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出版者:Dover Publications

作者:Antoine Lavoisier

出品人:

页数:539

译者:

出版时间:1984-6-1

价格:USD 19.95

装帧:Paperback

isbn号码:9780486646244

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• 科学
• 化学
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《元素之路：探索物质的基石》 本书并非对某一本特定名为《Elements of Chemistry》的著作进行介绍，而是旨在为读者开启一扇通往化学世界的大门，深入探索构成万事万物最基本单元——元素的奇妙旅程。我们将从元素的定义、起源、分类出发，逐步揭示它们独特的性质、相互之间的联系，以及在自然界和人类社会中的重要作用。这是一次跨越时间和空间的探索，从宇宙的初生到生命的起源，从实验室的精妙实验到工业的宏伟创造，元素始终扮演着不可或缺的角色。 第一章：何以为“元素”？——从亚里士多德到现代的定义演变 在追寻元素之旅的起点，我们首先需要理解“元素”这个概念是如何在人类思想史中孕育和演变的。早期，古希腊哲学家如亚里士多德，提出了“四元素说”，认为世界由土、水、火、气构成，这是一种朴素的物质观。然而，随着科学的发展，这种观点逐渐被取代。本书将详细梳理从炼金术士对物质转化的不懈追求，到近代化学先驱如波义耳（Robert Boyle）对“元素”概念的初步界定，再到拉瓦锡（Antoine Lavoisier）通过严谨实验确立了元素不可再分的科学定义，直至今日我们理解的原子论和元素周期表的诞生。我们将深入探讨这些里程碑式的发现如何一步步剥离物质的表象，揭示其内在的本质。我们将不仅仅停留在概念的罗列，而是通过生动的历史故事和科学家的探索历程，展现人类智慧如何一步步逼近物质世界的真相。 第二章：宇宙的“元素周期表”——元素从何而来？ 我们的身体，周围的世界，乃至遥远的星辰，都由相同的基本元素构成。那么，这些元素究竟从何而来？本书将带您穿越时空的洪流，回溯宇宙大爆炸的奇点。我们将一同探寻宇宙早期形成的最轻元素——氢和氦，并了解它们如何在恒星内部通过核聚变反应，一步步“锻造”出更重的元素。我们将解析“造星工厂”内部的惊人过程，理解为什么有些元素在宇宙中如此普遍，而另一些则相对稀少。从红巨星的死亡到超新星的爆发，每一次宏大的天文事件都在为宇宙播撒着新的元素种子。本书将以引人入胜的方式，将天文学和核物理学的知识融入其中，让您明白，我们每个人，甚至地球上的每一粒尘埃，都与宇宙的诞生有着深刻的联系。 第三章：元素的“身份证”——原子结构与性质的奥秘 每一种元素都有其独特的“身份证”，这便是其原子结构。本书将深入剖析原子的构成，包括原子核（质子和中子）以及围绕原子核运动的电子。我们将重点解读原子序数（即质子的数量）如何决定元素的身份，以及电子在原子轨道中的排布如何决定元素的化学性质。同位素的概念也将被清晰地阐释，理解同一元素拥有不同中子数的情况。更重要的是，我们将揭示元素周期表并非简单的数字排列，而是反映了元素性质周期的规律。我们将详细解释周期律的由来，周期和族如何预示元素的物理和化学行为，例如金属性、非金属性、熔点、沸点以及与其它元素成键的倾向。通过对原子结构的深入理解，您将能更好地理解为何钠会如此活泼，而氦却那么惰性，为何氧可以燃烧，而氮却相对稳定。 第四章：元素的“社交网络”——化学键与化合物的形成 孤立的元素很少存在于自然界，它们更倾向于通过相互作用形成更加稳定和多样的化合物。本书将重点讲解两种最主要的化学键——离子键和共价键的形成机制。我们将解析金属与非金属之间如何通过电子的得失形成离子键，产生电解质的导电性；以及非金属原子之间如何通过电子的共享形成共价键，构建出各种各样的分子。分子间作用力，如氢键、范德华力，也将被介绍，它们虽不如共价键和离子键强，却对物质的宏观性质（如沸点、溶解性）有着至关重要的影响。我们将通过大量的实例，如水、盐、糖、二氧化碳的形成，来直观地展示化学键的威力，以及不同元素如何通过组合，创造出无限的可能性。 第五章：元素家族的“生活习性”——重要元素的探秘 在这个广阔的元素大家族中，有些成员因其特殊性质和广泛应用而备受瞩目。本书将挑选一系列重要的元素进行深入的“人物访谈”。我们将从最熟悉、也是构成生命基础的元素开始，如碳（生命的骨架）、氢（宇宙中最丰富的元素）、氧（生命的呼吸）、氮（蛋白质的构成）。接着，我们将目光投向对人类文明至关重要的金属元素，如铁（工具与文明的基石）、铜（电力与艺术的媒介）、铝（轻盈与耐腐蚀的特性）。我们还会介绍一些具有独特性质的非金属元素，如硅（电子时代的灵魂）、硫（火山与工业的产物）、磷（能量传递的关键）。对于每一种元素，我们都会探讨其在自然界的赋存状态、主要的物理化学性质、制备方法以及在科学、技术、工业、农业、医药等各个领域的广泛应用。通过这些“人物传记”，您将深刻体会到每一种元素独特的“个性”如何影响着它们的“命运”和对世界的贡献。 第六章：元素与生命——生命的化学基础 生命，是自然界最神奇的现象之一。而支撑这一切的，是元素的精妙配合。本书将聚焦于构成生命体的关键元素，重点阐述它们在生物分子中的角色。我们将深入探讨碳在有机化学中的核心地位，它是构建蛋白质、核酸、碳水化合物和脂肪等生命大分子的骨架。我们将解析氢、氧、氮在这些生物分子中的重要组成部分，以及磷在能量传递（ATP）和遗传物质（DNA）中的关键作用。钙、镁、钠、钾等无机元素在维持细胞功能、神经信号传递、肌肉收缩等方面的重要性也将得到详细介绍。我们将揭示，生命的演化和复杂性的产生，正是这些元素在特定的化学环境下，通过精妙的组合与相互作用而实现的。 第七章：元素与现代社会——工业、科技与未来的驱动力 元素不仅是自然的基石，更是人类文明进步的强大驱动力。本书将带领读者走进工业革命的现场，审视那些因元素而兴起的产业。我们将探讨钢铁工业如何改变了建筑和交通；石油化工如何提供了能源和塑料；制药工业如何依靠特定元素的化合物挽救生命。在科技领域，我们也将看到元素的身影：半导体材料中的硅和锗，电池技术中的锂和钴，催化剂中的贵金属，核能中的铀和钚。展望未来，新材料的研发、清洁能源的开发、环境保护的挑战，无不与对新元素的发现、对现有元素性质的深度挖掘以及对元素之间相互作用的精准控制息息相关。本书将通过这些生动的案例，展示元素科学如何深刻地影响着我们今天的社会，并为未来的发展提供无限可能。 结语：探索永无止境 《元素之路：探索物质的基石》并非一本终结性的著作，而是一次邀请，邀请您踏上探索化学世界的旅程。元素科学是一个充满活力的领域，新的发现层出不穷，我们对物质本质的理解也在不断深化。希望通过本书的引导，您能对构成世界的“基石”——元素，产生浓厚的兴趣，并愿意继续深入地了解它们，从中发现科学的魅力，感受宇宙的奇妙。每一次对元素的认知，都是一次对我们自身所处世界的更深层理解。

