緒論:寫作既是個(gè)人情感的抒發(fā),也是對(duì)學(xué)術(shù)真理的探索,歡迎閱讀由發(fā)表云整理的11篇常用的化學(xué)元素范文,希望它們能為您的寫作提供參考和啟發(fā)。
寒鐵是一種深埋在地下的鐵,因?yàn)閷?duì)精類生物有特別的效果而聞名,并且要保持寒鐵的特性就需要進(jìn)行低溫的鍛造。所以用寒鐵制造的武器一般都需要花費(fèi)普通武器兩倍的費(fèi)用。
鐵是一種化學(xué)元素,為晶體,它的化學(xué)符號(hào)是Fe,原子序數(shù)是26,在化學(xué)元素周期表中位于第4周期、第VIII族,是鐵族元素的代表。是最常用的金屬。它是過渡金屬的一種,是地殼含量第二高的金屬元素。
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在高中化學(xué)的學(xué)習(xí)中,對(duì)于元素化合物的部分主要學(xué)習(xí)了一些常見的或重要的元素及其主要的化合物的性質(zhì)等,在新課程改革之后,元素化合物內(nèi)容的安排都與舊教材有一些差別,但是主要的學(xué)習(xí)內(nèi)容沒有過多的變化。元素化合物的學(xué)習(xí)是化學(xué)知識(shí)體系中的基礎(chǔ),對(duì)于許多對(duì)這方面知識(shí)掌握得不熟練的學(xué)生來說也是一個(gè)難點(diǎn),關(guān)于元素化合物的教學(xué)很容易會(huì)變得枯燥乏味,難以引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,因此需要在新課程標(biāo)準(zhǔn)下,對(duì)傳統(tǒng)的教學(xué)方法進(jìn)行分析和改善,提高高中化學(xué)元素化合物知識(shí)的教學(xué)效率。
一、高中化學(xué)元素化合物知識(shí)教學(xué)中存在的問題
1.教材的編排方式的改變
新課程教材的編排相比于傳統(tǒng)的教材編排方式有一定的變化,這種變化為一些習(xí)慣了傳統(tǒng)教材的教師帶來了一定程度的不便。傳統(tǒng)的高中化學(xué)教材按照順序逐漸講述應(yīng)該掌握的元素化合物知識(shí),將其集中在比較密集的章節(jié)中進(jìn)行統(tǒng)一講解,但是新課程使用的教材普遍將化學(xué)元素知識(shí)分布到每一個(gè)章節(jié)中,每個(gè)章節(jié)都可能涉及一些相關(guān)的知識(shí)點(diǎn),例如,魯科版的新課程高中化學(xué)教材在第一章第二節(jié)講述了“研究物質(zhì)性質(zhì)的基本方法鈉及其化合物的性質(zhì)”,在第二章第二節(jié)講述了酸、堿、鹽等類物質(zhì),第三章則講述了自然界常見的碳、氮、硫、海水中的元素等,第四章則講述了硅、金屬材料、非金屬材料等材料家族知識(shí)。從這樣的編排方式可以看出,元素化合物知識(shí)被融入許多知識(shí)點(diǎn)中,如果不明確這樣編排的目的并對(duì)其進(jìn)行有效的總結(jié)整理,很可能為元素化合物的學(xué)習(xí)帶來困難。
2.缺少靈活的教學(xué)方式
元素化合物知識(shí)涉及一些比較枯燥的基礎(chǔ)知識(shí),有一些性質(zhì)甚至需要有些學(xué)生進(jìn)行背誦才能夠記住。元素化合物知識(shí)的學(xué)習(xí)本是為了幫助學(xué)生進(jìn)行化學(xué)問題的分析,但是如果生硬地讓學(xué)生背誦知識(shí)點(diǎn),只會(huì)嚴(yán)重降低學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,并阻礙其應(yīng)用能力的發(fā)展。許多高中化學(xué)課堂教學(xué)仍然是以老師的講解為主,學(xué)生的反饋難以傳達(dá)給老師。這種教學(xué)形式缺乏靈活性,更不符合新課程標(biāo)準(zhǔn)中的教育方法的改革倡導(dǎo),難以激發(fā)學(xué)生掌握知識(shí)的能力。
二、新課程高中化學(xué)元素化合物知識(shí)的教學(xué)措施
1.建立體系教學(xué),完善學(xué)生知識(shí)體系
新課程中將化學(xué)元素化合物方面的知識(shí)分布到整個(gè)知識(shí)體系中,這正是為了幫助學(xué)生以此為線索建立更加清晰、完整的化學(xué)知識(shí)體系,教師應(yīng)該善于利用這一點(diǎn),通過幫助學(xué)生分析并掌握每一個(gè)章節(jié)中的元素化合物部分內(nèi)容,并將其與該章的其他知識(shí)進(jìn)行連接,環(huán)環(huán)相扣,從而建立一個(gè)較為完整的化學(xué)知識(shí)體系。通過這種方法,學(xué)生不僅能夠掌握元素化合物方面的知識(shí),更可以迅速通過這一知識(shí)骨架掌握相關(guān)的化學(xué)反應(yīng)、化學(xué)方程式等知識(shí),促進(jìn)學(xué)生整體知識(shí)的內(nèi)化。
2.在實(shí)驗(yàn)中學(xué)習(xí)元素化合物知識(shí)
元素化合物是化學(xué)實(shí)驗(yàn)的原料,學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中能夠更加直觀地認(rèn)識(shí)到各類元素化合物,并且能夠直接觀察到與這些元素化合物相關(guān)的化學(xué)反應(yīng)。例如,在鹽類與酸的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)中,一般都是做鈉鹽與鹽酸的反應(yīng)實(shí)驗(yàn),學(xué)生可以在實(shí)驗(yàn)中觀察到二者逐漸發(fā)生反應(yīng)的過程,在有明顯實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,例如會(huì)產(chǎn)生氣泡的實(shí)驗(yàn)中學(xué)生可以看到二者逐漸開始反應(yīng)到反應(yīng)加快再到結(jié)束的過程。學(xué)生通過這種實(shí)際的實(shí)驗(yàn)操作,能夠更加直接地了解元素化合物的性質(zhì)以及它們相互反應(yīng)的過程,在實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行教學(xué)也能更好地提高學(xué)生的研究和學(xué)習(xí)興趣,是一種非常有效的教學(xué)方式。
3.在生活實(shí)踐中學(xué)習(xí)元素化合物知識(shí)
