1906年，诺贝尔化学奖的评选工作已经来到了最后的关键阶段，有两位化学家成为了最终的候选人。

其中一位便是因为编制了元素周期表而名震欧洲科学界的俄罗斯化学家门捷列夫。当时瑞典皇家科学会中有10名委员具有投票资格，其中有4人投给了门捷列夫，1人弃权，而其余5人则投给了另外一名候选人。

门捷列夫遗憾地与1906年诺贝尔化学奖失之交臂。更为令人遗憾的是，1907年门捷列夫就因病逝世了，不知道这与上一年憾失诺贝尔奖有没有关系，他失掉了再次被评选的可能，这不能不说是诺贝尔奖历史上一次重大遗憾。

究竟是谁击败了当时化学界的一代宗师——门捷列夫？他又有着什么更为惊人的贡献？

他就是法国化学家莫瓦桑。

1、人物生平

少年时期的莫瓦桑，因家境清寒，短暂上了几天中学后，中途辍学。

1872年，由于喜爱化学，他到一家药房当学徒，在工作中他获得了许多化学知识，并且曾经利用自学的知识救活过一位企图服砷自尽的人。同年，他到法国自然博物馆馆长和工艺学院教授雷米法的实验室学习化学。

1874年，莫瓦桑到巴黎药学院台赫伦教授的实验室工作，1877年获得理学士学位，后来又取得了高级药剂师的资格。

1876年，受法国化学家杜马法影响，莫瓦桑开始研究无机化学来。

1886年6月26日，莫瓦桑在电解氟化氢时，在阳极部分产生了一种气体，它遇到单质硅能立即着火，这就是氟气。收集到的氟与水发生反应产生臭氧；与氯化钾发生反应产生氯气。他发现氟具有惊人的活泼性。

2、“点石成金”

莫瓦桑制取人造金刚石的过程，这里面的故事曲折离奇，让人惊叹不已。

首先向大家隆重介绍金刚石，又名钻石，它因为晶莹剔透、坚硬无比而被人们所喜爱、追捧。它是高贵、纯洁、永恒的象征，常被用来作为爱情的信物。但是钻石还有个同胞兄弟——石墨，大家可能就不是很熟悉了。虽然它们都是由碳元素组成的单质，但是外观上那就是一个天上一个地下。石墨灰不溜秋、黯淡无光，而钻石光彩夺目、熠熠生辉。它们俩放在一起，你根本无法想到它们的组成元素竟然是一样的。

1772年，被誉为“近代化学之父”的拉瓦锡对钻石产生了兴趣。他用尽自己毕生的积蓄买了一块钻石，对它进行研究。他把钻石放置于高温中加热至火红，发现钻石燃烧了，化成了一缕青烟消失了，这让他非常震惊和心痛，花了毕生积蓄的钻石就这么没了，能不心痛吗？

后来，陆续有科学家们进行了相关研究，发现金刚石之所以在高温下燃烧，就是因为它是由碳元素构成的单质，燃烧变成了二氧化碳气体从而消失的。科学家们还证明了金刚石和石墨都属于碳单质，只是结构不同。

1799年，法国化学家摩尔沃也是用尽了毕生的积蓄买了一块钻石，准备送给他的未婚妻。就在他准备将钻石送给至爱之时，可能是无意中翻到了之前拉瓦锡的关于钻石可以燃烧的文献，让他一下子产生了兴趣。他想到，如果钻石在空气中加热至高温可以燃烧，那么把钻石放在真空中加强热会怎么样呢？

这样的问题在他的脑海里总是挥之不去，最后他决定用这块花了他毕生积蓄的钻石来进行实验，一探究竟。经过一番准备之后，实验正式开始了。当反应足够长时间之后，摩尔沃打开反应装置，惊讶的发现金刚石并没有消失，但是转变成了石墨。这样的结果真得让摩尔沃哭笑不得，花了毕生积蓄的钻石就这么被他变成了一文不值的石墨，这个试验的成本还真是太高了啊！但是当摩尔沃将这样的实验结果对外界公布之后，整个欧洲都沸腾了。

既然金刚石在真空中加强热可以转变为石墨，那么就意味着石墨也应该可以在一定条件下转变成金刚石啊！用一文不值的石墨制取价值连城的金刚石，这将产生多大的利润？真的是做梦都会笑醒啊！

众多科学家立刻投身到这场“点石成金”的游戏之中，莫瓦桑就是其中著名的一位。他首先设计了第一种实验方案：由于莫瓦桑是氟方面的专家，他想先利用单质氟与石墨反应，使之转变为氟碳化物，然后再利用一定的方法除去氟，观察这样是否可以得到金刚石。很快这种实验方案就被否定了，这种方法根本无法制得金刚石。

