在戴维之前，有几位伟大的化学家，比如舍勒、普利斯特里和拉瓦锡，用自己的智慧和努力拆开了空气，告诉我们空气并不是一种元素，而是由氧气和氮气组成的，他们的主要武器是“火”！确实，他们研究的是火的奥秘。戴维的主要武器则是“电”！
▲我们看看戴维怎样耍弄他的武器：“电”。
1800年，意大利物理学家伏特发明了最早的电池：伏特柱，迅速变成了化学家手中锋利的武器。人们发现，电流往往能够不用火焰，毫无声息，而又极其精确的搞出一些十分惊人的化学变化。
一时间，科学杂志编辑部简直来不及把无数关于电学实验的新消息刊登出来。像采金者从四面八方涌向新发现的金矿一样，电化学家们都在希望“电”这件宝贝能够给他们带来无穷尽的奇迹来，戴维就是这最早一批电化学家中的佼佼者。
▲伏特在摆弄他的伏特柱。
在博尔拉斯老师的药店阁楼上，戴维已经开始研究电化学了。他来到布里斯特尔气体力学院的时候，戴维自己建造了一个伏特柱，做了很多研究。当他加入皇家学院以后，他的资源就更多了，他接二连三的建造起巨型的电池组来，这些电池组一个比一个大，有的甚至达到100多对。
▲戴维的伏特柱。
戴维之所以这样做，是希望能把电流引起的化学变化完全研究明白。
当时的化学家发现，电流通过水的时候，除了阴阳两极出现氢气和氧气之外，水里总会出现一些酸和碱，有人认为这些酸和碱是电流创造出来的。戴维认为这太不科学了，于是设计了一个实验去打破这个“伪科学”问题。
他将纯净的蒸馏水注入一个纯金的容器，用一个玻璃罩将这个装置罩的严严实实，再把罩内抽真空，这样的装置将杂质降到最低。
他接通了电流，水里只出现了氢和氧的气泡，并没有出现一点酸和碱。
情况很清楚了，之所以水中通电出现酸碱，乃是因为总有一些外来的物质在不知不觉中溶入水中，比如从玻璃仪器中，从金属电极中。它们似乎被电流的魔力吸引出来，被分解后以酸和碱的形式聚集在电极附近。
▲理论上每一个氧化还原反应都可以做成一个“原电池”，使氧化还原反应的电子转移变为电子定向移动。在含有电解质的水中，电流的作用让阴极和阳极处发生电子转移。
不要小看这个结论，这个结论可是戴维后面新元素发现的重要基础，被视为是伏特发明电池之后电化学的又一件大事。科学最早就是将真理从纷繁复杂的现实世界中分离出来，然后加以研究，
这被称为“还原论”。1806年11月20日，戴维首次在皇家科学会（不同于皇家学院）上将他上述实验和看法做了贝克报告。
所谓贝克报告就是当时的诺贝尔奖，由一位名叫贝克的商人发起，他生前很热爱自然科学，临死的时候给皇家科学会留下了100英镑，存在银行里做基金，每年的利息指定赠给在皇家科学会上有杰出发现的人。
戴维的第一次贝克报告就赢得满堂喝彩，甚至英国的交战国——法国也有科学团体赠他金质奖章和伏特命名的奖金。
▲商人贝克，自从1775年设立贝克报告奖项，一直延续至今。
然而，这不过是事情的开端，之后连续五年的贝克报告主讲者都是戴维，真堪称报告会的霸主。
仅仅在1807年，他的第二次贝克报告上，就宣布发现了两种新的化学元素。他究竟是怎么做到的？
▲电化学家们在摆弄伏特柱。
拉瓦锡在列出第一份元素清单时曾这样说到：“我不得不把几种物质算作元素，只是因为暂时还无法分解他们。总有一天，化学家会找到方法，令人信服的证明这一点，像过去证明空气和水是复合物质一样。”
