改变过人类世界的17个“分子”
青霉素R-C9H11N2O4S
1928年,当英国微生物学家亚历山大·弗莱明首次发现青霉素时,他并没有料到这种物质对现代医学造成怎样的影响。弗莱明注意到,在发霉的培养 皿中没有生长任何细菌,由此,他发现了第一种抗生素。到1940年代青霉素被广泛使用之前,像梅毒这样的创伤病害便足以杀死人类;自从抗生素被发现之后, 据估计它们至少拯救了两亿生命。
氯化钠NaCl
硝酸钾KNO3
阿司匹林C9H8O4
硬脂酸钠 NaC18H35O2
很难想象发明肥皂之前的人类生活中充斥着怎样的气味。而更好的卫生习惯也极大阻碍了疾病的传播。作为肥皂的重要组成部分,硬脂酸钠其魔法般的工作原理在于可以把油脂溶解在水中。据联合国儿童基金会统计,用肥皂洗手的行为每年可以让一百四十万人免于因严重呼吸道疾病而死亡。
硅Si
橡胶C5H8
从植物汁液中收集天然橡胶已经有几个世纪的历史。不过,直到1839年之后橡胶才得到广泛应用,当时查尔斯·固特异发现了一种让它变得更强、更 灵活,更持久耐用的方法。1931年,美国化学家埃尔莫·鲍尔顿发明了合成橡胶,仅2005年,全球就生产了两千一百万吨橡胶,其中百分之五十六被用于制 造轮胎和各种软管。其他应用还包括手套、橡皮筋和气球。甚至一些火箭和导弹也由以橡胶为基础的合成燃料驱动。
二氧化硅SiO2
聚乙烯(C2H4)n
由于塑料得到大家喜爱,因此聚乙烯被广泛用于食品包装、人工接头和塑料瓶,它甚至可以用于制造香口胶。实际上,聚乙烯在生活中应用如此之广,很难想象哪里可以缺得了它。不过,在1933年英国化学家埃里克·福西特和雷德纳普·吉布森发现它的价值之前,人们更多的是把它看作一种工业废料。大约七十年后,聚乙烯每年产量达到六千万吨,不过目前它的产量正在下降,因为其最终废弃物需要深埋地下,数百年无法降解。
滴滴涕(DDT)C14H9Cl5
吗啡C17H19NO3
氨NH3
二十世纪初,世界人口不断增长,但人们还没有认识到足够的氨可以让耕地更加肥沃。由于一种被称作哈伯制氨法的可以大规模制造氨的技术被发现,让世界上二十亿人口不再每天挨饿。如今每年我们生产一亿吨氨用于制造肥料,此外,它还是炸药的重要成分。
铁Fe
钢铁在金属产量中至少占到百分之九十份额。没有它,我们就不会有各种电力线或炼油厂。钢铁是各类汽车、火车、飞机、轮船、冰箱、洗碗机以及计算 机的主要组件。作为一种化学原料,它也被用于制造杀虫剂、提纯水、净化污水和制氨。铁首次被使用已有三千五百年历史,但直到1856年,英国工程师亨利· 贝西默找到丛铁中廉价提炼钢材的方法,它才被大规模应用。仅2007年就有十九亿吨铁矿石被提炼,其中百分之九十八被用于炼钢。
乙醇C2H6O
硫酸H2SO4
孕酮C21H30O2
二氧化碳CO2
1750年代,苏格兰化学家 约瑟夫·布莱克发现并分离了这种强有力的温室气体。当时,人造二氧化碳排放每年约有三百万吨。但到2005年,仅矿物质燃烧一项就造成七十九亿吨二氧化碳 被排放,另外森林砍伐也产生十五亿吨。排在水蒸气之后,二氧化碳是第二大重要的温室气体,它阻止我们的大气散热,并通过温室效应增加全球温度。目前其排放量还在上升,因此,除非有急剧转变,否则迅速变暖的地球将遭遇海平面上升,极端气候增加和大规模物种灭绝等一系列难题。