第十八章 制纯碱实验

    早朝和纳吉礼结束后，朱由校回到乾清宫吃了点东西后就去了实验室。离大婚已经不剩多少天，可是他还想着在大婚亲手制造出来玻璃镜子送给张嫣为礼物，顺便说下广告呢。

    不过眼下，他还是先进行生成纯碱的实验。如果纯碱实验成功了，不但意味为玻璃的生产成本会下降很多，而且用用化学方法制造的纯碱纯度会非常的高看起来非常干净，直接用食用碱卖也会比口碱好卖。而且纯碱价格降低下来，还能大量的生产火碱。

    朱由校到了实验室之后没，首先才看各种原料。食盐、石灰石、生石灰、醋、还有氨水都已经准备好了，朱由校打开盛有氨水的瓶盖，氨水味铺面而来还带着些臭气。

    “这个东西是哪里找的？”朱由校就转过来头去问曹化淳。

    “请皇上恕罪，这些东西是从一个肮脏的地窖里取到了。”曹化淳回答道。

    朱由校大概也能想到是什么地方弄来的，不过他的确不知道用什么办法来搞氨水。只能先将就着用吧，他对自己心里说道。管那里来的，先做实验要紧。

    他强迫自己不去想，开始专心做实验。他首先拿出来一个烧杯，放进一些氨水后再向里边放过量的食盐。然后用一个筷子好好的搅拌烧杯中的溶液，让食盐充分溶解，然后把混合液倒入另一个烧杯，把里边还有没溶解完的食盐烧杯放一边不用。把盛有混合液的烧杯弄好后放在一个木板上。

    再拿起一个粗一点的试管倒进去三分之二的醋，再放些一些石灰石。因为醋中有醋酸可以和石灰石的主要成分碳酸钙反应，生成醋酸钙、二氧化碳和水。用一个玻璃导管放到这个试管的顶部并用密封住，把玻璃导管另一头插入盛有食盐和氨水混合液烧杯中，试管口插到混合液中。

    不过因为醋的酸性比较低，生成的二氧化碳速度比较慢。朱由校只好静静的等待，过了大约二十分钟后，盛有氨水和食盐混合液的烧杯中开始有了结晶体出现了。这是因为二氧化碳和水形成碳酸之后，再和食盐中的氯化钠反应，生成碳酸氢钠和氯化氨。而碳酸氢钠不断产生大于了本身的溶解度，于是碳酸氢钠做为晶体析出。

    这时候试管中中也不再冒气泡了，朱由校又重新加入醋酸后，把导管插入后密封，继续实验。二氧化碳不断进入混合液体中，晶体也慢慢的多了起来。朱由校又反复加入向制取二氧化碳的试管中加入醋，终于在几个小时后，烧杯的晶体变的数量可观了。

    把这些晶体集中到一个试管中加热，最后得到了白色的纯碱。看到这些白色的纯碱，他激动不已。可是还要进行的简单的验证，好证明是就是碳酸钠。

    他把一个试管加入三分之一的水后，放入一点生石灰，让生石灰氧化钙和水反应后生成氢氧化钙。把氢氧化钙溶液倒入另一只试管，然后向里边倒入少量的碳酸钠溶液，生成了碳酸钙沉淀和氢氧化钠溶液。

    然后他把一些氢氧化钙溶液倒入析出碳酸氢钠的废液中，和氯化氨反应。果然不出意料，反应生成了刺鼻的氨气。这一步就是索维尔制碱法和侯氏制碱法最大的区别，索维尔制碱法有这一个实现了氨的回收再利用。

    朱由校看到沉淀产生和刺鼻就知道自己成功了，实验终于大获成功，还额外制成了火碱氢氧化钠。

    实验成功之后下一步就是要考虑如何工业化大规模生产。实验室制法和工业制法之间还是很大区别的。实验室里他用醋和石灰石反应来制取二氧化碳在工业上显然太没效率了，不过他已经想好了工业中如何大规模的制取二氧化碳。直接焚烧石灰石来制取二氧化碳，这样生成的生石灰还能直接用于后边回收氨的反应中。