戴维想着拉瓦锡话，对自己说：“是时候要让一些可能的复合物质尝尝电流的滋味了。”
他首先将目光盯上了两种强碱：”苛性草木灰”和”苛性苏打”，它们现在叫氢氧化钾和氢氧化钠，是我们很熟悉的名字。
那个年代之所以这样称呼它们，因为它们是从草木灰和苏打中提取出来的。这两种东西都是化学家们手中最常用的试剂，每个实验室里都可以看到。
在那个时代，人们都认为它们俩是不可再分解的物质，它们可以和各种各样的物质反应，但是要把它们分解成更简单的物质似乎是不可能的。
▲颗粒状的氢氧化钾，就是当时的“苛性草木灰”
戴维决定对它们俩试试电流的作用，他首先制备了一些苛性草木灰的水溶液，将他之前准备好的庞大电池组连接好，这个电池组包括200多个大大小小的电池，戴维相信任何事物都抵抗不了如此强大电流的作用。
▲戴维制作的强大电池组。
戴维和他的助手，堂兄埃德蒙德接通了电流，两根导线附近迅速出现了气泡。
“这是水分解成氢和氧。”戴维检查了一下，失望的说，“看来不能用水溶液，必须用无水的碱。”
他改用干燥的苛性碱，装在白金勺子里，用纯氧加热。等到粉末化为液体，戴维立刻用一个导线连在勺子上，另一根导线浸入熔融的苛性草木灰里面。
▲戴维的实验装置。
白金勺子里的液体立刻翻腾起来，甚至溅出带火的飞沫。兴奋的戴维根本顾不了这些，他眼镜瞪圆了，鼻子都快碰到了白金勺子。熔融的碱已经发生了显著的变化，在和导线接触的地方，出现了一些美丽的淡紫色火焰。
助手埃德蒙德用手遮着眼睛，一点一点往仪器跟前凑，莫名其妙的说：“发生什么了，这是怎么回事？”
“埃德蒙德，电流已经把苛性草木灰分解了，那发出淡紫色火焰的就是新元素！”戴维兴奋而自信的说。
▲钾元素的淡紫色火焰。
戴维虽然发现了新元素的踪迹，但是不把这种新元素保存下来展示给别人，是不会让人真正信服的。
又是新的一天，戴维早早的来到实验室，他事先已经盘算好：第一次失败是因为有水，第二次失败是因为要避免有水而采用熔融的碱，温度太高导致新元素一出世就燃烧了。看来高温的干碱不行，湿的也不行，干脆就弄一个不干也不湿的。
他用镊子去除一块完全干燥的碱，在通电之前，让它留在空气中大约一分钟。仅仅一分钟，应该足够苛性碱吸收空气里的湿气，用这些微薄的水分帮助它们导电。
果然没过多久，这个白色小块已经蒙上了薄薄的一层湿粉。戴维把发暗的碱放上白金片，接通了电路。
▲戴维制取钾的装置。
电流通过去了！那蒙上一层灰色湿气的白色固体碱块，立即开始从上下两个方面融化，而且沸腾的越来越厉害。
突然，啪的一声，一些极小的银色小珠子从里面滚出来，在桌上跳起了欢乐的舞蹈。可是这些小珠子的脾气却和银完全不同，有的很小，刚一滚出来，就啪的一声爆裂开，爆发出一阵美丽的淡紫色火焰，有些稍大一点的侥幸得以保全，却很快就在空气中变暗，蒙上一层白膜。
真是奇迹！相貌平常的苛性草木灰中竟然含有某种金属，一种人们都不知道的金属！戴维已经陶醉在胜利的喜悦中了，他肆无忌惮的大声唱歌，跳起了华尔兹，不慎打碎了几个器皿。
他大声对助手埃德蒙德说：“这只是第一炮！我们还要继续追击其他元素，什么东西都经不起我的电流冲击，咱们要给化学翻案了！”
略微冷静之后，他才回到工作台前，一边哼着歌，一边写完实验记录。当他匆匆忙忙洗干净手，正准备冲出实验室庆祝一番，好像又想起来什么，于是回到台边，翻出实验记录本，在页边空白的地方大大的写下了几个字：