化學(xué)離我們的生活并不遠(yuǎn),尤其是元素化合物的相關(guān)知識(shí),學(xué)生可以從生活中的細(xì)節(jié)處觀察到。例如,生活中經(jīng)常使用的食用鹽的主要成分就是一種常見且常用常考的化合物――氯化鈉。學(xué)生可以通過觀察許多生活現(xiàn)象了解氯化鈉的一些知識(shí),例如,在濕潤的空氣中放置久了會(huì)變少,說明氯化鈉是一種可溶于水的化合物。除了這種簡(jiǎn)單的現(xiàn)象,還有一些生活中使用到的化學(xué)物品,例如漂白劑等,其使用原理就涉及一系列化學(xué)反應(yīng)。教師應(yīng)該讓學(xué)生從生活中發(fā)現(xiàn)疑問,在學(xué)習(xí)中尋找答案,從生活實(shí)踐中了解更多元素化合物的知識(shí),并且更加深刻地掌握知識(shí)要點(diǎn)。
鐵有一個(gè)原子30個(gè)中子。
鐵是一種化學(xué)元素,原子序數(shù)是26,是最常用的金屬。它是過渡金屬的一種,是地殼含量第二高的金屬元素。鐵族元素是指元素周期表中第4周期的部分元素,屬過渡族元素。在自然界中有相近的存在形式和遷移、沉淀的物理化學(xué)條件,而d層電子數(shù)的差異又往往導(dǎo)致這組元素在地質(zhì)作用過程中產(chǎn)生分異,該組元素具有的變價(jià)特點(diǎn)也使其對(duì)環(huán)境的反映非常靈敏,因而可以利用鐵族元素特征探討地質(zhì)作用過程。其中,鐵族元素的豐度、存在形式、鐵族元素之間的相關(guān)關(guān)系、鐵族元素與其它元素之間的相關(guān)關(guān)系等地球化學(xué)參數(shù)
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從植物分析結(jié)果得知,組成植物體中干物質(zhì)的化學(xué)元素有幾十種,其中主要的有碳、氧、氫、氮、磷、鉀、鈣、鎂、硫、鐵、鉻、硼、銅、鋅和鉬等15種。植物需要氮、磷、鉀元素的數(shù)量最多,故-般稱氮、磷、鉀為肥料三要素,又叫大量元素。其他元素需要量很少,故稱微量元素。苗木生長所需的化學(xué)元素,即在上述范圍之內(nèi)。這些化學(xué)元素中的碳和氧,苗木能從空氣中獲得,其他化學(xué)元素都是苗木通過根系從土壤中吸收的。苗本需要氮、磷、鉀的數(shù)量較多,但土壤中含量不足,如果長期缺少肥料三要素,就會(huì)嚴(yán)重地影響苗木正常生長,使苗木質(zhì)量下降,合格苗數(shù)量大減。所以苗圃必須進(jìn)行科學(xué)施肥,給圃地增加有機(jī)肥料和無機(jī)肥料來補(bǔ)充土壤中營養(yǎng)元素之不足。施肥對(duì)苗木質(zhì)量的影響是顯著的。
1 林木苗圃常用肥料
1.1 有機(jī)肥料
以含有機(jī)物為主的肥料叫做有機(jī)肥,如堆肥、廄肥、綠肥、泥炭、腐殖質(zhì)、人類尿、家禽糞、海鳥糞、油餅和魚粉等。有機(jī)肥料含多種元素,故稱為完全肥料。因?yàn)橛袡C(jī)質(zhì)要通過土壤微生物分解,才能被植物吸收利用,肥效慢,故又稱遲效肥料。有機(jī)肥含大量有機(jī)質(zhì),改良土壤的效果好,肥效長,能保持2-3年。有機(jī)肥料施于粘土中,能改良土壤的通氣性;施于沙土中,即增加沙土的有機(jī)質(zhì),又能提高保水性能;有機(jī)肥給土壤增加有機(jī)物,利于土壤微生物生活,使土壤微生物繁殖旺盛;有機(jī)肥分解時(shí)產(chǎn)生有機(jī)酸,能分解無機(jī)磷,有機(jī)物在土壤中利于土壤形成團(tuán)粒結(jié)構(gòu)。有機(jī)肥料所起的這些作用是礦物質(zhì)肥料所沒有的。所以它是提高土壤肥力,提高苗木質(zhì)量與合格苗產(chǎn)量不可缺少的肥料。
1.2 無機(jī)肥料
無機(jī)肥料又稱化學(xué)肥料或礦物質(zhì)肥料。其大部分是工業(yè)產(chǎn)品,不含有機(jī)質(zhì),營養(yǎng)元素含量高,主要成分能溶于水,或容易變?yōu)槟鼙幻缒疚盏某煞郑市Э臁4蟛糠譄o機(jī)肥料用于速效肥,如氮、磷、鉀肥等。
(1)氮肥。有硫酸銨(生理酸性)、碳酸氫銨(接近中性)、硝酸銨(中性)、尿素(中性)、氨水(弱堿性)、硝酸銨鈣(弱堿性)和石灰氮(堿性)等。(2)磷肥。有過磷酸鈣(酸性)、鈣鎂磷肥(微堿性)、磷礦粉肥(弱酸性)、骨粉等。(3)鉀肥。有氯化鉀(生理酸性)、硫酸鉀(生理酸性)等。(4)顆粒肥料。又叫粒狀肥料。用硫酸銨、過磷酸鈣和硫酸鉀或其他鉀鹽,與經(jīng)過干燥粉碎的泥炭土配合,加熱而制成。因肥料養(yǎng)分被泥炭的腐殖膠體所吸收,在土壤中養(yǎng)分淋失較少,減少了土壤的固定,提高了肥效而且持久。施在土壤中的養(yǎng)分,如磷酸變成不可給態(tài)的少,因而能提高磷的肥效25%-100%。(5)復(fù)合化肥。又叫多質(zhì)化肥或多元化肥。肥料中含有2種或2種以上的化學(xué)營養(yǎng)元素。如磷酸銨含有磷和氮2種元素;硝酸鉀含氮和鉀2種元素,氨化過磷酸鈣含磷和氮2種元素。現(xiàn)又有用氮、磷(可溶性磷酸和水溶性磷酸)和水溶性鉀等制成各種類型的復(fù)合化肥。這種復(fù)合化肥有效成分雖然是水溶性的,但是溶解緩慢,具有能長期供苗木吸收利用的效果。使用復(fù)合化肥的注意事項(xiàng)有3點(diǎn):其一,必須與堆肥和綠肥等有機(jī)肥料同時(shí)使用;其二,復(fù)合化肥是水活性的肥料,用作基肥和追肥均可,但追肥不能在苗木生長后期使用,以防引起徒長;其三,對(duì)于生理酸性和中性反應(yīng)的復(fù)合化肥,因含氨態(tài)氮和水溶性磷酸,不能與堿性肥料,如石灰和草木灰等配合使用,要間隔數(shù)日再用石灰等堿性肥科。(6)微量元素肥料。鐵、硼、錳、銅、鋅和鉬等肥料,由于苗木需要量很少,一般土壤中的含量能滿足苗木的需要、所以不作為必需的肥料。但是,有些土壤有時(shí)也會(huì)出現(xiàn)缺少微量元素的癥狀,故有時(shí)需要用微量元素進(jìn)行施肥。a.硫酸亞鐵。又叫皂礬。可溶于水而易氧化,對(duì)于防治缺素癥,有一定效果。在石灰?guī)r土壤和石灰性沖積土壤上培育刺槐、楊樹以及濕地松苗等,有時(shí)會(huì)因缺鐵出現(xiàn)黃化癥狀,用硫酸亞鐵根外追施,都取得良好效果。b.硼、錳、銅、鋅和鉬。這些微量元素,苗木需要量更小,所以一般用它們的水溶性化合物如硼酸、硫酸錳、硫酸銅、硫酸鋅、鉬酸銨等進(jìn)行根外追肥。(7)硫黃、石膏和石灰。在堿性土壤中,磷容易被固定,苗木不易吸收。鐵大部分也成為難溶性的氧化物,常出現(xiàn)缺元素的失綠癥狀。除此之外,土壤的通透性不良,也不利于土壤微生物繁殖,使苗木生長不良。在堿土上施用硫黃或石膏有調(diào)節(jié)土壤酸堿度的作用,能改善土壤的物理性狀,再配合其他措施,如選用酸性肥料,大量施有機(jī)肥料等改良土壤措施,效果也較好。在酸性土壤中,土壤中的營養(yǎng)元素如氮、磷、鉀、鈣和鎂等的利用率降低,甚至能發(fā)生缺乏營養(yǎng)的癥狀,酸性土壤的物理性狀不好,枯而板硬,通氣排水不良,不利于苗木的生長和微生物的繁殖。
