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铊:一种致命元素的传奇
方舟子
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   发现新的化学元素,曾经是化学家梦寐以求的最高荣耀。英国人在新元素发现榜上一度遥遥领先,在1807~1808年间,戴维一个人就发现或首先分离出7种元素。但是之后的四十多年,这个荣耀再也与英国人无缘,新发现的十几种元素都是瑞典、德国、法国、丹麦、俄国人发现的。新元素在自然界中的含量越来越稀少,发现也就越来越困难。

  1860年,德国人本生和基尔霍夫发明了一种分析物质成分的新方法——光谱分析。这种方法的原理是,把某种物质用高温加热,解离成气态,发射出光,光通过分光镜,分解成由彩色线条组成的光谱。不同的元素形成的光谱都不一样,如果在光谱中发现了新的线条,就意味着发现了新的元素。本生和基尔霍夫用这种方法,先后发现了

  当时英国人克鲁克斯在寻找新元素一无所获后,已转行改做科学新闻工作,主编《化学新闻》。获悉本生和基尔霍夫的发现后,克鲁克斯重新被激发起了寻找新元素的梦想。1861年3月,克鲁克斯在对硫酸厂的废渣做光谱分析时,发现有一条以前从未见过的亮绿色的线条闪了一下又消失了。他敏锐地感到这可能是一种新元素。随后的分析证实了这一点。他根据线条的颜色把这种新元素命名为Thallium,希腊语“嫩枝”的意思,中文翻译为。克鲁克斯马上发布了他的发现,然后才试图去把这种新元素分离出来。但是他手上的原料太少,到1862年1月时只分离出了一点点铊可做研究,他认为铊是一种重金属。

  克鲁克斯不知道的是,法国人拉米也在做同样的研究,也独立看到了那条亮绿色线条。但是拉米在5月份当地的一次学术会议上公布其发现时,克鲁克斯早已抢先公布了,所以拉米就沿用克鲁克斯的命名,称之为铊。与克鲁克斯不同的是,拉米手上有大量的原料可供分离。2星期后,他用电解法分离获得铊金属锭。

  1862年5月1日,克鲁克斯应邀在伦敦世界博览会上展出他的发现,展品中除了一些铊盐,还有一粒粉末,标注“铊,一种新的金属元素”。当年6月,拉米带着铊锭从法国赶来参展。克鲁克斯和拉米碰头后,才知道拉米也独立发现了铊,而且比他更进一步获得了纯化的铊锭。而拉米则认为克鲁克斯展出的那一粒粉末根本就不是金属铊,而是铊的硫化物。两人自此起了争执。博览会组织者的一次失误让这次争执火上浇油。在获奖名单中,拉米作为铊的发现者获得奖牌,却没有克鲁克斯的名字。在克鲁克斯写信抗议后,组织者承认是编辑错误,在获奖者名单第二版中,把克鲁克斯也作为铊的发现者补进去。

  克鲁克斯认为自己才是铊的发现者,因为他首先看到铊的绿线条,确定铊的元素性质,并分离出金属铊。拉米承认自己晚于克鲁克斯独立看到铊的绿线条和确定铊的元素性质,但是他首先确定铊是一种金属,而且首次真正分离出铊。拉米的看法是,只有把新元素分离出来了,才算是真正发现了它。拉米并指控克鲁克斯剽窃了他的观点,之前克鲁克斯以为铊是类金属,在博览会上与拉米见面后才知道铊是金属。克鲁克斯否认剽窃拉米的看法,因为他不太懂法语,拉米不太懂英语,两人见面时没怎么交流,怎么剽窃呢?

  克鲁克斯利用自己掌握的科学媒体,发表了一系列来稿支持自己。其他英国期刊也纷纷发表文章支持克鲁克斯。英国科学家乐于为了英国荣誉支持他,毕竟这是自戴维以来英国人首次发现新元素,将他和戴维相提并论。拉米自然也能在法国媒体上发出自己的声音。双方既为自己的优先权,也为祖国的荣誉而战,争吵不休。相比而言,英国科学界更需要这个优先权,对克鲁克斯支持的力度也更大。1863年6月,由法拉第等人提名,克鲁克斯被选为英国王家学会会员,其成就只简单地列了一条:“铊的发现者”。至此克鲁克斯功成名就,不再与拉米争执。

  拉米用铊做实验,发现铊有很强的毒性。他曾经把77格令(1格令=0.0648克)的硫酸铊溶解在牛奶中,发现这足以杀死2只母鸡、6只鸭子、2只小狗和一只母狗。克鲁克斯则不相信铊有毒。他说,他曾经长时间用铊蒸汽做实验,并没有因此得病,他吞下了一两粒铊盐,也没发现出问题。

  在这个问题上倒没有什么可争执的。铊有毒性,而且是剧毒。由于硫酸铊无色无味而且毒性强,很适合用来做鼠药,老鼠不仅吃掺了硫酸铊的诱饵会死,吃了中毒老鼠的尸体也会死。从上个世纪20年代起,硫酸铊开始作为鼠药在世界各国广泛使用。但这种鼠药同样能毒死人。在上个世纪50年代初,澳大利亚甚至流行用硫酸铊鼠药毒害亲属,发生了多起案件。

  投毒者喜欢用铊投毒,因为铊无色无味,需要的量很少(大约一克就可致死),不容易被察觉,而且毒发后出现的症状(肠胃反应、脱发、神经炎等)容易与别的疾病混淆,难以确诊。铊投毒也因此成了侦探小说、影视的常见题材。其中最著名的是曾经当过药剂师的阿加莎·克里斯蒂在1961年发表的《白马酒店》,由于对铊投毒方法和中毒症状的描述相当精确,被批评是投毒教材。的确也有一些铊投毒案例案犯是因为读《白马酒店》受到的启发。例如1988年美国佛罗里达的铊投毒案,警方在搜查嫌犯的房间时,找到了一本《白马酒店》。日本有三起铊投毒案在侦破时,是否读过《白马酒店》都被作为重要的证据来调查,特别是1991年的东京大学医学部案件,证人关于嫌犯读过此书的证言甚至被当成重要证据。

  《白马酒店》也曾起过正面的作用。1971年英国博温登一家工厂有大约70人出现奇怪病症,有3人死亡。一名读过《白马酒店》的医生意识到那可能是铊投毒,联系了警方。最终发现是一个在14岁时就投毒杀过家属的员工把铊投在茶里让大家喝。1977年,一个19个月的婴儿因为得了怪病,从卡塔尔送到伦敦抢救。一名读过《白马酒店》的护士怀疑是铊中毒,做了铊中毒检测后证实了其怀疑,不过不是被人下毒,而是误食含硫酸铊的鼠药。

  铊在医疗、化工、材料工程等领域有其应用价值,只不过它作为毒药的名声实在太大,让人以为它就是作为毒药存在的。其实由于诊断、医疗技术的进步,在现在铊已经不是一种很好的投毒毒药。铊中毒后从发作到死亡通常要有两周以上的时间,如果能及时确诊、进行解毒,几乎不会留有后遗症。所需要的,是医生对铊中毒要有足够的认识和警惕。

1楼 发表日期:13-05-28 09:49:50