第232章 世纪工业化制取三酸的可行性分析
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既然知道确切方法和步骤，又没有什么这个时代难以制取的设备和材料，
那么提取到大蒜素成品便没有多少难度，
李国助只用了五天就得到了纯度较高的大蒜素成品。
这是一种油状液体，具有挥发性，有浓烈的大蒜气味，
可溶于乙醇、氯仿等有机溶剂，在水中溶解度相对较小，
不太稳定，遇热或在碱性条件下容易分解失去活性。
有刺鼻气味、易失去活性，是大蒜素的两大缺陷，
需要比较严苛的储存环境，如低温、密封、避光、添加稳定剂，
或将大蒜素制成固态等手段，才能使保质期达到一两年。
但若保存不当，如开封后没有及时密封、长时间处于高温环境等，
其有效成分还是会较快挥发、分解，
可能几个月内就会出现明显的活性降低、药效减弱的情况。
好在李国助还知道一种化学方法，
可以有效提高大蒜素的化学稳定性，延长其药效保持时间，
就是通过化学改性，将大蒜素制成性质更稳定的盐类或酯类衍生物，
提高化学稳定性，延长药效保持时间。
制成盐类衍生物的原理是，大蒜素分子中存在具有一定酸性或碱性的基团，
可以与合适的碱或酸发生中和反应，生成相应的盐。
盐类化合物通常具有较好的离子键结构，相对大蒜素本身更为稳定。
制成酯类衍生物的原理是，大蒜素分子中的羟基能与酸发生酯化反应，生成酯类化合物。
酯键相对稳定，能够提高大蒜素的化学稳定性。
这两种方法基本上都要用到三酸两碱。
鉴于三酸两碱在现代化工和军事工业中的重要性，
李国助决定先试着制备一下三酸两碱，然后再对大蒜素进行化学改性。
三酸是硫酸、盐酸、硝酸，两碱是氢氧化钠、碳酸钠。
1740年以前，制造硫酸都离不开绿矾。
8世纪时，阿拉伯炼金术士贾比尔?伊本?哈扬将硝石与绿矾在一起蒸馏制得硫酸。
1526年，人们已能用干馏绿矾的办法制取少量发烟硫酸。
但这种方法制成的硫酸产量很小，而且浓度不高，是稀硫酸，
基本只够供实验室使用，无法实现工业化制取。
上辈子李国助几乎没做过化学实验，对此还没有体会，
但这次亲自做过以后，他对此才算有了真切体会。
想到上辈子看过的某些明末穿越小说，用绿矾制硫酸就实现了大规模工业化运用，
李国助简直都快笑死了。
17世纪，德国化学家格劳勃提出“硝化法制硫酸”，
才算是为硫酸的工业化生产奠定了理论基础。
到1740年，英国人沃德将硫磺和硝石在金属容器中燃烧，
将生成的三氧化硫气体通入玻璃容器，加水蒸气冷凝成硫酸，
才算首次实现了硫酸的大规模制备。
1746年，英国人约翰?罗布克改进设备腐蚀和玻璃强度问题，
把玻璃容器换成铅室，创建了首个铅室法制造硫酸的工厂。
铅室法一直用到20世纪，才逐渐被塔式法和接触法取代。
在此之前一直都在发展与完善，鼎盛时期是19世纪末，
欧洲通过铅室法制硫酸的产量已经达到了百万吨每年。
到20世纪50年代后，接触法成为硫酸工业生产的主流，铅室法才基本退出历史舞台。
最后李国助用硝化法制取了适量浓硫酸，以备实验之用。
这种方法已经可以批量生产硫酸了。
当然他要用铅室法大规模生产硫酸随时都可以，只是需要一个合理的由头罢了。
仅就做实验而言，暂时还用不着铅室法。
盐酸的制取也是在17世纪实现重大突破的。
比利时化学家海尔蒙特通过加热食盐和浓硫酸的混合物，
首次较为系统地制得了较为纯净的盐酸气体。
这种方法的产量虽然算不上高，但已经可以满足一定的工业需求了。
