化学的第四要素存在吗?

每一瞬间全世界所发生的形形色色的化学反应是无法统计的。化学反应的时间有长有短,比如:树木经过几十万年而形成煤。炸药在极短的瞬间完成爆炸过程。人类为了获得所需要的材料,特别重视对反应速度的控制。目前化学家利用了三种基本的控制化学反应速度的方法,即改变温度和压力,或者采用加速反应的物质——催化剂,换句话说,温度、压力和催化剂是现代化学的三要素。但在最近10～15年里,化学家     

激光在快化学中的应用

许多有用的化学反应是缓慢的,需要数小时才能完成。然而,许多其它一些在气体或液体中进行的反应在不足一秒之内就进行完毕。研究化学反应快慢(叫做反应动力学科学)的化学家把这类反应看作是快反应。但是过去的十年中,脉冲激光技术的发展使得化学家能够观察反应时间短于十亿分子一秒(一个毫微秒)的超快化学反应。现在,我们可以买到能够产生微微秒脉冲的激光器。确实,新泽西贝尔电话实验室的查克·尚克(Chuck Shank)及其同事目前已经制成仅仅持续几个毫微微秒的激光脉冲。快化学反应首次成为可能是在1949年。当时在剑桥大学的罗伯特·诺里什(Robert Norrish)和乔治·波特(George Porter)提出这样的思想:用大功率的闪光使分子裂解进而分析所形成的碎片。这一技术即所谓的闪光光解使得诺里什和波特获得了1960年的诺贝尔奖。     

化学的前沿

在旧金山举行的美国科学进展协会年会上,“化学的前沿”专题讨论会展示了化学基础研究的各个方面,正如专题会组织者布莱斯劳(Breslow)指出的,有一个主题把它们结合在一起:现代化学在其交叉学科处特别活跃——既在化学本身的学科分支处,又在与其它像物理和分子生物学等基础学科交叉处。哥伦比亚大学化学教授布菜斯劳指出,该专题讨论会的主要动机就是阐述现代化学的知识推动力,这对其它学科的科学家来说,具有一定的吸引力,因为美国科学进展协会年会提供的气氛比那些单为化学家们提供的更自然。该消息是否能达到预期的目的,还不得而知。但与会化学家的数量是最多的。会上可以听到各个方面的最新进展,这正是好奇的非化学家布莱     

最简单的化学反应

化学反应时分子究竟是怎样变化的?化学家正在为寻求答案而努力工作.他们设法用量子物理的理论来理解化学反应,至今已有60多年了.现在,现代强大的计算机使理论家能够对最简单的化学反应进行精细的量子计算;同时发展起来的高能激光器使实验工作者能够在实验室里以前所未有的细致程度研究这种反应.一个化学物理学的新时代已显露曙光.     

利用磁场加速化学反应

直至最近,一些化学家还拒绝承认外加磁场可以加速化学反应(极低温下的反应除外),他们说,由于外加磁场所提供的能量比化学反应中原子和分子的能量变化小得多,所以磁场不会影响化学反应速度。这些化学家之所以有这种看法,是因为他们把化学反应过程简单地看成热力学过程,事实上,化学反应     

化学史的引言

人人都知道化学是近世科学之一，同时也都承认它不是凭空地偶然产生的。但是若问某某世纪前后化学之状况如何；当时有那些化学家：他们有什么永可纪念的贡献；其贡献又是怎样得来；可就很难答复。譬如氢（轻气），氧（养气），氮（淡气）和氯（绿气）各是谁发现的；其发现之年代如何；方法如何；诸如此类，都是很有价值的问题。然非习过化学史者，谁也无从明了。……除非化学史，没有别的书籍可以概括地有统系地告诉我们了。     

激光化学

光化学是从十九世纪到二十世纪初期逐渐发展起来的一门科学。本世纪六十年代出现了激光技术,使光化学获得了崭新的武器。随着激光技术的不断发展,人们将激光所具有的优良特性应用于化学各个领域,并深入研究激光对化学变化的影响,于是诞生了一门崭新的边缘学科——激光化学。激光化学是研究激光和物质相互作用过程中物质的激发态的产生、结构、性质及其转化和能量传递规律的科学。因而激光化学的研究对象广义上包括激光在化学各个领域的应用,但主要是研究激光如何引发和控制化学反应。它可以引发特定的化学反应,甚至可引发过去不可能发生的化学反应。这种由激光引起的化学反应简称为激光化学反应,它是现代化学的一个新领域。由于广义的激光化学涉及的内容太广泛,本文将着重介绍激光所引起的化学反应。     

催化“抗体”

美国伯克里加利福尼亚的化学家利用一种“抗体”来催化没有酶的反应。在人体中,抗体是一种复杂的蛋白质,通过识别并结合外来分子以保护人体免受感染。这种特性已引起化学家的注意,他们想利用它作为“人工酶”来加速化学反应。他们已制成一种能催化 Diels—Alder 反应的抗体。后者是有机化学家     

等离子体化学新进展

等离子体化学是在等离子体物理学的基础上发展而形成的一门新兴学科。由于等离子体化学反应与已实现工业化的一些高温化学反应、光化学反应、放射或辐射化学反应相比,具有较高的收率和良好的选择性,所以近年来在应用研究上已取得了重大突破。《等离子体化学新进展》一文介绍了等离子体化学在金属处理、材料表面改性、合成反应、聚合反应和研制超微粒子等方面的进展及研究动态。     