莫瓦桑很快又设计了第二种实验方案：他首先用自己发明的“莫式电炉”将铁融化为铁水，再将石墨投入熔融的铁水之中。然后将掺有碳的铁水倒入冷水之中，让之急速冷却。他想借助于铁急速冷却收缩时产生的巨大压力，迫使碳原子有序排列成金刚石的晶体结构，然后再用酸溶去铁，就可以制得金刚石了。莫瓦桑对自己的这个方案非常有信心，他将这种方案称之为“完美方案”。

于是，莫瓦桑就和助手开始了一次又一次、一次又一次的制取人造金刚石的实验。他们不断地失败，然后不断改变条件，再进行不断地重做，莫瓦桑这种近乎于偏执的性格支撑着他一遍又一遍的实验。皇天不负有心人，1893年的一天，莫瓦桑与助手又一次的完成了他们早已重复多遍的实验。此时的他们早已失去了刚开始进行实验时的那种激动焦灼的心情，他们的内心波澜不惊，这次的实验看上去和以往也没有什么太大的不同。可就在他们小心翼翼的清理着实验留下的暗黑色残渣时，眼尖的助手突然发出了怪叫，原来在这些暗黑色的物质中有一个亮晶晶的东西在闪闪发光——一颗直径0.7mm的钻石，一颗真正意义上的人造钻石。

莫瓦桑流下了激动的泪水，多少个日夜的苦苦思索和等待，在这一刻都变得非同寻常。他立刻将实验成果汇报给了法国科学院。由于莫瓦桑是成名已久的著名科学家，法国科学院在没有再次验证的情况下直接向外界宣布这个令人振奋的消息——法国化学家莫瓦桑研制出了人造金刚石。

欧洲沸腾了，各大科研机构以及钻石经销商纷纷拥向莫瓦桑的住所，想第一时间购得相关资料，但是莫瓦桑却是秘而不宣。当时所有的人都相信在不久的将来莫瓦桑一定可以成为世界首富，因为他掌握了“点石成金”的秘密。令人意想不到的是，莫瓦桑对金钱并不感兴趣，当他制成了人造金刚石之后，并没有大量生产，而是立刻转向了其他科学研究。

1906年，莫瓦桑凭借着自己在科学领域多项惊人的发现，成功击败门捷列夫，登上了科学之巅——获得了诺贝尔化学奖。

2、制氟第一人

早在十六世纪，人们就开始利用氟化物了，十七世纪时，人们发现利用萤石与硫酸的反应所产生的气体能腐蚀玻璃，从而创造了一种不用金刚石或其他磨料来刻蚀玻璃的方法，能在玻璃上刻蚀出人物、动物、花卉等图案。

1771年，舍勒在加热萤石和硫酸的混合物时，发现玻璃的内壁被腐蚀了。1810年安培法根据氢氟酸的性质，指出其中可能含有一种与氯相似的元素，戴维也得出了同样的结论。

德国化学家许村贝格认为氢氟酸中所含的这种元素是一切元素中最活泼的，所以要将这种元素从它的化合物中离析出来将是一件非常困难的事情。1813年戴维曾经尝试利用电解氟化物的方法制取单质氟。一开始，他用金和铂做容器，但它们都被腐蚀了。后来他改用萤石制成的容器进行电解，腐蚀的问题虽然解决了，但是也得不到氟，后因身患严重疾病而停止了实验。

接着，乔治·诺克斯和托马斯·诺克斯弟兄二人利用干燥的氯气处理干燥的氟化汞，他们将一片金箔放在玻璃接受器的顶部。实验结果证明金变成了氟化金，于是他们推断反应中产生了氟，但是他们始终收集不到单质氟，也就无法确证他们已经制得了氟，而且两人都严重中毒。

继诺克斯兄弟之后， 鲁耶特也对制备氟进行了长期的研究，最后竟因中毒太深而献出了自己的生命。不久，法国化学家尼克雷也遭到了同样的命运。

莫瓦桑的老师弗雷米也是一位研究制备氟的化学家。弗雷米曾经电解熔融的无水氟化钙、氟化钾和氟化银，虽然在阴极上能析出这些金属，阳极上也产生了少量气体，但是即使他想尽了一切办法，始终未能收集到氟。看来，在如此高的温度下进行电解，产生的氟会立即与电解的容器和电极发生反应而消失。他又试验电解无水氟化氢，但发现它并不导电，只有电解吸潮的氟化氢液体时，才会有电流通过，但是电解的结果却只能收集到氢、氧和臭氧，并未收集到氟。看来，即使产生了氟，也已经与水蒸气发生反应了。

