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标题: 初中化学趣味阅读 [打印本页]
作者: 一生平庸    时间: 2008-11-6 17:14
标题: 初中化学趣味阅读
神秘的越王勾践剑  



湖北宜昌市十六中　罗　燕









越王勾践剑，1965年12月出土于湖北荆州市望山一号楚墓，属青铜剑，制作极其精美。剑长55.7 cm，柄长8.4 cm，剑宽4.6 cm，剑首外翻卷成圆箍形，剑柄上铸有间隔只有0.2 mm的11道手工刻制的同心圆，剑身上布满了规则的黑色菱形暗格花纹，剑格正面镶有蓝色玻璃，背面镶有绿松石。靠近剑格的地方有两行鸟篆铭文，共8个字——“越王勾践，自作用剑”。



这把春秋战国时期越国君主勾践所佩之剑，是与干将、莫邪齐名的欧冶子所铸。古剑在墓中已经被水浸泡了2400余年，居然毫无锈蚀，且依然锋利无比，闪烁着炫目的青光，寒气逼人！人们做过这样的实验：将20多层复印纸叠放，剑从中间“唰”一声，一划全破！怪不得它是我国收藏的第一号名剑，享有“天下第一剑”的美誉。是国家一级文物，由湖北省博物馆收藏，在海内外享有很高声誉。



科学家利用质子X荧光分析，在剑身菱形纹饰中发现除青铜成分之外，还含5%左右的硫，同时出土的另一把剑也发现了同样的硫成分。金属的表面硫化技术是19世纪末20世纪初才发明的，现在仍广泛使用于使钢铁表面光滑。剑身中的硫成分到底来源于铸造时的硫化方法，还是表面氧化层受到硫化物污染所致，目前尚不能确定。



又经扫描电镜分析，还发现剑内有一层厚约70微米的致密细晶表面层，其金属结晶的致密程度要比剑体高上百倍，锡的含量也要高达35%，而剑体的锡含量一般为19%左右。据估计，古代的铸剑工欧冶子用特殊的工艺对铜剑表面进行了富锡处理，使被处理的表面含锡量高，耐腐蚀。



而考古人员则认为，该剑出土时插在髹漆的木质剑鞘里，随墓葬深埋在数米的地下，一椁两棺，层层相套，椁室四周用白膏泥填塞，其下还采用人工淘洗过的白膏泥，致密性好。加上墓坑上部填土夯实，墓室内几乎是密闭空间。此外，该墓曾经长期被地下水浸泡，墓室内空气的含量更少，且地下水基本为中性。这样的环境条件非常有利于越王勾践剑的保存。



对越王勾践剑千年不锈之迷，虽众说纷纭，但古代人民的智慧仍一览无余，对出土了40多年的国宝，如何妥善保管，也许是我们现在思考的重点。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-6 17:14
弱酸性洗发剂能减少皱纹







　　不论在家洗头，还是在外洗头，最好选用弱酸性洗发剂。因为它能防止面部皱纹出现或减轻皱纹。



　　通常我们把脑袋上长头发的部位称作头，不长头发的部位叫作脸。这两个部位既有区别又有联系。如果头部的皮肤出现松弛现象，那么延续在下面的脸颊的皮肤也会受到影响而松弛，形成小的皱纹。



　　洗发剂有酸性和碱性之分。酸性洗发剂对皮肤有利；碱性洗发剂却会使头皮松弛，头皮的松弛也会影响到脸颊的皮肤，使前额、外眼角、嘴周围等处形成皱纹。如果经常使用碱性洗发剂而面部皱纹明显的人，马上换用弱酸性洗发剂或酸性护发液，便可以促进头皮和头发的新陈代谢。新陈代谢旺盛之后，头皮会重新恢复弹性，脸颊的皱纹也因头皮向上牵引而有所改善以至消失。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-6 17:14
放味精的学问







　　有酸味的菜肴，千万不要放味精，如糖醋鱼、糖醋排骨等。因为味精呈碱性，如果酸性菜加入碱性的味精，这在化学上呈中和反应，即生成盐和水，并且还会使一盘好端端的菜肴走了味。



　　那么碱性食物中是否可加呢？实践证明，味精在碱性食物中其谷氨酸二钠，同样也会失去鲜味。因此，味精宜放于不明显呈酸、碱性的食物中。放味精还要注意菜肴的咸淡程度。如果太咸，盐中的钠离子掩盖了酸钠，吃不出鲜味；如果太淡，味精鲜味"吊"不出来。



　　最后还要注意温度。味精的溶解度在摄氏85 度。低于这个温度，味精结构尚未分解，而高于这个温度也不宜放味精，否则无鲜味。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-6 17:14
无土栽培营养液配制







　　无土栽培的植物适合在宾馆、商场、办公室及家庭中摆设。无土栽培的花卉盆景在市场上前景看好。花卉盆景无上栽培；可在任何季节进行。

　　营养液的配制是将市场上销售的无土栽培营养液用水按规定倍数稀释。也可以用以下配方自己配制营养液：①大量元素：硝酸钾3 g，硝酸钙5 g硫酸镁3 g，磷酸铵2 g；硫酸钾1 g，磷酸二氢钟1 g；②微量元素：(应用化学试剂)乙二铵四乙酸二钠100 mg，硫酸亚铁75 mg；硼酸30 mg，硫酸锰20 mg，硫酸锌5 mg，硫酸铜l mg，钼酸铵2 mg，③自来水5 000  mL。将大量元素和微量元素分别配成溶液，然后混合即为营养液。微量元素用量很少，不易称量，可扩大倍数配制，然后按同样倍数缩小抽取其量。例如，可将微量元素扩大100倍称重化成溶液，然后提取其中1%溶液，即所需之量。营养液无毒、无臭，清洁卫生，可长期存放。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-6 17:15
过饱和溶液









　　有些物质的溶解度随着温度上升而增大，在较高的温度下配制成它的饱和溶液，并细心地滤去过剩的未溶固体，然后使溶液温度慢慢地下降到室温，这时的溶液中所溶解的溶质的量已超过室温时的溶解度，但还尚未析出晶体，此时的溶液就叫过饱和溶液。过饱和溶液能存在的原因，是由于溶质不容易在溶液中形成结晶中心（即晶核）。因为每一晶体都有一定的排列规则，要有结晶中心，才能使原来作无秩序运动着的溶质质点集合起来，并且按照这种晶体所特有的次序排列起来。不同的物质，实现这种规则排列的难易程度不同，有些晶体要经过相当长的时间才能自行产生结晶中心，因此，有些物质的过饱和溶液看起来还是比较稳定的。但从总体上来说，过饱和溶液是处于不平衡的状态，是不稳定的，若受到振动或者加入溶质的晶体，则溶液里过量的溶质就会析出而成为饱和溶液，即转化为稳定状态，这说明过饱和溶液没有饱和溶液稳定，但还有一定的稳定性。因此，这种状态又叫介稳状态。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-6 17:15
金玉其外







当你置身于高级餐厅中，拿着“银色”刀叉在享受美食时，你是否想过，原来这些高级餐具，并非全是由银制成的呢？





银是一种很贵重的金属，如果刀叉都是由银所制成，价钱一定十分昂贵。所以，银刀叉大多是把银电镀在其他金属上，以减低成本。



电镀银的过程其实相当简单，只要把金属刀叉接上电池的负电极，银溶液的银离子便会被吸引到负极被还原为银。虽然置换作用可以把银离子还原为银，并且依附在其他金属上，可是所形成的银既薄又不均匀。



其实，除了银之外，很多金属也是银色的，例如铬、镍等，价钱又比银便宜。所以，把铬或镍镀在铁上，就可以制造出既廉宜、又美观的“银具”。



在日常生活中，除了餐具以外，钥匙、热水瓶、甚至金属眼镜框等制品，也是铬或镍的电镀制成品呢！


作者: 一生平庸    时间: 2008-11-6 17:15

“金属疲劳”不容忽视







1998年6月3日，德国一列高速列车在行驶中突然出轨，造成100多人遇难身亡的严重后果。事后经过调查，人们发现，造成事故的原因竟然是因为一节车厢的车轮内部疲劳断裂而引起。从而导致了这场近50年来德国最惨重铁路事故的发生。



人们所见到的金属，看起来熠光闪闪、铮铮筋骨，被广泛用来制作机器、兵刃、舰船、飞机等等。其实，金属也有它的短处。在各种外力的反复作用下，可以产生疲劳状态，而且，一旦产生疲劳就会因不能得到恢复而造成十分严重的后果。实践证明，金属疲劳已经是十分普遍的现象。据150多年来的统计，金属部件中有80％以上的损坏是由于疲劳而引起的。在人们的日常生活中，也同样会发生金属疲劳带来危害的现象。一辆正在马路上行走的自行车突然前叉折断，造成车翻人伤的后果。炒菜时铝铲折断、挖地时铁锨断裂、刨地时铁镐从中一分为二等现象更是屡见不鲜。



早在100多年以前，人们就发现了金属疲劳给各个方面带来的损害。但由于技术的落后，还不能查明疲劳破坏的原因。直到显微镜和电子显微镜相继出现之后，使人类在揭开金属疲劳秘密的道路上不断取得新的成果，并且有了巧妙的办法来对付这个大敌。



在金属材料中添加各种“维生素”是增强金属抗疲劳的有效办法。例如，在钢铁和有色金属里，加进万分之几或千万分之几的稀土元素，就可以大大提高这些金属抗疲劳的本领，延长使用寿命。随着科学技术的发展，现已出现"金属免疫疗法"新技术，通过事先引入的办法来增强金属的疲劳强度，以抵抗疲劳损坏。此外，在金属构件上，应尽量减少薄弱环节，还可以用一些辅助性工艺增加表面光洁度，以免发生锈蚀。对产生震动的机械设备要采取防震措施，以减少金属疲劳的可能性。在必要的时候，要进行对金属内部结构的检测，对防止金属疲劳也很有好处。



金属疲劳所产生的裂纹会给人类带来灾难。然而，也有另外的妙用。现在，利用金属疲劳断裂特性制造的应力断料机已经诞生。可以对各种性能的金属和非金属在某一切口产生疲劳断裂进行加工。这个过程只需要1―2秒钟的时间，而且，越是难以切削的材料，越容易通过这种加工来满足人们的需要。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-6 17:15
锂的自述  



湖北省十堰市郧县叶大乡九年一贯制学校　熊　杰



我叫锂，是元素周期表中的第三号元素，是被瑞典化学家阿尔夫维特桑在1817年首先在一种稀有的岩石中发现的。按希腊文原意，我就是“岩石”的意思。你们在生活中见到的金属除具有传热、导电的共性外，通常密度都很大，我也易传热、导电，但我的密度却非常小，被称为“最轻的金属”。你们知道有多小吗？我的密度只有同体积的铝的重量的五分之一、水的二分之一。我不仅能浮在水面上，而且还能浮在煤油上。如果用我当材料做一架飞机的话，两个人就能把它抬起来。

我的化学元素性质很活泼，实际上我既不能用来做飞机，也不能把我放在水面上。否则我会与空气、水很快就发生化学反应，生成氧化锂、氢氧化锂、氢气等物质。

在自然界，我还算是比较多的一种元素，占地壳总原子数的万分之二。我的化合物多分布在盐层、海水、盐矿、烟草、海藻中。人和动物的肝脏、肺中也有少量我的化合物。

我的化合物在日常生活中，虽不像铜、铝、钢铁那样常见，但就在你们身边，只是你们不了解而已。手机电池是大家比较熟悉的了，这种电池的碱性介质就是氢氧化锂。用氢氧化锂做的介质电池，容量大，使用时间长。我的一些化合物还作于陶瓷的釉油、特种玻璃等，如电视的荧光屏玻璃，就是锂玻璃。在植物体中，常常可以遇上我的化合物。一些红色、黄色的海藻和烟草中，常含有较多的我的化合物。当把烟草烧成灰烬时，我就剩在灰烬里。我能够作为催化剂，用来加速一些化学反应。有趣的是：你把火柴划亮，把糖块放在火柴的火焰上，这时糖只是开始熔化，但并不燃烧。但是，如果你在糖块上撒一些香烟灰，这时糖块就会象纸一样烧起来！这便是由于香烟灰中含有我，而我能够加快糖的氧化(燃烧)反应。我厉害吧，信不信由你，找个机会试试看。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-6 17:17
油条能吃吗？



湖北宜昌市十六中 罗燕



　　油条，价格低廉，香脆可口，是我国传统的大众化食品，油条和豆浆搭配，曾经是最经典的中式早餐。



但现在对油条的评价却每况愈下，使很多人“想说爱你不容易”。尤其是老年人，更是不敢轻易接触。油条的生产过程到底用了哪些物质？发生了哪些变化？油条到底能吃不能吃？



一、  制作油条的原料

   

油条主料是面粉，用鲜酵母或自然发酵的老面与面粉一起加水揉和，使面团发酵到一定程度后，再加入适量食盐(NaCl) 、小苏打（NaHCO3）和明矾[KAl(SO4)2·12H2O]进行揉和。很显然，食盐(NaCl)是调味用的，小苏打和明矾一并是用做膨松剂。



二、  涉及到的化学反应

   

发酵过程中，由于酵母菌的作用，使一小部分淀粉变成葡萄糖，又由葡萄糖变成乙醇，并产生二氧化碳气体，同时，还会产生一些有机酸类，这些有机酸与乙醇作用生成有香味的酯类。



发酵的面团有酸味是因为产生了有机酸，后期加入小苏打（NaHCO3），可以将多余的有机酸中和，产生二氧化碳气体，使面团产生许多小孔并且膨胀起来；同时，高温油炸的过程中，小苏打和明矾还发生双水解反应；也能生成大量二氧化碳，使炸出的油条更加疏松。



6NaHCO3 + 2KAl(SO4)2==3Na2SO4 + K2SO4 + 2Al(OH)3↓+ 6CO2↑



三、油条的功与过



由以上反应可以看出，油条里含有氢氧化铝[Al(OH)3]，氢氧化铝的凝胶液或干燥凝胶，在医疗上用作抗酸药，能中和胃酸、保护胃壁粘膜、保护溃疡面，广泛用于治疗胃酸过多、胃溃疡和十二指肠溃疡等疾病。常见的胃药“胃舒平”的主要成分就是氢氧化铝。



油条对胃酸有抑制作用。患有胃病的人，常吃油条有好处。



无论是明矾本身，还是产生的氢氧化铝，都含有铝元素，铝是一种低毒、非必需的微量元素，是引起多种脑疾病的重要因素。它是多种酶的抑制剂，其毒性能影响蛋白质合成和神经介质。铝可使脑内酶的活性受到抑制，从而使精神状态日趋恶化。因此，长期过量摄入铝，可导致老年痴呆。



所以，制作油条时，明矾千万不能加过量，如若不然，不仅影响面点的口感，还将带来健康顾虑。



油条能吃也好吃，但千万不能过量，尤其是老年人。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-6 17:17
玩转不锈钢  



湖北宜昌十六中　罗　燕





生铁和钢都是铁和合金，在众多的金属制品中，不锈钢以其光洁美观、不易污染、不生锈等特点，被加工成装饰品、餐具、炊具等，广受青睐。



不锈钢中以铁为主，还含有抗腐蚀性很强的铬和镍。铬的含量一般在13％以上，镍的含量也在10%左右。不锈钢餐具上印有“13—0”、“18—0”、“18—8”三种代号，代号前的数字表示含铬量，铬是使产品“不锈”的材料；后面的数字则代表镍含量，镍含量越高，耐腐蚀性越好。



选购不锈钢产品时应查看所用的材质和钢号，同时用磁铁来判断。目前，用于生产餐具的不锈钢主要有“奥氏体型”不锈钢和“马氏体型”不锈钢两种。    碗、盘等一般采用“奥氏体型”不锈钢生产，没有磁性；刀、叉等一般采用“马氏体型”不锈钢生产，“马氏体型”不锈钢有磁性。 由于材料的不同，合格的不锈钢餐具的重量一般大于“水货”产品。   



使用不锈钢厨、餐具时应注意以下几点：



1.不可长时间盛放盐、酱油、菜汤等。因为这些食品中含有许多电解质，如果长时间盛放，不锈钢会像其他金属一样，与之起电化学反应，使有毒金属元素溶解出来。  鱼、肉、海产品等强酸食品和蔬菜、瓜果、大豆等强碱性食品，也都不要用不锈钢餐具长时间盛放，以防铬、镍等有害金属元素溶出。



2.不用来煎熬中药。中药含生物碱、有机酸等，加热时有可能与之发生化学反应，使药物失效，甚至生成毒性物质。     



3.勿用强碱或强氧化性的洗涤用品，如苏打、漂白粉等。  



4.不能空烧。不锈钢炊具较铁、铝制品导热系数低，传热时间慢，空烧会造成炊具表面镀铬层的老化、脱落。  一旦发现不锈钢餐具变形或者表层破损，就应该及时更换餐具。  



5.保持炊具清洁，经常擦洗，特别是存放过醋、酱油等调味品后要及时洗净，保持炊具干燥。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-6 17:18

花露水不是万能药水



湖北宜昌市十六中　罗　燕



　　花露水是传统的夏季护理产品，祛痱止痒、提神醒脑、防蚊虫叮咬，杀菌除臭。花露水的这些功能早已被人们所广为应用。此外，花露水性质相对温和，还可用作植物性除菌产品，不用稀释便可直接作用于皮肤和衣物：擦拭电话、手机；清洗内衣裤、擦拭凉席等，其中含有的一定量酒精，对大部分细菌，可有效去除，同时花露水中还有大量中草药成分，有清凉、解毒的功效。用于净化空气、洗澡，使用花露水除菌都是比较安全和理想的。但是，花露水并不是万能的药水，使用时也有一些需要注意的地方。



1.花露水作为一种芳香护肤用品，以酒精、水、香精等为主要原料混合配制而成。花露水与香水的主要区别是：花露水香精用量少，不大于5％，酒精用量多、但浓度低，大约由3％的香精和70％的酒精及适量的水分组成，且要加入少量桂皮油、霍香油等原料；而香水香精用量大，在5％以上，酒精用量少，但浓度高。



正是因为花露水含有酒精，因而具有易燃性，所以花露水和白酒、摩丝、香水一样，储存应该尽量放置于阴凉处，切勿暴晒；使用应该非常注意避火。涂抹花露水后千万不要立即使用明火，如点蚊香、点烟或使用明火灶具等。由于一些人不严格按照产品说明中的要求严格避火使用，曾发生过使用花露水后接触明火，导致烧伤的不幸事故。


　　2.花露水不要洒在易被太阳晒到的暴露部位。因为其中的香料有些是从天然植物中提取的挥发油，这些挥发油中有的含有呋喃香豆精的成分，若喷洒在面部易被太阳晒到的部位，日光中的长波紫外线就会与皮肤上喷洒的这些化学物质相结合，出现光化学反应，最后导致脸上出现皮肤炎症和点状黑斑。



花露水中的化学成分，虽然浓度低，但溅入眼里仍会有伤害。万一误入眼睛，应及时处理，否则可能会导致眼角膜发炎。



3.花露水之所以能防蚊虫，是因为含有一种叫“伊默宁”的成分，它可使蚊虫丧失对人叮咬的意识。但是人们在患皮炎后，应尽量避免使用花露水。因为其中的薄荷、樟脑等成分非但不能改善其局部的炎症，“伊默宁”成分还可导致皮肤产生过敏反应，导致接触性皮炎或加重皮炎症状。患皮炎的患者可在电蚊香片上滴一些花露水，既能驱蚊又可避免皮肤过敏。



4.有的人为了避免蚊虫叮咬，经常将很多花露水涂抹在全身各个部位。这样做，常常会出现身体发痒、冒冷汗的症状，所以抹花露水要适量，避免身体出现不良反应。如果花露水擦得过多还容易闭汗，使皮肤不能正常地呼吸。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-6 17:18
人体组织的元素选择







    为了科学地考察生物体特别是人体中的元素组成，英国地球化学家哈密尔顿在1979年发表了重要论文《人体组织中的金属元素和环境因素的关系》，介绍了他的研究组从20世纪60年代以来，用当时最新的火花源质谱法测定了220例英国人体组织中从氢到铀的各种元素的含量，获得了上万个数据。当他把人体各组织（如肝、肾、心脏、脑、脾、尿、肌肉及血液等）中的元素含量与人类从古到今的生活环境（如海洋、大气、土壤、岩石及各种食物）中的元素分布对比时，观察到人体血液中60多种化学元素的平均含量与地壳元素的分布明显有关。除人体原生质的主要成分元素碳、氢、氧、氮以及地壳中的主要成分元素硅以外，其他元素在人体与地壳中的分布趋势是一致的，即两者的丰度曲线相当吻合，也就是说，它们的相关性好。这个关系被称为丰度效应。这是首次对人体微量元素进行系统的宏观研究得到的重要结果。

    对这个丰度效应还有些不好理解，人类是从海洋里出来的，怎么会和地壳也就是和土壤及岩石相关呢？不错，海洋孕育了生命，但人类离开自己的诞生地（海洋）已很久了。严格有序的遗传基因把生物的化学组成一代一代传下来。人的体液组成仍和原始海水相似。我们的先民从海洋中出来后进入森林里，后来又从树上下来，长久地生活在陆地上。当人在地球上转移时，就会出现一些不适的生理反应，叫做“水上不服”。在克服这些病变的过程中，人类就要调整自己选择元素的功能，来适应大地母亲的怀抱。而血液以其不息的流动，澎湃的活力，直接吸收了扎根于大地的粮食、果蔬和其他动、植物中的元素，由消化道转运，从而和土壤、岩石联系起来。

    丰度效应对人乃至对其他生物特别是动物都有明显的现实意义，例如，为保证体液与海水组成的相似性，也就是保证钠的丰度，人必需食用足够的盐。许多地方病就是某些元素的丰度失调引起的，为此，必须保证它足够的供应，这方面甲状腺肿与碘的缺乏就是名例。动物体的元素特别是微量元素的含量也与丰度效应有关。

    1950年就报道过，碱性土壤中的铁为难溶的氢氧化物，不易被吸收，例如美国的佛罗里达州发现过家畜缺铁引起的病变，消瘦、食欲不振、腹泻等，当地人称为盐病；而富含铁的岩石露头处，常有家畜去舔食，以使唾液溶解铁，从而补充铁的不足。可以预料，在弄清各类元素特别是微量元素的利弊和作用机制后，喂饲适合的元素添加剂，将会推进人类以及动物的进化和发育。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-7 16:21

铅与古罗马宫廷灾难之谜







    公元前2世纪，繁荣的希腊，由于不明的原因使统治集团体弱力衰，被强盛的罗马帝国征服，并于公元前146年并入罗马版图。随着希腊先进酿酒及烹好技术的引入，一种新奇的金属制品也成为罗马贵族阶层的日用珍贵器具。它制作的器皿，光亮闪烁，不像铜器那样产生令人讨厌的绿锈；贵族们爱喝的葡萄汁中若加上这种金属粉，可以除掉酸味，还可使酒醇香而甜；有轻泻作用的蜂蜜在这种金属容器中加热，成了止泻剂；这种金属粉制成的化妆品，可让贵族夫人们的皮肤更白……这种金属就是铅。

    现代研究表明，葡萄酒不发酸，是由于生成了带甜味的醋酸铅，而且铅能杀死发酵的微生物；加热蜂蜜止泻是因为溶出的铅抑制消化道的运动，是一种毒性反应。铅是多亲和性毒物，它对人的全身各个系统都有毒性，除消化系统外，还严重影响到生殖系统、神经系统等。并且铅的致毒剂量很低，每日摄入1毫克即危险，同时难于排解。

    铅中毒后不仅有失眠、头痛、乏力等体质消退和不适应症状，还将导致男性不育、妇女不孕。即使怀孕也会发生流产、死胎；少数胎儿虽能成活，由于铅对神经系统的毒性，大都造成永久性的智力低下。这样，铅毒在充分享用当时铅文明的贵族中像瘟疫一样蔓延。据记载，古罗马特洛伊贵族35名结了婚的王爷，半数以上没有生育；其余的王妃虽然有喜，活着生下的只是少数几个低能儿，皇室几乎没有嫡生的子女。为此，安东宁斯皇帝提出了一项补救措施，选拔贵族中健康而又聪明的人为皇位继承人。这本是一项希腊早期贵族共和制的明智决策；可惜当皇位传到马康斯奥里利斯时，皇后生了一个白痴康美大斯，而昏庸的皇上让他继承了王位。从此破坏了选拔制度，统治集团的衰落，最终使罗马帝国灭亡。

    2 000多年后，在考古学、毒理学、环境化学、古尸分析法检的基础上，解开了生活中铅性食品和用具给古罗马宫廷带来的灾难之谜。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-7 16:22
“咖啡杯”事故







    1981年2月报道了美国西雅图出现的一起家庭铅污染事故。一个两口之家中，妻子突然出现典型的铅中毒腹绞痛，开始却因没有铅的接触史而被误诊；丈夫为此查阅了大量资料后，要求作血、尿的铅检测才得到确诊。丈夫追忆3年前自己也曾出现腹泻、腹痛、易激动、体重减轻等铅中毒症状，也要求作尿铅、血铅检测，同样获得了确诊。然后，他们试图找出中毒的原因。首先考虑的是自来水管，但那是镀锌的；夫人是画家，颜料含铅，但丈夫从不接触。当种种因素被排除后，他们想起涂釉咖啡杯。经测定，在放入热咖啡时，含铅量达8 mg／100mL。平时，夫妇俩用这样的杯每天饮8次，进入体内的铅要比美国食品药物管理局规定的标准高出400倍。铅的慢性中毒就不言而喻了。

    20世纪70年代起，人们就已经认识到环境铅污染的严重危害。据报道，美、德、法等国人的所有组织都有铅蓄积，1980年我国几个大城市居民普查的结果表明，血铅已达危险水平。其主要污染物是汽车废气中的四乙基铅。推广使用无铅汽油是主要预防手段。