為改善上述條件,在酸性土壤上施用石灰,能調(diào)節(jié)土鑲的酸度和結(jié)構(gòu)。并配合其他措施,如大量施用有機(jī)肥料、選用堿性肥料和接種土壤微生物等改良土壤措施,給土壤微生物和苗木生長創(chuàng)造有利條件,對(duì)提高苗木質(zhì)量與合格苗產(chǎn)量是有效的。
1.3 微生物肥料
微生物肥料是利用土壤中對(duì)苗木生長有益的微生物,經(jīng)過培養(yǎng)而制成的各種菌劑肥料的總稱。它包括:固氮菌、根密菌、磷化細(xì)菌和鉀細(xì)菌等各種細(xì)菌肥料和菌根真菌照料。
2 林木苗圃選用肥料的原則
選用肥料必須符合苗圃地的土壤條件、氣候條件和樹種特性。
2.1 堅(jiān)持以有機(jī)肥為主的原則
有機(jī)肥料,如廄肥、堆肥和綠肥是維持土壤肥力最好的肥料。為了改良土壤,提高土鑲肥力,必須大量施用有機(jī)肥料。質(zhì)地疏松的或粘的土壤,都要以有機(jī)肥料為主。如果以化學(xué)肥料為主、時(shí)間久了會(huì)使土壤物理性質(zhì)惡化,土壤板結(jié)而硬化。這樣的土壤缺乏有機(jī)質(zhì).通氣不良,肥力下降,將成為不毛之地。育苗地也不例外,應(yīng)以有機(jī)肥為主,有機(jī)肥料與無機(jī)肥料配合使用。
2.2 根據(jù)土壤酸堿度選用肥料
酸性土壤要用堿性肥料,氮素肥料選用硝態(tài)氮較好。在酸性土壤中的磷更易被土壤固定,鉀、鈣和氧化鎂等元素易流失,故應(yīng)施用鈣鎂磷肥和磷礦粉等磷肥以及草木灰、可溶性鉀鹽或石灰等。堿性土壤要用酸性肥料,氮素肥料以氨態(tài)氮肥如硫酸銨或氯化銨效果較好。在堿性土壤中,堿容易被固定,不易被苗木吸收利用,選用肥科時(shí),選水溶性磷肥,如過磷酸鈣或磷酸銨等。
2.3 根據(jù)氣候條只選用肥料
在氣候溫暖而多雨地區(qū),有機(jī)質(zhì)分解快,有機(jī)養(yǎng)分易淋失。施有機(jī)肥時(shí)宜用半腐熟的有機(jī)肥料;追肥次數(shù)宜多,每次用量宜少。在氣候寒冷地區(qū),有機(jī)質(zhì)分解較慢,用有機(jī)肥料的腐熟程度可高些,但不要腐熟過度,以免損失氮素。因降水量少,無機(jī)養(yǎng)分淋失較少,追肥次數(shù)可比上述情況少,每次的用量可適當(dāng)增多。
1、金屬氧化物是指氧元素與另外一種金屬化學(xué)元素組成的二元化合物,如氧化鐵、氧化鈉等。氧化物包括堿性氧化物、酸性氧化物、過氧化物、超氧化物、兩性氧化物。
2、金屬氧化物在日常生活中應(yīng)用廣泛。生石灰是一種常用的干燥劑,也可用于消毒;氧化鐵(俗稱鐵紅,可作紅色顏料;一些工業(yè)過程中應(yīng)用的催化劑也是金屬氧化物。金屬氧化物是金屬元素和氧元素結(jié)合形成的化合物。包括鉑,金在內(nèi)的所有金屬都有相應(yīng)的金屬氧化物。變價(jià)金屬一般有多種氧化物。
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巖礦分析鑒定是地質(zhì)工作的一個(gè)重要內(nèi)容,它對(duì)整個(gè)地質(zhì)工作起著基礎(chǔ)性和指導(dǎo)性作用。我國幅員遼闊,擁有著極其豐富的礦產(chǎn)資源。這些礦產(chǎn)資源是實(shí)現(xiàn)我國國民經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的雄厚物質(zhì)基礎(chǔ),沒有它們就無法建立完整的工業(yè)體系。因此,如何盡快的發(fā)現(xiàn)巖礦并予以正確的鑒定,是所有地質(zhì)工作者的首要任務(wù)。
一、巖石礦物的種類和特征
巖石礦物是由地殼中的一種或是多種化學(xué)元素組成的自然聚合體,是地殼中各種地質(zhì)作用的產(chǎn)物。一般巖礦種類是多種多樣的,這主要是由于自然界中不同的化學(xué)元素以及它們多樣的組合方式,同時(shí)復(fù)雜多變的地質(zhì)作用也促使了巖礦的多樣化。自然界中目前已知的巖礦種類達(dá)到三千多種,然而最常見的也不過百余種之多。
1.巖石礦物的種類和特征
巖石礦物是由地殼中的一種或是多種化學(xué)元素組成的自然聚合體,是地殼中各種地質(zhì)作用的產(chǎn)物。一般巖礦種類是多種多樣的,這主要是由于自然界中不同的化學(xué)元素以及它們多樣的組合方式,同時(shí)復(fù)雜多變的地質(zhì)作用也促使了巖礦的多樣化。
1.1礦物的種類劃分
礦物分為有機(jī)礦物和無機(jī)礦物兩種:前者種類比較少,主要是碳?xì)溲趸衔铮纾虹甑取:笳咴诘厍蛏蠑?shù)量眾多,由于每年都有幾十至幾百種新礦物被發(fā)現(xiàn),據(jù)統(tǒng)計(jì),目前已有三四千種。許多種礦物是我們?nèi)粘I铍x不開的,可以說人類時(shí)時(shí)刻刻都離不開礦物。
有機(jī)礦物的化學(xué)成分是碳?xì)溲趸衔铮瑹o機(jī)礦物的化學(xué)成分比較復(fù)雜,門捷列夫元素周期表中的一百多個(gè)化學(xué)元素,都可以組成無機(jī)礦物。既可以是由一個(gè)元素獨(dú)立存在,也可以是多個(gè)元素的組合。一個(gè)元素獨(dú)立存在的礦物較普遍,如:Fe(鐵)元素可以形成自然鐵礦物,Ag(銀)元素可以形成自然銀礦物,Au(金)元素可以形成自然金礦物等。兩個(gè)以上的元素組合可以形成幾千種礦物,最簡(jiǎn)單的如兩個(gè)元素Si(硅)和O,可以組成SiO2,由這兩個(gè)元素組成的礦物可以是石英、柯石英和鱗石英等。三個(gè)元素組成的礦物就更多了,例如:CusFeS4是斑銅礦、CuFeS2是黃銅礦、CoAsS是輝砷鈷礦等。
1.2礦物的形成
形成礦物的途徑,一條是通過巖漿的活動(dòng)。在巖漿里有著地球上的各種元素。這些元素,在巖漿的高溫熔融的條件下,發(fā)生化學(xué)變化,形成了多種化合物和一些單質(zhì)。由于地下各處巖漿的化學(xué)成分不一樣,巖漿在冷卻時(shí),溫度、壓力等條件都在發(fā)生變化,而一定環(huán)境只適于一定的礦物生成,因此,由于巖漿冷卻形成的礦物,種類是很多的。
1.3礦物的物理性質(zhì)與形狀特征