“出色的实验！”
▲戴维和助手埃德蒙德在实验室里。
戴维经过“出色的实验”，终于成功的发现了新元素。他把苛性草木灰从元素的名单上抹掉，换上一个新的名字：草木灰素（Potassium），意思是这才是真正的元素，是从草木灰里提取出来的。
后来人们根据拉丁文中的碱（Alkali），更多的将它称为Kalium。在本生、基尔霍夫发现铷铯兄弟之前，它一直是反应活性最强的金属，所以中文将它翻译成“钾”。
▲钾有两个英文名：Potassium和Kalium，前者说明它的来源，后者表示它的化合物的特性。
可是，戴维却为如何保存这种新元素而头疼起来，因为这家伙实在太活跃了！
如果你将它放在空气里，它很快就披上一层白膜，没多久就瘫倒下来，银白色的金属光泽荡然无存，只剩下一滩白色糊状物。如果你用手一摸，就会发现这是老相识：氢氧化钾，滑腻如肥皂。
戴维又想，既然这是一种金属，那放在水里应该没有问题吧。按照我们的经验，金属到了水里，应该会立刻下沉，然后安静的躺在水底吧。
可是钾完全不同，它投进水后不仅不沉没，还发出尖锐的嘶嘶声在水面上“游泳”，一边发出爆炸声，伴随着美丽的淡紫色火焰。
▲钾投到水里是这样的。。。
既然在水里都这么活泼，跟其他物质放在一起就更不用说了，让我们简单看看戴维的实验记录吧：
它在酸里会着火；
在玻璃瓶中会腐蚀玻璃；
在纯氧中着火并发出强烈的白光；
在酒精中，着火；
碰到硫、磷，着火；
在冰上，着火，能把冰烧成洞。
戴维实在被钾弄的焦头烂额，这种“烈性”元素不管在哪里都几乎一定会引起爆炸和火光，干脆破罐子破摔吧.
他把钾扔进了煤油，自己背过身去，闭上了眼睛，做好了一场大爆炸的准备，因为煤油本身就是一种易燃的物质啊。
没想到，一点声响都没听到，转眼一看，那块银白色的烈性金属竟然乖乖的沉了下去，在煤油里安静的待着，就像一个狂躁的叛逆期少年遇到了心仪的少女，终于安静了下来。
这让戴维的实验变得容易了很多，既不用担心爆炸火灾，也由于可以储存，不必担心因为缺少钾而中断试验。
▲钾放在煤油里，很安静，表现出银白色的金属光泽。
经过足够多的实验，戴维可以开始整理数据写报告了，可他却为钾的一些性质而烦恼起来。钾看起来是银白色的，有金属的光泽，和金银铜一样善于导电传热，还能够溶解在水银里，这些理由足够说明钾是一种金属。
但是在那个时代，人们熟悉的金属不过是金银铜铁锡，加上白金、水银、钴、镍、锰、锌、钼、铅、铋、锑。
可是你什么时候看过哪种金属会这样：遇水不下沉，反而会着火。
▲钾在水里就是这德性。
另一方面，钾很软，用涂黄油的小刀也割得开，但之前你看过哪种金属软的像黄油？
最让人难以接受的是，钾实在太轻了，黄金是它的20倍，铁比它重9倍，就连有一些木头都比它重。
虽然有这么多不和谐的声音，但戴维仍断定它是金属：“钾虽然轻，令人奇怪。但是铁相对于黄金水银来说也是很轻的金属。”这个思路很正确，密度只是一个数字而已，科学对所有数字都是平等的，不能被我们看到的表象所迷惑。
戴维还作出了预言：“之所以会认为钾有问题，是因为我们看惯了旧金属，我们一定会再发现几种新金属，将钾和铁之间的空隙完全填满。”
▲从这个角度来看，钾是不是金属？