随着工业革命的曙光初现，在 18 世纪，盐酸的工业生产开始有了初步的发展迹象。
当时，人们基于海尔蒙特的制取方法，尝试扩大生产规模，
采用类似的化学反应原理，利用相对简陋的反应容器，在工厂环境中制取盐酸。
不过，早期的工业生产产量较低，主要用于一些局部的工业需求，
比如在金属清洗、小规模的化工生产等领域开始有了一定的应用，
且生产工艺还比较粗糙，对反应条件的控制、产物的收集等环节都不够完善。
至于更晚出现，且产量更高的方法，李国助就不知道了。
就算知道，那些方法在17世纪也是用不了的。
那是需要相当程度的知识和技术积累的。
何况盐酸在军事领域的用途是三酸之中最小的。
所以李国助也不想在盐酸上耗费太多精力。
硝酸的发现也可以追溯到公元8世纪，
又是阿拉伯炼金术士贾比尔?伊本?哈扬在干馏硝石的时候，首次制得了硝酸。
不过这种方法也很难制得浓硝酸，而且产量十分有限，
只能满足古代炼金术士等进行少量化学实验、简单应用的需求，
远不能达到工业化大规模生产的产量水平。
硝酸的工业生产也得等到18世纪。
当时，人们利用硝石与浓硫酸反应来制取硝酸。
这种方法受限于硝石的产量和成本等因素，生产规模仍然不大，
但比干馏硝石的产量要大得多，可惜仍然难以制成浓硝酸，
需要在此基础上再通过一些其他辅助手段来尽量提高硝酸的浓度。
不过这种方法的产量已经可用于制造火药、炸药，及一些早期的化学试剂等，
基本能满足当时军事、矿业等领域不断增长的需求。
19世纪，硝酸的应用范围进一步拓展。
在军事方面，硝酸被用于制造更多种类的炸药，
如雷汞、苦味酸、硝化棉、硝化甘油等都在这一时期被大量生产和应用。
在工业领域，硝酸开始用于金属的精炼、蚀刻等工艺。
而这些应用需要的硝酸，依然是用硝石与浓硫酸反应制取的。
综上所述，17世纪是可以工业化制取三酸的。
既然知道确切方法和步骤，又没有什么这个时代难以制取的设备和材料，
那么提取到大蒜素成品便没有多少难度，
李国助只用了五天就得到了纯度较高的大蒜素成品。
这是一种油状液体，具有挥发性，有浓烈的大蒜气味，
可溶于乙醇、氯仿等有机溶剂，在水中溶解度相对较小，
不太稳定，遇热或在碱性条件下容易分解失去活性。
有刺鼻气味、易失去活性，是大蒜素的两大缺陷，
需要比较严苛的储存环境，如低温、密封、避光、添加稳定剂，
或将大蒜素制成固态等手段，才能使保质期达到一两年。
但若保存不当，如开封后没有及时密封、长时间处于高温环境等，
其有效成分还是会较快挥发、分解，
可能几个月内就会出现明显的活性降低、药效减弱的情况。
好在李国助还知道一种化学方法，
可以有效提高大蒜素的化学稳定性，延长其药效保持时间，
就是通过化学改性，将大蒜素制成性质更稳定的盐类或酯类衍生物，
提高化学稳定性，延长药效保持时间。
制成盐类衍生物的原理是，大蒜素分子中存在具有一定酸性或碱性的基团，
可以与合适的碱或酸发生中和反应，生成相应的盐。
盐类化合物通常具有较好的离子键结构，相对大蒜素本身更为稳定。
制成酯类衍生物的原理是，大蒜素分子中的羟基能与酸发生酯化反应，生成酯类化合物。
酯键相对稳定，能够提高大蒜素的化学稳定性。
这两种方法基本上都要用到三酸两碱。
鉴于三酸两碱在现代化工和军事工业中的重要性，
李国助决定先试着制备一下三酸两碱，然后再对大蒜素进行化学改性。
三酸是硫酸、盐酸、硝酸，两碱是氢氧化钠、碳酸钠。
1740年以前，制造硫酸都离不开绿矾。
8世纪时，阿拉伯炼金术士贾比尔?伊本?哈扬将硝石与绿矾在一起蒸馏制得硫酸。