各種礦物都具有一定的外表特征和物理性質(zhì),它可以用來作為識(shí)別礦物的依據(jù)。 礦物的形狀是各種各樣的。有些礦物能形成整齊的晶體,如食鹽是立方體,水晶是六面體,云母是六邊形的片狀。有些礦物則呈不規(guī)則的葡萄狀、粒狀、纖維狀、放射狀等。
1.4巖石與礦物的區(qū)別
巖石是由一種或多種礦物組成的固體,但它并不具備礦物的基本特性。巖石與礦物之間的區(qū)別就好像飛機(jī)模型和制造這些模型的材料之間的區(qū)別。正如巖石的構(gòu)成要素是礦物一樣,飛機(jī)模型的構(gòu)成要素是輪胎、機(jī)翼、發(fā)動(dòng)機(jī)和其他組成部分。巖石的基本特點(diǎn)是所有的巖石都是混合物。
二、 巖礦分析鑒定的基本程序
1.試樣的加工。
通常送到實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行鑒定的原始巖礦樣品重量,以及礦物種類的不同,從幾公斤到幾十公斤不等,但是實(shí)際上用于分析的試樣一般只是需要幾克。所以,在巖礦鑒定工作中首先遇到的問題就是試樣的加工獲取。加工試樣的目的,一方面是將巖礦粉碎到一定的細(xì)度,以便于分解;另一方面是用最有效、最經(jīng)濟(jì)的方法獲得一定重量(一般為100g)的能代表原始樣品組成的均勻的試樣。
2.進(jìn)行定性和半定量分析
巖礦試樣加工好后,必須先進(jìn)行定性和半定量分析,主要是為了了解試樣中含有哪些元素以及這些元素的大致含量和比率等。根據(jù)以上分析,結(jié)合地質(zhì)工作所要求的準(zhǔn)確度和實(shí)驗(yàn)室的工作條件、確定對(duì)各個(gè)待測(cè)元素應(yīng)采取的測(cè)定方法和消除干擾的措施。進(jìn)行定性和半定量分析常用的分析方法有發(fā)射光譜分析法和化學(xué)分析法。
3.選擇測(cè)定方法
對(duì)巖石礦物中的各種元素的測(cè)定均有多種測(cè)定方法可供選擇。這就需要根據(jù)上面定性和半定量的分析結(jié)果,選擇最合適的分析方法。一般從兩個(gè)方面進(jìn)行選擇:一是根據(jù)待測(cè)定元素的含量進(jìn)行選擇;一般來說,對(duì)巖礦試樣中含量較高(一般為1%以上)的待測(cè)元素,應(yīng)采用容量法、重量法等方法進(jìn)行測(cè)定,而對(duì)于含量相對(duì)較低(一般為1%以下)的待測(cè)元素,則使用比色法或是其他儀器分析方法進(jìn)行測(cè)定。二是根據(jù)共存元素的情況進(jìn)行選擇。例如,六偏磷酸鈉碘法使用與鈣、鎂含量較高的試樣中通的測(cè)定,氨分離碘量法和碘氟法使用與鈣、鎂含量較低的試樣中通的測(cè)定。所以,必須選擇合適的測(cè)定方法,才能得到正確的結(jié)果。
4.擬定鑒定分析方案
擬定鑒定分析方案是一個(gè)十分重要而又復(fù)雜的環(huán)節(jié)。它涉及到各個(gè)元素的測(cè)定方法和分離方法間的相互影響和配合的問題,需要較全面的巖礦鑒定理論知識(shí)和豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。因此,在擬定鑒定分析方案時(shí),應(yīng)同時(shí)考慮巖礦試樣的分解方法、干擾元素的消除方法和具體的測(cè)定方法三個(gè)方面。
對(duì)于簡(jiǎn)項(xiàng)分析和全分析,所擬定的方案最好是一個(gè)綜合的分析方案,即同一稱樣經(jīng)過分解后,就能分取溶液進(jìn)行數(shù)個(gè)組分的測(cè)定,既可使用化學(xué)法測(cè)定,也可使用儀器分析法測(cè)定。必須注意,任何鑒定分析方案都有其使用的局限性。當(dāng)條件發(fā)生變化后,方案也應(yīng)當(dāng)做出相應(yīng)改變。
5.分析鑒定
在具體的鑒定分析方案確定之后,就應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格遵守有關(guān)的操作規(guī)程進(jìn)行分析鑒定。
6.審查分析結(jié)果
審查分析結(jié)果是整個(gè)巖礦分析鑒定工作的重要一環(huán),它是在于進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)問題,以確保鑒定結(jié)果的準(zhǔn)確性和正確性。這一環(huán)節(jié)也應(yīng)嚴(yán)格遵照質(zhì)量檢查制度進(jìn)行檢查,分析結(jié)果必須符合國家規(guī)定的要求。
三、地質(zhì)工作中對(duì)巖礦分析鑒定的評(píng)價(jià)
地質(zhì)工作就是為礦產(chǎn)勘查開發(fā)規(guī)劃和工程建設(shè)、以及相關(guān)的環(huán)境保護(hù)和地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)報(bào)防治工作提供基礎(chǔ)的地質(zhì)資料和信息。而巖礦分析鑒定被認(rèn)為是地質(zhì)工作中最基礎(chǔ)的一項(xiàng)工作,它對(duì)查明認(rèn)識(shí)全國的基本地質(zhì)狀況、獲取相關(guān)地質(zhì)數(shù)據(jù)信息具有基礎(chǔ)性、超前性、公益性和指導(dǎo)性意義。
1.礦物普查中對(duì)巖礦分析鑒定的評(píng)價(jià)
每種巖礦都是在一定的地質(zhì)作用和物理化學(xué)條件性形成的,它們包含有一種或多種礦物,探明其中的化學(xué)元素,礦物種類,以確定巖礦的使用價(jià)值、經(jīng)濟(jì)價(jià)值,都需要基礎(chǔ)的巖石礦物鑒定工作。巖石礦物分析鑒定特別是對(duì)開采和普查找礦有著極其重要意義。它能夠確定巖礦的種類,分析礦床的開采量,以及開采的可能性與經(jīng)濟(jì)性,并能有效的提高地質(zhì)勘探工作的效率。
2.工程地質(zhì)中對(duì)巖礦分析鑒定的評(píng)價(jià)
巖礦分析鑒定在工程地質(zhì)勘查中也起著非常重要的作用,能夠?yàn)楣こ探ㄔO(shè)的設(shè)計(jì)和施工,以及合理利用自然地質(zhì)資源、正確改造不良地質(zhì)、最大限度的避免自然災(zāi)害,提供基礎(chǔ)的地質(zhì)學(xué)資料。在工程地質(zhì)中的巖礦鑒定包括對(duì)巖體的特征、化學(xué)元素和性質(zhì)等進(jìn)行分析,同時(shí),水分析也是找?guī)r礦工作的重要標(biāo)志之一,也屬于巖石礦物分析工作的一部分。
參考文獻(xiàn)
[1] 熊繼有 ,李井礦 ,張?zhí)寡?.巖石礦物成分與可鉆性關(guān)系研究[J].西南石油大學(xué)學(xué)報(bào) ,2005,27(2).