    治疗铅中毒颇为棘手，因系过量蓄积，只有设法促排。西医对此常采用化学螯合驱排法。所谓螯合驱排就是口服适当络合剂，使之与污染金属成分作用生成螯合物排出而解毒。目前常用的络合剂有二琉基丙醇、EDTA或青霉胺等。由于它们是非选择性的，在驱铅的同时，也排出了大量必需微量元素（如锌、铜、锰等）。这种过度络合的毒副作用，又会造成体内微量元素新的失衡。此现象中医称之为“祛邪伤正”。20世纪90年代我国中药学界研制出解毒健脾中药驱铅方剂，以解毒为本，辅以健脾，标本兼顾，在临床上取得良好疗效。由于健脾兼有利胆，加速了进入肝脏的铅通过胆汁从粪便排出。最为突出的是，中药驱铅而不干扰微量元素的体内平衡。这正好体现了祛邪（驱铅）而不伤正（不排出其他微量元素）、邪去而又利正的中医医理。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-7 16:22

说说蛋白质







    蛋白质是一种复杂的高分子化合物。它同糖类、脂肪相同之处是都含有碳、氢、氧三种元素，不同之处是蛋白质还有氮元素。蛋白质的种类很多，分完全蛋白质、半完全蛋白质、不完全蛋白质等，但各种蛋白质都是由氨基酸组成。

    蛋白质的主要功用有：

    1.构造机体、修补组织。蛋白质是生命的基础，是细胞的重要成份，也是人体各种器官和组织的基本成分。人体的肌肉、血液、皮肤、毛发都含有蛋白质。此外，人体的发育，抵抗疾病也都需要有蛋白质来修补组织。

    2.调节生理功能。这是因为调节生理机能的激素，和调节新陈代谢的酶等都直接或间接来自蛋白质。

    3.由于蛋白质在人体内能氧化，因此蛋白质又能供给热能。

    人体所需要的蛋质主要来自乳类、蛋类、肉类和大豆以及米、麦等。成人每天需要蛋白质约80克。

    应该指出的是，蛋白质的摄取量既不能不足也不能过量。不足，人体会出现发育迟缓、体重减轻等症状；过量，则加重消化道、肝脏和肾脏的负担。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-7 16:23
谈谈脂肪







    脂肪是由脂肪酸和甘油所组成，因甘油没有什么营养价值，所以人体只是吸收脂肪酸。脂肪含碳、氧、氢元素。由于脂肪的含氧比例小，因此它比糖的发热量要高。

    脂肪的主要功用是：

    1.供给热量。脂肪除一部分储藏体内外，另一部分则通过血液经氧化放出热能。

    2.能增加食物的表现形状，引起食欲。

    3.进食含有脂肪的菜肴，由于胃对脂肪消化慢，脂肪在胃内停留时间长，能产生一种饱腹感。

    4.保护和固定体内器官，并起润滑作用。

    5.溶解营养素。因脂溶性维生素A、D、E、K只有溶解于脂肪后才能被人体所吸收。

    脂肪来源于动、植物油脂以及乳制品、蛋黄等。成人每天需要脂肪约50克(包括食物中所含的脂肪在内)。值得提醒的是脂肪不能太多也不能太少，太多，会妨碍肠胃的分泌及活动，引起消化不良，并且能引起肥胖症；太少，会妨碍脂溶性维生素的吸收和发生皮肤干燥病。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-7 16:23
激素：传递信息的化学物质







    激素又称荷尔蒙（hormone），是内分泌细胞产生的一类具有高效能信息传递作用的化学物质。激素的种类较多而数量极微，它既非机体能量来源，又非组织或机体的结构物质，但通过传递信息，它在协调新陈代谢、生长发育等生理过程方面充当重要角色，被科学家称为“第一信使”。大多数激素分泌后直接进入血液，随血液循环到达一定的组织细胞才发挥作用。

    激素按其生理功能可分为三大类：一类是调控机体新陈代谢和维持内环境相对稳定的，如胰岛素、胃肠激素、甲状腺素等；另一类是促进细胞增殖分化，控制机体生长发育和生殖机能并影响其衰老过程的，如生长激素、性激素等；还有一类与神经系统密切配合，增强机体对环境的适应，如肾上激素和垂体激素等。就化学成分而言，有些激素是酚类衍生物（如肾上腺素、甲状腺素等），有些是多肽或蛋白质（如垂体激素、胰岛素、高血糖素），有些是类固醇化合物（如性激素等）。

    激素分泌量过多或过少都会引起机体功能紊乱。临床上常以激素水平的高低作为诊断某些疾病的依据。近年来，人们已成功地应用遗传工程原理，通过微生物生产人类激素，如通过大肠杆菌生产出胰岛素，为激素在医药和工农业生产及科学研究中的应用开辟了广阔的前景。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-7 16:23
牛奶与健康







    据报道，中日两国大城市青少年身体素质对比材料显示，中国青少年的身高、体重等指标已远不如日本青少年。分析原因，除了国民收入、生活水平存在差异外，最值得一提的是食物结构中牛奶的摄取量相差太悬殊。日本现在的人均奶制品消耗量每年高达68 L。二战后出生的日本人平均身高增长10 cm，有句响彻全日本的口号就是“一杯牛奶拯救一个民族”。为什么牛奶会有如此巨大的作用呢？让我们先来看一下牛奶的成分及对人体的作用。

    牛奶主要由水、蛋白质、脂肪、碳水化合物、无机盐、维生素及酶类组成。

    水是牛奶的主要组成部分。牛奶含水量的多少与牛奶的品种、牛个体、泌乳阶段、饲料种类及其他成分的含量有密切关系，一般含量约88％。牛奶中水大部分以游离状态存在。乳糖、无机盐、维生素以分子、离子状态溶于水中；蛋白质呈胶态悬浮状；脂肪呈细小微粒分散在乳清中；这些都离不开溶剂水。水还能帮助吸收营养，运输排泄废物。可见，奶适合消化吸收，水起着决定作用。

    牛奶中蛋白质的含量一般约为3.4%，其主要成分是酪蛋白、白蛋白、球蛋白和脂肪膜蛋白，此外，还有少量的酶类。牛奶中赖氨酸含量较多，人体利用率高，属于优质蛋白。

    牛奶中脂肪颗粒很小，高度分散于乳浆中，消化吸收率较高。人体摄入的乳脂肪，不仅可促进消化，而且对维生素A和D的吸收具有重要作用。

    牛奶中碳水化合物主要是乳糖，一般含量约为4．8％。乳糖能调节胃酸含量、促进胃肠蠕动，有利于钙的吸收和消化腺分泌消化液，还能促进肠中乳酸菌的繁殖而抑制腐败菌的繁殖。

    此外，牛奶中无机盐的含量一般约为0.7%，维生素种类很多。牛奶营养丰富，有益健康，但要饮用得当。牛奶中可能含有结核菌、布鲁氏菌等，因此，牛奶必须经过有效消毒后方可饮用。但是牛奶不可长时间煮沸，以免蛋白质由溶胶变成凝胶，乳糖焦化，降低营养价值，影响消化吸收。牛奶可补益劳损，一年四季，应搭配面包、饼干、米饭等，充分发挥蛋白质的互补作用，提高蛋白质利用率。另外，牛奶还有催眠作用，睡前喝牛奶有助于睡眠。

    牛奶应放凉爽避光处保存，防止维生素损失。如果牛奶呈絮状、凝固状，即蛋白质变性，不可饮用。

    牛奶堪称世界公认的最佳营养品。与日本相比，中国人的人均奶制品消费少得多，每年仅为6.6 L。我们应转变观念，大力提倡每个人多饮一杯奶，这将使我们的生活质量、生命质量和健康水平大大提高。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-7 16:23
人体营养素的来源







    人体是由各种营养物质和微量的组织活性物质所组成的有生命和思维活动的有机体。和自然界中所有的生物一样，人体每时每刻都需要能量和某些物质，以维持自身的新陈代谢等生命活动，需要从食物中不断地摄取和补充所需的能量和物质，以合成自身的物质并满足身体对能量的需求。而这些都是由食物中所提供的营养物质的有效成分来供应的。

    食物中含有的对人体维持生命活动有用的物质称为营养素。营养素是食品中人们赖以生存的物质，又是组成食品的主要化学成分。人体为了提供能量、促进生长发育和组织修复以及调节机体的正常生理机能，首先需通过进食摄取营养素。在人体的消化过程中，营养素分解成可利用的成分被人体吸收，生成机体维持正常功能所需的各种物质。人体所需的营养素有六种基本类型：碳水化合物、蛋白质、脂肪、矿物质、维生素和水，这些物质都以不同的方式存在于动植物食品中。例如：谷类、薯类等粮食类食品以淀粉和纤维素等碳水化合物为主；大豆、花生、油菜籽、橄榄果等油料作物中含有丰富的植物性脂肪；肉、禽、蛋、水产品、乳类动物则以蛋白质为主，并含有丰富的动物脂肪；新鲜蔬菜、水果类食物则含有丰富的维生素、纤维素和矿物质。食物中含有的这六种营养物质都是人体所必需的，人们就是通过每日进食来摄取这些营养物质。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-7 16:23
平衡膳食的食物组成







    人们的日常膳食中包括多种食物，而平衡膳食要求各种食物在膳食中都应有合理的比例。平衡膳食应包括的食物种类有粮谷类、动物类、豆类、蔬菜和水果类。这几类食物在不同食用对象的膳食中都应占有适宜的比例。

    ①粮谷类，是热能、B族维生素的主要来源，其中蛋白质含量仅在8％～10％，但因粮谷类是我国人民的主食，每日进食量较大，所以也是蛋白质的主要来源。

    ②动物类，包括畜肉、禽肉、蛋类、奶类、鱼类等。这类食品是优质蛋白质的主要来源，可与粮谷类蛋白质发生互补作用，提高混合膳食中蛋白质的生理价值。

    ③豆类，包括大豆、绿豆、赤豆等。黄豆含丰富的蛋白质和脂肪；绿豆、赤豆含丰富的淀粉和较多的蛋白质。豆类蛋白质质量较高，与粮谷类混合食用也可发挥蛋白质的互补作用，使两类食物蛋白质生理价值提高。

    ④蔬菜水果类，是日常膳食中主要的副食品，主要是供给维生素和无机盐，也是膳食纤维的主要来源。水果适宜生食，是维生素C的良好来源，也能供给一些果胶和有机酸，对帮助食物消化有重要作用。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-7 16:24
平衡膳食中营养素的构成及其相互关系







    ①蛋白质、脂肪和碳水化合物在膳食中含量最多，它们在人体的代谢过程中表现三者关系最为密切，主要表现为碳水化合物和脂肪对蛋白质的节约作用。膳食中如果有足够的碳水化合物和脂肪，就可以减少蛋白质作为能量而消耗的部分，从而有助于蛋白质在体内的利用和贮留。如膳食中蛋白质供给量不足，单纯提高碳水化合物和脂肪的供给量，也不能维持氮平衡。热能供给不足，未能达到机体最低需要量时，仅提高蛋白质的供给量，不仅会造成蛋白质的浪费，而且也不能有效地改善氮平衡。因此，只有蛋自质的供给量达到最低需要量以上，提高碳水化合物和脂肪的供给量，才能发挥它们对蛋白质的“节约”作用；同样也只有在碳水化合物和脂肪的供给量达到最低需要量以上时，提高蛋白质的供给量才能使其充分发挥作用。

    ②膳食蛋白质中氨基酸构成应有适当的比例。平衡膳食中蛋白质含有人体必需的8种氨基酸，不仅种类齐全、数量充足、互相之间比例适当，而且还含有一定比例的非必需氨基酸。

    ③膳食中的其他一些营养素，在代谢过程中也存在着相互影响的作用，有的可相互转变，如蛋白质中的色氨酸在尼克酸供给不足时，可以在体内转变成尼克酸，其转换比例为1/60；有的彼此之间有促进作用，如维生素D可以促进钙、磷的吸收代谢和利用，膳食中钙、磷有适当比例才易于吸收和利用，一般成年人钙与磷的比例为1：1.5，儿童为1：1，另外，维生素C能促进铁的吸收利用；碳水化合物代谢过程必须有维生素B1的参与；维生素E有促进维生素A在肝内储存的作用，此外维生素E又是一种抗氧化剂，可在肠内保持维生素A，使其免遭氧化破坏。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-7 16:24
合理的膳食制度







    膳食制度是指把全天的食物定时、定质、定量地分配给食用者的一种制度。在人的一天生活中，工作、学习、劳动和休息的安排是不一致的，而不同的时间人体所需的热能和各种营养素也不完全相同。所以针对食用者的生活、工作情况，规定适合食用者生理需要的膳食制度是非常重要的。膳食制度确定之后，即成为一个条件刺激因素，只要到了进餐时间，机体就会表现出主观食欲，就会预先分泌消化液，这对保证食物被充分的消化、吸收、利用和维持人体健康是极为有益的。膳食制度对食物的消化吸收利用程度和提高劳动效率有很大的影响。建立合理的膳食制度，能充分发挥食物对人体的有益作用，促进工作劳动能力，有益人体健康。如果膳食制度不合理，一日餐次过多或过少，都会造成消化功能紊乱，直接影响劳动效率和健康。如有的煤矿井下工人实行一日两餐制，由于两餐间隔时间过长，在8小时劳动中间不能得到营养素与热能的及时补充，往往在劳动时间的后一段，矿工们常有饥饿感，影响劳动效率，并因矿工吃饭前过饥，吃饭后过饱，结果造成消化道疾患的发病率较高。

    合理膳食制度主要包括餐次和食物的分配，每日餐次不能大少也不宜大多。一日进餐几次，各餐的质与量应该如何分配等，可本着以下原则进行确定：

    ①使食用者在吃饭前不发生剧烈的饥饿感，而在吃饭时又有正常的食欲。

    ②使所摄取的营养素能被身体充分吸收和利用。

    ③满足食用者生理和劳动的需要，保证健康的生活和工作。

    ④尽量适应食用者的工作制度，以利于生产和工作。

    根据以上原则，两餐间隔的时间不能太长也不能太短。间隔时间过长会引起明显的饥饿感，血糖也会降低，工作能力下降；间隔时间太短则无良好的食欲，进食后影响食物的消化与吸收。一般两餐间隔以4～5小时为宜，即一日进食四餐比三餐好。但根据我国人民通常的工作、学习制度和习惯，一日进食三餐，两餐间隔5～6小时也是比较合理的。

    一日食物的分配应该与工作、休息时间相适应，高蛋白食物应在工作前摄取，不应睡眠前摄取。因为蛋白质能够提高代谢和较难消化，会影响睡眠。三餐热能的合理分配是：

    早餐：占25％～30％，蛋白质、脂肪食物应多一些，以便满足上午工作的需要。我国有些地区的早餐分配偏低，有的仅占全日总热能量的10％～15％，这与上午工作热能消耗是很不适应的。

    午餐：占40％，碳水化合物、蛋白质和脂肪的供给均应增加，因为既补偿饭前的热能消耗，又贮备饭后工作之需要，所以在全天各餐中应占热能最多。

    晚餐：占30％～35％，多供给含碳水化合物多的食物。可多吃些谷类、蔬菜和易于消化的食物。少吃富有蛋白质、脂肪和较难消化的食物。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-7 16:24
有机高分子材料的发展趋势







    目前，世界上有机高分子材料的研究正在不断地加强和深入。一方面，对重要的通用有机高分子材料继续进行改进和推广，使它们的性能不断提高，应用范围不断扩大。例如，塑料一般作为绝缘材料被广泛使用，但是近年来，为满足电子工业需求又研制出具有优良导电性能的导电塑料。导电塑料已用于制造电池等，并可望在工业上获得更广泛的应用。另一方面，与人类自身密切相关、具有特殊功能的材料的研究也在不断加强，并且取得了一定的进展，如仿生高分子材料、高分子智能材料等。这类高分子材料在宇航、建筑、机器人、仿生和医药领域已显示出潜在的应用前景。总之，有机高分子材料的应用范围正在逐渐扩展，高分子材料必将对人们的生产和生活产生越来越大的影响。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-7 16:24
营养学家的建议是：补钙之前补足锌







　　我们知道，孩子生长发育的实质是细胞快速分裂、生长和再生的过程，在此过程中，含锌酶起着重要的催化作用，它能有效促进细胞的分裂、生长和再生，同时锌还广泛参与核酸、蛋白质及人体内生长激素的合成与代谢，是身体发育的动力所在。先给孩子补锌，能使人体细胞包括骨骼细胞的分裂、生长加快，而骨骼细胞的增多和生长恰恰是钙沉积的基础，因此补锌后再给孩子补钙，会更有利于钙营养的吸收、沉积和利用，达到事半功倍的补钙目的。从这个意义上说，补锌是促进钙及其它营养吸收的前提，也是维持人体各种营养元素平衡的关键。医学专家在取不同钙量的锌平衡实验中也证实，锌对钙的吸收不仅没有影响，还能促进钙的吸收，一些缺锌侏儒症患者体内也不缺钙，但锌含量却明显不足。由此可见，如果孩子体内缺锌，单一补充钙营养是无法有效促进孩子身体发育的。

　　所以，家长们要注意在补钙之前先补锌，以促进钙及其它营养物质的吸收。当然还有一点要注意，那就是不要服用所谓的锌钙复合制剂，因为锌和钙的吸收机理相似，而钙在人体中的含量远多于锌，化学性质也比锌活泼，除非是经过科学配比和生物转化（如康普力星），否则会因锌、钙相互争夺载体蛋白而产生拮抗作用，最终影响锌的吸收。这也是营养学家提出“先补锌，再补钙”的原因之一。

　　为什么提出“更聪明”呢？这是因为锌是唯一被誉为“生命之花”和“智力之源”的营养元素，与孩子的大脑及智力发育密切相关。所以，使孩子更聪明、长得快，要补钙，需先补锌。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-7 16:25
素食的缺点







    1.容易引发缺铁性贫血。植物食品只含非亚铁血红素的铁，不如肉食中亚铁血红素的铁好吸收。人体对来自植物食品铁的吸收情况较差，所以虽然素食的含铁量比荤食高，但素食者体内铁的存量却较低。

　　2.容易缺乏维生素B12，后者是造血过程和神经系统所必须的。维生素B12几乎只存在于动物性食品中，螺旋藻类、海生植物、大豆发酵食品和日本豆面酱所提供的维生素B12是缺乏活性的，而不是有活性的。因此，素食者应该使用维生素B12补充剂。

　　3.容易缺钙，不利于骨骼健康。奶蛋素食者的钙的摄入量与非素食者相当或比他们高。但完全素食者的钙摄入量则比奶蛋素食者和杂食者都要低。因此，完全素食者应该适当补钙。

　　4.容易缺锌，影响免疫功能和性欲等。素食者锌的摄入量比非素食者低。由于植物锌的生物利用率低，又由于锌水平变化的边际效果还不清楚，所以素食者应该努力达到或超过锌的推荐食入量。

　　 5.摄入蛋白质的质量比较低。素食者完全可以通过植物获得与非素食者一样多的蛋白质，但是植物蛋白的质量比动物蛋白要差一些，赖氨酸等必须氨基酸要少些。不过，只要注意选择大豆制品和坚果类富含蛋白质质量较好的食物，一般在吃素的同时不需要另外补充蛋白。

　　6.热量低。长期素食，由于蛋白质与脂肪严重不足，容易引发营养不良。安徽医科大学对九华山一些寺庙中的90多名僧尼检查发现，多数人存在着不同程度的营养不良。长期吃素的妇女所生的孩子往往存在生长发育障碍。蛋白质是建造和修补人体组织的主要原料，长期缺乏则对机体的抗病能力影响极大；脂肪产热量高，不饱和脂肪酸更是"人脑的食粮"，对促进大脑智力发展极为重要。所以长期素食对生长发育迅速的青少年危害更甚。经常吃素的少女往往月经来潮推迟，吃素的女运动员容易发生继发性闭经。

　　7.素食还容易引起微量元素和维生素缺乏症。人体必需的元素如锌、钙、铁等主要来自荤食。素食中锌、钙、铁含量少，且含有较多的植酸和草酸，反而会阻碍锌、钙和铁等元素的吸收。根据我国国情，选择荤素结合的饮食结构为宜。对于肥胖症、糖尿病、心血管疾病者，可适当多吃点素食，而对于生长发育期的儿童及营养不良、微量元素缺乏者，不妨多吃点荤食。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-7 16:25
碳酸根离子的检验方法







    组成里含有碳酸根离子（或碳酸氢根）离子的盐，都能跟盐酸反应生成二氧化碳气体，利用此反应可以检验盐的组成中是否含有碳酸根离子（或碳酸氢根离子）。例如：     

    CaCO3 +2HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑

    Na2CO3 +2HCl = 2NaCl + H2O + CO2↑

    NaHCO3 +HCl = NaCl + H2O + CO2↑

    实验室里利用此反应，常用易得、廉价的大理石（或石灰石，主要成分都是碳酸钙）跟稀盐酸反应来制得二氧化碳。实验室制二氧化碳不用纯碳酸钙、碳酸钠或碳酸氢钠的原因是相对成本较高；不用浓盐酸的原因是浓盐酸有挥发性，将使生成的二氧化碳气体中含有较多的氯化氢；不用硫酸的原因是硫酸与块状碳酸钙反应，生成的硫酸钙微溶于水，会覆盖在石灰石表面，阻止硫酸与碳酸钙进一步反应。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-7 16:25
中国化学工业的先驱：侯德榜







　　在中国化学工业史上，有一位杰出的科学家，他为祖国的化学工业事业奋斗终生，并以独创的制碱工艺闻名于世界，他就像一块坚硬的基石，托起了中国现代化学工业的大厦，这位先驱者就是被称为“国宝”的侯德榜。

　　侯德榜一生在化工技术上有三大贡献。第一，揭开了苏尔维法的秘密。第二，创立了中国人自己的制碱工艺——侯氏制碱法。第三，就是他为发展小化肥工业所做的贡献。

　　1921年，他在哥伦比亚大学获博士学位后，怀着工业救国的远大抱负，毅然放弃自己热爱的制革专业，回到祖国。

　　为了实现中国人自己制碱的梦想，揭开苏尔维法生产的秘密，打破洋人的封锁，侯德榜把全部身心都投入到研究和改进制碱工艺上，经过5年艰苦的摸索，终于在1926年生产出合格的纯碱。

　　其后不久，被命名为“红三角”牌的中国纯碱在美国费城举办的万国博览会上获得了金质奖章，并被誉为“中国工业进步的象征”，在1930年瑞士举办的国际商品展览会上，“红三角”再获金奖，享誉欧、亚、美。

　　1937年，抗日战争爆发，永利碱厂被迫迁往四川，由于当时内地盐价昂贵，用传统的苏尔维法制碱成本太高，无法维持生产，为寻找适应内地条件的制碱工艺，永利公司准备向德国购买新的工艺——察安法的专利。

　　但德国与日本暗中勾结，除了向侯德榜一行高价勒索外，还提出了种种对中国人来说是丧权辱国的条件，为了维护民族尊严，范旭东毅然决定不再与德国人谈判。侯德榜与永利的工程技术人员一道，认真剖析了察安法流程，终于确定了具有自己独立特点的新的制碱工艺，1941年，这种新工艺被命名为“侯氏制碱法”。

　　1957年，为发展小化肥工业，侯德榜倡议用碳化法制取碳酸氢铵，他亲自带队到上海化工研究院，与技术人员一道，使碳化法氮肥生产新流程获得成功，侯德榜是首席发明人。当时的这种小氮肥厂，对我国农业生产曾做出不可磨灭的贡献。

　　侯德榜一生勤奋好学，虽工作繁忙却还著书立说。

　　《纯碱制造》一书于1933年在纽约列入美国化学会丛书出版。这部化工巨著第一次彻底公开了苏尔维法制碱的秘密，被世界各国化工界公认为制碱工业的权威专著，同时被相继译成多种文字出版，对世界制碱工业的发展起了重要作用。美国的威尔逊教授称这本书是“中国化学家对世界文明所作的重大贡献”。

　　《制碱工学》是侯德榜晚年的著作，也是他从事制碱工业40年经验的总结。全书在科学水平上较《纯碱制造》一书有较大提高。该书将“侯氏碱法”系统地奉献给读者，在国内外学术界引起强烈反响。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-8 10:24
喝牛奶也有学问







　　牛奶是一种营养丰富的保健食品，几乎是完全营养品，但食用牛奶要讲究科学，否则营养成分不但得不到充分利用，还会对身体带来不利的影响。

    喝牛奶的误区常见有：

    (1)饮袋奶不加热：牛奶极有利于细菌繁殖，是细菌的天然培养基。袋奶采用85℃左右的巴氏灭菌法，没有高温瞬间灭菌彻底，故袋奶中残留有细菌，这部分细菌在适宜的温度下繁殖极快。因此，喝袋奶必须煮开了再喝。

    (2)空腹喝牛奶：空腹饮用牛奶会使肠蠕动增加，牛奶在胃内停留时间缩短，使内部的营养素不能充分吸收利用。

    (3)食物搭配不当：牛奶不宜与含鞣酸的食物同吃，如浓茶、柿子等，这些食物易与牛奶反应结块成团，影响消化。

    (4)喝牛奶的时间安排不当：经验表明，喝牛奶以早、晚为宜。

    (5)偏爱高加工牛奶：并非高加工的牛奶营养都比鲜牛奶好，牛奶还是选用接近天然状态的为佳。因为经过多次加工，加入了多种成分，如微量元素或无机盐类对身体并非必需，有时还会过量。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-8 10:25
哪些人不宜喝牛奶







    1．经常接触铅的人：

    牛奶中的乳糖可促使铅在人体内吸收积蓄，容易引起铅中毒，因此，经常接触铅的人不宜饮用牛奶，可以改饮酸牛奶，因为酸牛奶中乳糖极少，多已变成了乳酸。

    2．乳糖不耐者:

    有些人的体内严重缺乏乳糖酶，因而使摄入人体内的牛奶中的乳糖无法转化为半乳糖和葡萄糖供小肠吸收利用，而是直接进入大肠，使肠腔渗透压升高，使大肠粘膜吸入大量水分，此外，乳糖在肠内经细菌发酵可产生乳酸，使肠道PH值下降到6以下，从而刺激大肠，造成腹胀、腹痛、排气和腹泻等症状。

    3．牛奶过敏者: 有人喝牛奶后会出现腹痛、腹泻等症状，个别严重过敏的人，甚至会出现鼻炎、哮喘或荨麻疹等。

    4．返流性食管炎患者: 牛奶有降低下食管括约肌压力的作用，从而增加胃液或肠液的返流，加重食管炎。

    5．腹腔和胃切除手术后的患者:

    病人体内的乳酸酶会受到影响而减少，饮奶后，乳糖不能分解就会在体内发酵，产生水、乳酸及大量二氧化碳，使病人腹胀。腹腔手术时，肠管长时间暴露于空气中，肠系膜被牵拉，使术后肠蠕动的恢复延迟，肠腔内因吞咽或发酵而产生的气体不能及时排出，会加重腹胀，可发生腹痛、腹内压力增加，甚至发生缝合处胀裂，腹壁刀口裂开。胃切除手术后，由于手术后残留下来的胃囊很小，含乳糖的牛奶会迅速地涌入小肠，使原来已不足或缺乏的乳糖酶，更加不足或缺乏。

    6．肠道易激综合症患者:

    这是一种常见的肠道功能性疾病，特点是肠道肌肉运动功能和肠道粘膜分泌黏液对刺激的生理反应失常，而无任何肠道结构上的病损，症状主要与精神因素、食物过敏有关，其中包括对牛奶及其制品的过敏。

    7．胆囊炎和胰腺炎患者: 消化牛奶中的脂肪，必须供给胆汁和胰腺酶，牛奶加重了胆囊与胰腺的负担，结果使症状加剧。

    8．平时有腹胀、多屁、腹痛和腹泻等症状者:这些症状虽不是牛奶引起，但饮用牛奶后会使这些症状加剧。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-8 10:25
每天吃奶制品有助减肥







　　奶制品含有高脂肪和热量，所以许多人为了减肥而不吃奶制品。然而美国田纳西州大学的研究显示，奶制品中丰富的钙元素，对人体内的脂肪降解非常重要。

    研究小组把34名健康肥胖者分成两组，让他们每天进食比平时少500卡热量的食物，其中一组每天喝三份含1,100毫克钙的低脂酸奶，另一组则每天吃500毫克钙片。坚持一段时间后的结果显示，喝酸奶一组人平均体重、体脂及腹部脂肪下降程序分别比另一组人要多22%、61%和81%。

    研究认为，奶制品中的钙元素能帮助人体燃烧脂肪，促进机体产生更多能降解脂肪的酶。所以，如果您想减肥，每天至少要吃三分低脂或脱脂乳制品。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-8 10:25
我国食盐的产地







    我国食盐的产地分布很广，从东北到海南、台湾，从新疆、青海、川藏到内蒙，出产着种类繁多的盐：海盐、井盐、岩盐、池盐等。其中辽宁、山东、两淮、长芦各盐场盛产海盐，自古闻名。井盐则以已有一千多年历史的四川自贡市的自流井最为有名，岩盐产于四川、云南、湖北、湖南、新疆、青海等地。在陕西、山西、甘肃、青海、新疆、内蒙古、黑龙江等地有很多咸水湖，盛产池盐，其中最大的是柴达木盆地的察尔汗盐池，据统计，仅这一盐池开采出来的池盐，足够我国十二亿人口食用四千多年。其他如青海茶卡盐池、甘肃吉兰泰盐池、山西解池都是著名的池盐产地。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-8 10:25
日晒法从海水制盐







    选择海滨平坦坚实的地方做成的浅池叫盐田。由水沟引海水入储海水池内，静置，使泥沙沉降，再引入二次蒸发池中，利用日光、风力等自然蒸发作用使含盐水浓缩至接近饱和后，导入结晶池，水分继续蒸发，溶液浓缩到1.21 g／cm3左右，即有食盐晶体析出。此法适用于气温较高、湿度低、雨量少、多风的近海地区，我国东北及河北的一些盐区，都用此法生产。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-8 10:25
食盐的生理作用







    食盐是人们生活中所不可缺少的。成人体内所含钠离子的总量约为60  g，其中80％存在于细胞外液，即在血浆和细胞间液中。氯离子也主要存在于细胞外液。钠离子和氯离子的生理功能主要有下列几点。

    （1）维持细胞外液的渗透压  钠离子和氯离子是维持细胞外液渗透压的主要离子；钾离子是维持细胞内液渗透压的主要离子。在细胞外液的阳离子总量中，钠离子占90％以上，在阴离子总量中，氯离子占70％左右。所以，食盐在维持渗透压方面起着重要作用，影响着人体内水的动向。

    （2）参与体内酸碱平衡的调节  碳酸氢钠在血液中有缓冲作用。氯离子与碳酸氢根离子在血浆和血红细胞之间也有一种平衡，当碳酸氢根离子从血红细胞渗透出来的时候，血红细胞中阴离子减少，氯离子就进入血红细胞中，以维持电性的平衡。反之，也是这样。

    （3）氯离子在体内参与胃酸的生成  胃液呈强酸性，pH约为0.9～1.5，它的主要成分有胃蛋白酶、盐酸和黏液。胃体腺中的壁细胞能够分泌盐酸。壁细胞把碳酸氢根离子输入血液，而分泌出氢离子输入胃液。这时氯离子从血液中经壁细胞进入胃液，以保持电性平衡。这样强的盐酸在胃里为什么能够不侵蚀胃壁呢？因为胃体腺里有一种黏液细胞，分泌出来的黏液在胃黏膜表面形成一层约1 mm～1.5 mm厚的黏液层，这黏液层常被称为胃黏膜的屏障，在酸的侵袭下，胃黏膜不致被消化酶所消化而形成溃疡。但饮酒会削弱胃黏膜的屏障作用，往往增大引起胃溃疡的可能性。

    此外，食盐在维持神经和肌肉的正常兴奋性上也有作用。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-8 10:26
侯氏联合制碱法







    我国化学家侯德榜于1938年到1940年用俩年时间,成功研制出联合制碱法,后来定名“侯氏联合制碱法”。

    侯氏联合制碱法的反应原理和氨碱法相同，不同的是，生成的氯化铵不与生石灰反应回收氨，而是在分离出碳酸氢钠的滤液里（这滤液的成分是氯化铵，没反应的食盐和碳酸氢钠）加入食盐，使氯化铵成晶体析出，分离出氯化铵后，继续通氨气又制得碳酸氢钠，食盐得到充分利用，氨是由合成氨厂供给，即把纯碱厂和合成氨厂联合起来，既生产纯碱又制得化肥。而且无素尔维法氯化钙毁占耕田问题。在用氨碱法生产纯碱以前，我国华北一带纯碱的供给依赖于内蒙一带的碱湖。河北省张家口是华北地区著名的纯碱集散地，所以也有人把纯碱叫做“口碱”。口碱约含碳酸钠50％～77％，另外还含有碳酸氢钠、氯化钠和硫酸钠等。我国第一个碱厂于1922年在塘沽建成，但由于帝国主义、官僚资本主义的排挤，几次濒于倒闭。

    抗日战争初期，塘沽厂西迁四川省五通桥，拟用当地所产井盐代替原用海盐生产纯碱，但井盐成本太高，这时，侯德榜回国，在侯德榜的领导下，自行研究，经过三年的时间将纯碱生产和化肥生产相结合实验成功，1943年中国化工学会在重庆开会，将此法定名为“侯氏制碱法”。但这仅是萌芽并没有大量生产。日产纯碱和氯化铵各15 t的中间试验厂是解放后，1952年在大连化工厂内建起来的。1964年通过国家技术鉴定，投入大规模生产。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-8 10:26
复分解反应的实质







    在溶液中发生的复分解反应大多是在酸、碱、盐之间进行的，而酸、碱、盐都是电解质，在溶液中都能电离出离子。因此，复分解反应的实质，实际上是电解质在溶液中发生的离子间的互换反应。当溶液中存在的某些离子能互相结合而使其浓度迅速减小的话，那么反应就向减小离子浓度的方向进行。如果用离子方程式来表示发生的复分解反应，就更能反映出它的实质。例如酸和碱发生的中和反应，其实质就是H+-和OH-结合生成了难电离的水，而使溶液中H+-和OH-的浓度迅速减小，反应便瞬时完成了。

    如果几种离子混合后，离子的浓度不发生变化，那么，反应也就没有发生。

    在复分解反应中，能使溶液中离子浓度减小的情况大致有三种：  

    （1）在反应里有溶解度极小（产生沉淀）的物质生成；

    （2）在反应中有气体放出；

    （3）在反应中有弱电解质（包括水、弱酸、弱碱等）生成。这也就是复分解反应可以发生的条件。只要符合其中一个条件，反应就能发生。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-8 10:27
植物营养元素







    植物正常生长发育所需要的营养元素有必需元素和有益元素之分；必需元素中又有大量（亦称常量）元素和微量元素之分。

    必需元素指植物正常生长发育所必需而不能用其他元素代替的植物营养元素。根据植物需要量的多少，必需元素又分为必需大量元素和必需微量元素。必需大量元素有碳、氢、氧、氮、磷、硫、钾、镁、钙；必需微量元素有铁、锰、锌、铜、硼、钼、氯。大量元素与微量元素虽在需要量上有多少之别，但对植物的生命活动都具有重要功能，都是不可缺少的。

    必需元素的生理功能可概括为：构成植物体内有机结构的组成成分，参与酶促反应或能量代谢及生理调节。如纤维素、单糖和多糖中含有碳、氢、氧；蛋白质中含有碳、氢、氧、氮、磷、硫；某些酶中含有铁或锌；Mg2+和K+是两种不同的酶的活化剂；K+和Cl-对渗透调节具有重要作用，等等。

    有益元素指一些植物正常生长发育所必需而不是所有植物必需的元素。如硅、钴、镍、钠等。

    硅是稻、麦、甘蔗等禾本科植物所必需的，对番茄、黄瓜、菜豆、草莓等也有一定作用。缺硅会使植物生殖生长期的受精能力减弱，降低果实数和果重。

    钴是豆科植物固氮及根瘤生长所必需的；镍在豆科植物氮代谢中有重要功能。

    除可促进某些植物的生长发育外，有的有益元素可代替某种必需元素的部分生理功能。如对于某些嗜钠植物（甜菜等），Na+可以在渗透调节等方面代替K+的作用，当K+供应不足时，Na+可以取代K+。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-9 10:52
化学肥料与农家肥料的比较







    如果按肥料的来源来分，肥料可分为农家肥和化肥两类。

    农家肥大多是有机肥料。农家肥的种类繁多（如人粪尿、牧畜粪尿和厩肥、绿肥、堆肥和沤肥等），而且来源广、数量大，便于就地取材，就地使用，成本也比较低。有机肥料的特点是所含营养物质比较全面，它不仅含有氮、磷、钾，而且还含有钙、镁、硫、铁以及一些微量元素。这些营养元素多呈有机物状态，难于被作物直接吸收利用，必须经过土壤中的化学物理作用和微生物的发酵，分解，使养分逐渐释放，因而肥效长而稳定。另外，施用有机肥料有利于促进土壤团粒结构的形成，使土壤中空气和水的比值协调，使土壤疏松，增加保水、保温、透气、保肥的能力。

    农家肥虽然含营养成分的种类比较广泛，但是含量比较少，而且肥效较慢，不利于作物的直接吸收。农家肥料的这些弱点却正是化肥的优点。化肥中的营养元素含量比较高，例如：1 kg碳铵中的含氮量相当于25 kg～30 kg人粪尿；1 kg普钙的含磷量相当于60 kg～80 kg厩肥；1 kg硫酸钾所含的钾素相当于草木灰10 kg左右。化肥大多易溶于水，施入土壤后能很快被作物吸收，肥效快而显著。如用氨水作追肥，能使黄瘦矮小的秧苗在很短时间内返青。另外，制造化肥的原料来源很丰富，例如，生产氮肥所需的空气和水是取之不尽的，其他原料像煤、石油等在我国的贮量也很多。因此，化肥可以大量生产并普遍推广、施用。

    与农家肥相比较，化肥含营养成分比较单一，不能满足植物生长所需的各种养分，而且成本也较高。因此一般在施用时，总是在增施农家肥料的基础上，配合使用化肥，这样可以起到缓急相济、互相补充的作用。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-9 10:52

化肥农家肥掺施好处多







    将化肥与农家肥混合在一起施用，能起到不少好的作用。

    一、可以全面供应作物生长所需的养分。化肥的特点是养分含量高，肥效快而持续时间短，养分较单一；农家有机肥大多是完全肥料，但养分含量低、肥效慢而持续时间长。因此，将化肥与农家肥混合施用可取长补短。

    二、可以减少养分固定，提高肥效。化肥施入土壤后，有些养分会被土壤吸收或固定，从而降低了养分的有效性。若与农家肥混施后，就可以减少化肥与土壤的接触面，从而减少被土壤固定的机会。

    三、可以积蓄养分，减少养分流失，改善作物对养分的吸收条件。化肥溶解度大，施用后对土壤造成较高的渗透压，影响作物对养分和水分的吸收，这就增加了养分流失的机会。如与农家肥混施，则可以避免这一弊病。


    四、可以调节土壤酸碱性，改良土壤结构。农家肥料可以提高土壤的缓冲能力，调节酸碱性，使土壤酸性不致增高。

    五、促进微生物活动，增加土壤养分，提高土壤活力。农家肥是微生物生活的原料，化肥供给微生物生长发育的无机营养。两者混用就能促进微生物的活动，进而促进有机肥的分解。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-9 10:53
日本将建立环保循环农家肥中心



何德功



    为了生产让消费者放心的农产品，日本宫城县田尻町从事农业种植和畜产的农家，计划本月底联合动工建设具有环保意义的循环农家肥中心，以取代现有的化肥。

    据《日本农业新闻》报道，循环农家肥中心利用现代化技术把一向被视为垃圾的家畜粪便、稻壳和发酵菌类混合在一起，并配有除臭装置，生产出的“产品”对环境污染很小，是农家肥规模生产的有益尝试。
    这项工程的建设费用初步推算为1.3亿日元（约合105.79万美元），其中国家资助50％，县町资助40％，当地农家出资10％。设计中的循环农家肥中心占地面积为2 500平方米，预计工程年底竣工。建成后的农家肥中心每年可生产农家肥320吨，出售肥料所得用于中心运营。

    专家认为，建设循环农家中心可以把大量污染环境的家畜粪便变费为宝，具有环保意义，但更重要的是它适应食品安全的需要，使用农家肥可以生产真正的绿色食品，让广大消费者对农产品更加放心。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-9 10:53
我国的环境标志图形及寓意



中国环境标志图形由中心的青山、绿水、太阳及周围的10个环组成。图形的中心结构表示人类赖以生存的环境，外围的10个环紧密结合，环环紧扣，表示公众参与，共同保护环境；同时10个环的“环”字与环境的“环”同字，其寓意为“全民联系起来，共同保护人类赖以生存的环境”。
作者: 一生平庸    时间: 2008-11-9 10:53
中国环境标志产品认证委员会







国家环保局于1993年7月23日向国家技术质量监督局申请授权国家环保局组建“中国环境标志产品认证委员会”，1993年9月，国家技术质量监督局正式批复同意申请。经过半年多的酝酿和筹备，中国环境标志产品认证委员会于1994年5月17日成立，它标志着我国环境标志产品认证工作的正式开始。认证委员会由环保部门、经济综合部门、科研院校、质量监督部门和社会团体等方面的专家组成，是代表国家对环境标志产品实施认证的惟一合法机构，它的成立使我国的环境标志产品认证工作有了组织保证。同时，《中国环境标志产品认证委员会章程(试行)》、《环境标志产品认证管理办法(试行)》、《中国环境标志产品认证证书和环境标志使用管理规定(试行)》、《中国环境标志产品认证收费办法(试行)》等一系列工作文件也相继出台。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-9 10:53
何谓环境标志







环境标志亦称绿色标志、生态标志，是指由政府部门或公共、私人团体依据一定的环境标准向有关厂家颁布证书，证明其产品的生产使用及处置过程全部符合环保要求，对环境无害或危害极少，同时有利于资源的再生和回收利用。

环境标志工作一般由政府授权给环保机构。环境标志能证明产品符合要求，故具证明性质；标志由商会、实业或其他团体申请注册，并对使用该证明的商品具有鉴定能力和保证责任，因此具有权威性；因其只对贴标产品具有证明性，故有专证性；考虑环境标准的提高，标志每3～5年需重新认定，又具时限性；有标志的产品在市场中的比例不能太高，故还有比例限制性。通常列入环境标志的产品的类型为：节水节能型、可再生利用型、清洁工艺型、低污染型、可生物降解型、低能耗型。

环境标志制度发展迅速，从1977年开始至今，已有20多个发达国家和10多个发展中国家实施这一制度，这一数目还在不断增加。如加拿大的“环境选择方案”(ECP)、日本的“生态标志制度”、北欧4国的“白天鹅制度”、奥地利的“生态标志”、法国的“NF制度”等。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-9 10:53
环境标志产品有哪些特点







获得环境标志的产品都是经过严格的认证程序，并完全符合中国环境标志产品技术要求。

一般来说，环境标志产品具有两个共性：首先，产品在生产过程中，企业对周围环境排放的污染物必须达到国家或地方有关污染物的排放标准；其次，产品的质量和安全性能必须符合国家质量和安全标准。环境标志产品除上述两个共性外，环境标志产品技术要求根据不同产品的特点还制订有一些具体要求，这些要求包括４个方面：第一，对全球环境的保护（主要是对大气臭氧层的保护），如氟化碳替代产品，主要产品有冰箱和发胶等；第二，对区域环境的保护，如无磷洗涤和可降解餐盒；第三，对人体健康的保护，如水性涂料、节能低排放燃气灶具、低辐射彩电、木色植物纤维纺织品；第四，节能、低噪声，如低噪声洗衣机和节能、低噪声房间空调器等。

据联合国统计署提供的数字，1999年全球绿色消费总量已达到3 000亿美元。另据调查资料显示，84％的荷兰人、90％的德国人、89％的美国人在购物时会考虑消费品的环保标准，85％的瑞典人愿为环境清洁支付较高的价格，80％的加拿大人愿多付10％的钱购买对环境有益的产品，77％的日本人只挑选和购买有环保标志的产品。

我国的环境标志认证是1994年开始的。鉴于目前环境标志产品尚无国际统一标准，为抓好环境标志的国际互认，德国的蓝色天使标志产品的技术要求、北欧白天鹅环境标志技术要求的有关指标已吸收进我国的环境标志产品技术要求。环境标志是一种标在产品或包装上的标签，代表该产品不仅质量合格，而且在生产、使用和处理中符合特定的环保要求。据了解，最早的环境标志是德国政府1997年制定的“蓝色天使”环境标志，目前环境标志产品已有100类、7 500多种；加拿大1985年开始实施“环境选择”标志；日本1985年实施“生态标签”计划，目前有68个产品类别、2 500多种产品；北欧1989年开始实施“白天鹅”标志，目前有58个产品类别；欧共体1992年3月颁布了“欧洲之花”生态标志标准，现已开展了23类产品的认证。此外还有韩国、新加坡、澳大利亚等30多个国家和地区相继建立了环保产品标志。

截至目前，我国已有电冰箱、彩电、空调、无磷洗衣粉、生态纺织品等近50类、200多家企业的500多种产品获得环境标志。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-9 10:54

食物纤维素:第七营养素







我们知道，蛋白质、脂肪、碳水化合物、矿物质、维生素和水人体必需的六大营养素，而人体无法消化吸收的纤维素则曾被排除在营养素之外。但现代科学已证明，食物纤维素也是维护人体健康必需的食物所含的营养成分之一。所以称之为第七营养素。

纤维素属多糖，是植物细胞壁的主要部分常同半纤维素等共生。半纤维素也是多糖，也是植物细胞壁的主要成分之一。纤维素和半纤维素在人体内都不能被消化。谷糠、麩皮主要就是由纤维素组成。豆类、蔬菜和水果中纤维素含量一般也丰富。上述食物提供的纤维素（以及半纤维素）对人体健康有很多重要的生理功能，概括起来包括以下几个方面：

导泻通便

食物纤维素能使大便软化、增量，促进肠蠕动，利于肠道排空，保持大便畅通。而以高蛋白、高脂肪等精细食物为主，不吃或很少吃食物纤维素的人容易发生便秘，使粪便中有害物质在肠道停留时间较长，刺激氖肠壁或吸收入血液，对人体造成危害，很可能诱发肠癌。若食用了含纤维素较多的食物，进入大肠内能被肠内细菌有选择地分解发酵，从而促进好气菌的大量增殖，同时刺激肠道粘膜，加快粪便的排泄，使肠道功能正常化。

防冠心病

食物纤维素对预防和改善冠动脉硬化造成的心脏病有重要作用。这是由于有脂肪代谢过程中，纤维素通过某种作用起到抑制或延缓胆固醇与甘油三酯在淋巴中的吸收。在通常的膳食条件下，适当啬纤维素的摄入量，同时减少脂肪的摄入，可减少机体对胆固醇的吸收量，降低体内胆固醇水平，达到防治动脉硬化与冠心病的目的。

防糖尿病

西方人糖尿病发病率高。纤维素的摄入量太少是一个重要原因。增加食物中纤维素的含量，可以改善末梢组织对胰岛素的感受性，从而达到调节糖尿病患者血糖水平的目的。

减肥

肥胖大都与从食物中摄入热量过高或体力劳动太少有关。提高膳食中的纤维素会计师，可使摄入的热能减少，使食物在肠道内停留的时间缩短，使体内贮存的脂肪消耗而在一定程度上起减肥作用。

防治痔疮 痔疮的发生与大便秘结而使血液长期阻滞、瘀积有关。由于纤维素的通便作用，可降低肛门周围的压力，使血液通畅，从而起到防治痔疮的作用。

其他功能

除上述，食物纤维可减少胆汁酸的再吸收量，改变食物消化速度和消化分泌物的分泌量，可预防胆结石、十二指肠溃疡、溃疡性结肠炎等疾病。另外，食物纤维素还有抗乳腺癌的作用。

为了保障身体健康，我们应经常吃些粗粮、蔬菜、水果、黑木耳、海带和薯类等含纤维素多的食物。

但应该注意的是，由于纤维素化学结构中带有羟基或羧基等侧链基团，因此会与某些元素（特别是钙铁锌和磷等）结合，影响人体肠道内有关矿物质的代谢平衡。

因此，在增加对食物纤维素摄取量的同时，应增加对钙铁锌和磷等元素的摄入量，以保证体内代谢的平衡。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-9 10:54
食盐的食用价值







　　食盐不仅是化学工业的重要原料，而且是人类生活中的重要调味品。此外，食盐还有多种用途。

    （1）清晨喝一杯盐开水，可以治大便不通。喝盐开水可以治喉咙痛、牙痛。

    （2）误食有毒物，喝一些盐开水，有解毒作用。

    （3）每天用淡盐开水漱口，可以预防各种口腔病。

    （4）洗浴时，在水中加少量食盐，可使皮肤强健。

    （5）豆腐易变质，如将食盐化在开水中，冷却后将豆腐浸入，即使在夏天，也可保存数月。

    （6）花生油内含水分，久贮会发臭。可将盐炒热，凉后，按40斤油1斤盐的比例，加入食盐，可以使花生油2～3年仍保持色滑、味香。

    （7）鲜花插入稀盐水里，可数日不谢。

    （8）新买的玻璃器皿，用盐煮一煮，不易破裂。

    （9）洗有颜色的衣服时，先用5%盐水浸泡10分钟，然后再洗，则不易掉色。

    （10）洗有汗渍的白衣服，先在5%的盐水中揉一揉，再用肥皂洗净，就不会出现黄色汗 斑。

    （11）将胡萝卜砸碎拌上盐，可擦去衣服上的血迹。

    （12）铜器生锈或出现黑点，用盐可以擦掉。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-9 10:55

碘是人体必需的微量元素之一







    碘有“智力元素”之称，碘和蛋白质、脂肪、糖类、维生素等一样是作为一种营养素而存在于人体，它在人体内的含量仅有20 mg(平均30 mg)，为身体重量的两百万分之一，属于70余种微量元素的一种，尽管含量极低，却是人体各个系统特别是神经系统发育所不可缺少的。
         
    碘是合成甲状腺激素不可缺乏的重要原料。甲状腺激素具有影响肌体代谢、生长发育，特别是脑发育的生理作用。因此，如果甲状腺功能异常，分泌激素过量或不足，势必对机体的代谢，生长发育和智力发育造成很大影响，导致种种疾病的发生。
         
    人体内具有足够的碘元素，才能保证正常的甲状腺功能，碘在人体内每天都在进行代谢，在停止碘摄入的情况下，体内储备的碘仅够维持2?个月。人体的碘完全依赖自然环境的供应，而且必须每天摄入。
         
    可见维持人体必要的碘量非常重要，它是维持甲状腺功能正常，促进代谢过程，保持机体正常生长发育、神经系统功能和智力发育正常，实现人体健康的保证。碘在人体的作用不容忽视。当机体缺碘时，将出现一系列障碍，由于机体缺碘的时期、程度不同，表现的障碍性质和程度不同，人体将由于缺碘而引起的一系列障碍。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-9 11:00
碘缺乏病症







    碘缺乏病是由于人类生存的自然环境中缺少碘而引起人体的种种疾病。它不仅包括地方性甲状腺肿大(简称地甲病)和地方性克汀病(简称地早病)，而且包括碘缺乏地区出现的孕妇流产、早产、死产、先天畸形、新生儿死亡率增高；更严重的是碘影响胚胎、婴幼儿、儿童的脑发育，造成不同程度的智力损害。碘缺乏对成人也有不良影响，造成智能、体能低下，在碘缺乏病人中，地甲病和地克病症状最明显，最早被人发现，其病人数分别占碘缺乏病人的20％和10％，而轻度脑损伤高达5％～30％，甲状腺功能低下者高达30％。总之，碘缺乏在人类发育的不同阶段均会对人体造成损害，使患者表现出纷繁不一的种种疾病形式，特别严重的是智力损害，有些损害甚至无法弥补，但这些疾病通过纠正碘缺乏可以预防。

    碘缺乏病是由于自然环境碘缺乏造成机体碘营养不良所表现的一组有关联疾病的总称，常见的碘缺乏病症有四种：

    ①地方性甲状腺肿(地甲病)，是由于环境缺碘而引起的地方病，是IDD的主要表现之一，其主要特征是甲壮腺增生、肥大，形成恶性循环，缺碘者的脖子愈来愈粗，造成粗脖子病。

　　②地方性克汀病(地克病)，同地甲病一样，主要发生在严重缺碘地区，它对人的健康危害较大；由于胚胎期和新生儿严重缺碘，甲状腺激素缺乏，造成神经系统，尤其是大脑和其它器官或组织发育分化不良或缺陷，典型临床症状与体征是智力低下、聋哑、生长发育落后，神经系统症状明显，甲状腺功能低下症状，甲肿。

