本書獻給所有希望在短時間內(重新)學好國中化學的人:
因為工作、學業需要,想盡快學會基礎化學的人
想在短時間內複習國中化學的國、高中生
渴望瞭解國中化學全貌,而想事先預習的國中生
日本理科專家+有趣漫畫,催化你與化學產生Chemical Reaction!
羨慕神探福爾摩斯精湛的推理能力嗎?其實豐富的化學知識正是他屢破奇案的主因,
生活中的現象、用品、食品與藥物都隱藏著化學,摩斯先生正是從中找到破案關鍵。
跟著左卷老師和小喵一起快樂學習化學吧,你也能輕易解開日常生活中的化學密碼:
不用把蛋切開,也能判斷新鮮與否?
新鮮的蛋密度比水大,蛋一放久,其中的水分就會從蛋殼的小孔蒸發,而蛋的氣室體積會變大,由於氣體比液態的水輕,整顆蛋就會變輕,但由於體積不變,所以整體密度會變小。若把蛋放進10%食鹽水裡,由於10%食鹽水密度為1.07g/cm3,比新鮮蛋的密度1.08-1.09g/cm3小,所以新鮮的蛋一定會沈下去。
打掃浴室時若混用清潔劑可能有危險?!
含氯的漂白劑和除黴劑的主要成分是次氯酸鈉,此成分和含有鹽酸、檸檬酸、蘋果酸的酸性清潔劑混合的話,就會產生氯氣,空氣中只要有0.003%~0.006%的氯氣,鼻腔和喉嚨就會感到不適;濃度更高的話,就會導致充血的症狀,最糟的情況還會導致死亡。
冰涼的啤酒退冰後,泡沫會更多?
固體物質在水中的溶解度通常會因溫度上升而提高。但當壓力固定時,氣體在水中的溶解度反而會隨著溫度上升而降低。所以你會發現,退冰的汽水或啤酒(有二氧化碳溶解其中)打開後,會比冰涼飲料冒出更多的氣泡。
台南傳統點心椪餅是阿嬤變的化學魔術?
椪餅是將糖水加熱後,再加入碳酸氫鈉(+蛋白)製成的傳統食品,是利用碳酸氫鈉所產生的二氧化碳來使糖水膨脹。把椪餅切開來看,會發現裡面全都是一個個的小空洞,這些小空洞,就是二氧化碳產生所造成的。
人的生活與化學習習相關,本書讓你快速掌握現代人必備的基礎化學知識:物體的基本性質與構成、水溶液的相關特性、三態變化、化學變化、離子與中和反應,讓你考試順利過關、生活便利安全,甚至開發出革命性新產品!
作者簡介:
左卷健男
一九四九年生。日本千葉大學學士、東京學藝大學碩士(研究主題為物理化學、科學教育)。曾任東京大學教育學院附屬國、高中教師長達二十六年。現為京都工藝纖維大學特許中心及同志社女子大學教授。專長是理科教育、科學能力之培育。同時也擔任新理科教育改革代表(經營新理科教育ML),以及國、高中理科教科書編輯委員(東京書籍)。此外,他還是專為喜愛理科的大人所辦的月刊《理科的探險》(RikaTan)的主編,以及科學技術振興機構「科學傳播促進會」的委員。另著有:《科學家的X檔案》、《圖解化學超有趣》、《愛上化學實驗課(上)》、《愛上化學實驗課(下)》、《3小時讀通物理》(以上世茂)、《新科學教科書》(執筆代表,文一綜合出版)。
譯者簡介:
連程翔
國立台灣大學農學博士,曾任台灣花卉園藝月刊編輯、台灣花卉發展協會總經理,現任中國文化大學園藝暨生物技術學系助理教授。以教育為職,以學習為志。譯有《非常識醫學書》(世茂出版)。
章節試閱
2-1什麼是原子?
任何物體都是由原子構成,換句話說,生物體、我們的身體,也是由原子所組成。
原子具有以下性質(圖1)。
1. 原子非常小,1個原子的大小直徑,約等於1cm的一億分之一,也就是說1億倍大的原子才1cm而已。
此外,原子非常輕,質量因其種類而異,最輕的氫原子1個的質量是0.0000000000000000000000017g。
如此一來,要聚集600,000,000,000,000,000,000,000個氫原子才能達到1g的質量。
2. 原子無法再細分成更小的單位。
3. 同種類的原子大小、質量都相同;種類不同,大小和質量就不一樣。也就是說,原子的質量和大小是由種類來決定。
4. 原子不會變化成其他原子、消失或無中生有。
●什麼是物體?
物體大致上可分成以下三類:
1. 由大量原子聚集而成→金屬和碳等。
2. 原子先結合成分子,形成的分子再聚集而成→氧氣、氫氣、水、二氧化碳、酒精、砂糖等。
3. 帶有電子的原子(又稱為離子)和原子團聚集而成→氯化鈉、氫氧化鈉、氧化銅、氧化鎂等。
2-2物體的狀態與原子、分子
從原子和分子的角度來看物體的三種狀態──固體、液體和氣體──會怎樣?接下來,就讓我們從分子的角度來思考看看(從原子角度和從帶有電子的原子角度,基本上也是類似的)。
同類分子會互相吸引。
分子本身不斷地在運動,稱為「分子運動」,此一分子運動,會隨著溫度升高而更加活躍。經由分子運動,相同分子之間,容易呈現分散的狀態。
同類分子一方面會互相吸引,另一方面,卻又有彼此分散的趨勢,這些現象的平衡,就決定了物質的狀態。
˙吸引力與分子運動的平衡,決定物體的狀態
固體狀態時,相同分子之間吸引力強,分子運動弱,因此能整齊地排列在一起。
液體狀態時,分子間的引力比固體時弱,排列變得較為雜亂,分子不會乖乖地待在同一地點,而會到處移動,所以液體會隨容器形狀而改變。即使如此,分子之間還是會吸附在一起,因為分子移動範圍比固體大,所以液體的體積也會比較大。
˙氣體分子呈現混亂狀態
氣體狀態時分子與分子之間的吸引力消失,分子可以一個個地進行自由運動,氣體分子很小,所以我們無法直接看見。
也就是說,如果是氣體裡面的粒子,是看不見的;如果看得見粒子,那麼就不是氣體分子,而是固體或液體的粒子。固體與液體的粒子無論多小,分子也不會只由1、2個分子組成,而是大量聚集而成。
舉例來說,煙就是由細小的固體和液體的粒子組成,這些粒子是從千分之一mm到萬分之一mm之類的極小物質,但是比起原子和分子就大多了,畢竟原子的大小是十億分之一mm(一億分之一cm),兩者之間相差了許多次方。
2-1什麼是原子?任何物體都是由原子構成,換句話說,生物體、我們的身體,也是由原子所組成。原子具有以下性質(圖1)。1. 原子非常小,1個原子的大小直徑,約等於1cm的一億分之一,也就是說1億倍大的原子才1cm而已。此外,原子非常輕,質量因其種類而異,最輕的氫原子1個的質量是0.0000000000000000000000017g。如此一來,要聚集600,000,000,000,000,000,000,000個氫原子才能達到1g的質量。2. 原子無法再細分成更小的單位。3. 同種類的原子大小、質量都相同;種類不同,大小和質量就不一樣。也就是說,原子的質量和大小是由種類來決定。4...