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展與進(jìn)步,人們的生活水平也在不斷的提高,對(duì)于環(huán)境的要求也就越來越高了,在這要的條件之下原子吸收分析法應(yīng)用的也越來越廣了。然而,原子吸收分析法的應(yīng)用也隨著時(shí)間的推移弊端也越來突出,人們對(duì)于該項(xiàng)技術(shù)的研究也越來越深刻,下面我們就從原子吸收分析法的定義入手來簡(jiǎn)要的分析一下原子吸收分析法的干擾因素。
1 原子吸收分析法概述
原子吸收分析法概述原子吸收分析法在環(huán)境領(lǐng)域中的應(yīng)用始于六十年代,隨著儀器的發(fā)展和商品化以及使用技術(shù)水平的提高,七十年達(dá)國家已形成原子吸收的環(huán)境分析標(biāo)準(zhǔn)監(jiān)測(cè)方法體系。我國自八十年代開始在重金屬的標(biāo)準(zhǔn)監(jiān)測(cè)方法中也加入了原子吸收分析法。原子吸收光譜法是以測(cè)量氣態(tài)基態(tài)原子外層電子對(duì)共振線的吸收為基礎(chǔ)的分析方法。該方法是一種成分分析方法,可對(duì)六十多種金屬元素及某些非金屬元素進(jìn)行定量測(cè)定,如用火焰原子吸收法,其檢測(cè)限可達(dá)10-6,而用石墨爐原子吸收法,則可達(dá)到10-9,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差約1-2%。原子吸收分析法的測(cè)定靈敏度高,測(cè)定方法簡(jiǎn)單快速,與某些其它現(xiàn)代儀器分析方法相比,其設(shè)備費(fèi)用較低,應(yīng)用的范圍日益廣泛,但是它的干擾因素不是沒有,有時(shí)甚至是嚴(yán)重的。這些干擾包括光譜干擾和非光譜干擾兩大類,其中光譜干擾屬于儀器內(nèi)部因素,通常可以采用減小狹縫寬度、儀器調(diào)零以及利用空白溶液扣除等方法來消除其影響。而在實(shí)際使用操作中遇到的大多為非光譜干擾因素,即試樣中化學(xué)、物理、電離等的干擾,這也是原子吸收分析法中最重要的干擾。
2 干擾因素以及解決辦法
2.1 化學(xué)干擾
化學(xué)干擾是原子吸收光譜分析中主要的干擾因素,是指待測(cè)元素與它共存組成形成的化合物,在一般條件下未能充分離解,降低了火焰中被測(cè)元素的基態(tài)原子濃度而造成的干擾。
2.1.1 形成難離解的、穩(wěn)定的化合物的情況
(1)第一種情況:在溶液中,被測(cè)元素與共存元素形成難以離解的化合物,致使參與吸收的基態(tài)原子數(shù)減少。在這種情況之下一般改變了實(shí)驗(yàn)的靈敏度和準(zhǔn)確度,主要是由于化學(xué)元素之間的助燃比的差異以及各種化學(xué)溶液之間濃度的不同而造成的。
(2)第二種情況:在火焰中由于火焰溫度的作用,被測(cè)原子將形成難溶的氧化物或碳化物,從而造成嚴(yán)重的化學(xué)干擾。例如,在空氣中在一乙炔火焰中測(cè)鎂,若有鋁存在將產(chǎn)生干擾,使鎂的吸光度降低。這主要是因?yàn)榛鹧鏈囟鹊牟煌斐苫瘜W(xué)對(duì)象在反應(yīng)的過程之中氧化程度不同,使得反應(yīng)效果不充分而造成的差異。
2.1.2 陰離子的干擾效應(yīng)
在化學(xué)反應(yīng)之中,一般化學(xué)元素分為陰離子與陽離子,而對(duì)于原子吸收法而言,陰離子會(huì)對(duì)該種操作帶來一定的干擾作用。因?yàn)殛庪x子的不同會(huì)改變實(shí)驗(yàn)對(duì)象的熔點(diǎn)、沸點(diǎn),從而使得原子分析方法的結(jié)果收到干擾。
2.1.3 消除干擾的措施
(1)改變火焰的溫度;由于火焰溫度的不同,各個(gè)元素的化學(xué)反映的發(fā)生條件也會(huì)發(fā)生變化,因此要想減少化學(xué)干擾因素就要改變火焰的溫度,使之適用于所用原子的發(fā)生環(huán)境,而背離與干擾元素的發(fā)生反映條件,從而減低環(huán)境干擾的影響。
(2)加入保護(hù)劑;加入保護(hù)劑;顧名思義就是在原子吸收分析法的進(jìn)行之中加入一種對(duì)所反應(yīng)的原子具有保護(hù)作用的溶劑,這樣就可以減少其的氧化等作用。
(3)加入釋放劑(或稱抑制劑);這是與加入保護(hù)劑類似而有所不同的一種方法,上述方法所加的溶劑主要是針對(duì)于反應(yīng)原子而言的,而該種方法主要是針對(duì)于干擾元素而言的,加入這種釋放劑之后就會(huì)是這種溶劑與干擾元素進(jìn)行中和反應(yīng),這樣就會(huì)減小化學(xué)干擾對(duì)于原子吸收分析法的進(jìn)行了。
(4)加入緩沖劑;這是一種加入保護(hù)劑方法與加入釋放劑方法的綜合運(yùn)用,該種方法主要是在原子吸收分析法的運(yùn)行中加入一種化學(xué)試劑,是指與元素產(chǎn)生中和反應(yīng),減少元素的干擾作用,這樣就可以大大的提高原子吸收法的運(yùn)用,并提高其準(zhǔn)確度。
2.2 電離干擾
火焰中一些元素被解高為基態(tài)原子后,還可繼續(xù)電離為正離子和電子,這些離子不產(chǎn)生吸收,而原子吸收分析是測(cè)定基態(tài)原子對(duì)共振線的吸收。部分基態(tài)原子的電離,減少了被測(cè)基態(tài)原子的濃度,是被測(cè)元素的吸光率降低。火焰溫度越高,元素的電離電位越低,電離度就越大,干擾也就越嚴(yán)重。對(duì)于電位低于6eV的元素,容易被電離。堿金屬、堿上金屬的電離電位越低,在火焰中這些元素的電離干擾就越嚴(yán)重。
電離干擾的消除,常用以下兩種辦法:
2.2.1 降低火焰溫度
火焰溫度的不同,電離基態(tài)原子的反應(yīng)程度也就不同,所以根據(jù)火焰溫度與電離基態(tài)原子之間的關(guān)系,要想減少電離干擾的程度,就要較低火焰的溫度,當(dāng)然也不能沒有下限的降低,對(duì)于火焰的最低溫度應(yīng)該把握在原子吸收分析法所要求的最低溫度之上,這樣就可以提高該種方法的準(zhǔn)確度了。
2.2.2 加入消電離劑
加入消電離劑是對(duì)于解決電離干擾而言最為普遍的一種方法,也是一種最為便捷的一種方法。該種方法主要是在原子吸收分析法的運(yùn)行之中加入具有消電離作用的一種溶劑,通過該種溶劑的運(yùn)用就可以大大的減少陰陽離子的干擾,從而可以大大的提高原子吸收法的準(zhǔn)確度。
2.3 物理干擾
溶液中溶質(zhì)的濃度或溶劑不同時(shí),則溶液的表面張力、粘度等物理性質(zhì)必然存在差別,所以溶液被霧化的效率及原子化效率都因此而變化,對(duì)吸光度的測(cè)定造成一定的影響,這就是物理干擾。其中,物理干擾因素的來源主要是標(biāo)準(zhǔn)溶液與樣品溶液之間的差異。當(dāng)樣品溶液與標(biāo)準(zhǔn)溶液之間的差異較大時(shí)就會(huì)出現(xiàn)物理干擾,最終造成原子分析法的不準(zhǔn)確,對(duì)研究結(jié)果造成一定的影響。所以為了提高原子分析方法的準(zhǔn)確性就要排除物理干擾因素,經(jīng)過相關(guān)專家以及科研人員的調(diào)查,找到了消除物理干擾的方法,其中最為普遍的有兩種:配置與樣品溶液組成相似的標(biāo)準(zhǔn)溶液或采用標(biāo)準(zhǔn)加入法,是消除物理干擾最常用的方法;如果樣品溶液中含鹽類或酸類濃度過高時(shí),可用稀釋的方法將樣品溶液稀釋至其干擾可以忽略為止,但應(yīng)使特側(cè)元素仍能測(cè)出為前提。