　　③地方性亚临床克汀病(亚克汀病)是存在于缺碘性地甲肿和地克病流行区的一种碘缺乏症，患者以轻度智力落后为主要表现，并伴有轻微神经系统损伤、体格发育障碍或激素性甲功能低下的人。这些人缺乏典型地克病的临床特点，因此很容易被人忽视，有时被认为是“正常人”。

    ④怀孕妇女(胎儿)婴儿、儿童、青少年、成年人缺碘症状。怀孕期妇女缺碘不仅严重影响妇女的身心健康，还会危及胎儿，从而导致流产、早产、死产、先天畸形、克汀病、亚克汀病、单纯性聋哑以及新生儿甲低。儿童期及青春期缺碘主要导致地甲病、甲肿、甲状腺功能低下等。成人缺碘将导致甲肿、甲低、智力低下。

    我国是碘缺乏病流行最为严重的国家之一，全世界约有16亿人生活在碘严重缺乏地区，中国就有4.25亿。全国各省、市、自治区均有不同程度的碘缺乏病流行。我省除徐州的丰、沛两县外其它各地均属缺碘地区，不同程度地流行着碘缺乏病。什么是碘缺乏病呢?碘缺乏病是由于人类生存环境中缺少人体必需的微量元素碘所造成的一种疾病。碘是人体甲状腺激素的重要原料，与人体的生长发育和新陈代谢关系密切，特别是对大脑的发育起着决定性作用，孕妇缺碘会引起胎儿流产、早产、死产、先天畸形、先天聋哑等；胎儿期和婴幼儿期缺碘可造成克汀病，患者成为矮、呆、聋、哑、瘫的病人；青少年及成人缺碘可引起甲状腺肿大；但是影响最大、后果最严重却又常常容易被人忽视的是轻微缺碘造成的大量人口智力不足和智商低下。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-9 11:02
食盐加碘







    食盐加碘食用可起到补充人体必备元素和健身、防病、治病的作用。防治碘缺乏最适用、最经济、最根本的办法就是食盐加碘。

    防止碘缺乏病最根本的措施是食盐加碘。这是被许多国家近一个世纪的防治工作所证实的，是各种补碘方法中最好的方法。它不仅安全、有效、经济和容易推广，有符合微量、长期及生活化的要求。食用加碘盐有如下几个优点：

    (1)安全、有效。我国规定的食盐含碘的标准，在加工出厂时含碘量为每公斤碘盐不低于40 mg，销售部门不低于30毫克，用户不低于20 mg。食用这种碘盐即可保证每日对碘的需要量。防治实践证明，碘盐防治碘缺乏病是最安全有效的。

    (2)生活化、长期化。由于地球环境缺碘，人类需要长期适量补碘。而人类无论种族、民族、年龄、性别都必须每日吃适量的盐，所以食盐是补碘的最好载体。通过吃碘盐，能保证补碘的生活化，适量化及持久化。

    (3)经济、易推广。食用碘盐很经济，只需花少量的钱即可解决防治疾病的大问题，即使对一个十分贫困的地区或家庭也是可以接受的。以上优点决定了碘盐是各种补碘方法中最好的方法。为此，世界卫生组织推荐这一补碘方法。正常情况下，只要坚持食用碘盐，就没有必要再服用其它加碘食品和药品。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-9 11:03
食用碘盐须知







    1.购买时：

    （1）要注意包装袋上两个标记图案，一是全国统一食用碘盐商标图案，二是本地食用碘盐的的注册商标，如江苏省为“淮牌”注册图案。

    （2）要注意购买带有防伪标志的碘盐，千万不要买私盐或假盐。

    2.贮存时：

    （1）存放碘盐的容器必须密封防潮，一是防止受潮结块；二是防止KIO3受潮分解。

    （2）存放碘盐的容器要远离灶台，不得在阳光下暴晒，防止因为高温碘质分解挥发。

    （3）存放碘盐不要与洗衣粉、食用碱、去污粉等物品混放，防止用错。

     3.使用时：

    （1）要避免用水冲洗碘盐。

    （2）要避免高温。炒菜、做汤要出锅时再放碘盐，千万不要用碘盐暴锅。据研究，炒菜暴锅时放碘盐，碘的利用率仅为10%；炒菜到未熟时放碘盐，碘的利用率为60%；炒菜熟出锅前放碘盐，碘的利用率为90%，吃凉拌菜放碘盐，碘的利用率为100%。

    (3)要避免加醋或酸味菜，碘遇酸易破坏分解。据研究，炒菜时不加醋或酸味菜，碘的利用率为80%左右，反之，碘的利用率可下降到50%左右。

    （4）要避免用动物油炒菜，动物油易与碘元素发生化学变化，使其挥发，碘利用率为40%；而植物油性质稳定，不易与碘发生化学变化，碘利用率可达80%。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-9 11:03

食盐分类







    盐，一日三餐不可少。根据有关资料介绍，我国各地生产可供食用的盐有几十种，盐形成了一个家族。这里简要介绍如下：

    一、普通食用盐可分为：再制盐、真空制盐、粉洗盐、精制海盐、日晒细盐。这些盐一般不可直接在市场上销售，只可作为加碘盐的“母盐”。

    二、医疗药用盐类

    低钠盐：功能是防止血管疾病。

    加碘盐：功能是防止碘缺乏病。

    加硒盐：功能是防止克山病，大骨节病等。

    海群生盐：功能是防止丝虫病。

    加锌盐：功能是促进生长、提高智力。

    加氟防龋盐：功能是防止龋齿。

    甲苯咪唑药盐：功能是防止钩虫、蛔虫、鞭虫等人体寄生虫。

    三、营养保健盐类主要分为：

    儿童营养盐：功能是补充钙、铁、磷等元素。

    老年保健盐：功能是防止动脉硬化和冠心病。

    平衡保健盐：功能是健身、祛病。

    多元营养盐：功能是预防各种疾病。

    钙型多元素营养盐：功能是降低和稳定高血压病人的血压。

    核黄素营养盐：功能是防止口角溃疡、舌炎、角膜炎等。

    四、食用调味盐类可分为：

    餐桌盐、味精用盐、大虾盐、苔菜盐、白胡椒盐、麻辣盐、泡菜专用盐、孜然盐、沙姜型调味盐、咖哩香型调味盐、辣香型调味盐、低钠调味盐、蘑菇盐和蒜味盐等。

    此外，有些地方还研制出多种速食汤料，如三鲜营养保健汤料，鸡汁营养保健汤料，麻辣、香辣营养保健汤料，排骨营养保健汤料和新型高级营养糊状汤料等。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-9 11:03

为什么实行“食用盐加碘”







    1. 20纪70年代以前，人们认为尿碘在50μg/L以上，人群中基本上没有明显的甲状腺肿发生。进入80年代以后，人们认识到缺碘对人类最大危害不是甲状腺肿，而是造成不同程度的脑发育落后，只有补足了碘才能确保婴幼儿的正常脑发育。

    2. 碘缺乏病区中的病人需要补碘，病区中的“所谓非病人”(即没有明显症状的轻度缺碘人群)也受到程度不同的碘缺乏危害。因此在病区，无论是病人还是非病人都是碘缺乏的受害者，都要通过食用碘盐进行防治。

    3. 根据1994年的统计结果，中国生活在缺碘地区的人口达7.27亿，占全国人口总数的60%，轻度缺碘或碘营养不足已波及所有盛市的所有人群。1995年的儿童碘营养调查结果表明：许多经济发达的大城市，儿童尿碘也在100μg/L以下，甲状腺肿大率在5%以上。证明城市也存在不同程度的碘缺乏。目前公认标准为：人群尿碘水平在100 μg/L以上，才能基本上消除碘缺乏危害。从这个全新的认识出发，我国几乎所有地区，包括以前认为的非病区，实际上都是缺碘地区，因此需要补碘的范围已扩大到全国(高碘地区除外)。

    4. 碘摄入量的安全范围很宽，即100 μg～1000 μg/d。现在我们每人每天可从碘盐中获得的碘约200微克，这个量即使对于不缺碘的个别人群也是绝对安全的。

    5. 关于全民食盐加碘，国际控制碘缺乏病理事会在它的声明中说：“碘盐中的碘量对于碘摄入量已经充足的人群来说，不会带来任何医学上的危险，我们坚决推荐：所有缺碘国家都要实施全民食盐加碘。”

    我国实行“全民食盐加碘”是经过大量调查研究和许多专家严格论证后做出的决策，同时全民食盐加碘的实施也建立了一套监测-反馈-调整策略的运行机制，这个机制可动态了解我国人群碘营养水平的变化情况，而且根据调查结果会不断调整加碘浓度和补碘策略，使我国人群碘营养状况处于最理想的水平。因此，人民群众完全可以放心食用碘盐。

    当然我国实行“全民食盐加碘”也充分考虑到两部分人群是不能食用碘盐的，即：高碘地区的人群和因治疗甲状腺疾病而不宜食用碘盐的。我国对高碘地区是不供碘盐的，对于不宜食用碘盐的甲状腺疾病病人可凭医生证明到盐业部门指定的商店购买非碘盐。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-9 11:05

全民食盐加碘后甲状腺疾病发病率上升了吗







    1995年起实施全民食盐加碘后，碘性甲亢的发生通常在投服碘盐后的1～2年后，发病的高峰是在服用碘盐后第2～3年，发病率可增加0.3～3倍，而后开始下降，大约3～4年后回落至加碘前的水平。

　　但最新的研究表明：一个适碘地区(即不缺碘地区)服用碘盐后并不会发生碘性甲亢，证明了碘性甲亢只发生在缺碘地区。换言之，一个地区实施碘盐后，一旦发生碘性甲亢，则从另一侧面证明该地区有碘缺乏的公共卫生问题。就是中国医科大学教授、博导滕卫平所做的调查也同样表明：“全民食盐加碘最终不能导致甲亢和亚临床甲亢患病率的显著增加，碘摄入量的增加并不是甲亢发病率上升的唯一原因”。而上海在轻度缺碘地区所做的调查表明：甲亢发病率从加碘前的11.8/10万人年(1994年)加碘后上升至22.2/10万人年(1996年)，约升高了2倍。而在实施碘盐防治多年的老病区在全民食盐加碘后，碘性甲亢并未上升，说明了人群已经适应了碘摄入量的逐渐增加，而刚刚实施碘盐防治的新病区发生了碘性甲亢的流行。

　　虽然全民食盐加碘后，甲亢有上升趋势，但病情较轻。何况甲亢的诊治受人们生活水平、医疗保健水平和地理区域等因素的影响，近几年来生活节奏的加快、工作压力大、离婚率上升和下岗所致精神焦虑亦是诱发甲亢的主要因素之一。因此，我们应该正确看待全民食盐加碘和碘性甲亢的问题，因为防治碘缺乏病特别是纠正影响儿童身心发育方面所取得的巨大成就，而碘致甲亢与此相比微不足道，当然我们也不会忽视对甲亢人群的保护。

　　为了预防和控制碘致甲亢的危害，我们不但于2000年下半年调整碘盐加碘浓度，从原来50 mg/kg下调至35 mg/kg。根据2002年卫生部碘缺乏病专家咨询组会议精神，即根据因地制宜的原则，在国家现有盐碘浓度范围内，各省可根据本地人群碘营养水平制定适合本省的食盐加碘浓度；结合我省去年第四次碘缺乏病监测和2002年重点人群碘营养调查结果，今年我省许多地区已将盐碘浓度再次进行适当的下调。另外，协调盐业部门增设了821个无碘盐销售点，以满足特定人群对非加碘食盐的需要。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-9 11:05

复分解反应及其发生的条件







    我们已经知道，两种化合物互相交换成分，生成另外两种化合物的反应，叫做复分解反应；复分解反应只有当有沉淀或有气体或有水生成时，才能发生。

    可见,记住酸、碱、盐在水中的溶解性，对判断复分解反应能否发生是非常重要的。酸、碱、盐的溶解性可以查阅书后的附录1。从附录1“部分酸、碱、盐的溶解性表”，我们可以发现一些规律。一般来说，钠盐、钾盐、铵盐、硝酸盐在水中都是可溶的；氯化物中除氯化银难溶于水（也不溶于硝酸）外，多数是可溶的；硫酸盐中除硫酸钡难溶于水（也不溶于硝酸），硫酸钙、硫酸银微溶外，其余多数是可溶的；碳酸盐中除钾盐、钠盐、铰盐可溶，碳酸镁微溶外，其余都难溶。常见的碱中，氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钡和氨水易溶，氢氧化钙微溶，其余都难溶。



作者: 一生平庸    时间: 2008-11-9 11:08
复分解反应及其发生的条件


    我们已经知道，两种化合物互相交换成分，生成另外两种化合物的反应，叫做复分解反应；复分解反应只有当有沉淀或有气体或有水生成时，才能发生。
    可见,记住酸、碱、盐在水中的溶解性，对判断复分解反应能否发生是非常重要的。酸、碱、盐的溶解性可以查阅书后的附录1。从附录1“部分酸、碱、盐的溶解性表”，我们可以发现一些规律。一般来说，钠盐、钾盐、铵盐、硝酸盐在水中都是可溶的；氯化物中除氯化银难溶于水（也不溶于硝酸）外，多数是可溶的；硫酸盐中除硫酸钡难溶于水（也不溶于硝酸），硫酸钙、硫酸银微溶外，其余多数是可溶的；碳酸盐中除钾盐、钠盐、铰盐可溶，碳酸镁微溶外，其余都难溶。常见的碱中，氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钡和氨水易溶，氢氧化钙微溶，其余都难溶。
作者: 一生平庸    时间: 2008-11-9 11:09
盐命名的初步知识







    根据组成不同，可以从不同角度给盐分类。我们已经学习过的一些盐是由金属离子和酸根离子组成的化合物，例如NaC1、Na2CO3、CuSO4等，其中无氧酸盐的命名是在非金属元素和金属元素名称中间加上“化”字，叫做“某化某”。例如NaCl叫做氯化钠，K2S叫做硫化钾。含氧酸盐的命名是在酸的名称后面加上金属的名称，叫做“某酸某”。如Na2CO3叫做碳酸钠，CuSO4叫做硫酸铜。

    如果一种金属元素具有多种化合价，对于低化合价金属元素的盐的命名，常在金属元素名称的前面加个“亚”字。例如，Fe2(SO4)3叫做硫酸铁，FeSO4叫做硫酸亚铁；CuCl2叫做氯化铜，CuCl叫做氯化亚铜。

    对于含有相同酸根离子或相同金属离子的盐，常给他们一个统称。例如，含有硫酸根离子的盐统称硫酸盐，含有钾离子的盐统称钾盐。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-9 11:09

什么是原盐







    在盐田晒制的海盐及在天然盐湖或盐矿开采出的未经人工处理的湖盐或岩盐等统称为原盐。主要组分是氯化钠，夹杂有不溶性泥沙和可溶性的多种盐类。

    食盐在人类的发展史上起了重要的作用，中国早在周朝（约公元前11世纪～前256年）就有煮海水制食盐的记载，秦朝（公元前221～前206）时四川成都、华阳等地已开凿卤井，汲取地下卤水熬制食盐，在1637年写成的《天工开物》中已收有“凿井图”。

    生产原盐有四种方法：①用露天开采法或地下溶浸法开采岩盐。②由盐湖开采自沉积湖盐。③海水和盐湖水经盐田日晒制取海盐和湖盐。④用人工熬煮或真空蒸发从天然卤水中制取。中国原盐资源丰富，有海盐、四川自贡的井盐，青海茶卡的湖盐，贵州、云南的岩盐。世界各国根据本国的资源情况生产原盐，1982年世界原盐产量约165 Mt。原盐作为化学工业用的原料，必须进行处理。处理方法是将原盐加水配制一定浓度的盐水，其中不溶性杂质可用澄清和过滤的方法除去，可溶性杂质则根据要求用化学的方法除去。例如纯碱工业中的盐水精制，用石灰、纯碱法或石灰、氨、二氧化碳法除去Ca2+和Mg2+等杂质；氯碱工业用烧碱、氯化钡、纯碱的方法除去盐水中Ca2+ Mg2+和硫酸根离子等杂质。原盐除提供人们生活必需的食盐外，又可作为基本的化工原料，主要用于生产纯碱、烧碱、氯酸钠、氯气、漂白粉、金属钠等。在陶瓷、医药、饲料方面也有广泛用途。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-9 11:11
亚硝酸钠







    亚硝酸钠是工业用盐，它是一种白色不透明晶体，形状很像食盐。亚硝酸盐对人体有害，可使血液中的低铁血红蛋白氧化成高铁血红蛋白，失去运输氧的能力而引起组织缺氧性损害。亚硝酸盐不仅是致癌物质，而且摄入0.2～0.5 g即可引起食物中毒，3 g可致死。而亚硝酸盐是食品添加剂的一种，起着色、防腐作用，广泛用于熟肉类、灌肠类和罐头等动物性食品。鉴于亚硝酸盐对肉类脆制具有多种有益的功能，现在世界各国仍允许用它来腌制肉类，但用量严加限制。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-9 11:11
标题: 常用化肥的简易识别
在农村，人们总结出以下鉴别化肥的简易方法。

    一看：液态化肥，有刺激性氨臭气味的是氨水；像鱼卵的白色固体，一般是尿素；灰色粉未或颗粒，一般是过磷酸钙；黄褐色或灰褐色粉未一般是磷矿粉；白色晶体可能是硫铵、碳铵、氯化钾等。

    二闻：直接闻，有明显氨臭味的是碳铵（易分解放出氨气）；用拇指和食指将石灰与白色晶体混合揉搓，有氨臭气味的是硫铵或硝铵。

    三溶：灰色粉未部分溶于水，且溶液有酸味的是过磷酸钙；黄褐色或灰褐色粉未不溶于水的是磷矿粉。
作者: 一生平庸    时间: 2008-11-9 11:12
肥料的发展趋势
作者: 一生平庸    时间: 2008-11-9 11:12
可直接或间接为作物提供养分的物料都叫做肥料。肥料的种类很多，按肥料的作用可以把肥料分为直接肥料和间接肥料，直接肥料主要为作物提供必需营养成分，对作物具有直接营养作用；间接肥料具有调节土壤的酸碱度、改良土壤结构、改善土壤理化性质、生化性质和协调作物生长发育等作用。

    肥料的发展趋势应与农业及整个社会的发展相适应。为了提高肥料的利用率，节约能源，降低成本，方便运输及方便施用和不污染环境，化学肥料的生产要向高效化（即肥料所含有效养分浓度高）、复混化（所含养分种类多，含农药、激素、除草剂等）、长效化（肥料的肥效持续时间长）和液体化方向发展；为了有利于维持地力，降低农业成本，减少环境污染、维护营养元素在食物链中正常循环和保持农业生态平衡，应建立和推进有机肥料和化学肥料配合施用的施肥体系，推广作物和牧草轮换耕作，秸秆还田及绿肥（由绿色植物体直接翻埋或堆沤成的肥料）应用等耕作制度。
作者: 一生平庸    时间: 2008-11-9 11:12
微量元素肥料的由来







    植物生活所需要的无机盐，主要有含氮、磷、钾、钙、镁、硫、铁、铜、锰、锌、钼、硼的无机盐。其中，对含铁、铜、锰、锌、钼、硼的无机盐，需要量十分微小。含有这些无机盐的肥料，就叫作微量元素肥料。既然植物对它们的需要量十分微小，那么人们是怎样发现它们在植物生活中起着十分重要作用的呢？

    几十年前，新西兰一个牧场的大片牧草长得又矮又小，有的甚至发黄枯萎，即使使用了大量的氮肥、磷肥、钾肥也无济于事。后来，人们偶然发现牧场内有一小片牧草长得十分茂盛。这是什么原因呢？经过科学家的分析和化验，秘密终于揭开了：原来，这小片“绿洲”的附近有一座钼矿。矿工下班后总想抄近路走，他们的靴子上粘有钼矿粉。正是矿工靴子踩过的地方，牧草才长得绿油油的。人们由此发现，钼能使牧草长得茂盛，而钼的这一微妙作用是氮、磷、钾等所不能代替的。

    牧草对钼的需要量十分微小，1公顷的牧草只要150 g的钼就足够了。从此，人们发现了微量元素肥料，并且把微量元素肥料比作“植物生长的维生素”。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-9 11:12
几种矿石介绍（图）


闪锌矿
    闪锌矿的主要成分是ZnS，常含有Fe、Cd、In、Ga等元素。闪锌矿近乎无色，随含铁量的增加，颜色从浅黄、黄褐变到铁黑色，透明度也由透明到半透明，甚至不透明。闪锌矿完好晶形呈四面体或菱形十二面体，但很少见，常呈粒状集合体。硬度为3.5～4.0，密度为3.9～4.2 g·cm-3。闪锌矿是最重要的锌矿石，其成分中所含的Cd、In、Ga等稀有元素也可以综合利用。世界著名的闪锌矿产地是澳大利亚、美国等，我国著名的闪锌矿产地是云南金顶、广东凡口和青海锡铁山。

金红石

    金红石的主要成分为TiO2，通常呈带双锥的柱状或针状晶体，柱面常有纵纹。金红石通常呈红褐色到几乎黑色，条痕浅褐色，金属光泽到半金属光泽，硬度为6.0～6.5，密度为4.2～5.6 g·cm-3。金红石主要用于提取钛和制造白色颜料。我国江苏、辽宁、山东、河南、湖北、安徽等省也有产出。

孔雀石

    孔雀石的主要成分为Cu2(OH)2CO3，因琢磨后显美丽的翠绿色似孔雀尾的花纹而得名。晶体为柱状、针状或纤维状，通常呈钟乳状、肾状、被膜状或上状集合体。呈绿色，玻璃光泽，半透明。硬度为3.5～4.0，密度为3.9～4.0 g·cm-3。常与蓝铜矿、赤铜矿、褐铁矿等共生，可用作寻找原生铜矿的标志。孔雀石可用于炼铜，质纯色美者可做为装饰品及工艺品原料，其粉末可做绿色颜料（称石绿）。俄罗斯乌拉尔、中国海南岛石碌等地盛产。

蓝铜矿

    蓝铜矿的主要成分为Cu2(CO3)2(OH)2，晶体为柱状或厚板状，通常多呈粒状、钟乳状、皮壳状或上状集合体。深蓝色，条痕为天蓝色玻璃光泽，上状块体为浅蓝色。硬度为3.5～4.0，密度为3.7～3.8 g·cm-3。常与孔雀石共生，我国古代称为石青。

黄铜矿

    黄铜矿的主要成分是CuFeS2，单个晶体很少见，集合体常为不规则的粒状或致密块状。黄铜色，表面常有斑驳的蓝、紫、褐色的色膜，金属光泽。硬度为3.0～4.0，小刀可以刻破，性脆。密度为4.1～4.3 g·cm-3。黄铜矿是提炼铜的主要矿物之一，是仅次于黄铁矿的最常见的硫化物之一，也是最常见的铜矿物。黄铜矿常会风化变为绿色的孔雀石和蓝色的蓝铜矿。我国的黄铜矿分布较广，著名产地有甘肃白银厂、山西中条山、长江中下游的湖北安徽和西藏高原等。

自然金


    自然金的主要成分为Au，良好晶体极少见。自然金通常呈树枝状、粒状或鳞片状，较少呈不规则的大块状，俗称“狗头金”。颜色、条痕均为金黄至浅黄色，随含银量增加而变淡，有金属光泽，不透明。硬度为2.5～3.0，密度为15.6～19.3 g·cm-3。金是热和电的良导体，难被氧化，不溶于酸，但可溶于“王水”。有极好的延展性，1 g自然金可拉成约2 km长的细丝。产于原生矿床中的自然金俗称山金，它主要产于含金石英脉或蚀变岩脉中，又称为脉金；产于砂矿中的金俗称砂金。世界著名产地有南非、美国、澳大利亚、加拿大、俄罗斯等。我国的山东招远、黑龙江沿岸、河南小秦岭和湖南等地均有产出。

黄铁矿

    黄铁矿的主要成分是FeS2，通常含Co、Ni和Se，具有NaCl型晶体结构，常有完好的晶形，呈立方体、八面体、五角十二面体及其聚形。集合体呈致密块状、粒状或结核状。浅黄（铜黄）色，条痕绿黑色，强金属光泽，不透明，硬度为6.0～6.5。密度为4.9～5.2 g·cm-3。在一定条件下易风化为揭铁矿。黄铁矿是分布最广泛的硫化物矿物，是提取硫和制造硫酸的主要原料。我国黄铁矿的储量居世界前列，著名产地有广东英德和云浮、安徽马鞍山、甘肃白银厂等。

褐铁矿

    褐铁矿是针铁矿、水针铁矿的统称。因为这些矿物颗粒细小，难于区分，故统称为褐铁矿。由于它属于含铁矿物的风化产物（Fe2O3·nH2O），成分不纯，水的含量变化也很大。通常呈黄褐至揭黑色，条痕为黄褐色，半金属光泽，块状、钟乳状、葡萄状、疏松多孔状或粉末状。硬度随矿物形态而异，低的1.0，高的达5.5，密度为3.6～4.0 g·cm-3，无磁性。褐铁矿的含铁量虽低于磁铁矿和赤铁矿，但因它较疏松，易于冶炼，所以也是重要的铁矿石。世界著名矿产地是法国的洛林、德国的巴伐利亚、瑞典等地。在硫化矿床氧化带中常构成红色的“铁帽”，可作为找矿的标志。

磁铁矿

    磁铁矿的主要成分为Fe3O4，具有磁性，是矿物中磁性最强的，单晶体呈八面体或菱形十二面体，集合体为致密块状或粒状。颜色为铁黑色，条痕呈黑色，半金属光泽，不透明，硬度为5.5～6.0，密度为4.8～5.3 g·cm-3。磁铁矿分布广，我国辽宁鞍山等地都有大量产出。磁铁矿是炼铁的主要矿物原料，也是一种传统的中药材。

赤铁矿

   
    赤铁矿的主要成分为Fe2O3，单晶体常呈菱面体和板状，集合体形态多样。有金属光泽至半金属光泽，硬度为5.5～6.0,密度为5.5～5.3 g·cm-3。呈铁黑色、金属光泽的片状赤铁矿集合体称为镜铁矿；呈灰色、金属光泽的鳞片状赤铁矿集合体称为云母赤铁矿；呈红褐色、光泽暗淡的称为赭石；呈肾状的赤铁矿称为肾状赤铁矿。赤铁矿在自然界中分布极广，是重要的炼铁原料，也可用作红色颜料。我国著名产地有辽宁鞍山、甘肃镜铁山、湖北大冶、湖南宁乡和河北宣化。
作者: 一生平庸    时间: 2008-11-9 11:13

