化學元素王國之旅
週期表是化學上最重要的觀念,它是學生和化學專家每天都用得到的基本概念。
任何有心想了解化學基本架構的磚塊是如何築成萬物的人,都會意識到它的存在;
任何企圖以科學家的視野來觀察宇宙的人,也必須知道週期表的形式,因為這就是科學文明中的一部分。
既然週期表這麼重要,大多數人也想好好理解它,可是能不能有一本書,它不同於教科書的平鋪直敘,而能以生動有趣的筆調、引人入勝的觀點,引領大家一探究竟呢?
這本科學大師系列的第五號,正是要作這樣的嘗試。
作者艾金斯(Peter W. Atkins)是英國牛津大學物理化學教授,全球著名的通俗科學作家,他把週期表虛擬成一個邦國,名為「週期王國」;
一個元素就是一個邦,而化合物就是邦與邦的結盟。
艾金斯要邀請大家一起來趟想像之旅:
在王國疆土的空中翱翔,在它廣闊的草原漫步,甚至往地底掘洞,探尋裡面的地層結構;
還要追溯王國的發跡史、尋找繪製版圖的人,並釐清王國的典章制度。
藉由這個方式,我們會發現一個變化萬千的王國呈現在眼前,而真實世界其實就是這樣組成的。(CS105)
作者把週期表分為幾大領域:
西部沙漠(金屬元素)、
東部大地(非金屬元素)、
中部地峽(過渡元素)、
南部島嶼(鑭系與錒系元素)。
這個王國是個物產豐隆的地方,充滿了許多元素,其中國王為「碳」,是所有生物體中的重要元素。
歷史是這個國家的來源,書中提及到幾位重要的人物,有發現者跟把週期表以原子序排列而成的門得列夫。
各個元素都有其特性,例如游離能,代表元素失去一個電子的所放出的能量,越大代表越不易失去電子,所以金屬的游離能最小,在各族中由上往下遞減。
元素所具有的特性在書中被詳盡的描述,之前所花費功夫不如讀這本書來的快,他把我從國中到高中所讀的化學以一本書就講完了,這本書可說是化學基礎的集大成,非常適合由化學的入門者來讀,
藉由這本書,化學元素週期表不再是恐怖的東西,而是淺學易懂的小書
這本書主要著重在化學元素的介紹,並以各種奧妙的比喻把化學元素變的生動並且有生命力。
例如根據各種元素特性把密度、游離能、原子量等特點一一做排列,使之形成如山丘、丘陵、山谷等類似的地形起伏。
作者把整張週期表比喻為王國的領土,
東部的惰性氣體為東海岸,
西部的鹼金鹼土族為西海岸,
另外還有沙漠與島嶼。
生動地與地理做了結合,這樣的巧思及幽默使得這本書增添了趣味性與可看性!
而且因為元素的確分成了許多族,如1~18族,
作者把具有類似特性的部份,與人的情緒個性做結合。
例如惰性氣體安靜,鹼金鹼土族活力旺盛,碳平易近人,氧為萬物生機的泉源。
等等諸如此類的比喻還很多!
週期表之所以重要在於它可令人馬上查到所需要的元素所需參考的特性。
擁有了這些資訊,可以馬上做初步的統整和了解。
所以人們分門別類,做了統整。
並製作出最重要的一張週期表。
元素是化學的基礎,舉凡生活週遭的一切事物、化學反應皆與其息息相關,所以週期表是化學上最重要的觀念。
作者將地理結合週期表與各個元素特質,讀起來饒富趣味,令我在學習知識的同時,更不禁不佩服作者的創意。
既然稱作王國,就一定有各式各樣的地形,如海岸、沙漠、湖泊、島嶼、峭壁,及危險區域。
所謂的危險區域就是超鈾元素區和南方離島的錒系元素。
這裡是放射性元素,可要千萬小心!
所以這本化學元素王國之旅真可作為了解化學週期表,所必看的一本科普書。
化學其實是門神祕且奧妙的學問,我相信週期表上的成員,應該不僅僅是現在我們所看到的。
相信在不久的未來,一定還可以發現許多新的元素,而那些元素就可以成為元素週期表上新的成員,為週期表再增添新的生命力!
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