福爾摩斯吐出的煙霧有多重？

Belleza

某天，福爾摩斯與華生在書房研究一樁血案。像往常一樣，福爾摩斯向煙斗中裝滿煙絲，然后點燃，將煙斗放入口中大口吸了起來，煙斗上冒出縷縷青煙。華生突然問：“大家都說你聰明，那么你知道你吐出的這些青煙有多重嗎？”福爾摩斯慢條斯理地回答：“這簡單，我只要稱出抽煙前煙斗和煙絲的總重量，再減去抽完煙后煙斗和剩余煙灰的總重量，不就是我吐出煙的重量了么！

★福爾摩斯說的對么？

聰明的你，同意福爾摩斯的說法嗎？

水能凍成冰，冰能融成水，這是生活常識。那你是否有思考過，隨著形態的改變，它們的重量有沒有發生變化呢？這里先告訴你答案：是不會改變的。當然，如果你不小心把水灑了，或者把冰摔碎了，那就另當別論了。

那么我們現在再來看華生提出的這個問題。青煙因為是氣體且無法被人們輕易捕捉，所以無法按照最原始的方法，利用天平和砝碼來進行測量。機智的福爾摩斯改用了另外方法來計算青煙的質量：

“青煙的質量=點燃煙絲前煙斗和煙絲的總質量一煙絲燒完后留在煙斗中灰燼和煙斗的總質量。

我們來做一個假設：如果煙斗的重量為10g，煙絲的質量為3g，煙絲燒完后灰燼為2g，那么青煙有多重呢？相信你馬上就能得出答案了。不考慮前面說到的類似水灑了、冰碎了的“損耗”情況，正確答案應該是：10+3-（2+10）=1g。你覺得福爾摩斯說得對嗎？

其實，這就是著名的質量守恒定律。

★什么是質量守恒定律呢？

早在1756年，俄國科學家羅蒙諾索夫便已提出質量守恒定律的雛形。他是最早用天平來測量化學反應重量的化學家，他推翻了之前的“燃素說"，認為：“參加反應的全部物質的重量，等于全部反應產物的重量。

之所以說福爾摩斯抽煙實驗必須排除“損耗”，是因為必然有一部分煙被福爾摩斯吸進了體內。在化學實驗中有的物質被轉換成其他很難檢測的形態，造成的誤差就曾經困惑了好多化學家。

被譽為“化學之父”的拉瓦錫通過大量的定量試驗，證實了羅蒙諾索夫的說法。化學反應的過程，就是參加反應的各物質的原子，重新組合生成其他物質的過程。在化學反應中，反應前后原子的種類沒變，數目沒有增減，原子的質量也沒改變。任何變化包括化學反應都不能消除物質，只是改變了物質的形態或結構，所以質量守恒定律又稱物質不滅定律。

這樣一分析，是不是覺得質量守恒定律是如此簡單呢？可見啊，化學的世界是奇妙的，僅僅是一個小小的定律，我們都能展開話題進行一番深刻的討論。而在這奇妙的世界中，還有各式各樣的神奇現象等著我們去發現、去探索。

點石成金可以實現嗎？

中世紀煉金術士相信，通過一系列復雜的操作，他們就能把賤金屬轉化為黃金。中國的傳說中，也有點石成金的故事。我們不妨從現代科學的角度思考它的可能性。常見的石頭主要成分是二氧化硅.（SiO2），金子的主要成分是金（Au）。如果點石成金成立，就意味著SiO2能夠轉換為Au。但根據質量守恒定律，化學反應前后原子的種類不會改變，所以SiO2是不會變成Au的。““點石成金”的故事終究只是人們美好的幻想而已。

電解水反應方程式

陽極反應式：4OH-4e=2H2O+O2↑

陰極反應式：2H+2e=H2↑

總反應式：2H2O=（通電）2H2↑+O2↑

在水的電解反應中，會產生等量的氫氣和氧氣，總質量不會發生變化。