戴维的这一预言很快就应验了，他用同样的方法分解了苛性苏打，证明了苛性苏打和苛性草木灰一样也是一种复合物质。其中也含有氢、氧和一种从来没有人知道的金属元素。
戴维给它起名叫“苏打素”（Sodium），因为苛性苏打是从苏打（碳酸钠）里提炼出来的。后来人们用古埃及语中的纯碱（natron）给它命名：natrium，中文翻译成“钠”，这就是钠的由来。
▲钠也有金属光泽。
钠和钾简直就是一对好兄弟，因为它们实在太相似了：
钠比钾稍微硬一点，也不难用小刀切开；
钠比钾重一点，但是也很轻，在水里不下沉；
钠也和钾一样与水反应，发出嘶嘶声，只是没那么剧烈，不会发生爆炸；
在空气中，钠的表面也会很快起一层白色的“霜”；
钠也会安静的待在煤油里面。
唯一和钾不同的是，它燃烧发出的光是黄色的。
▲钠的特征光：黄色。
从钾到钠的发现，戴维只花了短短的六周时间。你可能以为，这六周里面，戴维只是做了这两次最关键的实验吧？远远不是！
戴维在这六周里像疯子一样研究钾和钠的性质，对钾各方面的性能了解可以写一本书了。这背后，是他绞尽脑汁设计实验方法，以及废寝忘食的去做各种各样的实验。
不要忘了，新元素的发现，还不是他的正式工作，他终究还算是皇家学院的雇员，他必须接受皇家学院分配给他的任务：他应邀来到皮革厂，研究制革工艺；又被迫来到监狱，寻找有效的消毒剂；还得下乡拜访农民，研究粪肥，因为皇家学院需要他去搞农业化学。
▲戴维效力的皇家学院。
他还要下煤矿，煤矿里的可燃性气体主要成分就是甲烷，被称为“瓦斯”。在没有发明电灯的时候，煤矿工人只能用蜡烛和火把来照明，经常发生瓦斯爆炸。
戴维为了解救工人们的痛苦，亲自下矿井和工人们一起工作，收集了瓦斯气体回去研究。他发现瓦斯的燃点很高，所以只要用温度比较低的灯就可以避免瓦斯爆炸。
于是他发明了“安全矿灯”，挽救了很多矿工的生命。矿工们为了感谢戴维，把“安全矿灯”称为“戴维灯”。
▲戴维灯
差不多了吧，还没完！不要忘了，戴维“欧巴”在伦敦大受欢迎，有钱人、精英们、政客们争相邀请他去家里做客，还有不少贵妇人千方百计邀请他参加舞会。
戴维这个精力旺盛的大帅哥是从来不拒绝任何邀请，社交工作两不误。经常看到戴维深夜才从舞厅回来，睡上三四个小时，第二天又精神抖擞钻进实验室了。
就这样，1807年11月19日的贝克报告到来了，除了戴维，还有谁更有资格在这个舞台上表演呢？
戴维在报告会上，请出他那一对兄弟金属元素，让它们表演给观众们看，这哥俩在水里游泳，在冰面上奔跑，向空中燃起黄色和淡紫色的焰火。
但是这哥俩确实是金属，因为它们在煤油中闪耀着银色的光泽。
▲钠在水上漂
所有人都震惊了！
各种报纸——甚至是跟科学丝毫不相关的报纸——也开始报道起戴维的新发现来。
俗话说：“外行看热闹，内行看门道。”这会儿，“内行们”也像是看热闹一样了：“什么？在苏打和草木灰中竟然发现了这么神奇的金属！明明是金属，却比木头还轻，比蜡还软，比炭还容易着火！”
就这样，戴维走上了他人生的巅峰，得到了暴风雨般的欢呼和祝贺。他用自己的形象、才华和努力，让英国甚至全欧洲社会的目光集中到科学上，科学普及的意义比科学本身更大！
接下来，戴维要再接再厉！
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