【干燥剂】能吸收潮湿物质中不定量的湿存水的物质。通常有两类:(1)化学干燥剂,吸收水分时伴随有化学反应发生,如无水氯化钙、浓硫酸、碱石灰等。(2)物理干燥剂,吸收水分而无化学反应发生,如硅胶吸收空气中的水分。不同干燥剂的干燥能力不同,测定办法是:先把被水蒸气饱和的空气在25℃时以1~3升/小时的速度通过定量的干燥剂,然后再测定被干燥的空气中剩余水分的含量,剩余的水分越少,说明干燥剂的吸水性越好。
【萃取】利用不同的物质在选定的溶剂中溶解度的不同,分离混和物中的组分的方法。习惯上指用溶剂分离液体混和物中的组分,即液-液萃取(又叫溶剂萃取);也可用溶剂分离固体混和物中的组分,即固-液萃取(又叫浸取)。液-液萃取是定量分析中分离方法的一种,主要用于元素的分离和富集。
【萃取剂】萃取所用的溶剂。必须具备对液体或固体混和物中的组分具有选择性溶解的能力。同时应具有较好的热稳定性和化学稳定性,以及较小的腐蚀性和毒性。例如,碘的水溶液用四氯化碳萃取,极大部分的碘进入四氯化碳层而与其它物质分离。四氯化碳为萃取剂。
【分配定律】溶质同时分别溶解在两种互不相溶或几乎互不相溶的混和液体中,它在两种液体中的浓度比等于它在两种液体中的溶解度之比。利用这个规律可以用一种溶剂把另一种溶液中的溶质萃取出来。如用跟水不相溶的四氯化碳作溶剂,可以从碘水中把碘萃取出来。
【凝华】气态物质不经过液态而直接凝结为固态的过程。如水蒸气能直接凝结于物体表面成为霜,硫蒸气遇冷直接生成硫华。凝华时有热量放出。
【升华】固体不经过液态直接转变成为气态的过程。在三相点以下的任何温度,当外界压力低于该物质平衡蒸气压时,固体就会升华。例如,在气温低于0℃时(水的三相点为0.01℃),空气中水蒸气的分压低于其平衡蒸气压,冰或雪就会因为升华而消失。又如,碘的三相点为115℃,三相点的蒸气压为12kPa,故碘很容易升华,将碘晶体放在试管中微热,即可看到紫色碘蒸气生成。但如加热温度高于115℃(碘的三相点)时,固体碘就会熔化。
【钝化】某些金属经化学方法(如跟强氧化剂反应)或电化学方法(如阳极氧化)处理,由活泼态变为不活泼态(即钝态)的过程。由于钝化后,金属表面形成致密的氧化物保护薄膜,因而不易腐蚀。例如,铁能溶于稀硝酸,但铁在浓硝酸中浸过后,因铁钝化不再溶于稀硝酸。
【化学腐蚀】由于金属跟它周围的物质直接起化学反应,从而造成金属被腐蚀的过程。在化学腐蚀中,跟金属起化学反应的多是氧气、硫化氢、二氧化硫等气体,生成相应的氧化物和硫化物等。有些金属,由于化学腐蚀的结果常在表面上形成一层致密的薄膜,从而保护了金属不再继续被腐蚀。如铝在空气中很快被氧化,表面形成一层致密Al2O3薄膜,起到了保护金属的作用。
【气焊】使乙炔(或其它可燃气体)在氧气不足的情况下燃烧:
产生具有还原性的一氧化碳和氢气,它们继续与氧化合产生二氧化碳与水,伴随着产生高温,使金属焊条熔化填满缝隙而使金属焊接起来。火焰的还原性对焊接金属极为有利,防止在焊接时金属被氧化,使焊缝被氧化物沾污而造成焊接不牢的现象发生。
【气割】利用氧炔焰加热时使用过量的氧气,让熔化的金属进而被氧化,在工作物上形成一条割缝,从而将金属割断。过量的氧气是从附加的另外一个氧气吹管里吹出的。
【固氮】使空气中游离的氮气转变为含氮化合物的过程。如工业上在高温、高压和催化剂作用下,将氮气和氢气合成氨;土壤中的固氮菌在常况下,靠固氮酶的作用,将空气中的氮还原为氨;自然界的雷电作用使氮气转化为一氧化氮,并进一步氧化为二氧化氮等。科学上关于模拟生物固氮的研究,将为人工固氮开辟新途径。