学好用好金属活动性顺序



山东沂水县 张洪宝 王金红



    一、熟记顺序

    对金属活动性顺序的记忆，可以分为三段背:钾钙钠镁铝，锌铁锡铅氢，铜汞银铂金。

    二、掌握规律

    金属活动性顺序主要反映了如下规律:

    1.在金属活动性顺序中，从微观看，是金属原子在水溶液中失去电子变为阳离子难易的顺序。在此顺序中，金属的位置越靠前，在水溶液中就越易失去电子变为稳定的阳离子，其活动性就越强，反之则弱。

    2.从理论上讲，只有排在氢前面的金属能置换出酸里的氢，排在氢后面的金属不能置换出酸里的氢;只有排在前面的金属，才能把排在后面的金属从其盐溶液里置换出来。

    三、明确适用范围

    金属活动性顺序只适用于水溶液中发生的置换反应，不适用其他情况，如不能解释

Fe2O3+3H22Fe+3H2O

      四、学会应用

    1.判断金属的活动性强弱顺序

    (1)根据金属活动性顺序直接判断。

    例1 下列各组金属，活动性由强到弱的一组是(  )。

    (A) Cu, Fe, Zn   (B)Fe,Ag,Mg  (C)Na,Mg,A1  (D) Hg, Ag,Al

    解析  根据金属活动性顺序，逐个分析即能得到正确答案(C)。

    (2)根据化学反应关系判断。

    例2 金属Y能跟稀H2S04反应，而X,Z不能;将X浸入Z的盐溶液中，在X的表面有Z析出。则X,Y,Z的金属活动性按由强到弱的顺序排列为(  )。

    (A)X>Z>Y  (B)Y>X>Z   (C) Y>Z>X   (D)Z>Y>X   

    解析 根据题意可知:X, Y, Z浸入稀H2SO4中，Y溶解而X,Z不溶，说明Y的活动性强于X,Z；将X浸入Z的盐溶液中，X能置换出Z，则X的活动性强于Z。可见X、Y、Z的活动性由强到弱为Y、X、Z。正确答案为(B)。

    2.判断由阳离子变成中性原子能力的强弱顺序

    例3 在H+、Cu2+、Zn2+、Ag+四种离子的溶液中，由离子变成中性原子的能力由强到弱的顺序，正确的是(  )。
    (A)Ag+>Cu2+>H2+>Zn2+  (B) Cu2+>Ag+>Zn2+>H+  (C)Zn2+>H+>Cu2+>Ag+ (D)H+>Zn2+>Ag+>Cu2+

    解析 金属活动性顺序反映的是金属在水溶液中失去电子的强弱顺序，那么由离子变成中性原子而得电子的能力则与之相反。故上述四种离子变成中性原子的能力由强到弱的顺序是:Ag+、Cu2+、H+、Zn2+。正确答案为(A) 。

    3.判断金属与酸发生置换反应的可能性

    例4 下列金属中，能与盐酸反应的金属是(  )。

    (A)Ag (B) Fe (C)Cu (D)Hg

    解析 在金属活动性顺序里，氢前金属能与酸发生置换反应，氢后金属则不能，因此Ag,Cu, Hg不能与盐酸反应，只有Fe能与盐酸反应生成FeCl2。答案为(B)。

    4.判断金属与盐溶液发生置换反应的可能性

    例5 在CuCl2和Mg C12的混合溶液中，加入过量的锌粉，充分反应后过滤，留在滤纸上的物质是(  )。

    (A)Zn  (B)Cu和Mg   (C) Cu   (D)Zn和Cu

    解析 Zn的活动性比Cu强，但比Mg弱，故将过量Zn粉加入CuC12与MgCl2的混合溶液中，只有Cu被Zn置换出来，留在滤纸上的物质除Cu外，还有过量的Zn。答案应选(D)。

    5.判断金属与酸或盐溶液反应后溶液质量变化情况

    例6 下列每组物质混合后，溶液的质量减轻的是(  )。

    (A)Zn和CuS04溶液   (B) Zn与AgN03溶液    (C)Zn和稀盐酸   (D)Zn和MgC12溶液

    分析  根据金属活动性顺序知，(A), (B),(C)均能发生置换反应，(D)不反应，所以(D)溶液的质量不变。(A)中的变化为:Zn+CuSO4=Cu+ZnS04, Zn不断地与CuSO4溶液反应而消耗，且每65份Zn溶解，就同时有64份Cu析出，即“进多出少”，故反应后溶液的质量增加。

    作同样分析，不难得出正确答案应为（B）


作者: 一生平庸    时间: 2008-11-11 11:46
金属的钝化及应用

上蔡师范学校 赵喜梅
    金属铁、铝在冷的浓硝酸或浓硫酸中会产生钝化现象，即在金属表面形成一层致密的氧化膜，阻止金属继续与浓酸发生反应。在教学过程中，学生在接受“钝化”事实的同时，常会产生这样那样的疑问，例如:金属元素中为什么只有铁和铝能产生钝化现象?符合什么条件才能产生钝化?本文简单介绍有关知识。
    1 金属钝化的原理
    金属与浓硝酸或浓硫的氧化—还原反应是分两步进行的，第一步:金属转化为氧化物；第二步飞氧化物转化为相应的盐。大多数金属都能进行第一步反应，至于第二步，只有当该金属氧化物的稳定性小于其相应的盐的稳定性时才能发生。
    金属表面不仅能在浓酸中形成氧化膜，许多金属还可以在其它氧化剂中，甚至在空气中形成氧化膜。问题的关键是要看这些氧化膜是否起着保护作用。如果在空气中形成的氧化膜具有保护作用，那无疑这种金属在空气中是相当稳定的。要使金属在浓酸中形成氧化膜并且具有保护作用，即在浓酸中产生钝化现象，就要求形成的氧化膜必须是连续的，也就是生成的氧化物的体积大于所消耗的单质的体积，这时，氧化膜才是连续的，能遮盖住金属表面，起保护作用。反之，氧化不是连续的，无法遮盖住金属，因而起不了保护作用，也就不能产生钝化现象。
    2 金属钝化现象在工农业生产和日常中的应用
    工业上为了防止钢铁制品生锈，常采用发蓝(或发黑)处理。通常是将钢铁工件放在一定温度的碱性氧化
物溶液(主要成份是氢氧化钠和亚硝酸钠)中加热，进行氧化处理，在工件表面生成一层呈现亮蓝色或亮黑色
的致密的氧化膜，它不仅能防锈，并能达到美观的效果。
    工业上还常用NaNO2(2%～20%)和Na2CO3(0.3%～0.5%）的溶液作为防锈水。钢铁工件在70～80 ℃的防锈水中，由于NaNO2的氧化作用，可在表面形成一层钝化薄膜。
    铝的表面在空气中自发形成的氧化膜仅有10-5厘米厚。工业上为了使铝制品表面膜更致密，常把铝制品浸在20%的硫酸钠和10%的硝酸溶液中，使这层钝化膜再加厚。
    除去铝壶水垢，人们往往使用灼烧铝壶使水垢裂脱，或用稀盐酸、稀硝酸来溶解等方法。前者高温下铝与空气的氧化反应：
4A1+3O22A12O3
    后者虽然水垢被除去，但铝也要溶解一部分:
2A1+6HC1=2AlC13+3H2↑
    若用铝在浓硝酸中的“钝化”来处理，不仅能有效地除去水垢，而且还能使铝壶得到保护，效果极佳。其化学方程式如下:
                              2HNO3 + CaCO3 == Ca(NO3)2 + H2O + CO2↑
                              2HNO3 + MgCO3 == Mg(NO3)2 + H2O + CO2↑
    应该注意的是，钝化应在冷的条件下进行，因此除垢过程要在冷水浴中进行。
作者: 一生平庸    时间: 2008-11-11 11:46

二十一世纪的金属—钛



华中科技大学同济医学院附属中学 杨丹敏



    钛位于元素周期表的IVB族，原子序数22，是一种难溶的稀有金属。

    1 钛的发现简史

    钛是英国化学家马克·格雷戈尔在1791年研究钛铁矿和金红石时发现的。几年以后，德国化学家克拉普罗特从匈牙利博伊尼克的一种红色金红石中也发现了这种元素，他引用希腊神话中“Titans"(太阳神族)的名字给这种元素起名叫“Titanium”(中文按照它原文名称的译音定名为钛)。其实当时找到的是粉末状的二氧化钛而不是金属钛。直到1910年才被美国化学家亨特第一次制得纯度达99. 9%的金属钛，但总共还不到1 g。

    2 钛的存在

    钛的蕴藏丰富，但分布却很分散。在地壳外层16 km的范围内钛约占0.6%，仅次于氧、硅、铝、铁、钙、钠、钾、镁，居第9位。在结构材料中，仅次于铝、铁、镁。

    钛是一种十分活泼的元素，可与周期表中许多元素发生化合反应，特别是对氧的亲和力非常大。因此，自然界中没有游离态的元素钛存在。含钛的矿物种类很多，到目前为止已知有近70种，其中最有工业价值的有:金红石(TiO2,)、钦铁矿(FeTiO3)及组成复杂的钒钛铁矿。我国钛蕴藏量居全球之首，四川攀枝花地区有极丰富的钒钛提矿，蕴藏量约15亿吨。

    3 钛的性质和应用

    钛具有银白色金属光泽，从外观看略似钢，它熔点高(1 725 ℃)，密度小(4.5g/cm3)，机械强度高，容易加工成形。钛比铁强韧得多，比重却只有铁的一半多一点，而且不会生锈；钛比铝重不到两倍，强度比铝大三倍，而且耐热性能远优于铝。在航空工业中 钛用以制造现代超音速飞机，其飞行速度和高度都超过一般的飞机， 钛也用于制造喷气发动机零件(压缩机上的叶轮、涡轮叶片、转子等)。

    在火箭、导弹和宇航工业中， 钛主要用作压力容器、燃料贮箱、火箭发动机壳体、火箭喷嘴套筒、人造卫星外壳、宇宙飞船船舱等。(由于钦的密度小，使火箭、导弹、宇宙飞船等重量减轻，降低了制造费用)。

    对钛来说，最重要、最稳定的化合物是四价的；但是， 钛相当容易形成三价和二价的化合物。衍生的一价钛化合物大都是不稳定的。

    钛在含氧环境中易形成一层薄而坚固的氧化物薄膜，这种薄膜能耐氧化溶液和氯化物溶液的浸蚀，因而使钛具有优异的耐腐蚀性能，钛抗海水腐蚀的能力比其他所有金属都好，无论是在静止的或高速流动的海水中钛都具有特殊的稳定性。因此，钛是海水淡化装置的理想材料。钛也是造船工业的理想结构材料，用钛制造的轮船，银光闪闪，用不着涂漆，在海水中船行几年也不会生锈。用钛制的军舰、潜水艇没有磁性，不会被磁性水雷发现和跟踪，而且能抗深水压力。

    钛与各种浓度的硝酸、稀硫酸，各种弱减的作用非常缓慢，在化学工业中，可用以制造各种化工设备如热交换器、泵、反应器、加热器等。例如在化肥工业中，目前国外已使用钛材来制造尿素生产中的合成塔、反应器、搅拌器、换热器、分离器和压缩机等设备。

    钛与氧和氮的化学亲合力非常强，所以在炼钢过程中可用钛作脱氧剂和脱氮剂(钛与溶解在钢中的氮相互作用生成不溶解的氮化物)，从钢中彻底清除氧、氮杂质，使钢的结构致密化并提高钢的机械性能。

    另外，钛在含有金属离子的酸性溶液中具有很好的稳定性，因此，钛在湿法冶金工业中，如铜、镍、钴、锰等有色金属的电解生产中，有着十分广泛的应用。

    钛在医学上有着奇妙的用处，在骨骼损坏了的地方，用钛片和钛螺丝钉钉好，过几个月骨头就会重新长在钛片的小孔和钛螺丝钉的螺纹里，新的肌肉纤维便包在钛的薄片上，这种钛“骨头”犹如真的骨头一样。因此，钛被称为“亲生物金属”。

    随着工业的发展和科学技术的进步，钛开始应用于日用品方面，如高尔夫球杆、滑雪板、眼镜架、照相机外壳等。

    4 钛合金的功能特性

    钛合金有记忆、超导和吸氢等三种特殊功能。钛合金的这三种特殊的功能在开发新能源中有特殊作用。

    4.1 记忆功能  指的是钛镍合金在一定温度下有恢复原有形状的本领。

    4.2 超导功能  指的是钛妮合金做成的导线，当温度接近-273 ℃时，电阻为零。钛妮合金可做超导材料。

    4.3 钛铁合金 有吸收氢气的功能。它可以把氢气大量、安全地贮存起来用以代替笨重的钢制高压气瓶。在一定条件下，又可以把贮存的氢气放出来，我们把这类合金称为贮氢材料。

    5 钛的展望

    金属钛工业是靠制造飞机发展起来的，如美国在二十世纪五十年代初生产的全部钛金属都用在制造飞机上。目前钛的应用主要受到产量的限制，但是随着科技的发展，冶炼技术的不断改进，钛的年产量逐渐提高，金属钛的许多优良性能将会得到越来越广泛的应用，钛大有可能成为继铜、铁、铝之后的第四代金属，成为未来的钢铁。因此，有人把钛誉为二十一世纪的金属。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-11 11:47
金属铝史话



安徽淮南市21中 詹可义



    铝在历史上曾非常稀有，因而也极其贵重。100多年前，为了表彰门捷列夫对化学的杰出贡献，英国皇家学会不惜重金制作了一个比黄金还要贵重的奖杯──铝杯，赠送给门捷列夫。法国皇帝拿破仑三世为了显示自己的尊贵，用铝作了一顶头盔，成为轰动一时的新闻。每逢盛大国宴，别人都用银制餐具，而他独自使用一套铝制餐具。这都说明在100多年前，铝是一种极其昂贵的“稀有金属”。

    其实，地壳中铝并非稀有，恰恰相反，铝是地壳中含量最多的金属元素，占地壳总量的7.45%，比第二位的铁元素差不多多一倍。随便抓一把泥土，里面就可能有许多的铝(三氧化二铝)。长石、云母、高岭土、铝土矿等含铝的化合物广泛存在于沙滩、泥土和岩石中。但由于铝的化学性质活泼，不易还原，因而铝的冶炼比较困难，故铝的利用比金、银、铜、铁等晚得多。

    一般认为地球上没有天然铝。但是，1953年，江苏宜兴发掘的晋代名将周处的墓穴中，发现他的遗骨腰部有一金属腰带，经鉴定为由含铝85%的铝合金制成，这使全世界大吃一惊，并形成对立的两派意见:一派认为中国人当时就知道炼铝的方法，比西方早1000多年，不过后来失传了；一派认为根据当时科技发展的状况，人类绝不可能炼出铝来，怀疑其中“有诈”。1978年，苏联科学家在西伯利亚发现了天然铝，含量高达98%，但这一发现未得到公认。1983年4月，我国广西某花岗岩层中又发现了天然铝，因其与石英共生，排除了外界带入的可能，它含铝96.47%，铜1.538%，还有其它微量的硅、镁、铁元素。这个结果得到了国际新矿物委员会的认可，因此可以说，周处的腰带来自天然铝。不过这一问题直到目前科学界还未最后统一认识。然而有一点可以肯定:自然界即使存在天然铝也是罕见的，人类要大规模地使用铝，还是得从铝的矿物中进行提炼。

    1924年，丹麦人奥斯特制得氯化铝后，把它与钾汞一起加热，首次制得不纯的金属铝。1827年，德国化学家维勒改进了奥斯特制氯化铝的方法，并将金属钾与氯化铝共热后的生成物倒入水中，得到了银灰色的铝粉。经长期继续实验，他终于在1845年制得了一块致密的铝块。1854年法国化学家德维尔将他制得的化合物NaAlC14(氯化铝钠)与过量的金属钠共热，首次小规模地生产出了金属铝的工业产品，质地较纯，价格还是比黄金贵。但他把金属铝的发现归功于维勒。同年，德维尔和德国化学家本生，各自将熔融的NaA1C14电解制得了金属铝。

    1886年，同为23岁的美国青年霍尔(C.M. Hall)和法国青年埃罗(P. L. Heroalt)各自独立地发明了改进电解制铝的相同的方法；将氧化铝(A12O3)溶解在熔融的冰晶石(Na3AlF6)中进行电解(电解液温度接近1 000 ℃)。此法投产后，金属铝的产量迅速增长，价格则大幅度下降。从此，金属铝告别了首饰店，走进了人们的日常生活中，而更重要的是应用到许多重要的工业之中。

    为纪念美国青年化学家霍尔发明了电解制铝法，在霍尔的母校俄柏林大学的校园里，至今矗立着他的铝铸像，全校师生引以为荣；而在美国制铝公司的展柜里至今还陈列着他制得的第一批铝粒。

    今天，铝的产量仅次于钢铁。铝及其合金已成为现代文明不可缺少的金属材料。铝之所以不可缺少，是因为它有独特的性能。铝的特点是密度小，其合金的强度足以代替钢铁，因此广泛用于航空工业。我国第一颗人造卫星“东方红”Ⅰ号的外壳全部用铝及其合金制成。美国的“阿波罗”11号宇宙飞船所用金属材料中，铝及其合金占75%左右。可以说人类送上天空的金属中，铝是最多的。铝可以压成薄的铝箔，用作包装材料。纯铝的导电性很好，可以部分替代铜作导线。铝的表面在空气中被氧化后，生成一层薄薄的氧化膜，它非常致密，能防止里面的铝继续被氧化。铝没有磁性，不怕浓硝酸和冷浓硫酸，因为它可以被二者钝化。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-11 11:47
细菌“吃”出来的金属

湖南省岳阳市云溪区一中 徐金明
    金属的冶炼方法很多，教材中介绍了工业上冶炼金属的一般方法:热分解法(如Hg,Ag的冶炼等)、热还原法(如Fe, W,Cr等的冶炼)、电解法(如A1,Na等金属的冶炼)，另外在“资料”中介绍了湿法金(也称水法冶金)，此外，还有其他方法吗?请做下面一道题:
    微生物对人类有着各种各样的用途，现在生物工程学家已能利用微生物从矿石中提取金属，在铜矿石中提取铜便是一例。铜矿石中，铜往往与其他元素(特别是硫)结合在一起。有些铜矿中铜的含量很低，以致于冶炼过程十分困难，冶炼成本很高。在此，细菌能帮助我们，某些细菌能利用空气中的氧来氧化硫化亚铜矿石，将不溶性的硫化亚铜转化为可溶性的硫酸铜，同时，这些细菌还利用氧化反应所释放的化学能将CO2等无机物合成C2H12O6。因这些细菌能侵蚀铜矿石，所以被称为“吃岩石的细菌’。在矿石堆里已经有细菌存在，喷洒稀硫酸后，通过细菌的作用使硫化亚铜矿石被氧化成为硫酸铜，从低浓度的硫酸铜溶液中提取金属铜。水则可以循环利用，再回到矿石堆中:
    请根据上述材料回答问题:
   (1)这种“吃岩石细菌”的新陈代谢类型是什么，它们与绿色植物相比较，同化过程中所需能量的最初来源有何不同?
    ( 2)从生态学的观点看，该种细菌能否称为“分解者”?
    (3)举出由硫酸铜制得金属铜的两种方法(用文字叙述)
    (4)在细菌作用下硫化亚铜被氧化的离子方程式:
    (5)普通生产铜的方法其中一步是在空气中锻烧硫化亚铜，写出该反应的化学方程式
    (6)为了防止污染环境并得副产品亚硫酸钠，常用氢氧化钠溶液吸收锻烧硫化亚铜时产生的气体。请计算锻烧1吨含硫化亚铜8%的矿石时，用l m30.8 mol·L-1的氢氧化钠溶液来吸收反应产生的气体，能得到亚硫酸钠多少吨?(列式计算)
    解析1)根据题示信息:“在此，细菌能帮助我们，某些细菌利用空气中的氧气……这些细菌能利用氧化还原反应所释放的化学能将CO2等无机物合成C6H12O6”，可知“吃岩石细菌”的新陈代谢类型为自养需氧型。同化过程中，前者所需能量来自体外物质氧化所释放的化学能，后者来自光能。
    (2)从生态学的观点看，该种细菌不能称之为“分解者”，因为该细菌能将无机物直接合成有机物，而分解者是异养型的。
    (3)从硫酸铜制得金属铜的方法很多:如初中学的“湿法炼铜”即用Fe和CuSO4溶液发生反应，高中学了电化学知识后可用电解溶液的办法制得等。
    (4)由于细菌作用时借助了“喷洒酸水”因此其离子方程式可写成:
2Cu2S + 5O2 + 4H+ 4Cu2+ + 2H2O + 2SO42-   
    (5)普通生产铜的方法是1)2Cu2S +3O2 = 2Cu2O + 2SO2
    (6)SO2 + 2NaOH = Na2SO4 + Na2SO3 + H2O
      SO2 +Na2SO3 +H2O = 2NaHSO3
    n(SO2)=n(Cu2S)=106 g·8%/160 g·mol-1=500 mol
    n(NaOH) = 1 m3·103 L·m-3 ·0.8mol·L4=800 mol
    方法一:设生成Na2SO3 x mol NaHSO3 y mol 由“S”守恒有x+y = 500；由“Na”守恒有:2x+ y=800    解之得:x=300
    m(Na2SO3)=300 mol×126 g·mol-1 = 37 800 g=0.378 t
    方法二:利用化学方程求解。
    方法三:利用溶液中电荷守恒求解，设Na2SO3为x mol，由电荷守恒有:n(Na+)=2(SO32-)+n(HSO4-)
    即800×1=2x +(500-x）×1,x=300，其他同方法一
    另外:还可以利用平均化学式求解，利用特定系数法求解，等。
作者: 一生平庸    时间: 2008-11-11 11:47
21世纪的金属

──钛

江苏省连云港海宁中学 刘岩



    纯净的钛是银白色的金属。钛的矿物在自然界中分布很广，约占地壳重的0.6%，仅次于铝、铁、钙、钠、钾和镁，而比铜、锡、锰、锌等在地中的含量要多几倍甚至几十倍。钛的熔点为1 725 ℃，它的主要特点是密度小而强度大。和钢相比，它的密度只相当于钢的57%，而强度和硬度与钢相近。和铝相比，铝的密度虽较钛小，但机械强度却很差。因此，钛同时兼有钢(强度高)和铝(质地轻)的优点。纯净的钛有良好的可塑性，它的韧性超过纯铁的2倍，耐热和抗腐蚀性能也很好。

    由于钛有这些优点，所以20世纪50年代以来，一跃成为突出的稀有金属。钛及其合金，首先用在制造飞机、火箭、导弹、舰艇等方面，目前开始推广用于化工和石油部门。例如，在超音速飞机制造方面，由于这类飞机在高速飞行时，表面温度较高，用铝合金或不锈钢，在这种温度下已失去原有性能，而钛合金在550 ℃以上仍保持良好的机械性能，因此可用于制造超过音速3倍的高速飞机。这种飞机的用钛量要占其结构总重量的95%，故有“钛飞机”之称，目前，全世界约有一半以上的钛，用来制造飞机机体和喷气发动机的重要零件。钛在原子能工业中，用于制造核反应堆的主要零件。在化学工业中，钛主要用于制造各种容器、反应器、热交换器、管道、泵和阀等。若把钛加到不锈钢中，只加百分之一左右，就大大提高抗锈本领。

    钛还能形成许多化合物，它们也有各种各样特殊的性能和用途，如二氧化钛，是雪白的粉末，它是最好的白色颜料，俗称“钛白”1 g二氧化钛就可以把450多平方厘米的面积涂得雪白。世界上用做白色颜料的二氧化钛，一年多到几十万吨。如把二氧化钛加在纸里，可使纸变白并且不透明，因此制造钞票和美术品用的纸，有时就要添加二氧化钛，此外，为使塑料的颜色变浅，使人造丝光泽柔和，有时也要添加二氧化钛。二氧化钛被誉为世界上最白的东西。

    自然界中的钛大部分处于分散状态，主要形成矿物钛铁矿FeTiO3和金红石TiO2及钒钛铁矿等。我国四川攀枝花地区有极丰富的钒钛铁矿，储量约15亿吨。

    另外钛在医学上有着独特的用途，可用它代替损坏的骨头，而被称为“亲生物金属”。

    那么，钛是怎样被发现的呢?1791年，英国科学家格里戈尔在密那汉郊区找到一种矿石──黑色磁性砂，通过对这种矿石的研究，他认为矿石中有一种新的化学元素。并用发现矿石的地点“密那汉”命名这个新元素。

    过了四年，德国化学家克拉普洛特从匈牙利布伊尼克的一种红色矿石中，发现了这种新元素，他用希腊神话中“太旦”族的名字来命名(中文按它原文名称的译音，定名为钛)。克拉普洛特还特地指出，格里戈尔所发现的新元素“密那汉”就是钛，但在当时找到的，实际上都是粉末状的二氧化钛而不是金属钛。直到1910年，美国化学家罕德尔才第一次制得纯度达99.9%的金属钛，但总共不到1 g。从发现钛到制得金属钛，前后经历了120年，到1947年，人们才开始在工厂里炼钛，当时的年产量只有2吨。到了1955年，产量激增到2万吨。到1972年，年产量达到20万吨。

    钛的用途越来越广，日益受到人们的重视，人们称它为未来的钢铁、21世纪的金属。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-11 11:47
铝制器皿为什么不能用碱水洗刷？







答：金属铝密度小，导热导电能力很强，延展性也很好。用金属铝制的器皿轻便光亮又不生锈，深受人们的欢迎。

铝是一种活泼金属，极容易和空气中的氧气起化学反应生成氧化铝（Al2O3）。氧化铝在铝制器皿表面结成一层灰色致密的极薄的（约十万分之一厘米）薄膜，这层薄膜十分坚固，它能使里边的金属和外界完全隔开。从而保护内部的铝不再受空气中氧气的侵蚀。

铝和氧化铝薄膜都能和许多酸性或碱性物质起化学反应，一但氧化铝薄膜被碱性溶液或酸性溶液溶解掉，则内部铝就要和碱性或酸性溶液起反应而渐渐被侵蚀掉。所以铝制器皿不能用碱性溶液或酸性溶液洗刷，也不能用铝制器皿盛放纯碱、洗衣粉或食醋等物质。