1526年，人们已能用干馏绿矾的办法制取少量发烟硫酸。
但这种方法制成的硫酸产量很小，而且浓度不高，是稀硫酸，
基本只够供实验室使用，无法实现工业化制取。
上辈子李国助几乎没做过化学实验，对此还没有体会，
但这次亲自做过以后，他对此才算有了真切体会。
想到上辈子看过的某些明末穿越小说，用绿矾制硫酸就实现了大规模工业化运用，
李国助简直都快笑死了。
17世纪，德国化学家格劳勃提出“硝化法制硫酸”，
才算是为硫酸的工业化生产奠定了理论基础。
到1740年，英国人沃德将硫磺和硝石在金属容器中燃烧，
将生成的三氧化硫气体通入玻璃容器，加水蒸气冷凝成硫酸，
才算首次实现了硫酸的大规模制备。
1746年，英国人约翰?罗布克改进设备腐蚀和玻璃强度问题，
把玻璃容器换成铅室，创建了首个铅室法制造硫酸的工厂。
铅室法一直用到20世纪，才逐渐被塔式法和接触法取代。
在此之前一直都在发展与完善，鼎盛时期是19世纪末，
欧洲通过铅室法制硫酸的产量已经达到了百万吨每年。
到20世纪50年代后，接触法成为硫酸工业生产的主流，铅室法才基本退出历史舞台。
最后李国助用硝化法制取了适量浓硫酸，以备实验之用。
这种方法已经可以批量生产硫酸了。
当然他要用铅室法大规模生产硫酸随时都可以，只是需要一个合理的由头罢了。
仅就做实验而言，暂时还用不着铅室法。
盐酸的制取也是在17世纪实现重大突破的。
比利时化学家海尔蒙特通过加热食盐和浓硫酸的混合物，
首次较为系统地制得了较为纯净的盐酸气体。
这种方法的产量虽然算不上高，但已经可以满足一定的工业需求了。
随着工业革命的曙光初现，在 18 世纪，盐酸的工业生产开始有了初步的发展迹象。
当时，人们基于海尔蒙特的制取方法，尝试扩大生产规模，
采用类似的化学反应原理，利用相对简陋的反应容器，在工厂环境中制取盐酸。
不过，早期的工业生产产量较低，主要用于一些局部的工业需求，
比如在金属清洗、小规模的化工生产等领域开始有了一定的应用，
且生产工艺还比较粗糙，对反应条件的控制、产物的收集等环节都不够完善。
至于更晚出现，且产量更高的方法，李国助就不知道了。
就算知道，那些方法在17世纪也是用不了的。
那是需要相当程度的知识和技术积累的。
何况盐酸在军事领域的用途是三酸之中最小的。
所以李国助也不想在盐酸上耗费太多精力。
硝酸的发现也可以追溯到公元8世纪，
又是阿拉伯炼金术士贾比尔?伊本?哈扬在干馏硝石的时候，首次制得了硝酸。
不过这种方法也很难制得浓硝酸，而且产量十分有限，
只能满足古代炼金术士等进行少量化学实验、简单应用的需求，
远不能达到工业化大规模生产的产量水平。
硝酸的工业生产也得等到18世纪。
当时，人们利用硝石与浓硫酸反应来制取硝酸。
这种方法受限于硝石的产量和成本等因素，生产规模仍然不大，
但比干馏硝石的产量要大得多，可惜仍然难以制成浓硝酸，
需要在此基础上再通过一些其他辅助手段来尽量提高硝酸的浓度。
不过这种方法的产量已经可用于制造火药、炸药，及一些早期的化学试剂等，
基本能满足当时军事、矿业等领域不断增长的需求。
19世纪，硝酸的应用范围进一步拓展。
在军事方面，硝酸被用于制造更多种类的炸药，
如雷汞、苦味酸、硝化棉、硝化甘油等都在这一时期被大量生产和应用。
在工业领域，硝酸开始用于金属的精炼、蚀刻等工艺。
而这些应用需要的硝酸，依然是用硝石与浓硫酸反应制取的。
综上所述，17世纪是可以工业化制取三酸的。