鉛筆芯里不含鉛

劉濤

我們經(jīng)常使用到價廉、方便的鉛筆，而鉛筆芯里并不含有對人體有害的鉛元素，可“鉛筆”已經(jīng)今非昔比了，只是一種便于涂改的常用書寫工具，因此長期使用鉛筆，通常不會出現(xiàn)鉛中毒現(xiàn)象。

由于金屬鉛的質(zhì)地柔軟，可以在巖石或墻壁上書寫，留有黑色的痕跡，在古希臘和羅馬時代，人們使用鉛作為繪圖及寫字工具。中國古代書寫在絹帛及紙上，若有書寫錯誤，則以鉛粉涂改，因此古文中確有“鉛筆”一詞。15世紀時，石墨礦不斷被人們發(fā)現(xiàn)，當時的人并不知道石墨的成分，就稱石墨為“黑鉛”。大約在五百多年前，開始有人使用石墨制成的筆，則稱為“鉛筆”。后來人們才知道石墨是碳元素的一種單質(zhì)形式，還可用作電極、石墨炸彈、高溫潤滑劑等。

為了避免石墨礦石既容易折斷又易磨損的特點，先將石墨研磨成粉后，然后將石墨粉末、銻和松香混合燒制成鉛筆芯，再灌入兩片半圓型的木管中，制成了今日鉛筆的最早雛形，后來在鉛筆頭上安裝橡皮擦，一直沿用到今天。

為什么鉛筆有硬和軟的差別呢？我們今天使用的鉛筆芯是用石墨和黏土按照一定比例混合而制成的，這是由于石墨是一種深灰色、質(zhì)軟且有滑膩感的礦物質(zhì)，如果只用石墨做鉛筆芯，既容易折斷又易磨損，因此生產(chǎn)過程中在石墨粉末中摻入一些黏土粉末，來增加筆芯的硬度。黏土摻入越多，鉛筆就越硬，黏土摻得越少，鉛筆就越軟。

我們經(jīng)常使用的鉛筆結(jié)構(gòu)示意圖如下圖所示。

仔細分析鉛筆的構(gòu)成材料，發(fā)現(xiàn)其中能導(dǎo)電的材料有鉛筆芯（石墨）和金屬鋁片，還有木材、油漆和橡皮等三種有機化合物材料，在空氣或氧氣中充分燃燒都可生成水和二氧化碳。宇航員在失重的太空中不能使用鋼筆和水芯筆完成書寫任務(wù)，而鉛筆在純氧環(huán)境中能快速燃燒，也無法安全使用?！吧裰哿枴庇詈絾T費俊龍和聶海勝首次使用中國自己研制的太空書寫筆，太空筆帶有壓力系統(tǒng)，可全天候使用，這支特殊的太空筆價值在1 000元左右。

為了適應(yīng)滿足我們在生活和學(xué)習(xí)中的各種需要，鉛筆芯是用不同比率的石墨粉末和黏土粉末混合而制成的，通常用“H”和“B”表示，普通鉛筆的規(guī)格通常有三種不同類型。

（1）H類鉛筆即硬性鉛筆，“H”表示鉛筆芯的硬度，是英文Hard的第一個字母，“H”前的數(shù)字越大，鉛筆芯中黏土含量越高，石墨越少，則鉛筆芯越“硬”，顏色越淡，其中“6H”鉛筆最硬。H類鉛筆主要適用于精密繪圖等。

（2）B類鉛筆即軟性鉛筆，其中的“B”代表鉛筆中含有的石墨成分，為英文Black的第一個字母，筆芯標號“B”前的數(shù)字越大，鉛筆芯中石墨含量越高，鉛筆芯越“軟”，其中“6B”鉛筆最軟，B類鉛筆可用于美術(shù)素描等。國家性統(tǒng)一考試采用電腦閱卷形式，強調(diào)考生必須使用正規(guī)的2B鉛筆，完成機讀答卷部分，正確填寫考卷答題卡。

（3）HB鉛筆即中性鉛筆，其硬軟適中，適合一般情況下的書寫。

現(xiàn)在提供幾種普通鉛筆的標號及筆芯成分配比：

則通過上述表格信息進行比較可得出下述兩點：

（1）硬度最大的是2H鉛筆；（2）石墨含量最高的是2B鉛筆。

鉛筆芯里不含有鉛，那么鉛筆芯是用什么材料制成的呢？

鉛筆芯的主要成分是石墨，用石墨和黏土按照一定比例混合而制成的，石墨是一種深灰色、質(zhì)軟且有滑膩感的礦物質(zhì)，只用石墨做鉛筆芯，既容易折斷又易磨損，因此生產(chǎn)過程中在石墨粉末中摻入一些黏土粉末，可增加鉛筆芯的硬度。黏土摻入越多，鉛筆就越硬，黏土摻得越少，鉛筆就越軟。

鉛筆上的標號字母表示什么？

當我們隨意拿起一支鉛筆來看，一端印有“H”、“B”和“HB”等標號，這是標明鉛筆芯硬軟不同程度的代號。比如標號H表示硬性鉛筆，有1H～6H六種類型，其中6H鉛筆芯最硬；標號B表示軟性鉛筆，有1B～6B六種類型，其中6B鉛筆芯最軟；標號HB表示中性鉛筆，則軟硬適中。這告訴我們科學(xué)選擇鉛筆，應(yīng)根據(jù)制圖、繪畫、書寫和木材畫線等不同需要，擇取適用的不同類型鉛筆。

人教版化學(xué)九年級上冊第六單元《碳和碳的氧化物》課內(nèi)知識拓展