩，这就为喷火鱼提供了丰富的磷资源。
磷有四种同素异构体，即白磷、红磷、紫磷和黑磷，其中白磷的毒性最大。红磷其次，紫磷和黑磷非常少见，毒性很小。因此，磷中毒主要是指白磷中毒。人吸收量达1mg／kg就可致死。
在我们的生活中含磷的有毒物包括灭鼠药，如磷化锌，或者是含有白磷的火柴头。如果多次嚼食含磷化物或赤磷的火柴盒边，亦可出现中毒症状。主要症状有头痛、头晕、乏力、食欲不振、恶心、肝区疼痛等。
用液氮能开动汽车是真的吗
故事里的大学问
氮气不是燃料，却能开动汽车！这听起来有些不可思议，但却是真的。位于美国西雅图的华盛顿大学的荣誉教授阿贝·赫茨伯格说，他的科研小组改装了一辆老式的邮政车，它的发动机像老式蒸汽机一样工作，但其中的蒸汽不是用水，而是用液氮。
传统的燃煤蒸汽机是用锅炉将水烧成高压蒸汽，用以推动活塞式发动机，而赫茨伯格的发动机用的却是液氮，那么，液氮是如何让汽车跑起来的呢？
真相是这样的
这是因为液氮的沸点非常低，只有-196℃，所以不需要外部燃料源，只要经过一个空气热交换器就能汽化，汽化的液氮可产生足够的压力开动活塞式发动机，所以，汽车就跑了起来。这种汽车排气管排出的是纯净的低温氮气，不会对环境造成污染。
其实，大家对氮气并不陌生，在我们的周围到处有它的存在。氮气占大气总量的78%，是空气的主要成分。它是一种无色无味的气体，在标准大气压下，冷却到-195.6℃时，就变成了无色的液体，冷却至-218.8℃时，液态氮便会变成雪状的固体。
氮气的化学性质很稳定，在常温下很难与其他物质发生反应，但在高温、高能量条件下可与某些物质发生化学变化，用来制取有用的新物质。
1.用来合成氨。
氮主要用于合成氨，还是合成纤维、合成树脂、合成橡胶等的重要原料。氮作为一种营养元素还可以用来制作化肥，如碳酸氢铵、硝酸铵、氯化铵等。
2.用来填充汽车轮胎。
爆胎是公路交通事故中的头号杀手，汽车行驶时，轮胎温度会因与地面摩擦而升高，尤其在高速行驶及紧急刹车时，胎内气体温度急速上升，胎压骤增，这都增加了爆胎的可能。
与一般高压空气相比，高纯度氮气因无氧且几乎不含水分不含油，其热膨胀系数低，热传导性低，升温慢，降低了轮胎聚热的速度，同时具有不可燃也不助燃等特性，从而大大减少了爆胎的概率。
此外，使用氮气后，胎压稳定，体积变化小，大大降低了轮胎不规则摩擦的可能性，提高了轮胎的使用寿命。
3.其他用途。
由于氮的化学惰性，常用作保护气体，如瓜果、食品、灯泡填充气，防止某些物体暴露于空气时被氧化。用氮气填充粮仓，可使粮食不霉烂、不发芽，得以长期保存。
我们知道氮气是空气的主要成分，占大气总量的78%，如果空气中所含的氮气含量过高会怎样呢？就会造成吸入气氧分压（即在给定温度及体积下，仅一种气体单独存在而充满容器时的压强）下降，引起缺氧窒息。
当吸入的氮气浓度不太高时，患者最初会感到胸闷、气短、疲劳无力，继而出现烦躁不安、极度兴奋、乱跑、叫喊、神情恍惚，称之为“氮酩酊”，可进入昏睡或昏迷状态。吸入浓度过高，患者可迅速昏迷、因呼吸和心跳停止而死亡。
当人潜水到50～120米深度时，吸收气体的氮气压可升高到5～10个大气压，则高压氮将产生麻醉作用，称为氮麻醉。如果从高压环境下过快转入常压环境，人体内会形成氮气气泡，压迫神经、血管或造成微血管阻塞，发生“减压病”。