与此同时，英国化学家哥尔英也用电解法分解氟化氢，但是在实验时发生了爆炸，显然是产生的少量氟与氢气发生了化学反应。他还试验过各种电极材料，如碳、金、钯、铂，但是碳电极在电解时立即被粉碎，铂、金、钯也遭受不同程度的腐蚀。这么多的化学家的努力虽然都失败了，但是他们的心血并没有白费，而是从失败中获得了许多教训和经验，为后来制取出氟创造了有利的条件。

年轻的莫瓦桑看到制备单质氟这个研究课题难倒了这么多的化学家，不但没有气馁，反而下了很大的决心要攻克这一难关。戴维曾经预言过：磷与氧之间有极大的亲和力， 如果在萤石制成的容器中将氧与氟化磷发生反应，将会获得单质氟。但是戴维本人并未完成这一实验，因为当时他还不知道氟化磷的制法。莫瓦桑用氟化铅与磷化铜在一起加热的方法制得了氟化磷PF3，它是一种气体。然后让氧气和氟化磷的混合物通过电火花，虽然也发生了爆炸反应，但是并没有获得预期的结果，得到的不是单质氟，而是氟氧化磷POF3。

弗雷米曾经指出电解可能是制取单质氟的最有效的方法，莫瓦桑认为电解金属氟化物如果在高温下进行，不仅存在着许多技术上的困难，而且即使在高温下生成了氟，它也会全部与电解容器、电极材料发生反应。因此他深信只能采用低温电解的方法，而且要用非金属氟化物代替金属氟化物。

莫瓦桑开始用三氟化砷进行电解，三氟化砷在室温下是一种液体，为了使它导电，他往三氟化砷中加入氟化钾。但是电解了一段时间以后，就发现电流停止了。经过检查，发现在阴极上沉积了一层单质砷，使导电能力显著减弱。后来，莫瓦桑虽然使用了很强的电源，也没有制出氟，而他本人却因为砷中毒，严重地影响了健康，不得已把实验暂时停顿下来。

过了不久，莫瓦桑的健康状况有了好转，他又开始致力于制取单质氟了。现在，唯一的方案只有电解氟化氢。莫瓦桑按照弗雷米的方法，在铂制的曲颈甑中蒸馏氟氢酸钾KHF2以制取无水氟化氢。他用铂制的U形管做电解容器；用铂铱合金做电极，并用氯仿做冷却剂将无水氟化氢冷却到-23℃进行电解。在阴极上产生了许多氢气，但是在阳极并未产生氟。经过检查，发现装电极的塞子被腐蚀了。莫瓦桑推测，电解时一定产生了氟，但是它立即与塞子发生了反应，以致未能收集到氟。于是，他改用萤石做成的塞子。最后，许多年以来化学家梦寐以求的理想终于达到了，1886年6月26日莫瓦桑在电解氟化氢时，在阳极部分产生了一种气体，它遇到单质硅能立即着火，收集到的氟与水发生反应产生臭氧；与氯化钾发生反应产生氯气。通过各种化学反应，发现氟具有惊人的活泼性。

由于莫瓦桑不是法国科学院院士，所以他的论文只能请德布雷代为申请，1886年6月28日德布雷给法国科学院写了一份简短的报告，介绍了莫瓦桑的发现，并指出：严格的裁判决不会使莫瓦桑的光辉成就稍有逊色。法国科学院为了确认这一发现的真实性，指定了一个审查委员会，委员会的成员包括贝特罗法、德布雷法、弗雷米。当然，莫瓦桑以最细心的准备工作来迎接这一次审查。但是在委员会开会时，他的那套电解装置竟然出现了前所未有的故障，电解装置中既没有电流通过，也不曾制得一点氟气。贝特罗安慰了这位年轻的科学家以后，这三位化学界的前辈就匆匆地离开了会场。

莫瓦桑并不因此而灰心，因为他已经亲手制出过氟，他对自己的发现是深信不疑的。经过几天的努力，他终于找到了这一次实验失败的原因，失误发生在纯制氟化氢的过程。在此以前的实验中，他蒸馏过的氟化氢中含有氟化钾，残留的氟化钾使氟化氢能够导电。在这一次实验中，莫瓦桑仔细将无水氟化氢提纯到很高的纯度，其中不含氟化钾，所以不能导电。在弄清了原因之后，莫瓦桑再一次试验成功，委员会终于确认了莫瓦桑的发现。