分子美食:科学与厨艺的碰撞

<正>厨师和化学家有很多相通之处,都是在和各种化合物以及化学反应打交道。厨师们口口相传的那些"烹饪秘籍",如果从化学家的角度来分析,只不过是各种比较精妙和巧合的化学反应而已。当人们有意识地运用一些化学反应去处理食材,就创造出了奇妙的分子美食。     

苏联关于结构化学共振论的哲学讨论

十九世纪的化学家不久就发现许多化合物是不可能用一种简单的,可以解释所有他们已知反应的公式来阐明一个公式说明了的一种特定反应。而另一个公式则解释另一种不同的反应,一个化学家也许用一种化合物的四种或五种不同的分子模型就可以说明那种化合物的所有已知的反应,但这种方法只是增加困难:常识向化学家们表明,任何物质应该     

化学

化学变化木炭的燃烧是一种化学反应。在反应中,木炭里的碳和空气中的氧发生化学反应,生成了二氧化碳。烤汉堡的过程中发生了许多复杂的化学反应,热量穿透肉的细胞壁,使细胞内的物质(矿物质、氨基酸、脂肪、碳水化合物和酶)发生化学反应。汉堡上的褐色外皮就是碳水化合物和氨基酸之间发生化学反应的结果。一位身穿白衣的科学家用试管将两种液体混合在一起。混合物中迅速冒出大量气泡———这肯定是一个化学反应。但实验室和试管并不是产生化学反应的必要条件。它们可以在任何地方发生———厨房、洗衣机、海洋、医院,甚至我们的身体里。通过…     

激光在化学上的应用

在八十年代里,激光将愈来愈多地应用于化学。化学家正在因袭旧事,探索着催化剂的温度、压力和浓度的正确配合。这是减弱并断裂化学键以完成化学反应所必需的。可是较好的办法总是单纯为需要断裂的化学键提供所需的精确能量。激光能够满足这一需要,因为它是一种强能源,而且从紫外线到微波,它们都可以调     

炒锅里的化学反应

<正>当你对各种诱人的美食垂涎欲滴的时候,是否知道食物和配料在锅里发生了各种各样的化学反应?如果能将化学知识运用在烹饪过程中,你或许能做出更美味的饭菜来。三大反应,搞定糖醋排骨的色香味糖醋排骨是一道在餐桌上经常出现的菜。川菜、浙菜和沪菜三个菜系中,糖醋排骨的做法略有不同,但都少不了糖、醋和料酒这几种配料。糖醋排骨棕红的色泽、浓郁的肉香、酸甜的味道跟这几种配料与排骨发生的化学反应有着密切关系。     

化学亲和力的过去和现在

一、早期的含糊概念很早的时侯,化学作用的原因就使人迷惑。为什么有些物质彼此极易反应,或自身分解;而另一些物质之间却很难发生化学作用呢?例如,氢和氧的混合气体,只要有一点火星就立即爆炸成水;而碳与氯气则在现有的各种条件下尚未实现直接化合。这个化学中古老的问题之一,当“形而上学的化学家还不善于实际研究化学过程时,就臆造一种关于什么是化学亲和力的理论。”作为化学的原始形式的炼丹术在我国的秦始皇时代就萌芽了。丹家们用阴阳学说解释化学作用的原因。公元二世纪,世界炼丹史上最古的著作——《周易参同契》——的作者魏伯阳写道:“白虎为熬枢,汞白为流珠,青龙与之俱。举东以合西,魂魄自相拘。”这里说的是炼制丹砂(硫化汞)。白虎代     

超声波在化学与生物化学中的应用

苏共中央五月全体会議通过了利用天然及合成产物的化学轉化制备有用的新物质以加速发展我国国民经济的决議。党的这一决議,对各个领域的研究工作者提出了一系列重大任务。本文將說明一种最新的物理因素——超声波——在近代化学与生物化学中的应用。如下面所將指出的,超声波可以激发一系列在通常条件下难于进行的化学反应。应用超声波,可以影响化学反应的特征与定向,且可使反应产物具有更高的实用价值。超声波对各种动植物细胞的发育和生化作用的影     

福井的化学求索之路

化学家们的一个宿愿就是揭示化学反应的本质、了解化学反应的机制、预计化学反应的结果。日本第一位诺贝尔化学奖获得者福井谦一教授,以他的“前线轨道理论”为探索实现这一宿愿的道路作出了独创性的贡献。那么,他     

1990年美国化学会获奖化学家介绍

1990年度全美共有40余位化学家受到美国化学会的嘉奖,这些化学家在化学的某个研究领域都做出了卓越的贡献,他们将出席1990年4月在波士顿召开的由美国化学会主办的第199届全美化学会议的发奖仪式。本文摘译介绍了与现代化学前沿研究领域紧密相关的几位化学家以及他们的工作。——译者注     

人们对化学的谬见

化学在人们心目中的形象相当坏。公众怀疑化学,把它看作是一门既复杂而又不易理解的科学。学习化学的传统方法是死记硬背,而不是尽力去理解它。化学家的形象是稍微有些危险而又全然不与人们来往的人,认为他们躲在实验室里与世隔绝,在那里“酿造”一些气味难闻,也许甚至是有毒的复杂混合物。     

基元化学过程的分子束研究

前言化学是研究物质转化的科学。然而,关于化学变化的速率或时间依赖性的知识对于成功地合成新物质和利用反应所产生的能量仍然是十分重要的。在上一世纪里大家已认识到,所有的宏观化学过程都由许多基元化学反应所组成,而基元反应本身则是原子或分子物种间一系列简单的碰撞。为了理解化学反应的时