沙士裡面沒有沙，太陽餅裡面不包太陽，那麼~鉛筆裡面有沒有鉛呢？
答案一：既然叫做鉛筆，當然是鉛做的！
答案二：鉛筆當然不含鉛，它是石墨作的。
你選哪一個？或者有其他更棒的答案？
答案是： <二>鉛筆不含鉛，筆芯是石墨(黑鉛)做的。 (反白後可見)
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去吃燒肉吃到飽，『茶』足『肉』飽之餘，開始玩起桌上物品，很有意思的點菜方式，只要輕壓桌上按鈕，服務就來！
『咦？』我看到鉛筆上有寫字耶，仔細研究上面文字：『橫濱無鉛筆筆芯採用純天然毫無毒性的石墨製成，比鉛更容易擦拭乾淨。特別是可避免小朋友長期使用傳統鉛筆，不知不覺有中毒的危險，尤其是很多小朋友喜愛把鉛筆含在嘴裏，造成鉛中毒，傷害視力，影響腦部發育。』（我看到的是半截文字，上廠商網頁找回全文）
看完之後有些愣住~隨即哈哈大笑：『鉛筆不含鉛，裡面的筆芯是石墨。』這應該是基本常識吧？怎麼會變成廠商大寫特寫的特點呢？轉到正面，鉛筆還特別標示它是『無鉛筆』，畫了一個大大的禁止標誌。廠商的噱頭！真有意思，如果是國小朋友或許還會誤會，一般學生要到什麼時候，才知道鉛筆的黑色筆芯，其實是石墨？ 也許真有人不知哩~
剛好，讓我把它當個小題大作的題材，就來談鉛筆吧！
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參考二本書『日常設計設計經典』(積木文化)、『化學傳奇~新材料新能源』(益智工房)，將鉛筆的故事，簡單整理如下：
鉛筆為什麼叫『鉛』筆，原來在五百多年前，人們寫字畫圖用的一種筆，就是用金屬鉛做的（鉛在岩石或牆壁上書寫時，會有黑色痕跡）。那是一支小小的鉛棒（部分國家博物館有收藏），不過用起來並不理想：筆跡不清楚、筆尖容易磨鈍。
1565年，在英國昆布蘭(Cumberland)地區發現一種鉛灰色(黝黑)的石頭，當時稱作黑鉛，最早牧羊人利用黑鉛在綿羊身上劃記，作為辨識羊隻之用。當地人後來利用木片夾黑鉛作為書寫的工具，這就是著名的昆布蘭鉛筆~世界上最早的鉛筆。由於昆布蘭的黑鉛礦很快被開採完了，因此限量的昆布蘭鉛筆造成富豪收藏，每支的價值竟與同重量的黃金等價呢！
商人們知道『黑鉛』後，利用這種黑礦石切成一條條的『打印石』，在貨物外包裝書寫。1795年，法國因為黑鉛缺貨，所以科學家研發出利用黑鉛粉末與黏土在高溫中燒烤製成筆芯，大量減少黑鉛用量，更能製造出軟硬程度不同的筆芯。因為黑鉛芯容易折斷弄髒手，1812年美國木匠在刻有凹槽的木條中，嵌進一根鉛筆芯，再把二根木條對拼黏合，製成世界上第一支鉛筆。（也有一說，最早的鉛筆是1760年德國木匠將硫與黑鉛(或銻?)混合而成細條，再用二片木桿黏貼而成。）
直到18世紀末化學家才證實『黑鉛』是碳的一種形式，命名為『石墨』 (graphite)，源自希臘文graphein，就是寫的意思。(有關鉛筆的故事，在yahoo知識上有很多版本，自行參考囉。)
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依石墨與黏土筆裡可調整筆芯硬度，『B』(black)表示軟，石墨成分較多，適合用來畫圖，畫出較濃黑的印痕，2B、4B數字越大越軟，最軟是9B；『H』(hard)表示硬，黏土成分較多，適合用來製圖，畫出較淺的印痕，2H、4H數字越大越硬。至於『HB』代表不軟也不硬，最適合寫字；還有『F』，則是指硬度在『H』和『HB』之間。(圖片摘自鉛筆 - 維基百科,自由的百科全書)
另外，提到2B鉛筆，大家一定聯想到劃答案卡，『劃卡一定要用2B嗎？』答案卡要搭配『讀卡機』使用，讀卡機具有光線感應器，利用光線掃瞄答案卡時，塗黑與未塗黑的部分它們反射光線的差異，來判讀答案，塗黑的部分吸收光線，反射弱；而空格反射的光線較強。
通常比2B鉛筆硬的鉛筆(如HB)，畫出的線條不夠黑，不易正確辨別，不適合用來填卡(港版的科學書上寫他們用HB劃卡)； 2B 以上的鉛筆，只要夠黑應該都可用(只是得注意不要被污損到整個答案卡)，至於黑色簽字筆，我覺得應該也可以，只是不利於塗改。
不過，讀卡機的辨識能力一定會越來越提升，像樂透彩讀卡機的劃卡辨識力就很棒，有時我看阿伯只是隨便點幾下，就能辨識。
等待大考成績單寄回前，總會虧一些考得不錯而開心忘形的學生：『別太得意，小心你用的2B鉛筆是大陸黑心貨~答案通通讀不出來？』
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鉛筆真的不含鉛嗎？印度、中國與馬來西亞3個國家，仍繼續生產並販售含有高濃度鉛的危險塗料，鉛可能損害腦力與兒童發育。我擔心有些劣質含鉛塗料，可能會在筆身上面，小朋友最好還是別啃咬鉛筆喔！
因為含有石墨成分，所以鉛筆筆芯是能導電的，可將鉛筆的筆心用來測電阻，探討電阻(筆芯)長短與電阻值大小關係；另外也不妨試試探討9B-9H的導電性差異。之前帶學生獨立研究做過，可能是因為其中黏土與石墨未必均勻，所以呈現的結果很令人訝異，做做看！網路上有國小版簡易的鉛筆導電實驗，可以參考一下。
幾個與鉛筆有關的網站，可以看看：陳偉民老師文章『鉛筆不含鉛』、另外有台北縣雲海國小老師提出的『鉛筆戰鬥魂』教學活動，讓短鉛筆再現春天。科學人雜誌一枝鉛筆畫出奈米碳網
除了鉛筆，之前寫了一系列關於『可擦拭』的文章，也可參考。
可擦拭的小玩意(一)~橡皮擦與立可白 、可擦拭的小玩意(二)~可擦拭中性筆 、可擦拭的小玩意(三)~油性擦拭筆、可擦拭螢光筆
分類：科學五四三 2008/08/08 15:50