3 結(jié)束語
原子吸收方法對(duì)于環(huán)境領(lǐng)域是一項(xiàng)較為準(zhǔn)確的、科學(xué)的方法,為此,要不斷的客服它的干擾因素,使其真正的為人們所用,從而使得環(huán)境越來越好。因此要不斷地發(fā)展經(jīng)濟(jì),以提高科學(xué)發(fā)展水平,以新的技術(shù)水平和科學(xué)理論成果來改進(jìn)技術(shù),同時(shí)還要不斷的革新技術(shù)以及干擾因素的研究,不停留在原地,在這一領(lǐng)域一直追求進(jìn)步,最終使原子吸收分析法技術(shù)得到發(fā)展與進(jìn)步,真正為社會(huì)所用。
關(guān)鍵詞: 沖壓;成型材料
Key words: stamping;molding materials
中圖分類號(hào):TH14文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1006-4311(2010)20-0138-01
0引言
沖壓成型中用的原材料有很多種,并且這些材料的性能有很大的區(qū)別。根據(jù)原材料的性能和特點(diǎn),沖壓成型的成功決定于沖壓成型方法,成型工藝參數(shù)及模具結(jié)構(gòu)。對(duì)沖壓成型所用的材料性能研究如下:①材料沖壓性能的定義。②判斷材料沖壓性能的方法,找出可以確切表示沖壓成型中材料性能的參數(shù),建立沖壓成型性能參數(shù)與實(shí)際沖壓成型的關(guān)系,以及研究性能參數(shù)的測(cè)試方法。③建立材料的化學(xué)元素、結(jié)構(gòu)、制造過程以及沖壓性能之間的關(guān)系。沖壓成型所用的原材料主要包括各種金屬和非金屬板料。金屬板料包括黑色金屬和有色金屬。雖然很多金屬板料都被用于沖壓成型,但應(yīng)用最廣泛的材料仍是鋼、不銹鋼、鋁合金以及各種復(fù)合金屬板料。
1沖壓成型材料
1.1 普通鋼板在沖壓成型中,鋼板是被應(yīng)用最廣的材料。它用于交通工具包括汽車、拖拉機(jī)和火車,以及電器、石油化工、機(jī)械和建筑等多種工業(yè)產(chǎn)品。依據(jù)不同產(chǎn)品、不同的使用目的和功能要求,鋼板的種類和形狀也是不同的。圖1表示了各種鋼板的制造過程及制造過程中的物理變化。
1.1.1 熱軋鋼板熱軋鋼板的可用狀態(tài)有兩種。一種是在熱軋后在直接成型的鋼板上有一層10μm厚的黑色氧化層。氧化層硬而脆。在沖壓成型過程中,尤其是在剝落時(shí),模具有可能損壞。為了克服這個(gè)問題,也提供過經(jīng)酸洗表面處理氧化層的熱軋鋼板。這種鋼板的表面粗糙,但是也有易的優(yōu)點(diǎn)并且適用于成型過程。
熱軋鋼板沒有冷軋鋼板的組織結(jié)構(gòu),所以它的沖壓成型性能不如冷軋鋼板。另一方面,熱軋鋼板的厚度和性能的波動(dòng)性大,對(duì)沖壓過程也是不利的。除了材料化學(xué)元素外,其晶粒大小排列也影響它的強(qiáng)度和n值。
1.1.2 冷軋鋼板冷軋鋼板的表面質(zhì)量和沖壓性能優(yōu)異,板料的性能和厚度也穩(wěn)定,因此它被廣泛的應(yīng)用于沖壓成型。通過調(diào)整化學(xué)元素組成,控制冶煉的過程,熱軋和冷軋以及退火,可以得到擁有各種性能的冷軋鋼板。表1顯示了冷軋鋼板與熱軋鋼板在質(zhì)量與性能方面的對(duì)比。
有兩種冷軋鋼板:時(shí)效性的和非時(shí)效性的。通常,一般的退火后的低碳冷軋鋼板在拉深曲線上有屈服點(diǎn),原因是由于C和N原子的作用產(chǎn)生的不連續(xù)的屈服現(xiàn)象。在沖壓成型過程中會(huì)出現(xiàn)破壞表面光滑的滑移線。為了克服這種不良現(xiàn)象,在退火后使鋼板進(jìn)行一定縮減量的軋制,稱為尺寸軋制。雖然這種方法非常有效,但是這種效果不能持續(xù)很長時(shí)間。在一段時(shí)間以后,C和N原子的作用會(huì)在斷層處恢復(fù)。這種鋼板被稱作時(shí)效冷軋鋼板。在鋼板內(nèi)添加了Al和Ti能夠完全抑制C和N在斷層處的影響,甚至消除時(shí)效現(xiàn)象。
1.2 高強(qiáng)度鋼板提高強(qiáng)度,在保證制件強(qiáng)度和硬度的條件下減小鋼板的厚度,從而降低重量和成本,是成型過程中需要考慮的重要問題。因此,國內(nèi)外的研究集中在生產(chǎn)出高強(qiáng)度的鋼板和發(fā)展相應(yīng)的沖壓成型技術(shù)。
高強(qiáng)度的鋼板通常用于汽車工業(yè)來達(dá)到其強(qiáng)度需求、韌性及成型性能。現(xiàn)在很多種類的高強(qiáng)度鋼板被成功的應(yīng)用于汽車工業(yè),用來取代普通鋼板從而降低重量和造價(jià)。普通高強(qiáng)度鋼板的抗拉強(qiáng)度在350~500MPa的范圍內(nèi)。一些超高強(qiáng)度鋼板,其強(qiáng)度高達(dá)1000MPa,這種鋼板已經(jīng)發(fā)展起來。目前,用于生產(chǎn)的高強(qiáng)度鋼板如下:
1.2.1 添加磷的高強(qiáng)度鋼板這種高強(qiáng)度鋼板屬于溶解強(qiáng)化型。它用于相當(dāng)早的汽車行業(yè)中,并且發(fā)展的比較成熟。添加磷以后,強(qiáng)度增加到350~440MPa,r和n降低了一點(diǎn),分別是r=1.4~1.8,n=0.2~0.24。
1.2.2 BH硬化高強(qiáng)度鋼板這種鋼板的沖壓成型性能與低碳鋼非常相似。在沖壓成型之后,經(jīng)噴涂和低溫烘烤,它的強(qiáng)度基于BH硬化而提高從而變?yōu)楦邚?qiáng)度鋼板。
1.2.3 雙相高強(qiáng)度鋼板這種鋼板有輕微的鐵素體和硬的馬氏體組織,因此板料的強(qiáng)度和塑性相當(dāng)好。這種鋼板主要用于汽車結(jié)構(gòu)件,如立柱和底盤。
1.3 表面處理鋼板為防止鋼板在使用中發(fā)生腐蝕制件結(jié)構(gòu)的現(xiàn)象,在冷軋和熱軋后,經(jīng)電鍍或在450~500℃的耐腐蝕金屬溶液中進(jìn)行熱浸,然后制成表面處理鋼板。常用的表面處理鋼板有鍍錫鋼板、鍍鋅鋼板和鍍鋁鋼板。
基于表面處理鋼板的鍍層薄,鍍層對(duì)沖壓成型性能的影響就小。處理后的鋼板的性能與沒有進(jìn)行表面處理的鋼板大致相同。但是,在沖壓成型過程中鍍層表面的摩擦性能引起的影響是不能被忽視的。尤其,當(dāng)使用拉深筋在深拉深成型中,沖壓件的成型被摩擦力所控制,沖壓成型的成功與否就由其表面摩擦力來決定。研究結(jié)果顯示表面處理鋼板的摩擦系數(shù)增加時(shí),實(shí)驗(yàn)用的汽車覆蓋件的成型范圍下降。也就是說,對(duì)成型條件的要求和參數(shù)更加趨于嚴(yán)格。
參考文獻(xiàn):
“燒杯”APP是THIX公司開發(fā)的一款手機(jī)應(yīng)用APP軟件,曾獲蘋果APP Store 2015年度最佳創(chuàng)意應(yīng)用,2016年推出了安卓版。擁有燒杯應(yīng)用就像是擁有一個(gè)真正的移動(dòng)化學(xué)儀器一樣,可以讓你安全地、隨時(shí)隨地做各種化學(xué)實(shí)驗(yàn),讓化學(xué)學(xué)習(xí)變得生動(dòng)直觀,充滿樂趣。