使用铝制器皿时尽量避免划破，更不能将氧化膜刮掉。当铝制器皿上有了油污时，不可用砂子、煤灰、砂纸等擦刷，可使用中性洗衣粉将其洗净。如果被烟熏黑，要用抹布涂些去污粉或用棉团蘸一点醋擦过以后，即刻用水冲洗干净就行了。

有人在使用煤炉时，为了充分利用热量，晚上封火后往在炉口上放上一把盛水的铝壶。这样做的结果能加快铝壶的腐蚀。为什么能加快铝壶的腐蚀呢？我们都知道，煤中除了含有碳元素外还含有少量的硫元素，煤燃烧时，硫也燃烧生成二氧化硫，二氧化硫是一种酸性氧化物，二氧化硫就溶解在壶底由湿煤中受热逸出的水蒸气凝成的水珠内，生成酸性溶液。这种酸溶液，不但溶解氧化膜并进一步使铝腐蚀。所以晚上封火后不要把铝壶放在炉口上。

使用铝制器皿时，还有一点要注意，不能在铝制器皿中盛放食盐或食盐水。因为这样做能提供氯离子，有氯离子存在时能加快氧化膜的破坏而失去保护作用。

选自《答疑解难，初三化学》常文启主编，开明出版社

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-11 11:48
超导材料







当电流通过金属时，金属会发热。用熔点高的金属丝制成的电热原件，当有电流通过时，电能将转换为热能，从而获得高温。Ni-Cr、Ni-Cr-Fe、Ni-Cr-Al等合金以及W、Mo、Pt等金属就是常用的电热元件材料。

电流通过金属（或合金）而使金属发热是由于金属内部存在着电阻，电阻具有阻碍电流通过的性质。人们早已知道，金属的电阻随温度的升高而增大，电阻的增大反过来又促进金属的发热，如此恶性循环，用金属导线送电时，传输的电流因而受到限制，如铜导线在自然冷却的条件下，允许通过的最大电流密度为2～6A／mm2；电流再大，会因发热过多而有烧坏导线的危险。金属的这一弱点，促使人们去研究低温时金属电阻的变化。

金属材料的电阻通常随温度的降低而减小。20世纪初，科学家发现汞冷却到低于4.2 K时，电阻突然消失，导电性几乎是无限大的，当外加磁场接近固态汞随后又撤去后，电磁感应产生的电流会在金属汞内部长久地流动而不会衰减，这种现象称为超导现象。具有超导性质的物体称为超导体。超导体电阻突然消失的温度称为临界温度（Tc)。在临界温度以下时，超导体的电阻为零，也就是电流在超导体中通过时没有任何损失。

超导体的最突出的性质是它们处于超导状态时，材料内部的电阻为零，电流通过时不发热，每平方毫米允许通过的电流可达到数万安培。超导体的另一性质就是将超导体放入磁场中，超导体内部产生的磁感应强度为零，具有完全的抗磁性。

目前，已发现近30种元素的单质，8 000多种化合物和合金具有超导性能。超导材料大致可分为纯金属，合金和化合物三类。具有最高临界温度（Tc）的纯金属是镧，Tc=12.5 K；合金型目前主要有银钛合金，Tc=9.5 K；化合物型主要有银三锡，Tc=18.3 K；钒三镓，Tc=16.5 K。

1986年以来，高温超导体的研究取得了重大突破。1987年发现，在氧化物超导材料中有的在240K出现超导迹象。由镧、锶、铜和氧组成的陶瓷材料在287K的室温下存在超导现象，这为超导材料的应用开辟了广阔的前景。

超导材料可制成大功率发电机、磁流发电机、超导储能器、超导电缆、超导磁悬浮列车等。用超导材料制成的装置，具有体积小，使用性能高，成本低的优点。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-11 11:48

镉与高血压







高血压是美国和其它一些国家最常见的慢性病之一。它在体内能够引起三种病变：心脏扩大，肾动脉发生病变及动脉硬化发展速度加快。患有肾脏病的人常常会得高血压症。人们从下列实验发现：镉与高血压发病有关。

给100只大鼠喂以下的金属化合物：钒、铬、镍、锗、砷、硒、锆、铌、钼、镉、锡、锑、碲和铅。只有给镉的那些动物出现了与人的高血压完全一样的症状，如心脏扩大，血压升高等。镉积聚在人和大鼠的肾脏、动脉和肝脏内，在这些组织中镉干扰着某些需要锌的酶系统、镉对肾组织比锌有更大的亲和力，因而能置换锌，这样就改变了依靠锌的那些反应。

经过大量的研究，得出了以下的结论：肾脏内镉含量对锌含量的对比关系的变化是引起高血压的一个原因，在锌镉比低的地区里，高血压的发病率就高，反之亦然。

人体镉天然来源是食物，水和空气。由于现代工业生产活动，工业烟尘，煤和石油产品的燃烧，空气是人体一个重要镉源，同时食物在加工，贮藏等过程中可能被镉污染，这样人体内肾脏中累积镉随年龄增长就越来越多从而也是随着年龄增大，患高血压病的人数也越来越多的原因。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-11 11:48
我国古代冶金中的一项杰作

──白铜

北京大学 赵匡华



白铜的发明是我国古代冶金技术中的杰出成就。唐代时规定，只有为一品朝臣拉车的小牛身上，才能用白铜作为装饰品，可见其是很珍贵的。

现在一般人所知道的白铜是指铜镍合金，称镍白铜。当把镍熔入红铜里，含量超过16％以上时，色泽变得洁白如银。我国云南一带是镍白铜的故乡。那里所产白铜也最有名，人们就象称呼湖笔、端砚、徽墨一样，而称云南白铜为“云白铜”。至迟在公元4世纪时，云南就生产白铜了。而据《汉书》记载：“犍为郡西南朱提山出银”，且有“朱提银八两为一流（王莽时所订的银两单位）”之说。但据现代矿藏考察，朱提山（今四川宜宾西南）产铜、镍而不产银，因此“朱提银”可能就是镍白铜。唐、宋时，中国镍白铜已运销到今阿拉伯海一带，当时波斯人称白铜叫“中国石”。大约16世纪以后，中国白铜运销到世界各地，博得了广泛的赞扬。直到16世纪以后，欧洲的一些化学家、冶金学家才开始研究和仿造中国白铜。法国的耶稣会教士杜霍尔德在其1735年出版的《中华帝国全志》中写道：“最特出的铜是白铜，其色泽和银一样，只有中国才有，也只见于云南省。”1775年英国刊物《年纪》中提到要从事实验和仿造东印度公司从广州买去的中国白铜。但直到1823年德国人仿制中国白铜才取得成功。

除了镍白铜以外，我国古代还有一种砷白铜，它是砷铜合金。这种砷白铜则是中国古代炼丹家的突出贡献。不过他们从来不称它为白铜，而叫它为“药银”，意思是用丹药点化而成的白银。点化这种“药银”比冶炼镍白铜要更困难些，而且很容易中砷毒。因此炼丹家们为取得这项成就肯定曾付出了很大的代价。

砷白铜是用砷矿石（砒石、雄黄等）或砒霜（As2O3）点化赤铜而得到的。铜中合砷小于10％时，呈金黄色，炼丹家称之为“药金”；当含砷量等于或大于10％时，就变得洁白如雪，灿烂如银了。冶炼砷白铜的历史可以追溯到西汉初期。据宋人撰《席上腐谈》记载：汉景帝时在茅山修炼的三位炼丹大师三茅君因丹阳（今安徽、宣城一带）遭天灾歉收，于是以煅砒粉点化丹阳所产之铜为银，以救饥民。所以后来炼丹家们就称这种“药银”叫“丹阳银”。晋代著名炼丹大师葛洪在其名著《抱朴子·金丹篇》中明确记载了用雄黄点化铜为“黄金”，南朝齐梁时期的医药大师陶弘景在其《名医别录》中也提到“雄黄得铜可作金”，“炼服之法皆在仙经中。”葛洪、陶弘景所得到的大概都是含砷量较低，易于点化的砷黄铜，过去炼丹家们所说的“雄黄金”可能就是指它。这时期的《神仙养生秘术》、《太古土兑经》中还提到了点铜为“白”（银）的丹药配方，但用药比较复杂。隋代开皇年间（公元581～600）有位炼丹家，名叫苏元朗，号青霞子，曾学道于句曲（茅山），自称得到过司命大茅君的真秘。他曾撰《宝藏论》一书，其中记载了用砒霜可以“点铜成银”。这是砷白铜冶炼技术的重大进步。

唐肃宗乾元年间（公元758～760年），有位炼丹家，道号金陵子，他撰写了一部炼丹书：《龙虎还丹诀》，其中有一篇《点丹阳方》，详尽介绍了点化砷白铜的方法，他是先将雄黄升炼成砒霜，然后把后者作成小丸，逐个投到熔化的铜汁中，以炭不断搅拌，直到铜汁变白为止。在此过程中，As2O3先被炭还原成单质砷，立即溶入铜中，于是逐步生成了砷白铜（Cu3As）。我们曾仿照他的作法，成功地验证了这个方法。这说明：唐代中叶，我国炼丹家点化砷白铜的技术已经达到了相当成熟的阶段。但它长时期为炼丹家的真秘，师徒相传，对外绝密。所以直到北宋末年，有人在所撰《春渚纪闻》中谈到兰陵人薛驼以煅砒粉化铜为白银时，还说这是一种奇闻绝技。

元、明以后，这种“药银”便逐渐为常人所知了。所以在元人著作《格物粗谈》、明代李时珍所著《本草纲目》及明末宋应星所著《天工开物》中都有“砒石炼为白铜”，“以砒霜等药制炼白铜”的记载。

那么为什么至今还没有找到古代炼丹家所制出的砷白铜文物呢？这大概一是因为这种“药银”冶炼技术只有少数人掌握，生产极少，年久失传；二是易变质（其中砷质会逐步挥发掉，而变为棕赤色），又有毒性；三是在市场上冒充白银，是违禁的，只能在暗中少量炼制；四是炼制困难，耗资多、价钱昂贵。

过去有人不知道砷铜合金也是一种白铜，以为白铜只有镍白铜一种，因此把“砒石炼为白铜”解释为以白色砒镍矿点化赤铜而成镍白铜，显然这是一种误解。现在已经证明我国自古就有两个独立发展起来的白铜体系。砷白铜更为我国所特有。这一冶炼技术堪称我国一项宝贵的文化遗产。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-11 11:48
生物金属材料







植入人体（或动物体）以修复器官和恢复功能用的金属材料。生物金属材料有的可以制成牙齿、骨头等起支撑作用的硬组织，有的可制成心脏瓣膜、脑膜、腹膜等软组织。植入体内的金属材料是浸泡在血液、淋巴液、关节润滑液等体液之中使用的。体液含有有机酸、无机盐，存在Na+、K+、Ca2+、Cl-等离子，是一种电解质，而且使用时间长达几年甚至几十年之久，因此生物金属材料首先要与人体组织和体液有良好的适应性（无毒，不引起变态反应和异常新陈代谢，对组织无刺激性），同时还要有耐蚀性和化学稳定性（金属离子不随血液转移，在体内生物环境中不发生变化，不受生物酶的影响）。生物金属材料要承受人体的各种机械动作，因此在力学上应具有适宜的强度、韧性、耐磨性和耐疲劳性能。此外，生物金属材料还要容易加工成各种复杂形状，价格便宜和使用方便。

生物金属材料中使用比较成熟和应用比较广泛的，主要是牙科和骨科用的金属材料。牙科用的金属材料有金、银、铂等贵金属合金以及不锈钢、钴基和钛基合金等。骨科使用的金属材料主要有镍铬不锈钢、钴铬钼合金和钛及其合金，有时也应用价格昂贵的钽、铌、金、银、钯、铂等。现将骨科使用的主要金属材料分述如下：

不锈钢  耐蚀性和强度不如钴铬钼合金，但价格便宜，加工性能好，所以在医疗中使用量最大。不锈钢主要制作固定骨折部位的接骨板、骨钩和骨螺钉等零件，也有用来制造人工骨、人工关节的。骨科使用的不锈钢的典型合金是Fe－18Cr－12Ni－2MO。合金中硅和锰等杂质的含量越低越好。

钴铬钼合金  这种钴基合金常称Vitallium（见钴基高温合金）。它的典型成分为Co－30Cr－6Mo，还含碳0.35%。它的耐蚀性比不锈钢（Fe－18Cr－12Ni-2Mo）高40倍左右，且有优异的耐疲劳性能和耐磨性能，是目前较好的骨科合金材料。合金中铬和钼的作用是提高强度和耐蚀性能；钼还能阻止结晶时的晶粒长大，从而改善耐疲劳性能。缺点是硬度高，加工困难。

钛及其合金  这类材料在骨科常用的三类金属材料中耐蚀性能最好，比重最轻（约为其他材料的一半）。纯钛强度较低，钛合金（Ti－6Al－4V）强度较高。钛及其合金的耐磨性差，制成的人工关节的磨损碎屑在体内积存，会造成人体组织变异。这类材料通过氮化处理可改善耐磨性能，已取得临床效果。Ti－50Ni合金是新发展起来的形状记忆合金，有形状记忆效应并有良好的力学性能。它的摩擦损耗只有钛的几十分之一。这种合金可制造人工关节，因有形状记忆效应，也可制造脊椎矫正棒、接骨板及各种类型的止血夹。

用钴铬钼合金和钛合金粉末制作的多孔金属作人工关节，不仅可减少人工关节与关节头之间的弹性模量差别，而且骨组织又能进入多孔金属中达到生理结合的效果，正在临床试用中。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-11 11:48
标题: “分子金属”
随着高科技日益发展，电子器件正在日趋小型化，现代计算机则是用10-3 cm厚的“硅片”制成的，这仅是晶体管的百分之一。再下一代人们需要的一定是体积更小、响应更快、能量更省的导电材料，这就得靠化学家在分子水平上研究出新型的金属导体──分子金属导体。面对着挑战，化学家要设计一些分子，能让电子在晶体中某个分子的原子与相邻的另一个分子的原子之间很方便地流动。近年来英国的昂德希尔教授设计出一种“分子金属”，平面状的分子呈层状堆砌成晶体，每个分子中的金属原子都在某一方向（横子链横向地在分子之间穿越，形成分子级的新导体。这链横向地在分子之间穿越，形成分子级的新导体。这是现代化学中有代表性前沿领域的最新成就之一。设计“分子金属”重要的是如何选择配位体，使这些金属原子进行组合而恰到好处地堆砌起来。他们发现硫和硒连结金属比较理想。他们设计的每个分子都是平面型的，中间有一个铂金属原子，它周围有四个硫原子，每个铂原子的上面和下面各有一个属于上一层或下一层分子的铂原子，所以有很多条可供电子穿越的“铂-硫原子链”贯穿整个晶体。在实验室里可测定这些晶体的导电性，室温下它们的性能和“一维金属”相似。

这些“分子金属”导电性能的优劣取决于晶体中原子之间的间隔，这些信息可以从X射线衍射图上得到。这种材料的性质不仅取决于金属原子之间的距离，还取决于不同堆砌方式中相邻分子间硫原子互相靠近的程度。将晶体的导电性能与X射线衍射图进行比较，化学家便能了解分子结构是如何影响电子流动的。显然，要求化学家有很高明的技巧来精细地调节结构，以接纳游动电子。这类“分子金属”可望对未来的“分子计算机”有很大的影响，以硅为基础的电子工业技术将被淘汰。
作者: 一生平庸    时间: 2008-11-13 09:28
乐器用金属材料







乐器通常由振动体、传导体、共鸣体、支撑体、附件等组成。乐器各个部件使用的材料的性能对乐器的音量、音质（音色），特别是频率（音调）及其稳定性等有重要的影响。这种材料一般要求有适宜的内耗（或品质因素）、密度、弹性模量、耐蚀性和成型加工性能。中国商周时期（约公元前17～前3世纪）就有青铜制的铙和编钟等金属打击乐器。某些战国时期的编钟是由含锡15%～16%、铅1%～2%的铜合金制成的。

含锡10%～20%的青铜，称为响铜，用于制造锣、钹等打击乐器。现在的笙、芦笙等的簧片也都由响铜制成。这种古代就已生产的铜锡合金有良好的力学性能、物理性能和音响效果，所以沿用至今。如果合金中含锡量增高，会使乐器的音频过高，脆性增大，容易破裂；含锡量降低，则会使乐器音频过低，损害音响效果。铜管乐长笛也用铜锡合金制作。含锌30%（或10%）的黄铜和含镍30%的白铜具有音的衰减小、耐蚀性好以及可切削、弯曲、钎焊等性能好的优点，用于制造铜号等的管体，特别是喇叭出口部分。风琴、口琴的音簧要有适当弹性模量。弹性模量偏低，声音效果不好；弹性模量高时，频率稳定性好，可以通过控制簧片的长度和厚度把频率调节好，并使音量、音质和发音灵敏度获得改善。手风琴音簧一般用高碳钢薄带制成，薄带应有较高的尺寸精度和适宜的硬度。硬度过高，加工困难，容易折断；硬度过低，造成频率达不到规定的高度，且易随风压变化，高次谐波数少而弱，因而音色柔和有余，而明亮清脆不足。含碳0.85%、锰0.5%的碳素工具钢（同中国的T8MnA和T9MnA牌号相近）是制造琴钢丝（乐器丝）的典型金属材料。琴钢丝应具有较高的抗拉强度（一般为2 500～
3 500 N/mm2）、适宜的弹性模量（180 000～200 000 N/mm2），良好的耐疲劳性、韧性（一般要求弯曲8～20次，扭转20～30次）和耐蚀性，低的内耗值。材料抗拉强度过低，除容易断弦外，还会产生应力弛豫，频率不稳，抗拉强度过高，则会产生基频弱，谐波强度大、失谐过大，造成声音不纯。材料的弹性模量过高，内耗增大，会使音色不柔和，有生硬感；弹性模量过低，又会使音色过于柔和，有“闷”、“暗”感。琴钢丝直径通常为0.2～1.6 mm，椭圆度小于0.005 mm。椭圆度大了，会产生两个回转半径，引起两个非谐基频，使音色不纯。琴钢丝材料的生产，必须严格选用原料，采用炉外精炼工艺，保证化学成分准确、均匀和质地纯净（钢中夹杂物和硫、磷等元素含量低）；还要严格按制金属塑性加工工艺参数，使用高精度的模具和合理的金属热处理工艺。这样，才能获得外表光沽、尺寸精确、组织均匀、品质因素好的产品。

在乐器的金属支撑体中，最典型的是钢琴的框架。框架一般用灰口铸铁制造。支撑着琴内多达200根琴弦的总拉力{约(15～20)×104 N}，必须保证琴体结构不变形，对琴弦振动应有共振和传振能力。如果框架的材料抗拉强度低，会吸收过多的弦的振动，减少传到响板的能量。框架有不谐振动音会大大影响钢琴的音色。增加框架厚度虽能使琴体不变形，但会影响共振，减少音量。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-17 10:30
乐器用金属材料







乐器通常由振动体、传导体、共鸣体、支撑体、附件等组成。乐器各个部件使用的材料的性能对乐器的音量、音质（音色），特别是频率（音调）及其稳定性等有重要的影响。这种材料一般要求有适宜的内耗（或品质因素）、密度、弹性模量、耐蚀性和成型加工性能。中国商周时期（约公元前17～前3世纪）就有青铜制的铙和编钟等金属打击乐器。某些战国时期的编钟是由含锡15%～16%、铅1%～2%的铜合金制成的。

含锡10%～20%的青铜，称为响铜，用于制造锣、钹等打击乐器。现在的笙、芦笙等的簧片也都由响铜制成。这种古代就已生产的铜锡合金有良好的力学性能、物理性能和音响效果，所以沿用至今。如果合金中含锡量增高，会使乐器的音频过高，脆性增大，容易破裂；含锡量降低，则会使乐器音频过低，损害音响效果。铜管乐长笛也用铜锡合金制作。含锌30%（或10%）的黄铜和含镍30%的白铜具有音的衰减小、耐蚀性好以及可切削、弯曲、钎焊等性能好的优点，用于制造铜号等的管体，特别是喇叭出口部分。风琴、口琴的音簧要有适当弹性模量。弹性模量偏低，声音效果不好；弹性模量高时，频率稳定性好，可以通过控制簧片的长度和厚度把频率调节好，并使音量、音质和发音灵敏度获得改善。手风琴音簧一般用高碳钢薄带制成，薄带应有较高的尺寸精度和适宜的硬度。硬度过高，加工困难，容易折断；硬度过低，造成频率达不到规定的高度，且易随风压变化，高次谐波数少而弱，因而音色柔和有余，而明亮清脆不足。含碳0.85%、锰0.5%的碳素工具钢（同中国的T8MnA和T9MnA牌号相近）是制造琴钢丝（乐器丝）的典型金属材料。琴钢丝应具有较高的抗拉强度（一般为2 500～
3 500 N/mm2）、适宜的弹性模量（180 000～200 000 N/mm2），良好的耐疲劳性、韧性（一般要求弯曲8～20次，扭转20～30次）和耐蚀性，低的内耗值。材料抗拉强度过低，除容易断弦外，还会产生应力弛豫，频率不稳，抗拉强度过高，则会产生基频弱，谐波强度大、失谐过大，造成声音不纯。材料的弹性模量过高，内耗增大，会使音色不柔和，有生硬感；弹性模量过低，又会使音色过于柔和，有“闷”、“暗”感。琴钢丝直径通常为0.2～1.6 mm，椭圆度小于0.005 mm。椭圆度大了，会产生两个回转半径，引起两个非谐基频，使音色不纯。琴钢丝材料的生产，必须严格选用原料，采用炉外精炼工艺，保证化学成分准确、均匀和质地纯净（钢中夹杂物和硫、磷等元素含量低）；还要严格按制金属塑性加工工艺参数，使用高精度的模具和合理的金属热处理工艺。这样，才能获得外表光沽、尺寸精确、组织均匀、品质因素好的产品。

在乐器的金属支撑体中，最典型的是钢琴的框架。框架一般用灰口铸铁制造。支撑着琴内多达200根琴弦的总拉力{约(15～20)×104 N}，必须保证琴体结构不变形，对琴弦振动应有共振和传振能力。如果框架的材料抗拉强度低，会吸收过多的弦的振动，减少传到响板的能量。框架有不谐振动音会大大影响钢琴的音色。增加框架厚度虽能使琴体不变形，但会影响共振，减少音量。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-17 10:31
为什么说金属钛是金属家庭中的老三







答：在社会发展史上，铁是封建社会的时代标志，恩格斯曾经说过：“一切文化民族都在这个时期经历了自己的英雄时代：铁剑时代，但同时也是铁犁和铁斧的时代”。当然我们现在所处的时代仍然是钢铁时代。到了20世纪初，铝的使用也越来越普遍，有后来居上之势，享有“20世纪的金属”之美誉。然而，在最近二十几年来，钛又引起了人们的普遍重视。科学家预言：在21世纪里，钛将继铁、铝之后居金属家庭中的第三位。因此人们称钛为“金属家庭中的老三”。

钛在发现的初期“怀才不遇”，开始发现钛时，由于很难将钛冶炼为纯净的单质，性质脆弱而用途不大。一百五十年后（1940年）人们首次用金属钢还原四氯化钛制得纯钛，纯钛坚硬而轻盈，耐腐蚀性极强，因此，钛的身价顿时倍增，成为金属材料中的佼佼者。

钛有“太空金属”之称。它密度小，强度大，密度是钢铁的一半而强度和钢铁差不多；钛既耐高温，又耐低温。在-253～500 ℃这样宽的温度范围内都能保持高强度。这些优点正是太空金属所必备的。钛的合金是制做火箭发动机的壳体及人造卫星、宇宙飞船的各种高压容器的好材料。

钛享有“海中蚊龙”的美誉。钛的合金有一流的抗腐蚀性，钛制的军舰、核潜艇，银光闪闪，用不着涂漆，在海中航行几年也不会生锈。

钛又被人们称为“亲生物金属”。钛在医学上有着独特的用途。在骨头损伤处，用钛片和钛螺丝钉固定好，过几个月，骨头就会长在钛片上和螺丝钉的螺纹里。新的肌肉就包在钛片上，这种“钛骨”就如真的骨头一样，甚至可以用钛制人造骨头来代替人骨治疗骨折。

钛在地壳中含量(0.6%)相当丰富，居所有金属的第十位，比常见的铜、银、锌都多。我国钛资源得天独厚，已探明储量居世界之首。预计21世纪的产量将超过钢，成为次于铁、铝之后的第三金属。

选自《答疑解难 初三化学》常文启主编，开明出版社

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-19 11:35

乐器用金属材料







乐器通常由振动体、传导体、共鸣体、支撑体、附件等组成。乐器各个部件使用的材料的性能对乐器的音量、音质（音色），特别是频率（音调）及其稳定性等有重要的影响。这种材料一般要求有适宜的内耗（或品质因素）、密度、弹性模量、耐蚀性和成型加工性能。中国商周时期（约公元前17～前3世纪）就有青铜制的铙和编钟等金属打击乐器。某些战国时期的编钟是由含锡15%～16%、铅1%～2%的铜合金制成的。