【漂白】除去纤维纺织材料和纸浆等中所含有色物质的过程。通常是氧化作用,有时是还原等其它作用。漂白棉、麻、人造纤维和纸浆时,一般用漂白粉、漂白精、次氯酸钠、亚氯酸钠和过氧化氢等。漂白蚕丝和羊毛,可用过氧化氢,有时也用二氧化硫,但漂得的白色物质不够稳定,容易发黄。对油脂的漂白通常采用漂白土,其实质是吸附脱色作用,也称为漂白。
【光化反应】见光化作用条。
【光化作用】又称光化反应。物质由于光(一般为可见光或紫外线)的作用而引起的化学反应。例如,碳水化合物的合成,染料在空气中褪色,胶体的感光作用等,范围很广泛,可能是化合、分解、氧化-还原等化学反应,主要分光合作用和光解作用两类。
【光合作用】光化作用的一种。一般指二氧化碳和水,在日光照射下,借植物叶绿素的帮助,吸收光能合成碳水化合物的过程。可以表示如下:
有时也包括在光的作用下,合成蛋白质、脂肪等有机物的过程。
【光解作用】光化作用的一种。物质由于光的作用而分解的过程。例如碘化氢在紫外线的照射下,吸收光能分解成碘和氢气,卤化银、浓硝酸见光分解等。
【蜕变】原子核自发地放射出一个α或β粒子、同时自身转变为另一种原子核的过程。常称为α衰变或β衰变。
【核反应】某种微观粒子与原子核相互作用时,使核的结构发生变化形成新原子核,并放出一个或几个粒子的过程。重核可以发生裂变。历史上第一个人工核反应是由卢瑟福在1919年实现的,他用
现在利用各种加速器和原子反应堆,已经实现了上万种核反应,由此获得千余种放射性同位素和各种分子、超子、反质子、反中子等基本粒子。任何核反应都遵从能量、动量、质量和电荷等守恒定律。这方面的研究对于了解原子核的结构,基本粒子间的相互作用,以及探索新的能源等方面都有重大意义。
【裂变】质量较大的重核分裂为两个质量相近的中等质量核的同时,还可能放出中子的过程。因重核的核子平均结合能比中等核的核子结合能小,所以上述过程将释放出一部分结合能。裂变有自发和人工两种。前者是重核不稳定的表现,但由于半衰期长,释放功率小。例如铀238的半衰期为1016年,故其释放的能尚无实用价值。人工裂变的反应速度可以控制,所释放的原子能可以利用。原子反应堆即为一种能源设施。
【聚变】质量较小的核聚合成质量较大的核,同时放出光子的过程。因为轻核的核子平均结合能比质量较重核的核子平均结合能大,所以上述过程将释放出一部分结合能。聚变有自发和人工两种。由于参与发生聚变反应的轻核必须相互接近到核力作用范围以内,在自然条件下,如太阳等恒星内部的温度极高,轻核具有足够大的动能以克服库仑斥力使聚变得以持续进行。在人工条件下,聚变可在爆炸或高能粒子碰撞中实现。人工控制的核聚变过程尚处在研究阶段。
【热核反应】在极高温度下进行的核聚变反应。当聚变材料达到极高温度时,聚变反应可自动进行,从而得到可以利用的能量,太阳和其它恒星中进行着热核反应。氢弹爆炸是人工热核反应。受控热核反应正在研究阶段。
四、物质结构、元素周期律
【原子】由希腊词义“不可分”衍化来的。原子是元素能够存在的最小单位,是化学变化中的最小微粒。原子是由原子核和核外电子组成的。原子核由质子和中子组成。在化学反应中,只是核外电子发生了变化,原子核的组成并没有改变。在核反应中,原子核发生了变化,原子变成了其它元素的原子。
【原子核】由质子和中子组成的带正电荷的微粒。原子核所带的正电荷数(核电荷数)等于核内质子数。原子的质量主要集中在原子核上,原子核的体积只占原子体积的几千亿分之一。原子核内的质子和中子由结合能结合在一起。
【质子】原子核的组成部分,是原子核中带正电荷的基本粒子。元素的原子序数就是核内的质子数。质子的质量是1.67265×10-27千克,即1.00728原子质量单位。