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从文学性角度来看，《Elements of Chemistry》的文字功底也相当了得，完全没有一般技术书籍那种干巴巴的腔调。作者在引入新的化学概念时，常常会引用古希腊哲学家的思考，或者近代的科学史轶事，使得阅读过程充满了一种人文关怀。比如，在讨论原子理论的演变时，他巧妙地将德谟克里特的原初设想与道尔顿的科学模型进行对比，展现了人类认知逐步深化的历程，这种跨学科的视野，让这本书读起来赏心悦目，丝毫没有枯燥感。语言的节奏把握得非常好，在需要严谨精确的地方，句子结构紧凑有力；而在需要解释复杂概念时，则会自然地使用更长、更具解释性的句式，仿佛在和读者进行一场高质量的对话。我甚至觉得，这本书如果被翻译成其他语种，其文学价值也一定能得到认可。它成功地将一门严谨的自然科学，通过富有张力的文字和结构，呈现出一种近乎诗意的逻辑美感，让人在学习知识的同时，也能享受到阅读的乐趣，这种平衡的艺术，是很多同类书籍难以企及的。

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我是一个对实验操作细节有着苛刻要求的人，很多化学书籍在理论阐述上做得不错，但在实际操作的“陷阱”和注意事项上却往往含糊其辞。《Elements of Chemistry》在这方面表现得令人惊喜。作者似乎非常清楚一个初级实验者可能会在哪里犯错，因此在描述每一个关键实验步骤时，都会伴随着“经验之谈”的标注。比如，在讨论如何安全地稀释浓硫酸时，书中不仅强调了“酸入水”的原则，还配有一段文字，细致地解释了为什么如果水加入酸中会导致局部过热和飞溅的风险，这种对安全的极致关注，体现了作者深厚的实践经验。再者，书中对误差分析的讨论也达到了新的高度。它没有止步于计算标准差，而是将系统误差和随机误差对最终结果的影响，用实际的案例进行量化展示，这对于培养严谨的科学态度是极其宝贵的。我特别欣赏作者在探讨仪器校准章节中，那种近乎偏执的精确性，这使得这本书不仅是一本知识读本，更是一本实用的实验室操作指南，对于任何想要将理论付诸实践的人来说，都是一本不可或缺的案头书。

