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唯有《打造化学力》能够：打开你爱上化学的开关，打好你的化学基础。
这套书可以当成化学课本的补充教材，
课本上轻描淡写忽略过的原理，
书上都用生活化的类比、简单的实验，让你一看就明白。
读了《打造化学力》就能让你读懂化学的趣味，
读出好成绩！

　　美国的两位化学教授，把生活中各层面遇到的问题，以化学观点分析。乍看之下，跟一般科普书好像一样，但跟其他科普书最大的差别是：它是最棒的化学补充教材。

　　本书内容与高中课程紧紧相扣，而且每一章都由实验揭开序幕，用家里原有的厨房器材或清洁工具就可以完成，不是实验高手，也可以动手探索科学世界。不想动手做实验的人，看了这么有趣的操作，也会跃跃欲试，就在不知不觉中，进入了奇妙有用的化学世界。

译者简介

陈伟民

　　国立台湾师范大学毕业，曾任国中理化老师及高中化学教师。目前参与国中及高中教科书编写，并从事通俗科学写作及翻译。着有《智多星出击》I、II、《谁杀了大恐龙》、《天才小玩子》、《创意教学──理化篇》（与祁明辉合着）、《3D理化游乐场》I、II（与林金昇、江彦雄合着，天下文化出版）及《大家来破案》。

译介：如何打造化学力？ 陈伟民
我有话要说
进入化学之门
安全叮咛

加强实验力首发
增进知识力预告
化学真有例首发

第一部
开场白 乐理、八音律与音阶

第1章週期表一
加强实验力1：水女巫
增进知识力1：原子与电子，大象与跳蚤
化学真有例1：质子与影印

第2章週期表二
加强实验力2 铜与偷
增进知识力2：听週期表在说话
化学真有例2：元素的多样性

第3章氧化－还原反应
加强实验力3：化学青红灯
增进知识力3：氧化还原反应
化学真有例3：消防队员与燃烧的化学

第4章酸－硷化学
加强实验力4 ：紫甘蓝指示剂
增进知识力4：「硷」单
化学真有例4：：游泳池的pH值

第5章沈淀反应
加强实验力5：蓝与黑
增进知识力5：化学伴侣：谁对谁做了什么？
化学真有例5：硬水，软水

第6章化学键
加强实验力6：键，化学键
增进知识力6：把原子绑在一起
化学真有例6：半导体

第7章化学基本定律
加强实验力7：宝石化学
增进知识力7：遵守定律
化学真有例7：那就是化学工程

第8章分子间作用力
加强实验力8：层次分明
增进知识力8：在分子间滑行
化学真有例8：抽水马桶的物理

第9章浓度
加强实验力9：浓度与「盐」色
增进知识力9：浓度──把分子集中起来
化学真有例9：浓郁度、芳香与酒

第10章气相物质与气相反应一
加强实验力10：压扁汽水瓶
增进知识力10：这是气体
化学真有例10：屁啦

第11章气相物质与气相反应二
加强实验力11：扩散
增进知识力11：气体爱膨风
化学真有例11：唿吸的本质

採购清单与溶液配制
元素表I，依原子符号排序
元素表II，依原子序排列
图片来源与注解：第1 ~ 11章

增进知识力 1

原子与电子，
大象与跳蚤

科学是感官的……
—爱默生（Ralph Waldo Emerson, 1803-1882），约1830年

在上述引言中，爱默生可不是在暗示咱们，科学很性感喔！他的意思是说，科学原理奠基于各种感官的知觉：触觉、味觉、听觉、视觉与嗅觉。但若提到原子的理论，感官可就行不通了。我们看不到个别原子的身影、尝不到单一个原子的滋味、感受不到单一个原子的振动、听不到单一个原子的声音，也闻不到单一个原子的气味。如果有人用一个钨原子砸在我们头上（钨原子在众原子中算是很重的了），我们还是傻乎乎的完全没感觉。

我们无法用感官察觉单一个原子的存在，是因为原子实在太小了。几千万个原子排成一列，才差不多等于一粒米的长度而已。构成原子的粒子又比原子还小，原子中心的原子核是由质子和中子组成的，质子的半径大约只有数飞米而已，1飞米等于10－15 公尺，也就是一千兆分之一公尺，实在超小！质子和中子的质量大约都只有10－24公克，也就是一兆兆分之一公克，对谁来说都够小了。

但是电子的质量大约只有质子或中子质量的两千分之一而已！拿电子与质子相比，好像拿跳蚤与大象相比—在这里质子就像大象一样。当我们计算大象的质量时，不用把大象身上跳蚤的质量也算进去；我们计算原子的质量时，也不用把电子的质量算进去。

问题来了：如果构成原子的粒子小到我们无法用感官察觉，我们怎么知道它们确实存在？当然是经由推论得知啰。人类很早就知道，感官的知觉有其极限。视觉、听觉与触觉常有错觉，因此我们对于世上无法嗅闻、触摸与目视的物质，已经学会要观察间接的效应，来推论成因。当查兑克（Sir J. Chadwick, 1891-1974）寻找中子存在的证据时，拉塞福（E. Rutherford, 1871-1937）对他的忠告，就把这个观念阐释得很好。拉塞福说：

在伦敦最热闹的皮卡迪里圆环，你要怎么找到隐形人？……看看哪里有人被推开就知道啦！

汤木生（J. J. Thomson, 1856-1940）用类似的方法，在1897年利用自己与他人的实验结果，推论出电子的存在。根据共识，电子带负电。汤木生利用电子束在磁场中的曲率半径，测定出电子电荷／质量的比值。

磁铁会使传统电视的画面扭曲，是电子与磁场的交互作用造成的。电视显现画面的原理是，阴极射线管（又称CRT或映像管）中的电子束打在萤幕上造成磷光，而电子束会受磁场影响而偏折。当然，除非你想把电视报废，否则可别动不动就把磁铁放到电视机旁，因为磁铁的作用可能会造成电子零件的损坏。不过如果你家恰巧要换新电视，那么把旧的映像管电视拿来观察上述现象，是很有趣的。

然而，汤木生的实验仍未能百分之百确立物质是由粒子组成的。直到1909年皮兰（Jean Perrin, 1870-1942）用显微镜观测水中花粉粒子的不规则运动，才提出原子存在的具体证据。他对布朗运动〔为纪念植物学家布朗（Robert Brown, 1773-1858）而命名〕仔细观察，并解释花粉的运动是由周围移动的原子撞击造成，他的发现使科学界确认原子确实存在。当然，在皮兰之前，科学界早就用原子的理论解释了许多现象，但能获得如此有力的支持真是太棒了！

在1910年，拉塞福由实验发现，原子中心必定有一个很重的原子核，核外则是很空的区域。他用一些比原子还小的粒子撞击超薄的金箔，发现大多数粒子都穿透了金箔，但有少数粒子会反弹。拉塞福总是会用一些有趣的句子来描述科学现象，这次他说：「这就像……你用15英寸的砲弹轰击一张卫生纸，而砲弹竟然被弹回来，并打到你。」

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