Hennig Brand German pronunciation是一位德国商人、药剂师和炼金术士,生活和工作在汉堡。他是化学元素磷的发现者,成为历史上第一个有名字记载的发现化学元素的人。
生平
Brand的出生情况不为人知,但他出生于1630年,卒于1692年或1710年左右。一些资料描述他的出身卑微,表明他年轻时曾是玻璃制造学徒。然而,他的第二任妻子Margaretha的信件表明他出身于高社会地位。无论如何,他在三十年战争期间担任初级军官职位,他的第一任妻子的嫁妆丰厚,使他能够在离开军队后从事炼金术。
他是众多追求哲学家之石的搜索者之一。在这个过程中,他意外地发现了磷。
炼金术
与同时代的其他炼金术士一样,Brand寻找"哲学家之石",这是一种据称能将铅等贱金属转变为黄金的物质。到他的第一任妻子去世时,他已经在这一追求上耗尽了她的钱财。随后他娶了第二任妻子Margaretha,一位富有的寡妇,她的财力资源使他能够继续这一搜索。
与他之前的许多人一样,他对水感兴趣,并尝试将其与各种其他材料混合,进行了数百种组合。例如,他曾在一本名为《400 Auserlensene Chemische Process》的书中看到过一个配方,作者是Strasbourg的F. T. Kessler,该配方用矾、火硝硝酸钾和浓缩尿液将贱金属变成银,但这个配方并不奏效。
大约在1669年,他在炉子上加热煮沸浓缩尿液的残留物,直到蒸馏瓶烧得通红,突然间发光的烟雾充满了它,液体滴了出来,燃烧起来。他能够在罐子里接住液体并盖上盖子,液体凝固并继续发出淡绿色的光。他收集到的是磷,他以希腊文"发光的"或"光的携带者"命名。
对炼金术士来说,磷一定是令人敬畏的:它是人造的产物,似乎闪闪发光着一种"生命力",这种生命力不随时间减弱,也不需要像之前发现的Bologna Stone那样重新曝光。Brand保守秘密,这是当时炼金术士的做法,他与磷一起工作,试图用它来生产黄金,但失败了。
他的配方是:
- 煮沸尿液使其浓缩成稠糖浆。
- 加热直到红色油从中蒸馏出来,并将其分离出去。
- 让剩余物冷却,其中包含一个黑色海绵状上部分和一个含盐下部分。
- 丢弃盐,将红色油混合回黑色物质中。
- 将该混合物强加热16小时。
- 首先释放出白烟,然后是油,然后是磷。
- 磷可被传入冷水中凝固。
Brand偶然发现的化学反应如下所述。尿液含有磷酸盐PO43−,以磷酸钠的形式即含有Na+的微观盐的形式,以及各种以碳为基础的有机物。在强热下,来自磷酸盐的氧原子与碳反应生成一氧化碳CO,留下元素磷P,它以气体形式逸出。磷在约280°C以下冷凝成液体,然后在约44°C以下凝固成白磷同素体,取决于纯度。今天仍然使用相同的基本反应,但使用开采的磷矿石、焦炭作为碳和电炉。
Brand的工艺产生的磷远少于它本可能产生的量。他丢弃的含盐部分包含了大部分磷酸盐。他使用了约5500升的尿液来生产仅120克的磷。如果他磨碎了整个残留物,他可能会得到比这多得多的磷(1升成人尿液含有约1.4克的磷酸盐,相当于约0.11克纯白磷)。