含锡10%～20%的青铜，称为响铜，用于制造锣、钹等打击乐器。现在的笙、芦笙等的簧片也都由响铜制成。这种古代就已生产的铜锡合金有良好的力学性能、物理性能和音响效果，所以沿用至今。如果合金中含锡量增高，会使乐器的音频过高，脆性增大，容易破裂；含锡量降低，则会使乐器音频过低，损害音响效果。铜管乐长笛也用铜锡合金制作。含锌30%（或10%）的黄铜和含镍30%的白铜具有音的衰减小、耐蚀性好以及可切削、弯曲、钎焊等性能好的优点，用于制造铜号等的管体，特别是喇叭出口部分。风琴、口琴的音簧要有适当弹性模量。弹性模量偏低，声音效果不好；弹性模量高时，频率稳定性好，可以通过控制簧片的长度和厚度把频率调节好，并使音量、音质和发音灵敏度获得改善。手风琴音簧一般用高碳钢薄带制成，薄带应有较高的尺寸精度和适宜的硬度。硬度过高，加工困难，容易折断；硬度过低，造成频率达不到规定的高度，且易随风压变化，高次谐波数少而弱，因而音色柔和有余，而明亮清脆不足。含碳0.85%、锰0.5%的碳素工具钢（同中国的T8MnA和T9MnA牌号相近）是制造琴钢丝（乐器丝）的典型金属材料。琴钢丝应具有较高的抗拉强度（一般为2 500～
3 500 N/mm2）、适宜的弹性模量（180 000～200 000 N/mm2），良好的耐疲劳性、韧性（一般要求弯曲8～20次，扭转20～30次）和耐蚀性，低的内耗值。材料抗拉强度过低，除容易断弦外，还会产生应力弛豫，频率不稳，抗拉强度过高，则会产生基频弱，谐波强度大、失谐过大，造成声音不纯。材料的弹性模量过高，内耗增大，会使音色不柔和，有生硬感；弹性模量过低，又会使音色过于柔和，有“闷”、“暗”感。琴钢丝直径通常为0.2～1.6 mm，椭圆度小于0.005 mm。椭圆度大了，会产生两个回转半径，引起两个非谐基频，使音色不纯。琴钢丝材料的生产，必须严格选用原料，采用炉外精炼工艺，保证化学成分准确、均匀和质地纯净（钢中夹杂物和硫、磷等元素含量低）；还要严格按制金属塑性加工工艺参数，使用高精度的模具和合理的金属热处理工艺。这样，才能获得外表光沽、尺寸精确、组织均匀、品质因素好的产品。

在乐器的金属支撑体中，最典型的是钢琴的框架。框架一般用灰口铸铁制造。支撑着琴内多达200根琴弦的总拉力{约(15～20)×104 N}，必须保证琴体结构不变形，对琴弦振动应有共振和传振能力。如果框架的材料抗拉强度低，会吸收过多的弦的振动，减少传到响板的能量。框架有不谐振动音会大大影响钢琴的音色。增加框架厚度虽能使琴体不变形，但会影响共振，减少音量。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-19 11:35
为什么说金属钛是金属家庭中的老三







答：在社会发展史上，铁是封建社会的时代标志，恩格斯曾经说过：“一切文化民族都在这个时期经历了自己的英雄时代：铁剑时代，但同时也是铁犁和铁斧的时代”。当然我们现在所处的时代仍然是钢铁时代。到了20世纪初，铝的使用也越来越普遍，有后来居上之势，享有“20世纪的金属”之美誉。然而，在最近二十几年来，钛又引起了人们的普遍重视。科学家预言：在21世纪里，钛将继铁、铝之后居金属家庭中的第三位。因此人们称钛为“金属家庭中的老三”。

钛在发现的初期“怀才不遇”，开始发现钛时，由于很难将钛冶炼为纯净的单质，性质脆弱而用途不大。一百五十年后（1940年）人们首次用金属钢还原四氯化钛制得纯钛，纯钛坚硬而轻盈，耐腐蚀性极强，因此，钛的身价顿时倍增，成为金属材料中的佼佼者。

钛有“太空金属”之称。它密度小，强度大，密度是钢铁的一半而强度和钢铁差不多；钛既耐高温，又耐低温。在-253～500 ℃这样宽的温度范围内都能保持高强度。这些优点正是太空金属所必备的。钛的合金是制做火箭发动机的壳体及人造卫星、宇宙飞船的各种高压容器的好材料。

钛享有“海中蚊龙”的美誉。钛的合金有一流的抗腐蚀性，钛制的军舰、核潜艇，银光闪闪，用不着涂漆，在海中航行几年也不会生锈。

钛又被人们称为“亲生物金属”。钛在医学上有着独特的用途。在骨头损伤处，用钛片和钛螺丝钉固定好，过几个月，骨头就会长在钛片上和螺丝钉的螺纹里。新的肌肉就包在钛片上，这种“钛骨”就如真的骨头一样，甚至可以用钛制人造骨头来代替人骨治疗骨折。

钛在地壳中含量(0.6%)相当丰富，居所有金属的第十位，比常见的铜、银、锌都多。我国钛资源得天独厚，已探明储量居世界之首。预计21世纪的产量将超过钢，成为次于铁、铝之后的第三金属。

选自《答疑解难 初三化学》常文启主编，开明出版社

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-19 11:35

金属分类







    黑色金属  通常指铁，锰、铬及它们的合金（主要指钢铁）。

    锰和铬主要应用于制合金钢，而钢铁表面常覆盖着一层黑色的四氧化三铁，所以把铁、锰、铬及它们的合金叫做黑色金属。这样分类，主要是从钢铁在国民经济中占有极重要的地位出发的。

    有色金属  通常是指除黑色金属以外的其他金属。

    有色金属可分为四类：（1）重金属，如铜、锌、铅、镍等；（2）轻金属，如钠、钙、镁、铝等；（3）贵金属，如金、银、铂、铱等；（4）稀有金属，如锗、铍、镧、铀等。

    轻金属  密度在4.5 g·cm-3以下的金属叫轻金属。例如钠、钾、镁、钙、铝等。周期系中第ⅠA、ⅡA族均为轻金属。

    重金属  一般是指密度在4.5 g·cm-3以上的金属叫重金属。例如铜、锌、钻、镍、钨、钼、锑、铋、铅、锡、镉、汞等，过渡元素大都属于重金属。

    贵金属  贵金属通常是指金、银和铂族元素。这些金属在地壳中含量较少，不易开采，价格较贵，所以叫贵金属。这些金属对氧和其他试剂较稳定，金、银常用来制造装饰品和硬币。

    稀有金属  稀有金属通常指在自然界中含量较少或分布稀散的金属。它们难于从原料中提取，在工业上制备及应用较晚。

    稀有金属跟普通金属没有严格的界限，如有的稀有金属在地壳中的含量比铜、汞、镉等金属还要多。稀有金属在现代工业中具有重要的意义，往往把黑色金属、有色金属和稀有金属并列为三大类。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-19 11:35
什么是合金







    由一种金属跟另一种或几种金属或非金属所组成的具有金属特性的物质叫合金。合金一般由各组分熔合成均匀的液体，再经冷凝而制得。

    根据组成合金的元素数目的多少，有二元合金、三元合金和多元合金之分；根据合金结构的不同，又可以分成以下三种基本类型：

    （1）共熔混合物。当共熔混合物凝固时，各组分分别结晶而成的合金，如铋镉合金。铋镉合金最低熔化温度是413 K，在此温度时，铋镉共熔混合物中含镉40％，含铋60％。

    （2）固溶体。各组分形成固溶体的合金。固溶体是指溶质原子溶入溶剂的晶格中，而仍保持溶剂晶格类型的一种金属晶体。有的固溶体合金是在溶剂金属的晶格结点上，一部分溶剂原子被溶质原子所置换而形成的，例如，铜和金的合金；有的固溶体合金是由溶质原子分布在溶剂晶格的间隙中而形成的。

    （3）金属互化物。各组分相互形成化合物的合金。

    一般说来，合金的熔点都低于组成它任何一种成分金属的熔点。例如，用作电源保险丝的武德合金，熔点只有67 ℃，比组成它的四种金属的熔点都低。合金的硬度一般都比组成它的各成分金属的硬度大。例如，青铜的硬度比铜、锡大，生铁的硬度比纯铁大等。合金的导电性和导热性都比纯金属差。有些合金在化学性质方面也有很大的改变。例如铁很容易生锈，如果在普通钢里加入约15％的铬和约0.5％的镍，就成为耐酸、碱等腐蚀的不锈钢。

    “齐”也是合金的意思。含汞的合金常叫做汞齐。例如钠汞齐是钠和汞组成的合金，锌汞齐是锌和汞组成的合金。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-19 11:36
金属活动性顺序







    金属的活动性顺序是指标准状态下金属在酸溶液中活动性相对大小的顺序。

    1865年，贝开托夫（Beketob）在实验的基础上，根据金属和金属离子间互相置换能力的大小，以及金属跟酸、水等反应的剧烈程度，首先确定了金属活动性顺序，在这个顺序里包括了氢。因为氢可以被位于它前面的金属从稀酸里置换出来，而氢也可以把位于它后面的金属，从它们的盐溶液里置换出来，而氢后面的金属不能从酸中置换出氢。这就是说，贝开托夫当时区分金属的活泼与不活泼，是以氢作为标准的。当然，早期的化学家把金属跟酸、水等反应的剧烈程度作为衡量金属活动性大小的标志，是不严格的。准确的方法是以金属的标准电极电位来比较金属的活动性大小，而标准电极电位是以氢电极定为零作为标准来测定的。标准电极电位为负值的金属比氢活泼；标准电极电位为正值的金属活动性小于氢。

    金属的活动性是反映金属在水溶液里形成水合离子倾向的大小，也就是反映金属在水溶液里起氧化反应的难易，它是以金属的标准电极电位为依据的。从能量角度来看，金属的标准电极电位除了与金属元素原子的电离能有关外，同时还与金属的升华能（固态单质变为气态原子时所需的能量）、水合能（金属阳离子与水化合时所放出的能量）等多种因素有关。

    金属活动性顺序常用于判断置换反应发生的可能性。一般地说，排在前面的金属可以把后面的金属从它们的盐溶液中置换出来，反之则不能。例如，铁可以从铜盐的溶液中置换出金属铜，铜就不能从亚铁盐或铁盐的溶液中置换出金属铁。但是，上述顺序只有在标准态和酸溶液中才是正确的。对于在非标准态或无水条件下的置换反应，用上述顺序去判断可能会得出错误的结论。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-19 11:36
21世纪的金属







    有人将铜、铁、铝分别称为第一、二、三代金属，它们的接班人，即第四代金属，就是后起之秀——钛了。钛的拉丁文名称“Tanium”是希腊神话中的大力神“泰但”之意。

    钛具有不寻常的综合优点。在航空工业中称霸已久的铝，面对钛只能是自愧不如了。钛比铝重一些，比钢轻一倍，而强度和硬度可与钢媲美，同时又具有良好的可塑性、超凡的韧性、惊人的抗腐蚀性，并能在-253 ℃～500 ℃的温度范围内保持高强度，可以说是性能极其优越。当飞机的速度超过音速的2.2倍时，飞机和空气的剧烈摩擦产生的温度会超过300 ℃，铝合金的强度会急剧下降，而钛却泰然自若。难怪在美国的新式战斗机中钛用量达全机重量的90%以上。从20世纪60年代起，钛就成了卫星、火箭、宇宙飞船的重要材料。目前每年用于航天工业的钛已超过千吨。

    钛除有“空间金属”的美称外，同时又兼有“深海金属”的美名。因为，一般舰船是用钢铁制成的，会因海水腐蚀而锈损。虽然人们想了许多诸如涂上防腐漆之类的办法，还是不能从根本上解决问题，使得舰船要定期大修，而钛有惊人的抗腐蚀性能。另一方面，海水中深度每增加10 m，压力就会增加一个大气压，因此潜水艇的船体材料就要求高强度、耐腐蚀，钛恰好可以从容胜任。钛不仅强度高，且表面有致密的氧化膜，长期在海水中也不会被腐蚀。

    1977年，前苏联用3 500多吨钛建造了当时世界上航行速度最快的核潜艇。美国海军也制成了以钛合金为材料的深海潜艇，能在4 500 m的深海中航行。

    钛还有一个奇特的性能，即是一种“亲生物金属”。植入人体后不会引起过敏反应，加之它与骨骼密度相仿，因此可用来制造人造骨。

    总之，在原来使用钢材、铝材的地方，几乎都能用钛取而代之。而一些钢材、铝材难以胜任的地方，钛也能应付自如。故人们称钛为“未来的钢铁，21世纪的金属”。

    钛，在地壳中的含量并不太少。钛矿分布很广，仅次于铝、铁、钙、钠钾、镁，而比铜、锡、锰、锌多得多，约占地壳重的0.6%。

    1910年人们首次得到纯钛。1947年才开始在工厂里炼钛，当年产量仅2吨。到1972年，钛的年产量即达20万吨。直到目前，大规模生产高纯度的钛，仍是冶金工业追求的目标。相信随着这一目标的实现，钛将很快脱颖而出，成为金属材料界居于统治地位的金属。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-19 11:36
老年痴呆症的罪魁祸首







    金属铝在现代工业中大显身手的同时，也渗入到了我们的家庭。为此有人开始研究铝对人体健康的影响。
    长期以来，人们一直认为铝是一种对人体无害的金属元素，治疗胃酸过多的药——胃舒平的主要成分就是氢氧化铝。然而，近代科技的发展，对“铝无害论”提出了异议。l975年，美国佛蒙特医院雷弗教授等用电子显微镜和X射线衍射光谱测定法分析了多名老年痴呆症患者的神经元，结果发现这些人的神经元中，铝的含量比正常人多了2～4倍。

    后来，美国科学家达伦用原子吸收光谱分析了老年痴呆症人的大脑，发现他们脑中铝的含量竟是正常人的5倍。美国的一个医疗小组到世界上饮水含铝量最高的关岛调查，最后发现那里患老年痴呆症的人数比正常地区多了3～5倍。这些都证实铝是老年痴呆症的罪魁祸首。

    那么，铝为什么会导致老年痴呆症呢？这个问题还在争论中。一般的观点认为由于三价铝离子有空的电子轨道，易与碱基对中含未成对电子的原子结合，并进入神经元细胞中，使神经细胞释放的传递物质如乙酚胆碱等不能顺利通过，从而导致神经传递系统受阻，引起铝的过量摄入往往是由于不正确使用铝制品引起的。大家知道，铝在空气中会形成一层致密的氧化铝，可保护它免受进一步的腐蚀，但这层保护膜并非坚不可摧，在酸性或碱性溶液中易被破坏。因此我们平时应养成科学使用铝制品的习惯，如不用铝制品存放酸、碱食物，尽量缩短食物在铝制品中的存放时间，尽量不用铝锅炒菜，让比铝硬的金属制品（如铁勺）与铝制品接触，不用硬质抹布如百洁布擦洗铝制品，等等。当然，平时加强体育锻炼，增强身体活力，也是防止铝元素在体内存积的好办法。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-19 11:36
铁制的容器为什么能盛装浓硫酸







    铁制容器不能用来盛稀硫酸，却可以用来装浓硫酸。其原因是：因为单质铁可以跟稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，如用铁制容器来装稀硫酸，铁容器将很快被腐蚀，所以不能用铁制容器来装稀硫酸。又因为浓硫酸具有很强的氧化性，常温下可以将铁氧化成非常致密的氧化物薄膜，这层薄膜不溶于酸，从而保护了里面的铁不与外面的酸接触，所以，浓硫酸可以用铁制容器来盛装。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-19 11:36
环保的铜







    铜的再生性能极好，这一性质非常珍贵，废铜经过熔化回收能发挥很多的作用。而且铜腐蚀的很慢，这些性质对环境非常有益。我们在长期的生活中会注意到这样一个事实：铜在环境中的浓度一直处于安全界限之内。铜的使用从未造成严重的后果，铜以不同的浓度分布在各处，顺应着大自然。人类已经知道，完全能够把铜应用到各个领域而不会危害大自然的安全，长期以来，铜就向人类显示出了它的绿色面孔，它有利于生态平衡。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-19 11:36
钙在人体中的功能







    钙是构成人体的常量元素，是骨骼和牙齿的主要成分。人体中99％的钙存在于骨骼和牙齿中。钙有助于骨骼和牙齿的生长，促进肌肉和神经的正常兴奋。可以抑制脑神经的异常兴奋，使之在正常状态下，能承受较为严重的精神刺激。
    钙又是机体中多种酶系统的激活剂。例如当人受了创伤出血时，钙可以使凝血酶原激活转化凝血酶，促使伤口处的血液凝固。人体一旦缺钙，则肌肉神经兴奋，易引起肌肉自发地收缩。青少年缺钙时发育不良，易得佝偻病。成年人缺钙会出现血不易凝固等症，老年人缺钙会导致骨质疏松，容易骨折。因此，成年人每天应摄取800 mg～1 200 mg钙。
    在牛奶、虾皮、海带、nai粉、芝麻酱、绿叶蔬菜、花生、豆类和豆制品中含钙量较多，饮食中应适当增加这些食品。此外，还应根据需要，适当服用葡萄酸钙、乳酸钙等容易吸收的钙制剂。需要注意的是蔬菜或水果中的草酸，以及大量的脂肪，都会阻碍钙的吸收。为提高人体对钙的吸收率，还必需同时摄入丰富的维生素D，或经常晒太阳。因为人体皮肤内的7-脱氢胆固醇经日光中紫外线的照射，可转变成维生素D。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-19 11:37
铁在人体中有什么功能







    铁是人体内需要的微量元素。一般人的体内含铁量为4.2 g～6.1 g，相当于一个小铁钉的重量，约占人体体重的0.004％，但它的作用却十分大。人体内的铁有70％存在于血红蛋白和肌红蛋白内，25％以铁蛋白形式分布在肝、肾、骨髓中，一小部分铁是氧化酶的辅助因子。

    血红蛋白中的铁是体内氧的输送者。它把肺吸收的氧气运到全身各个组织，以供细胞氧化之用。它又把细胞氧化所产生的二氧化碳运到肺部呼出去。铁还是细胞色素酶和其他几种辅酶的主要成分。如果人体内缺乏铁会引起贫血，肌肉细胞利用氧产生能量的功能下降，从而减少热能的来源。

    成年男子每天需要从食物中摄取铁约10 mg，男少年18 mg，女少年24 mg。因此，必须注意摄取含铁的食物，含铁较多的食物有动物肝脏、肾、心脏、瘦肉、蛋黄、紫菜、海带、黑木耳、芹菜、油菜和番茄等。膳食中的蛋白质和维生素C能提高铁的吸收率。因此，既含铁又富含维生素C的红枣、桔子是治疗缺铁性贫血的良好食物。茶叶中含有能使铁沉淀的鞣质，不利于铁的吸收。饮用大量咖啡也会阻碍铁的吸收。缺铁性贫血患者应尽量少喝茶和咖啡。

    虽然铁有重要功能，但也不能摄入过量。当血液中铁蛋白浓度达200 mg／L时，心脏病发病率会高出三倍。血液中铁蛋白浓度每上升百分之一，心脏病发作的危险性就会提高百分之四。这是因为过剩的铁促进自由基的形成，而自由基会损害动脉壁细胞，也会损伤心肌。为此，如果没有患缺铁性贫血症，就不要刻意补充铁，只要经常食用含铁的食物即可。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-19 11:37
碘在人体中有什么功能







    碘是构成人体的微量元素。碘在人体内含量约20 mg～50 mg，其中三分之二集中在约20 g～25 g重的甲状腺内，其余分布在血清、肌肉、肾上腺、卵巢中。

    碘是甲状腺的主要成分。甲状腺所分泌的甲状腺素是一种激素，它能显著地增强机体内能量代谢和蛋白质、糖类、脂肪的合成与分解，促进生长发育。成年人每天需摄入碘100 μg～150 μg。人体内缺乏碘时，就会引起甲状腺增生、结节和隆起，患甲状腺肿。据统计，全世界约有两亿人患甲状腺肿。幼儿时期缺碘，会影响生长发育，思维迟钝。成年时期缺碘，会使皮肤干燥、发毛零落、性情失常。孕妇缺碘，可使新生儿患呆小症。因此，人体缺碘造成的危害是十分严重的。

    我国有些地区受地理条件限制，饮食中缺碘，很多人患甲状腺肿大（粗脖子病），成为地方病。为了防治这种地方病，除了改善人们的食物品种，多吃富含碘的海带、紫菜、海蜇等海产品外，我国政府还明令规定，供应全国人民作为调味品的食盐，一律用含碘盐。

    目前我国食用的含碘盐是将碘化物与食盐按1:20 000～1:50 000的比例混合均匀而成。碘化物主要是碘化钾或碘酸钾。由于碘化钾极不稳定，在高温和阳光照射下，容易分解并挥发，在酸性条件下更易分解。所以，还要加入适量碳酸钠（用量为碘化钾的1～4倍）及硫代硫酸钠（用量为碘化钾的1／100）作稳定剂。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-19 11:37

制首饰的黄金有哪几种







    人类早在6 000年以前已经知道有黄金，并用黄金作装饰品。当今国际及国内市场上流行的黄金首饰主要有纯金、K金、镀金、包金、仿金和变色金等制品。

    纯金首饰是由纯金制成的。俗话说“金无足赤”，就是说纯金的含量也达不到100％，实际上金含量达到99％、99.9％的都称为纯金制品。这种纯金首饰质地柔软，色泽赤黄，永不泛色。但容易变形，容易磨损，不能镶嵌各种精美的宝石。

    K金是在黄金中添加少量银、铜、锌等金属，以增强黄金的强度和韧性。为了表示K金中的黄金含量，常用K值来表示。1K的含金量约为4.166％。24K的含金量约为99.99％所以就是纯金。用作金首饰的材料一般为22K（含金量约为91.65％），20K（含金量约为83.32％）、18K（含金量约为74.98％）和14K（含金量约为58.2％）等几种。K金首饰款式易翻新，能够镶嵌各种钻、翠、珠、宝和雕锯凿搂出各种精美的图案。镶嵌钻石的钻戒，多用18K金的。金笔的笔尖上写着“14K”或“14开”，是指这种金笔笔尖是14K金的。


    镀金首饰是在铜、银或合金制成的首饰表面上镀一层24K金，其外表和纯金首饰一样。但镀的金属不耐久，佩戴时间长了就会被磨损。

    包金首饰是用金箔包在由铝、锌、铅的合金制成的首饰表面，然后加温，用工具把金箔牢牢地压在产品上制得的。包金首饰的质地比纯金首饰要硬，不易变形，耐磨性强。从表面上看能与24K金的首饰相媲美。
    仿金首饰是选用特殊的镀层工艺，制成的近似K金的首饰。这种首饰是以铜，锌或铝等金属为原料，制成半成品，然后放入一种特殊镀液中，经过处理，在表面镀上一层象黄金一样赤黄光亮的镀层。虽然这种首饰不含一点黄金，但却酷似纯金制品。目前在国内外已有许多精致的仿金首饰代替纯金首饰做装饰品。

    变色金首饰是用一种新颖的、经过特殊加工后的K金材料制成的首饰。如在K金表面注入钻原子，可呈现出一层美丽的蓝色；把一种很细的金属微粒电镀在K金表面，可显示出黑色。日本还研制出含金量为78％、含铝量为22％的光采夺目的紫色合金首饰。现在，红、黄、白、紫等色彩都进入了K金家族。目前，这种神奇变幻的变色金首沛已经在国内外流行，并且颇受青睐。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-19 11:37
怎样鉴别黄金首饰的真伪







    市场上流行的黄金首饰或纪念币中，有一些是仿金制品或伪劣产品。因此，在选购时应特别注意鉴别。常用的鉴别方法有以下几种。

    1．查戳记  现在我国厂家生产的黄金首饰均有本厂戳记和含金量字样。

    2．掂重量  黄金的密度比银、铜、铅、铝等金属大。体积相同的黄金比白银重40％，比铜重1.2倍，比铝重6.1倍。黄金托在手中掂试时，会感到沉重坠手。

    3．看色泽  黄金首饰一般纯度越高，色泽越深，足金为黄中透紫，18K为黄中泛青，14K金为黄中透赤。

    4．听音韵  将金首饰扔在坚硬的地上。落地时听其响声。真金发出的声音低闷、厚实、沉重，且声无余音。假黄金的声音脆而无沉闷之感，一般是“当当”的响声，且有余音。真黄金落地时跳动没有假黄金剧烈。

    5．试硬度  纯金硬度较小，用手可以弯曲。假黄金用手弯曲时感到坚硬，如果用大头针在饰品上划痕，纯金制品的划痕较清楚。含金量低的饰品，即使能划出痕迹来，也比较模糊。镀金首饰更为模糊。

    以上几种方法是简易测试法。为了准确鉴别，可采取下列三种方法。

    1．火烧法  把首饰放在火中烧烤，待饰品微红时取出。冷却之后，纯金首饰依旧色泽如新，K金首饰表面则呈现烟灰色的氧化层。纯度越低，颜色越黑。

    2．试金石法  选择一种质地细腻的黑色试金石，用含金量不同的金片在试金石上划出痕迹，作出比较的标准，再将所要测试的首饰在同一试金石上划痕，滴上浓硝酸去掉杂物，留在试金石上的痕迹则为饰物的含金量。跟标准对比，找出与痕迹相同的色度，即为所测定饰品的准确金量。

    3．化学法  将浓度为70％的硝酸，分别滴在首饰上，保持原样的是真金首沛。发生化学反应的不是真金首饰饰。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-19 11:37
丰富多彩的金属矿石和我国的矿产资源背景介绍







    资源是人类赖以生存和发展的物质基础，对国民经济的发展起着极为重要的作用。一个国家的工业化过程，首先是对矿物原料产品需求的迅速增长，我国经济正在高速建设，目前，95％以上的能源和80％以上的工业原料来自于矿产资源。

    矿产泛指一切当今科学技术和经济条件下可供人类开发利用的天然矿物和岩石。矿产可以有不同的分类：按其基本属性可分为无机矿产（如多数的金属矿产）和有机矿产（如化石燃料），也可分为金属矿产和非金属矿产；从矿产所具有的资源利用特性，可分为利用其物质组分的矿产和利用其物理、化学性质的矿产等。科学技术的进步和社会需求的多样化，使得开发利用矿产资源的范围不断扩大，矿产品种类别也不断增多。可供开采利用的矿物（体）也称为矿床。固态矿床一般由有用的矿石矿物（如铜矿中的含铜矿物）和经济价值不大的脉石矿物构成。矿石的成分往往比较复杂，一般描述时，常指出其主要成分。矿石中含有某种有用矿物成分多，叫做高品位矿（或富矿），反之称为低品位矿（或贫矿）。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-19 11:38
我国的矿产资源







    我国幅员辽阔，已知矿产资源条件较好，矿产种类齐全，探明的总储量规模可观，是世界上为数不多的几个矿产资源大国之一。虽然，矿产资源丰富，但人均占有量少。我国矿产资源有以下特点：
    （1）矿产资源总量丰富，矿种齐全，但人均占有量少。我国已经发现的168种矿产，其中有17种人均占有量超过世界人均占有量，而其余则低于世界人均占有量。已探明的矿产资源总量约占世界的12％，仅次于美国和前苏联，居世界第3位，但人均占有量居世界第53位。

