出版时间:2013-1 出版社:肖梅梅 河北科学技术出版社 (2013-01出版) 作者:肖梅梅 编
内容概要
《元素与光》分上下篇分别介绍了我们一些常见的元素和光,以及我们日常生活中哪些东西用到了它们。主要内容包括:古今元素趣谈;太空中元素的合成;门捷列夫与元素周期律;第一号元素——氢;火焰空气——氧等。
书籍目录
元素 古今元素趣谈 太空中元素的合成 门捷列夫与元素周期律 第一号元素——氢 火焰空气——氧 人类最亲密的元素——氯 异想天开的发现——磷 生命的制造者——氨 有机物的基石——碳 死亡元素——氟 钾、钠等元素的发现 用途广泛的铝 生活中重要的金属——铁 古老的元素——铅 氩的发现 到处找氦 征服零族元素 X射线的发现 镭的发现 放射性元素的发现 寻找超铀元素 寻找填补空位的新元素 光 什么是光 什么是光学 什么是光速 光的本质 光的散射 光的干涉 光合作用 显微镜 扫描仪 发光体太阳 古老的影戏 海市蜃楼 发光的生物 镜子的妙用 颜色是如何产生的 色盲是如何形成的 什么是灿烂的极光 峨眉宝光是如何形成的 什么是激光 激光通信 激光武器 激光加工材料 激光照相排版 医学上的激光
章节摘录
版权页: 插图: 在空气中,氢气的含量不多,约占总体积的5‰。所以想要得到大量的氢气只能人工制取。天然气、煤炭、石油、生物质能等,都是氢气的有效来源。氢气的主要来源是水,而氢气燃烧后的产物还是水,因此,氢是可再生而有无任何污染的最佳能源。 氢气是所有气体中最轻的气体。在0℃、1个大气压下,每升氢气重0.09克——仅相当于同体积空气重量的1/14.5。氢气的这种特性很早就引起人们的注意。18世纪,法国化学就把氢气灌人猪的膀胱中,制得了世界上第一个氢气球。在航空技术不发达的那个时期,人们正是利用这些氢气球来实现人们的飞天的梦想的。现在,人们大量利用氢气球进行高空探测。在气象台,人们差不多每天都要放几个氢气球,探测高空的风云。 随着对氢的逐步深入研究,人们发现氢不是单独存在的,它存在着同位素。自然界中氢存在着三种同位素:氢也叫氕,符号为“H”:氘,符号为“D”;氚,符号为“T”。它们的性质相同而质量完全不同,相对原子质量分别为1、2、3。通常所说的氢(氕),在氢的同位素中占98%~99%,氘占0.02%,氚极少。普通氢原子原子核内只含有一个质子,而氘原子原子核内除了含一个质子外,还含有一个中子。氘俗称重氢。在原子工业中,氘和氚有着重要的作用,氘和氧形成的重水是重要的中子减速剂,氘也是氢弹的主要原料。氘和氚还能进行热核反应,放出巨大的核能。我国1967年爆炸成功的氢弹,其中就有氘和氚。氘和重水还是很重要的示踪材料。 氢的性质很活泼,能和大多数元素反应,形成氢的化合物。氢涉及的领域很多,如化工、有机合成、空间技术、原子能、冶金和半导体材料生产等工业技术。 氢气还是合成氨的重要的材料,氨是重要的化学肥料。 氢是很强的还原剂,它能从许多金属的氧化物、氯化物中夺取氧和氯,使金属游离出来。钨、锗、硅就是用这种方法制取的。 原则上,凡是破坏碳键的都可以用氢。色泽、气味不好的低劣油脂经过氢化就会变成制皂的合格原料——硬化油。植物性油脂氢化以后,可以变成美味可口的营养丰富的人造黄油。 氢是很好的染料,燃烧1克氢,可释放16千焦热量,大约是航空汽油热值的3倍;氢是一种无污染的燃料,它燃烧后的产物是水蒸气,不会像煤炭和石油那样,因燃烧产生大量的废气而污染自然环境;氢燃料重量轻,用作航天、航空等高速运输工具的燃料,是最适宜不过的了,可以使载重和自重比成倍地提高;氢用途广泛,适用性强,除了用于普通飞机和地面交通工具以外,还可以利用管道输送给家庭作为做饭、取暖和空调的能源;氢在运输和储存方面都很方便,用管道输送损失小。根据测算,用管道保存和输送氢气的费用,还不到电力输配费用的1/2。 氢是一种高密度能源,一般说来,生产氢要消耗大量的能量。因此,必须寻找一种低能耗、高效率制氢方法。安全、高效、高密度、低成本的储氢技术,是将氢能利用推向实用化、规模化的关键。目前研究较多的是电解法、光解法、热化学法、光催化法等。
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《元素与光》由河北科学技术出版社出版。
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