    剩下二氧化碳和食盐氨水混合液反应的第二步和回收氨的第三部反应和实验室办法没什么差别。

    不过氨依然是大问题，虽然第三步反应会回收氨重新利用，可是毕竟有消耗，还得想其他办法才行。

    朱由校指了指装有氨水的瓷瓶对着曹化淳说到，“这个东西以后就叫氨水，它散发出的那种刺激的气就叫氨气。对了，你在寻找氨水的时候，有没有别的信息？”他给氨水起完名字，随口又问了句。

    “奴婢在寻找时，一个医生倒是说过他无意中把一包白硇砂掉到火里，然后闻到刺鼻的这种气味，就是这个氨气味。”曹化淳想了想回答到，他虽然对这些并没有概念，不过皇上问话他还是尽可能去给出答案。

    “是么？真是天助我也。”朱由校有些兴奋，这几天他一直在发愁氨水的事。如果这种白硇砂可以制的氨，加上本身生产时候由对氨回收再利用，那么大规模生产纯碱就不是问题了。

    “去取来一些那种白硇砂，朕有用。”朱由校对曹化淳吩咐道。

    “奴婢听说这个消息之时就想着陛下可能会有用，于是当时就从哪个医生那里买了几斤白硇砂回来。”曹化淳回答后就去拿白硇砂给皇上。

    曹化淳办事果然漂亮朱由校心里不禁感叹到。有这种可以把一些事情提前想到的手下办事，作为领导当然会非常省心，这种下属领导自然比较器重。

    曹化淳取了些白硇砂给朱由校，朱由校把白硇砂弄碎后放到试管中加热，不一会果然散发出了刺鼻的氨气气味，还夹着更刺鼻的气味。他马上停止了加热，还是不住的咳嗽。

    他就走到实验室门口，深呼吸了几口终于好了些不再咳嗽。白硇砂的确可以产生氨气，而且另一种刺鼻的气体让他想起来后世做实验时问道的氯化氢的味道。加热分解成氨气和氯化氢的物质，那就肯定是氯化氨了。

    为了验证他自己的猜测，他让取来一些熟石灰氢氧化钙和白硇砂一起加热，果然就只有氨气的刺鼻气味而没刚才那种更刺鼻的气味，以后盈利监也用白硇砂制取氨气时候加入熟石灰就可以了。

    这样纯碱的实验就基本完成了。以后盈利监大规模生产纯碱应该不是问题了。可是玻璃镜子的问题还没完全解决，首先要造出来符合要求的平板玻璃，再网上镀银就可以了。平板玻璃，现在钱向学和专门从北京其他琉璃厂请到老师傅一起想办法。

    镀银的办法朱由校倒是知道，当初上学时候“银镜反应”给了他很深刻的印象。在硝酸银和氨水混合溶液中加入葡萄糖，氨水现在有了，葡萄糖可以用蔗糖的水解溶液来代替，硝酸银成了问题。

    制成硝酸银，直接把白银溶于硝酸中就制得。白银虽然贵，倒是最好找到，只不过硝酸是个问题。硝酸的问题，还要想办法。他继续审视制纯碱的工艺流程。

    他又仔细看了看，发现食盐价格也比较贵。是因为自己是皇帝买到的盐经过层层回扣才怎么贵了？还是这个时候的盐的确比较贵呢？

    “这个盐的价格和宫内平常做菜用的盐价钱一样么？”朱由校问曹化淳。

    “宫内的盐都是上等好盐要比这些盐价格贵些，这些盐是奴婢去外边买其他东西时一起在宫外买的。”曹化淳如实回答。

    那么原料单子上盐的价格就是宫外市场上的价格，真是要贵不少。他突然想到了一问题，但是他不确定。他命令曹化淳到，“去给王安传朕口谕，让东厂调查下市场上盐的价格，从盐户源头调查起。要调查差仔细，尽快调查报给朕。”

    曹化淳去传旨，朱由校也离开了实验室回乾清宫。第二天，他还想继续思考制硝酸办法的时候，发生了一件让大发雷霆的事情。

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