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老实说，我对化学这门学科一直抱有一种敬而远之的态度，总觉得它充满了晦涩难懂的符号和需要死记硬背的反应方程式。然而，这本《Elements of Chemistry》彻底颠覆了我的固有印象。它更像是一部精妙的侦探小说，每一章都在引导读者追踪一个未解的化学谜团。作者在处理那些看似繁琐的定量分析部分时，运用了一种极其巧妙的“故事驱动”学习法。比如，在讲解摩尔概念时，他并没有直接抛出定义，而是通过一个关于古代炼金术士试图提纯黄金的失败案例引入，将摩尔的提出和应用，描述成解决实际问题的关键钥匙。这种叙事手法极大地提升了阅读的沉浸感，让我感觉自己不是在被动接受信息，而是在主动参与一场智力挑战。此外，书中对热力学第一定律和第二定律的阐释，也远比我过去接触的任何资料都要深刻。它没有满足于给出公式 $Delta U = Q + W$，而是深入探讨了能量守恒在宏观世界和微观粒子层面的统一性，这种哲学层面的思考，让化学这门学科的内涵一下子变得开阔起来。这本书的排版设计也值得称赞，大片的留白和清晰的字体，保证了即便是长时间阅读，眼睛也不会感到疲劳，这对于一本涉及大量细节的专业书籍来说，是至关重要的。

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这本书最让我印象深刻的，是它对于化学与现代科技交叉领域的探讨，远比我预期的要广阔。很多化学教材往往在介绍完无机和有机化学的基础后就戛然而止，但《Elements of Chemistry》却将视角拓展到了材料科学、生物化学的前沿。例如，书中专门开辟了一个章节，详细解析了高分子聚合物的结构多样性及其在现代工程中的应用，从我们日常使用的塑料到尖端的航空材料，化学原理如何驱动着这些宏观世界的进步，描述得深入浅出，逻辑链条清晰无比。更令人耳目一新的是，作者探讨了可持续化学和绿色化学的理念，这不仅仅是口号式的呼吁，而是真正融入到了具体的反应设计和催化剂选择的讨论之中，展示了化学家在解决全球环境问题中所扮演的关键角色。这种将基础学科与时代脉搏紧密结合的写法，极大地提升了这本书的现实意义和教育价值。它让我意识到，化学绝非孤立的学科，而是连接物理、生物、环境等多个领域的枢纽，为我未来的学习和研究方向提供了全新的启发。

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这本《Elements of Chemistry》的封面设计得非常引人注目，那种古典与现代交织的字体选择，加上略带泛黄的纸张质感，立刻让人联想到那些深厚的化学知识宝库。我迫不及待地翻开第一页，原以为会是一本枯燥的教科书，结果却发现作者的叙事方式极其流畅自然，简直就像一位经验丰富的老教授，在壁炉边娓娓道来分子世界的奥秘。书中对基础概念的阐述，特别是对于化学键的形成和物质状态转变的描述，简直是教科书级别的清晰。它没有一味地堆砌复杂的公式，而是巧妙地将历史背景融入其中，让你在了解“是什么”的同时，也明白了“为什么会是这样”。例如，在介绍周期表的形成时，作者通过生动的笔触描绘了门捷列夫在整理元素时的思想挣扎与最终的灵光乍现，这让原本冰冷的元素符号瞬间有了生命力。即便是对于初学者来说，那些复杂的化学反应机理，也被拆解成了可以理解的步骤，配合着恰到好处的插图，使得学习过程不再是简单的记忆，而是一种探索和发现的乐趣。这本书的价值不仅仅在于知识的传授，更在于它激发了人们对自然界最基本构成的好奇心，让人愿意沉浸其中，去探究物质世界的深层逻辑。我特别喜欢它在解释电化学原理时所采用的比喻，那种贴近日常生活的类比，极大地降低了理解的门槛。

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well 化学对我来说没有那么多的吸引力

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终于可以给fixed air还有pure air一个确定的名字了嘛~

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拉瓦锡蛮可爱的

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拉瓦锡蛮可爱的

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拉瓦锡蛮可爱的