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目录 1

前言 1

第一章　化学发展简史 1

一、化学的前奏 1

1．人类文明的起点——火的利用 1

2．历史悠久的工艺——制陶 1

3．冶金化学的兴起 2

4．中国的重大贡献——火药和造纸 3

5．炼丹术与炼金术 5

二、创建近代化学理论——探索物质结构 6

三、现代化学的兴起 7

第二章　认识物质世界的基础学科——无机化学 9

一、地球的家底知多少 11

二、无处不在的非金属元素 13

1．最轻的元素——氢 14

2．最活泼的元素——氟 17

3．海洋中含量丰富的元素——氯和溴 20

4．防治弱智的元素——碘 22

5．氧及其孪生兄弟 23

6．植物的营养元素——氮和磷 27

7．见微而知著——惰性气体的发现 31

8．无机世界的碳原子 34

9．老兵续新传——硅 37

三、多能的金属 42

1．最古老的金属——铜 42

2．金属世界的主角——铁 43

3．货币与饰物——金和银 46

4．活泼的金属——碱金属和碱土金属 47

5．轻金属之王——铝 49

6．液态金属——汞 52

7．罐头金属——锡 54

8．灯泡中的金属——钨 56

9．不锈金属——铬和镍 57

10．金属中的新星——钛 59

11．第一代半导体——锗 61

12．中国丰产的稀土元素 62

四、系统研究化学元素——元素周期律 66

五、化合物大家庭——酸、碱和盐 68

1．化学反应的主角——酸 68

2．与酸一样重要的碱 74

3．处处离不开的盐 76

六、微量元素在生命中的作用 89

1．怎样补铁 91

2．缺铜也会贫血 92

3．锌与人体发育 94

4．钴的生物功能 94

5．硒与克山病 95

七、放射化学 96

1．发现铀和镭的放射性 96

2．用人工方法合成化学元素 99

3．圆了点石成金的梦 101

4．打开原子能利用的大门 102

1．有机化合物何其多 105

一、最简单的有机化合物 105

第三章　与生命有关的化学——有机化学 105

2．有机化合物的原料库——石油 109

3．烃的衍生物 114

4．石油化学工业 115

二、蕴藏在煤炭中的宝贝 118

1．又黑又臭的煤焦油中的芳香物质 119

2．苯分子原来是环状的 121

3．从煤焦油中得到的染料 123

三、维持生命的有机化合物 125

1．分布最广的有机化合物——糖 126

2．人体的燃料——脂肪 132

3．构筑蛋白质的基石——氨基酸 135

4．对生命至关重要的蛋白质 139

5．生命过程中的催化剂——酶 140

6．维持生命的营养素——维生素 143

四、治病救人的良药 149

1．植物化学药物 150

2．青霉素的发现 151

3．抗生素大家族 153

4．化学合成药物磺胺 154

1．害虫的克星 155

五、农田里的化学 155

2．除草剂的威力 159

3．促进作物丰收的农药——植物生长调节剂 161

4．仿生农药 164

六、分子建筑师——有机合成 165

1．复制生命的第一步——牛胰岛素的合成 165

2．寻找新的能源——碳-1化学 167

3．替代肥皂的洗衣剂——合成洗涤剂 169

4．胆固醇的合成 170

第四章　化学家的“显微镜”——分析化学 173

一、分辨黄金的真伪——火试金法 174

二、地质学家的拐棍——矿物分析 175

三、微量元素分析——光谱分析 177

1．光谱学的开创 177

2．化学家和物理学家合作的范例 178

3．寻找新的碱金属元素 180

4．追随本生的足迹 181

四、跟踪追击——示踪原子分析 182

五、天然有机化合物的研究工具——色谱分析 184

六、化学与考古——碳14断代 186

一、划时代的材料——高分子材料 188

第五章　与生活密切相关的化学——高分子化学 188

二、厨房里创造的高分子物质 190

1．围裙着火之谜 190

2．发明强棉火药 191

三、第一种塑料——赛璐珞 193

1．“帕克星”新材料 193

2．海厄特与第一种塑料 194

3．开发电影胶片 196

四、第一种人工合成的塑料——酚醛塑料 197

1．寻找虫胶的代用品 197

2．拜耳的遗憾 197

3．代用品试验成功 198

4．人工合成高分子材料 199

五、高分子科学的奠基人——施陶丁格 200

1．施陶丁格的新理论 200

2．高分子化学的任务 201

六、大众化的塑料——聚乙烯 202

1．产量最大的塑料 202

2．用途宽广的聚乙烯 203

七、钢铁的竞争者——工程塑料 204

八、扬长避短的复合材料 205

1．不含钢铁的玻璃钢 205

2．碳纤维复合材料 207

3．烧蚀材料 208

4．复合薄膜 209

九、塑料面包——泡沫塑料 209

1．发面的启示 210

2．发泡方法 210

3．泡沫塑料的分类 211

4．泡沫塑料的应用 211

十、玻璃与有机玻璃 215

1．历史悠久的玻璃 215

2．玻璃家族闯进异乡人 215

4．有机玻璃的特性 216

3．什么是有机玻璃 216

5．有机玻璃的用途 217

十一、塑料之王——聚四氟乙烯 218

1．实验事故引起的发明 219

2．奇异的性能 221

3．绝妙的用途 221

十二、能使硬水变软、海水变淡的离子交换树脂 223

1．什么是离子交换树脂 223

2．离子交换树脂的应用 224

3．前景广阔的离子交换树脂 226

十三、巧夺天工的功能高分子 227

1．感光性高分子 228

2．高分子导体 228

3．高分子压电体 229

4．高分子催化剂 229

5．高分子药物 230

十四、人的器官能替换吗 231

十五、血液能人工合成吗 233

十六、从浆糊到高分子胶粘剂 234

十七、汽车和飞机工业的重要原料——橡胶 237

1．橡胶的故事 237

2．古德意的发明 238

3．人工合成橡胶 240

十八、琳琅满目的化学纤维 241

1．人造纤维 242

2．合成纤维 242

第六章　化学的理论基础——物理化学 245

一、物质结构理论的建立 245

1．原子的精细结构 245

2．原子之间是怎样化合的 248

3．物质的晶体状态 249

动力学 250

二、合成氨工业的基础理论——化学热力学和化学 250

三、积极发展电化学能源 252

四、岂能让钢铁白白烂掉——缓蚀剂 254

五、奇妙的表面世界 255

六、贴近生活的胶体化学 258

第七章　化学的明天 260

一、进一步研究微观世界 260

二、新能源的开发 261

三、高分子化学的发展 262

四、环保中的化学 263

五、医药卫生的进步 264

六、结束语 265