    （2）矿产资源有丰有欠

    从探明的储量看，有充分保证的约12种（煤、W、Ti、Mo、Li、稀土、石墨、石膏、重晶石、滑石、大理石、彭润土），基本有保证的约10种（Fe、Mn、Pb、Zn、Ni、An、S、P、石油、天然气），相对短缺的有铬铁矿、钴、金刚石、铜、钾盐等。Mo、W、Sn、Sb、、稀土、石墨、彭润土、菱镁矿、萤石、高铝耐火材料为我国优势矿产资源。

    （3）贫矿多、富矿少；共生、伴生矿产多，单一矿产少

    一些需用量大的矿产资源（如 Fe、Cu、Al、Zn、Mn等）存在着富矿少贫矿多的问题，例如，我国至今还未发现超大型的富铁矿（5亿吨级）和富铜矿（5兆吨级），综合利用存在的问题也较多。有色金属矿中，共生、伴生矿产占 27％以上，贵金属中，40％的金矿和75％的银矿为伴生矿。

    （4）现有经济发达地区与资源富集区分布不协调

    已勘查的2万余处矿床分布在全国各地，但由于各地区地质成矿条件不同，导致一些矿产的分布具有明显的地域差异。例如，经济发达的东南部用煤量大，但储量紧缺，出现了北煤南运、西煤东运的局面。一些尚未开发利用的大型、超大型矿区，主要分布于西部边远地区，开发利用难度大

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-19 11:38
黄铜矿、黄铁矿和自然金矿石的区别







    黄铜矿、黄铁矿和自然金矿石非常容易误认，尤其是黄铁矿又被称为“愚人金”。鉴别它们的方法其实很简单。

    黄铜矿以更黄的颜色和较低的硬度而与黄铁矿相区别；以绿黑色的条痕、性脆及可溶于HNO3而与自然金相区别。用矿石在不带釉的白瓷板上划一下，自然金矿石划出的条痕（即留在白瓷板上的粉末）是金黄色的，黄铁矿的条疫是绿黑色的。另外，还可以用手掂一下，手感特别重的是自然金矿石，因为其密度比黄铁矿、黄铜矿的要大得多。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-19 11:38
闪锌矿


    闪锌矿的主要成分是ZnS，常含有Fe、Cd、In、Ga等元素。闪锌矿近乎无色，随含铁量的增加，颜色从浅黄、黄褐变到铁黑色，透明度也由透明到半透明，甚至不透明。闪锌矿完好晶形呈四面体或菱形十二面体，但很少见，常呈粒状集合体。硬度为3.5～4.0，密度为3.9～4.2 g·cm-3。闪锌矿是最重要的锌矿石，其成分中所含的Cd、In、Ga等稀有元素也可以综合利用。世界著名的闪锌矿产地是澳大利亚、美国等，我国著名的闪锌矿产地是云南金顶、广东凡口和青海锡铁山。

金红石

    金红石的主要成分为TiO2，通常呈带双锥的柱状或针状晶体，柱面常有纵纹。金红石通常呈红褐色到几乎黑色，条痕浅褐色，金属光泽到半金属光泽，硬度为6.0～6.5，密度为4.2～5.6 g·cm-3。金红石主要用于提取钛和制造白色颜料。我国江苏、辽宁、山东、河南、湖北、安徽等省也有产出。

孔雀石

    孔雀石的主要成分为Cu2(OH)2CO3，因琢磨后显美丽的翠绿色似孔雀尾的花纹而得名。晶体为柱状、针状或纤维状，通常呈钟乳状、肾状、被膜状或上状集合体。呈绿色，玻璃光泽，半透明。硬度为3.5～4.0，密度为3.9～4.0 g·cm-3。常与蓝铜矿、赤铜矿、褐铁矿等共生，可用作寻找原生铜矿的标志。孔雀石可用于炼铜，质纯色美者可做为装饰品及工艺品原料，其粉末可做绿色颜料（称石绿）。俄罗斯乌拉尔、中国海南岛石碌等地盛产。

蓝铜矿

    蓝铜矿的主要成分为Cu2(CO3)2(OH)2，晶体为柱状或厚板状，通常多呈粒状、钟乳状、皮壳状或上状集合体。深蓝色，条痕为天蓝色玻璃光泽，上状块体为浅蓝色。硬度为3.5～4.0，密度为3.7～3.8 g·cm-3。常与孔雀石共生，我国古代称为石青。

黄铜矿

    黄铜矿的主要成分是CuFeS2，单个晶体很少见，集合体常为不规则的粒状或致密块状。黄铜色，表面常有斑驳的蓝、紫、褐色的色膜，金属光泽。硬度为3.0～4.0，小刀可以刻破，性脆。密度为4.1～4.3 g·cm-3。黄铜矿是提炼铜的主要矿物之一，是仅次于黄铁矿的最常见的硫化物之一，也是最常见的铜矿物。黄铜矿常会风化变为绿色的孔雀石和蓝色的蓝铜矿。我国的黄铜矿分布较广，著名产地有甘肃白银厂、山西中条山、长江中下游的湖北安徽和西藏高原等。

自然金


    自然金的主要成分为Au，良好晶体极少见。自然金通常呈树枝状、粒状或鳞片状，较少呈不规则的大块状，俗称“狗头金”。颜色、条痕均为金黄至浅黄色，随含银量增加而变淡，有金属光泽，不透明。硬度为2.5～3.0，密度为15.6～19.3 g·cm-3。金是热和电的良导体，难被氧化，不溶于酸，但可溶于“王水”。有极好的延展性，1 g自然金可拉成约2 km长的细丝。产于原生矿床中的自然金俗称山金，它主要产于含金石英脉或蚀变岩脉中，又称为脉金；产于砂矿中的金俗称砂金。世界著名产地有南非、美国、澳大利亚、加拿大、俄罗斯等。我国的山东招远、黑龙江沿岸、河南小秦岭和湖南等地均有产出。

黄铁矿

    黄铁矿的主要成分是FeS2，通常含Co、Ni和Se，具有NaCl型晶体结构，常有完好的晶形，呈立方体、八面体、五角十二面体及其聚形。集合体呈致密块状、粒状或结核状。浅黄（铜黄）色，条痕绿黑色，强金属光泽，不透明，硬度为6.0～6.5。密度为4.9～5.2 g·cm-3。在一定条件下易风化为揭铁矿。黄铁矿是分布最广泛的硫化物矿物，是提取硫和制造硫酸的主要原料。我国黄铁矿的储量居世界前列，著名产地有广东英德和云浮、安徽马鞍山、甘肃白银厂等。

褐铁矿

    褐铁矿是针铁矿、水针铁矿的统称。因为这些矿物颗粒细小，难于区分，故统称为褐铁矿。由于它属于含铁矿物的风化产物（Fe2O3·nH2O），成分不纯，水的含量变化也很大。通常呈黄褐至揭黑色，条痕为黄褐色，半金属光泽，块状、钟乳状、葡萄状、疏松多孔状或粉末状。硬度随矿物形态而异，低的1.0，高的达5.5，密度为3.6～4.0 g·cm-3，无磁性。褐铁矿的含铁量虽低于磁铁矿和赤铁矿，但因它较疏松，易于冶炼，所以也是重要的铁矿石。世界著名矿产地是法国的洛林、德国的巴伐利亚、瑞典等地。在硫化矿床氧化带中常构成红色的“铁帽”，可作为找矿的标志。

磁铁矿

    磁铁矿的主要成分为Fe3O4，具有磁性，是矿物中磁性最强的，单晶体呈八面体或菱形十二面体，集合体为致密块状或粒状。颜色为铁黑色，条痕呈黑色，半金属光泽，不透明，硬度为5.5～6.0，密度为4.8～5.3 g·cm-3。磁铁矿分布广，我国辽宁鞍山等地都有大量产出。磁铁矿是炼铁的主要矿物原料，也是一种传统的中药材。

赤铁矿

   
    赤铁矿的主要成分为Fe2O3，单晶体常呈菱面体和板状，集合体形态多样。有金属光泽至半金属光泽，硬度为5.5～6.0,密度为5.5～5.3 g·cm-3。呈铁黑色、金属光泽的片状赤铁矿集合体称为镜铁矿；呈灰色、金属光泽的鳞片状赤铁矿集合体称为云母赤铁矿；呈红褐色、光泽暗淡的称为赭石；呈肾状的赤铁矿称为肾状赤铁矿。赤铁矿在自然界中分布极广，是重要的炼铁原料，也可用作红色颜料。我国著名产地有辽宁鞍山、甘肃镜铁山、湖北大冶、湖南宁乡和河北宣化。
作者: 一生平庸    时间: 2008-11-19 11:38

铂金和白金







白金全称为“白色 K 金”，是将黄金与铜、镍、锌等金属熔合在一起后所制成的一种白色合金。其中，黄金的质量分数最多为75%。

铂是稀有的贵金属，在首饰行业又叫做铂金，开采量只有黄金的5%。铂金的强度和韧性都比其他贵金属高得多，1 g铂金可以拉成1.6 km长的细丝而不断裂，因此用铂金制作的首饰坚韧，如钻石镶嵌其中会很牢固，不易脱落。铂金的白色光泽是天然的，经久不会改变，而白金的色泽不是天然的，时间长了就可能会褪色。2000年全球铂金的消费接近100 t，其中，亚洲的消费超过65 t。

按照国家技术监督局的规定，我国国内生产的所有铂金首饰都应标上铂的元素符号Pt的专有标志。通常所说的“Pt 900”或“Pt 950”表示首饰材料中铂的质量分数分别为90%或95%。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-19 11:39

常用合金







(1)钢铁

钢铁是铁与C、Si、Mn、P、S以及少量的其他元素所组成的合金。其中除Fe外，C的含量对钢铁的机械性能起着主要作用，故统称为铁碳合金。它是工程技术中最重要、用量最大的金属材料。

按含碳量不同，铁碳合金分为钢与生铁两大类，钢是含碳量为0.03%～2%的铁碳合金。碳钢是最常用的普通钢，冶炼方便、加工容易、价格低廉，而且在多数情况下能满足使用要求，所以应用十分普遍。按含碳量不同，碳钢又分为低碳钢、中碳钢和高碳钢。随含碳量升高，碳钢的硬度增加、韧性下降。合金钢又叫特种钢，在碳钢的基础上加入一种或多种合金元素，使钢的组织结构和性能发生变化，从而具有一些特殊性能，如高硬度、高耐磨性、高韧性、耐腐蚀性，等等。经常加入钢中的合金元素有Si、W、Mn、Cr、Ni、Mo、V、Ti等。我国合金钢的资源相当丰富，除Cr、Co不足，Mn品位较低外，W、Mo、V、Ti和稀土金属储量都很高。21世纪初，合金钢在钢的总产量中的比例将有大幅度增长。

含碳量2%～4.3%的铁碳合金称生铁。生铁硬而脆，但耐压耐磨。根据生铁中碳存在的形态不同又可分为白口铁、灰口铁和球墨铸铁。白口铁中碳以Fe3C形态分布，断口呈银白色，质硬而脆，不能进行机械加工，是炼钢的原料，故又称炼钢生铁。碳以片状石墨形态分布的称灰口铁，断口呈银灰色，易切削，易铸，耐磨。若碳以球状石墨分布则称球墨铸铁，其机械性能、加工性能接近于钢。在铸铁中加入特种合金元素可得特种铸铁，如加入Cr，耐磨性可大幅度提高，在特种条件下有十分重要的应用。

(2)铝合金

铝是分布较广的元素，在地壳中含量仅次于氧和硅，是金属中含量最高的。纯铝密度较低，为2.7 g/cm3，有良好的导热、导电性(仅次于Au、Ag、Cu)，延展性好、塑性高，可进行各种机械加工。铝的化学性质活泼，在空气中迅速氧化形成一层致密、牢固的氧化膜，因而具有良好的耐蚀性。但纯铝的强度低，只有通过合金化才能得到可作结构材料使用的各种铝合金。

铝合金的突出特点是密度小、强度高。铝中加入Mn、Mg形成的Al-Mn、Al-Mg合金具有很好的耐蚀性，良好的塑性和较高的强度，称为防锈铝合金，用于制造油箱、容器、管道、铆钉等。硬铝合金的强度较防锈铝合金高，但防蚀性能有所下降，这类合金有Al-Cu-Mg系和Al-Cu-Mg-Zn系。新近开发的高强度硬铝，强度进一步提高，而密度比普通硬铝减小15%，且能挤压成型，可用作摩托车骨架和轮圈等构件。Al-Li合金可制作飞机零件和承受载重的高级运动器材。

目前高强度铝合金广泛应用于制造飞机、舰艇和载重汽车等，可增加它们的载重量以及提高运行速度，并具有抗海水侵蚀，避磁性等特点。

(3)铜合金

纯铜呈紫红色，故又称紫铜，有极好的导热、导电性，其导电性仅次于银而居金属的第二位。铜具有优良的化学稳定性和耐蚀性能，是优良的电工用金属材料。

工业中广泛使用的铜合金有黄铜、青铜和白铜等。

Cu与Zu的合金称黄铜，其中Cu占60%～90%、Zn占40%～10%，有优良的导热性和耐腐蚀性，可用作各种仪器零件。再如在黄铜中加入少量Sn，称为海军黄铜，具有很好的抗海水腐蚀的能力。在黄铜中加入少量的有润滑作用的Pb，可用作滑动轴承材料。

青铜是人类使用历史最久的金属材料，它是Cu?Sn合金。锡的加入明显地提高了铜的强度，并使其塑性得到改善，抗腐蚀性增强，因此锡青铜常用于制造齿轮等耐磨零部件和耐蚀配件。Sn较贵，目前已大量用Al、Si、Mn来代替Sn而得到一系列青铜合金。铝青铜的耐蚀性比锡青铜还好。铍青铜是强度最高的铜合金，它无磁性又有优异的抗腐蚀性能，是可与钢相竞争的弹簧材料。

白铜是Cu-Ni合金，有优异的耐蚀性和高的电阻，故可用作苛刻腐蚀条件下工作的零部件和电阻器的材料。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-20 11:38
特种合金







目前工业上应用的合金种类数以千计，现只简要地介绍其中几大类。

(1)耐蚀合金

金属材料在腐蚀性介质中所具有的抵抗介质侵蚀的能力，称金属的耐蚀性。纯金属中耐蚀性高的通常具备下述三个条件之一：

①热力学稳定性高的金属。通常可用其标准电极电势来判断，其数值较正者稳定性较高；较负者则稳定性较低。耐蚀性好的贵金属，如Pt、Au、Ag、Cu等就属于这一类。

②易于钝化的金属。不少金属可在氧化性介质中形成具有保护作用的致密氧化膜，这种现象称为钝化。金属中最容易钝化的是Ti、Zr、Ta、Nb、Cr和Al等。

③表面能生成难溶的和保护性能良好的腐蚀产物膜的金属。这种情况只有在金属处于特定的腐蚀介质中才出现，例如，Pb和Al在H2SO4溶液中，Fe在H3PO4溶液中，Mo在盐酸中以及Zn在大气中等。

因此，工业上根据上述原理，采用合金化方法获得一系列耐蚀合金，一般有相应的三种方法：

①提高金属或合金的热力学稳定性，即向原不耐蚀的金属或合金中加入热力学稳定性高的合金元素，使形成固溶体以及提高合金的电极电势，增强其耐蚀性。例如在Cu中加Au，在Ni中加入Cu、Cr等，即属此类。不过这种大量加入贵金属的办法，在工业结构材料中的应用是有限的。

②加入易钝化合金元素，如Cr、Ni、Mo等，可提高基体金属的耐蚀性。在钢中加入适量的Cr，即可制得铬系不锈钢。实验证明，在不锈钢中，含Cr量一般应大于13%时才能起抗蚀作用，Cr含量越高，其耐蚀性越好。这类不锈钢在氧化介质中有很好的抗蚀性，但在非氧化性介质如稀硫酸和盐酸中，耐蚀性较差。这是因为非氧化性酸不易使合金生成氧化膜，同时对氧化膜还有溶解作用。

③加入能促使合金表面生成致密的腐蚀产物保护膜的合金元素，是制取耐蚀合金的又一途径。例如，钢能耐大气腐蚀是由于其表面形成结构致密的化合物羟基氧化铁［FeOx·(OH)23-2x］，它能起保护作用。钢中加入Cu与P或P与Cr均可促进这种保护膜的生成，由此可用Cu、P或P、Cr制成耐大气腐蚀的低合金钢。

金属腐蚀是工业上危害最大的自发过程，因此耐蚀合金的开发与应用，有重大的社会意义和经济价值。

(2)耐热合金

这类合金又称高温合金，它对于在高温条件下的工业部门和应用技术领域有着重大的意义。

一般说，金属材料的熔点越高，其可使用的温度限度越高。这是因为随着温度的升高，金属材料的机械性能显著下降，氧化腐蚀的趋势相应增大，因此，一般的金属材料都只能在500 ℃～600 ℃下长期工作。能在高于700 ℃的高温下工作的金属通称耐热合金。“耐热”是指其在高温下能保持足够强度和良好的抗氧化性。

提高钢铁抗氧化性的途径有两条：一是在钢中加入Cr、Si、Al等合金元素，或者在钢的表面进行Cr、Si、Al合金化处理。它们在氧化性气氛中可很快生成一层致密的氧化膜，并牢固地附在钢的表面，从而有效地阻止氧化的继续进行。二是用各种方法在钢铁表面形成高熔点的氧化物、碳化物、氮化物等耐高温涂层。

提高钢铁高温强度的方法很多，从结构、性质的化学观点看，大致有两种主要方法：

一是增加钢中原子间在高温下的结合力。研究指出，金属中结合力，即金属键强度大小，主要与原子中未成对的电子数有关。从周期表中看，ⅥB元素金属键在同一周期内最强。因此，在钢中加入Cr、Mo、W等原子的效果最佳。

二是加入能形成各种碳化物或金属间化合物的元素，以使钢基体强化。由若干过渡金属与碳原子生成的碳化物属于间隙化合物，它们在金属键的基础上，又增加了共价键的成分，因此硬度极大，熔点很高。例如，加入W、Mo、V、Nb可生成WC、W2C、MoC、Mo2C、VC、NbC等碳化物，从而增加了钢铁的高温强度。

利用合金方法，除铁基耐热合金外，还可制得镍基、钼基、铌基和钨基耐热合金，它们在高温下具有良好的机械性能和化学稳定性。其中镍基合金是最优的超耐热金属材料，组织中基体是Ni?Cr?Co的固溶体和Ni3Al金属化合物，经处理后，其使用温度可达1 000 ℃～1 100 ℃。

(3)钛合金

钛是周期表中第IVB类元素，外观似钢，熔点达1 672 ℃，属难熔金属。钛在地壳中含量较丰富，远高于Cu、Zn、Sn、Pb等常见金属。我国钛的资源极为丰富，仅四川攀枝花地区发现的特大型钒钛磁铁矿中，伴生钛金属储量约达4.2亿吨，接近国外探明钛储量的总和。

纯钛机械性能强，可塑性好，易于加工，如有杂质，特别是O、N、C等元素存在，会提高钛的强度和硬度，但会降低其塑性，增加脆性。

钛是容易钝化的金属，且在含氧环境中，其钝化膜在受到破坏后还能自行愈合。因此，钛对空气、水和若干腐蚀介质都是稳定的。钛和钛合金有优异的耐蚀性，只能被氢氟酸和中等浓度的强碱溶液所侵蚀。特别是钛对海水很稳定，将钛或钛合金放入海水中数年，取出后，仍光亮如初，远优于不锈钢。

钛的另一重要特性是密度小。其强度是不锈钢的3.5倍，铝合金的1.3倍，是目前所有工业金属材料中最高的。

液态的钛几乎能溶解所有的金属，形成固溶体或金属化合物等各种合金。合金元素如Al、V、Zr、Sn、Si、Mo和Mn等的加入，可改善钛的性能，以适应不同部门的需要。例如，Ti-Al-Sn合金有很高的热稳定性，可在相当高的温度下长时间工作；以Ti-Al-V合金为代表的超塑性合金，可以50%～150%地伸长加工成型，其最大伸长可达到2 000%。而一般合金的塑性加工的伸长率最大不超过30%。

由于上述优异性能，钛享有“未来的金属”的美称。钛合金已广泛用于国民经济各部门，它是火箭、导弹和航天飞机不可缺少的材料。船舶、化工、电子器件和通讯设备以及若干轻工业部门中要大量应用钛合金，只是目前钛的价格较昂贵，限制了它的广泛使用。

(4)磁性合金

材料在外加磁场中，可表现出三种情况：①不被磁场所吸引的，叫反磁性材料；②微弱地被磁场所吸引的，叫顺磁性材料；③强烈地被磁场吸引的，称铁磁性材料，其磁性随外磁场的加强而急剧增高，并在外磁场移走后，仍能保留磁性。金属材料中，大多数过渡金属具有顺磁性；只有Fe、Co、Ni等少数金属是铁磁性的。

金属中组成永磁材料的主要元素是Fe、Co、Ni和某些稀土元素。目前使用的永磁合金有稀土?钴系、铁?铬?钴系和锰?铝?碳系合金。

磁性合金在电力、电子、计算机、自动控制和电光学等新兴技术领域中，有着日益广泛的应用。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-20 11:38
铝的性质和用途







物质的用途在很大程度上取决于物质的性质。由于铝有多种优良性能，因而铝有着极为广泛的用途。

(1)铝的密度很小，仅为2.7 g/cm3，虽然它比较软，但可制成各种铝合金，如硬铝、超硬铝、防锈铝、铸铝等。这些铝合金广泛应用于飞机、汽车、火车、船舶等制造工业。此外，宇宙火箭、航天飞机、人造卫星也使用大量的铝及其合金。例如，一架超音速飞机约由70%的铝及其合金构成。船舶建造中也大量使用铝，一艘大型客船的用铝量常达几千吨。

(2)铝的导电性仅次于银、铜，虽然它的导电率只有铜的2/3，但密度只有铜的1/3，所以输送同量的电，铝线的质量只有铜线的一半。铝表面的氧化膜不仅有耐腐蚀的能力，而且有一定的绝缘性，所以铝在电器制造工业、电线电缆工业和无线电工业中有广泛的用途。

(3)铝是热的良导体，它的导热能力比铁大3倍，工业上可用铝制造各种热交换器、散热材料和炊具等。

(4)铝有较好的延展性(它的延展性仅次于金和银)，在100 ℃～150 ℃时可制成薄于0.01 mm的铝箔。这些铝箔广泛用于包装香烟、糖果等，还可制成铝丝、铝条，并能轧制各种铝制品。

(5)铝的表面因有致密的氧化物保护膜，不易受到腐蚀，常被用来制造化学反应器、医疗器械、冷冻装置、石油精炼装置、石油和天然气管道等。

(6)铝粉具有银白色光泽(一般金属在粉末状时的颜色多为黑色)，常用来做涂料，俗称银粉、银漆，以保护铁制品不被腐蚀，而且美观。

(7)铝在氧气中燃烧能放出大量的热和耀眼的光，常用于制造爆炸混合物，如铵铝炸药(由硝酸铵、木炭粉、铝粉、烟黑及其他可燃性有机物混合而成)、燃烧混合物(如用铝热剂做的炸弹和炮弹可用来攻击难以着火的目标或坦克、大炮等)和照明混合物(如含硝酸钡68%、铝粉28%、虫胶4%)。

(8)铝热剂常用来熔炼难熔金属和焊接钢轨等。铝还用做炼钢过程中的脱氧剂。铝粉和石墨、二氧化钛(或其他高熔点金属的氧化物)按一定比率均匀混合后，涂在金属上，经高温煅烧而制成耐高温的金属陶瓷，它在火箭及导弹技术上有重要应用。

(9)铝板对光的反射性能也很好，反射紫外线比银强，铝越纯，其反射能力越好，因此常用来制造高质量的反射镜，如太阳灶反射镜等。

(10)铝具有吸音性能，音响效果也较好，所以广播室、现代化大型建筑室内的天花板等也采用铝。

作者: 一生平庸    时间: 2008-11-20 11:39
铜是人类应用最早的金属







铜是人类认识并应用最早的金属之一。我国是最早使用铜器的国家之一。到目前为止，发现的中国最早的青铜器出自新石器时代后期，相当于中原夏代的一些文化遗址中。在商代早期遗址中出土了较大型的青铜器。

中国商代早期的大型青铜器还很粗陋，器壁厚，外形多模仿陶器，花纹多为线条的兽面纹。1939年在安阳市出土的礼器“司母戊鼎”是殷代前期青铜器的代表作，是商王为其母铸造的，重达875 kg，高133 cm，横长110 cm，宽78 cm。经检测，铜占84.11%，锡占11.64%，铅占2.79%，是世界上最大的出土青铜器。

又如湖南出土的盛酒器“四羊方尊”，造型逼真，结构复杂，分布在四角的四支羊头上长着卷曲的羊角，还有突出的龙头，镂空的扉边。重34.5 kg，身高58.3 cm，口边长52.4 cm。它采用分铸和嵌铸等复杂的铸造工艺，充分反映出了殷代青铜器的高超熔铸技艺。

青铜器除了礼器等外，更多是用于制造兵器，此外也有一些青铜农具出土。

战国时期，齐国工匠已了解到随着用途不同，青铜器材料的性能也应有所变化，为此可以改变青铜中各种金属成分的比例。

我国古代很早就认识到铜盐溶液里的铜能被铁取代，从而发明了“水法炼铜”的新途径，这一方法以我国为最早，是湿法冶金技术的起源，在世界化学史上是一项重大贡献。

在现代，铜仍旧有着极其广泛的用途。铜的导电性仅次于银，居金属中的第二位，大量用于电气工业。

铜易与其他金属形成合金，铜合金种类很多，例如，青铜质坚韧，硬度高，易铸造；黄铜广泛用于制作仪器零件；白铜主要用作刀具。

铜和铁、锰、钼、硼、锌、钴等元素都可用作微量元素肥料。微量元素是植物正常生命活动所不可缺少的，它可以提高酶的活性，促进糖、淀粉、蛋白质、核酸、维生素和酶的合成，有利于植物的生长。

铜在生命系统中有重要作用，人体中有30多种蛋白质和酶含有铜元素，现已知铜的最重要生理功能是人血清中的铜蓝蛋白，它有催化铁的生理代谢过程功能。铜还可以提高白细胞消灭细菌的能力，增强某些药物的治疗效果。铜虽然是生命攸关的元素，但如果摄入过多，会引起多种疾病。





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