燒杯是一款免費(fèi)的軟件,APP版本同時(shí)支持蘋果和安卓系統(tǒng)的手機(jī)和平板。在安卓手機(jī)里安裝并打開軟件(在手機(jī)豌豆莢里有下載地址),啟動(dòng)后的登錄界面和主界面如圖1所示。
界面很簡(jiǎn)單,沒有菜單,只在界面下方右下角有中英文轉(zhuǎn)換按鈕,在左下角有一個(gè)簡(jiǎn)單的使用說明按鈕,所有操作都是通過點(diǎn)擊右上角的圓圈來實(shí)現(xiàn)。點(diǎn)擊圓圈可以打開物品列表,APP內(nèi)擁有150種化學(xué)元素,包括液態(tài)、氣態(tài)和固態(tài)的化學(xué)物質(zhì)。你可以隨心所欲地添加它們,嘗試在不同環(huán)境下做各種實(shí)驗(yàn)。
利用“燒杯”進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)
利用“燒杯”可以模擬做幾百種實(shí)驗(yàn),下面簡(jiǎn)單介紹一下如何利用“燒杯”做實(shí)驗(yàn)。
先來看看它的一些基本操作:
(1)添加化學(xué)元素:先點(diǎn)擊界面右上角圓圈,打開物品列表,再選擇點(diǎn)擊想要的物品就可以添加化學(xué)元素了,當(dāng)你選擇后這些物品便會(huì)落入燒杯底部(屏幕底部);
(2)重做實(shí)驗(yàn):可以利用重力感應(yīng)把手機(jī)傾斜,可以模擬倒掉物品;
(3)燃燒:像劃火柴一樣快速滑動(dòng)屏幕并按住,就會(huì)產(chǎn)生燃燒;
(4)加熱:在畫面底部從右至左劃開,就是打開加熱墊對(duì)燒杯進(jìn)行加熱;
(5)搖晃:利用重力感應(yīng)搖晃手機(jī),模擬出來回?fù)u晃燒杯的狀態(tài),可以加速化學(xué)反應(yīng)。
1.利用“燒杯”做燃燒實(shí)驗(yàn)
以高中化學(xué)鉀、鈉與水反應(yīng)實(shí)驗(yàn)為例,實(shí)驗(yàn)?zāi)康闹饕怯^察堿金屬與水反應(yīng)現(xiàn)象的區(qū)別。首先點(diǎn)擊界面右上角圓圈,在第一頁的第一個(gè)物品就是水,每點(diǎn)擊一次水物品就可加25度3.5毫升左右的水,我們可以多點(diǎn)幾次讓燒杯中的水多一些。然后按相同的操作方法添加25度1.3克的鉀元素,反應(yīng)發(fā)生不久后,就會(huì)在屏幕自動(dòng)顯示化學(xué)反應(yīng)方程式:2K+2H2O=2KOH+H2。用手往左滑動(dòng)屏幕就會(huì)出現(xiàn)所有反應(yīng)物實(shí)時(shí)的質(zhì)量變化。模擬的化學(xué)反應(yīng)和真實(shí)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象幾乎是一樣的,到了一定時(shí)間,鉀會(huì)反應(yīng)消耗完,燃燒就會(huì)停止。接著把手機(jī)傾斜,可以倒掉物品后重新做實(shí)驗(yàn)。最后利用鈉進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn),也可以同時(shí)在水里加入鉀和鈉進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),遇水燃燒后鉀發(fā)出的是耀眼白光(如圖2),鈉發(fā)出的是略帶金黃色的光。
2.利用“燒杯”做爆炸實(shí)驗(yàn)
這層深褐色的液體到底是什么呢?巴拉德決定弄個(gè)水落石出。于是,他又對(duì)這些液體進(jìn)行試驗(yàn)。經(jīng)過幾晝夜的反復(fù)試驗(yàn),巴拉德發(fā)現(xiàn)這些液體能夠與許多金屬化合,在47℃時(shí)沸騰。
最后,巴拉德終于發(fā)現(xiàn)這些深褐色的液體是一種還沒有被發(fā)現(xiàn)的新化學(xué)元素,并把它取名為“muride”(在拉丁文中是“鹽水”的意思)――就是現(xiàn)在的溴元素。巴拉德把這一發(fā)現(xiàn)立即向法蘭西科學(xué)院報(bào)告,科學(xué)院委員會(huì)經(jīng)過討論研究把它改名為“溴”(在希臘文中是“惡臭”的意思),還將巴拉德的論文《海藻中的新元素》公開發(fā)表。
1826年的一天,德國化學(xué)家李比希從《物理和化學(xué)年報(bào)》中看到這篇論文,仔細(xì)閱讀以后,感到十分懊喪。原來.在幾年前,有一家化工廠送來一瓶深褐色的液體(溴),請(qǐng)李比希幫助化驗(yàn)。李比希匆忙中未作仔細(xì)地分析,便貿(mào)然確定瓶中的物質(zhì)是氯化碘,隨手在瓶上貼上一張“氯化碘”的標(biāo)簽就完事。
就這樣,李比希坐失良機(jī),失去了獲得這一新元素的發(fā)現(xiàn)權(quán)。錯(cuò)失機(jī)會(huì)的李比希由此受到了極大的震動(dòng)。他深深認(rèn)識(shí)到對(duì)待“科學(xué)”來不得半點(diǎn)馬虎。他決心以此為鏡子,改正自己的缺點(diǎn),特地將那瓶貼有“氯化碘”標(biāo)簽紙的瓶子放在一只他自己稱為“錯(cuò)誤的玻璃櫥”里,時(shí)刻警告自己,不斷從中吸取教訓(xùn)。
后來,李比希在談到這件往事時(shí),不無感慨地說道:“從那以后,除非有十分可靠的實(shí)驗(yàn)作為依據(jù),否則我再也不憑空杜撰理論了。”正因?yàn)槿绱耍畋认T诤髞淼臒o機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、生物化學(xué)和農(nóng)業(yè)化學(xué)研究中作出了一系列貢獻(xiàn)。
相關(guān)鏈接
溴的價(jià)值
溴,99%存在于海洋中,約占海水的0.0065%,人們便叫溴為“海洋元素”。現(xiàn)今,世界上的溴,大多是從海水中提取來的。
溴是一種深褐色液體,比水重兩倍多,很容易揮發(fā),氣味十分難聞。溴的蒸汽為紅棕色,毒性特別大,人的眼粘膜受到刺激后,常淚流不止。因此,在軍事上,將溴用作催淚劑,制造催淚彈。
溴,還有許多其他方面的用途.不過很少直接使用,一般應(yīng)用的是溴的化合物。二溴乙烷加到汽油里,能夠提高汽油的防震性能;亞溴酸鈉是一種氧化劑,用在紡織物的退漿、染色、氧化等方面,效果比紅礬和雙氧水優(yōu)越。溴的有機(jī)化合物中,有的有優(yōu)異的抗氧化性能,具有不燃性,可以用作阻燃劑。在有機(jī)化學(xué)中,那些溴苯、溴仿、溴萘、溴乙烷等,都是常用的試劑。
溴也是一種貴重的制藥原料。制造金霉素、氯霉素和四環(huán)素一類抗菌素都離不開溴;消毒用的紅藥水缺少不了溴;用作鎮(zhèn)靜劑的三澳片含有溴化物。
燈管中充有溴化合物的溴鎢燈。是一種新型的電光源。溴鎢燈通電后鎢絲被加熱,高溫的鎢絲會(huì)蒸發(fā)出鎢原子,并在溫度較低的燈泡壁處與溴化合成溴化鎢。呈蒸汽狀態(tài)的溴化鎢,在溫度較高的燈絲處又分解為溴和鎢。如此不斷循環(huán)。大大減少了燈泡的發(fā)黑和鎢絲的蒸發(fā)。提高了燈泡的光效和壽命,因而溴鎢燈被廣泛用于電影的放映和攝影的照明。
科技短波
