1899年,西方列強在荷蘭的海牙非常高調的簽署了一項《海牙公約》。非常諷刺的是,雖然這次《海牙公約》的主題是限制日益嚴峻的軍備擴張,維護世界和平,這些虛偽的列強們卻迅速背棄了自己的諾言,十幾年後大打出手,第一次世界大戰爆發。

值得注意的是,《海牙公約》中有一項《禁止使用專用於散佈窒息性或有毒氣體的投射物的宣言》,這是人類歷史上禁止使用化學武器的第一份國際條約。

【1899年,第一次海牙會議中,衣冠楚楚的列強。】

後面的事情大家都知道,一戰末期,哈伯使用氯氣作為化學武器攻擊英法聯軍,英法聯軍也用化學武器還擊。

怎麼回事?《元素家族》不是都已經說到35號溴元素了嗎?怎麼又回到17號氯元素了?

其實這有點不為人所知,氯氣實際上是最早成功使用的化學武器,最早被投放到戰場上的化學武器實際上是溴化合物。而且,是德國人的老對手——法國,最早生產出了溴乙酸乙酯這種催淚劑,法國人在1912年成功用這種溴化合物來對付銀行搶劫犯,這讓他們信心滿滿,並在一戰剛剛開始就使用了這種「溴彈」。他們把炮彈射到進犯的德軍頭上,德軍還沒意識到自己受到攻擊,毒氣就被吹散。事後好幾天,德國人才得知他們受到了毒氣攻擊,然後德法兩國媒體在報紙上互相撕逼,法國人的攻擊既然失敗,乾脆就一口咬定自己沒有使用毒氣,而德國人則煽風點火攻擊法國人違背國際法則,藉此為他們自己使用化學武器做伏筆。

【一戰珍貴照片。設計臺詞:「What?我們被毒氣彈攻擊了?」】

德國人雖然只受到了子虛烏有般的攻擊,卻因此而嚴肅緊張起來,他們把德國最優秀的化學家哈伯招到了毒氣戰部門(也被稱為「哈伯辦公室」),希望一舉研發出先進的化學武器,打破戰事僵局。

哈伯雖然天賦異稟,一開始也沒有想出更好的點子,1915年初,他首先山寨溴乙酸乙酯並投放在英軍頭上。跟前一次一樣,風迅速吹散了毒氣,英國人在戰壕裏打牌的打牌,打呼嚕的打呼嚕,根本沒有意識到他們受到了攻擊。

【我們的老熟人又登場了,他是天使還是魔鬼?】

哈伯又研究了大半年,新一代「溴彈」新鮮出爐了,它的成分是二甲苯基溴化物,德國人稱它為「白色十字架」。這一次試驗品變成了東線的俄國人,德國人將18000枚「白色十字架」投在俄國軍隊頭上,這次更慘,俄國的天氣太冷了,溴化物全凍成了固體,一點作用也沒發揮出來。

哈伯只好放棄了溴,轉而將目光投向溴的大哥——氯,基於氯元素的「綠十字架」,「藍十字架」,「黃十字架」(芥子氣)輪番登場,給歐洲戰場帶來了一次又一次噩夢。

我們現在回顧這段歷史,還是更喜歡溴元素在戰場上的「逗比」表現,而無法接受氯元素的冷酷了。

【白色十字架:二甲苯基溴化物。】

雖然溴作為化學武器失敗,人們還是給它找了個好用途——阻燃劑。一般的高分子聚合物主要含有碳氫氧氮等元素,高溫下易於燃燒,加入鹵素化合物以後,遇熱分解出的鹵素離子反應產生鹵化氫,它會與高分子化合物燃燒產生的大量自由基反應,使其濃度降低,減緩燃燒速度。由於溴比氯的阻燃作用還強,所以含溴阻燃劑比如多溴聯苯醚(PBDEs),四溴苯酚等等被大量生產出來,我們身邊的電子消費品、塑料、傢具、衣服裏都有他們的影子。

【溴類阻燃劑很常用。】

好景不長,科學家們發現這些含溴阻燃劑對人體的神經系統和內分泌系統都有影響,還有一個案例是經常參與救火現場的消防員們得癌症的幾率要大很多。更為恐怖的是,多溴聯苯醚在人體內有累積效應,美國學者發現,在人類應用十溴聯苯醚的30年內,十溴聯苯醚在人體內的水平已經增長了100多倍。而且,十溴聯苯醚還可以通過胎盤和乳汁輸送給新生兒。

2003年2月,歐盟頒布RoHS指令,在電子電氣設備中限制和禁止使用五溴聯苯醚和八溴聯苯醚。2008年4月,歐盟又宣佈將十溴亦列入禁用名單。緊跟歐盟,美國也在慢慢禁止這些含溴阻燃劑的應用。在我國,除了十溴聯苯醚以外,其他的多溴聯苯醚也都被禁用,更多新型阻燃劑的開發是迫在眉睫的事情。

【阻燃劑在我們身邊到處都是,兒童都很容易接觸到,人體的油脂很容易將塑料等器件中的阻燃劑「萃取」到自己體內。】

看起來和它的名字一樣,溴元素的名聲可真是「臭」到家了,事實也確實如此,曾經溴甲烷、溴乙烯等溴代烴類被用作殺蟲劑。但和氟利昂一樣,這些溴化合物對臭氧層影響巨大,《蒙特利爾議定書》一出,這些含溴殺蟲劑被全面禁用。

【含溴殺蟲劑也是這種結局?】

溴化鉀曾經是一種鎮靜劑,在我國以前叫做「三溴片」。但每個國家對這種葯的評價竟然有很大不同,1975年,溴化鉀未能通過美國FDA的批准,從此溴化鉀被排除出美國非處方葯的名錄。

【K*Brovet是美國的溴化鉀鎮靜劑。】

過去,四乙基鉛常用作汽油的抗爆劑,還得加入溴乙烯,和四乙基鉛生成可揮發的溴化鉛,將鉛排出發動機。後來,鉛添加劑被禁用了,溴元素自然也就失去了用武之地。

【現在的汽油抗爆劑都是鉛的替代品。】

所以,看了這麼多,我們是不是覺得溴元素太「逗比」了,簡直是一事無成、屢戰屢敗。但我們還是要喝水不忘掘井人,需要承認它在很多應用的歷史中發揮過作用。

最後,對於化學家來說,沒有無用的元素,只有無用的化學工作者,就讓我們未來再給它找點用途吧。

【溴是「無用元素」嗎?】

小測試:

1,溴曾經被用作( )(多選)

A) 化學武器

B) 阻燃劑

C) 殺蟲劑

D)鎮靜劑

2,第一次海牙會議是哪一年?

A)1888年

B)1899年

C)1900年

D)1907年


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