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由于化學(xué)概念、規(guī)律等繁復(fù)難記,我們?cè)陂L期的化學(xué)學(xué)習(xí)中逐漸根據(jù)知識(shí)總結(jié)了一些記憶的口訣,這些口訣按照一定韻律把知識(shí)點(diǎn)串聯(lián)起來,使得學(xué)生在記憶的時(shí)候難度大大降低。例如,剛學(xué)習(xí)化學(xué)元素的時(shí)候,很多學(xué)生在記憶一些陌生的化學(xué)元素時(shí)往往感到非常的困難。這時(shí)候,教師就可以把這些元素按照一定的韻律編撰起來,使之成為朗朗上口的口訣:碳、氫、氧、氮、氯、硫、磷;鉀、鈣、鈉、鎂、鋁、鐵、鋅;溴、碘、錳、鋇、銅、硅、銀;氦、氖、氬、氟、鉑和金。這樣按照一定的韻律把原本沒有任何規(guī)律可循的化學(xué)元素很好地結(jié)合起來進(jìn)行整體記憶,可大大降低記憶的難度。又比如,在學(xué)習(xí)化學(xué)的過程中,化合價(jià)的記憶也是一個(gè)難點(diǎn)。因此,我們?cè)谟洃洺S玫幕蟽r(jià)時(shí),就可以把這些知識(shí)總結(jié)成口訣:一價(jià)氫氯鉀鈉銀,二價(jià)氧鎂鈣鋇鋅,一、二銅汞,二、三鐵,鋁三硅四三五磷,二四六硫看情形,正價(jià)負(fù)價(jià)要分清,單質(zhì)為零莫相混。與其他的記憶方式相比,口訣記憶法具有容量大、記憶快、不易忘的優(yōu)點(diǎn),因此,教師在上化學(xué)課的時(shí)候一定要注意傳授學(xué)生一些記憶口訣,以幫助學(xué)生又快又準(zhǔn)地記住化學(xué)概念、規(guī)律、實(shí)驗(yàn)步驟等知識(shí)。
二、諧音記憶法
心理學(xué)研究表明,人們?cè)谟洃浿R(shí)的過程中,對(duì)于比較熟悉的事物記憶的速度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)快于陌生的事物,而對(duì)于大部分的初中生來說,一些化學(xué)概念、定義、規(guī)律等是非常陌生的,這也給他們記憶化學(xué)知識(shí)帶來了一定的困難。那么,有沒有什么辦法能夠把學(xué)生比較陌生的化學(xué)知識(shí)同比較熟悉的事物聯(lián)系起來呢?那就是諧音記憶法。通過音調(diào)的相似性把化學(xué)知識(shí)同日常生活聯(lián)系起來會(huì)大大降低學(xué)生記憶的難度。例如,在地殼中各元素的百分含量占前三位的元素分別是氧、硅、鋁,就是這樣一個(gè)簡(jiǎn)單的知識(shí)點(diǎn),很多學(xué)生在記憶起來總是出現(xiàn)偏差,而把氧、硅、鋁這三種元素用它的諧音“養(yǎng)閨女”來記憶的話,學(xué)生會(huì)很輕松地記住這個(gè)知識(shí)點(diǎn)而不會(huì)有任何偏差。又比如,在記憶金屬活動(dòng)順序時(shí),我們就可以把原先的“鉀、鈣、鈉、鎂、鋁、錳、鋅、鐵;錫、鉛、銅、汞、銀、鉑、金”轉(zhuǎn)化成“加個(gè)那美麗的新的錫鉛統(tǒng)共一百斤”,利用它的諧音來記憶,這樣學(xué)生在記憶起來就會(huì)容易很多。
三、關(guān)鍵詞記憶法
記憶策略中一個(gè)很重要的思想就是化繁為簡(jiǎn),也就是說,只要把之前比較復(fù)雜、容量較大的知識(shí)進(jìn)行簡(jiǎn)化,就會(huì)大大減少記憶量,降低記憶的難度。因此,我們?cè)谟洃浕瘜W(xué)知識(shí)的過程中,也可以采取關(guān)鍵詞記憶法,即把知識(shí)最關(guān)鍵的部分記住,然而在用到的時(shí)候把這些關(guān)鍵詞提取出來進(jìn)行擴(kuò)展。例如,在學(xué)到“氧氣的實(shí)驗(yàn)室制法”時(shí),它的基本實(shí)驗(yàn)步驟可以分為七個(gè)步驟:第一,檢查實(shí)驗(yàn)裝置是否漏氣;第二,向試管里裝入實(shí)驗(yàn)藥品;第三,把試管夾在鐵架臺(tái)上;第四,點(diǎn)燃酒精燈;第五,收集氣體;第六,把導(dǎo)管移出水面;第七,熄滅酒精燈。這七個(gè)步驟如果讓學(xué)生原封不動(dòng)地背下來可能會(huì)給學(xué)生帶來一定的負(fù)擔(dān),而采取關(guān)鍵詞記憶法,抓住這七個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟中最關(guān)鍵的部分加以記憶,會(huì)給學(xué)生的記憶帶來更多的幫助。我們可以把這七個(gè)步驟簡(jiǎn)化為七個(gè)字“查、裝、定、點(diǎn)、收、移、熄”,這樣簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單就把整個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟準(zhǔn)確地記了下來。
四、比喻記憶法
科學(xué)研究表明,形象生動(dòng)的畫面、圖片給人腦造成的印象往往會(huì)比文字化的知識(shí)造成的印象要深得多。因此,在化學(xué)知識(shí)的記憶策略中,努力把枯燥的文字化知識(shí)變?yōu)榫哂挟嬅娓械闹R(shí)會(huì)更加有利于學(xué)生的記憶。在化學(xué)教學(xué)中,教師可以通過形象生動(dòng)的比喻法,把原本抽象的化學(xué)知識(shí)變得更加形象、具體、生動(dòng)。這樣的知識(shí)會(huì)在學(xué)生的頭腦中留下深刻的印象。例如,核外電子的排布規(guī)律:能量低的電子通常在離核較近的地方出現(xiàn)的機(jī)會(huì)多,能量高的電子通常在離核較遠(yuǎn)的地方出現(xiàn)的機(jī)會(huì)多,這個(gè)知識(shí)點(diǎn)很多學(xué)生讀起來猶如繞口令一般,要想清楚地記下來難度就可想而知了。教師可利用形象生動(dòng)的比喻方法,把原子核比喻成地球,把能量高的電子比喻成飛行能力較強(qiáng)的老鷹,把能量低的電子比喻成飛行能力較弱的麻雀,這樣,飛行能力較強(qiáng)的老鷹往往能夠飛到離地球表面很高的高空,而飛行能力較弱的麻雀往往只能在離地球表面比較近的區(qū)域內(nèi)活動(dòng)。就這樣一個(gè)簡(jiǎn)單的比喻,能把原本非常抽象的知識(shí)變得形象化,讓學(xué)生在頭腦中形成一定的畫面,記憶起來就會(huì)輕松許多。
事實(shí)上,在初中化學(xué)學(xué)習(xí)過程中,還有很多的記憶策略可以使用,如謎語記憶法、理解記憶法、聯(lián)想記憶法、歸類記憶法,等等,有效使用這些記憶策略可以使學(xué)生在記憶化學(xué)知識(shí)的時(shí)候工作量和難度都大大降低,從而促進(jìn)學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)效果的增強(qiáng)。因此,每一個(gè)教師在開展化學(xué)教學(xué)活動(dòng)的過程中都要有意識(shí)地總結(jié)一些記憶策略,利用科學(xué)的策略,為學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)提供有力的幫助。
參考文獻(xiàn):