The Periodic Table

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出版者:Oxford University Press, USA
作者:Eric R. Scerri
出品人:
页数:368
译者:
出版时间:2006-09-15
价格:USD 35.00
装帧:Hardcover
isbn号码:9780195305739
丛书系列:
图书标签:
  • 化学
  • 元素周期表
  • 化学
  • 元素
  • 周期表
  • 科学
  • 非虚构
  • 普里曼
  • 科普
  • 化学史
  • 元素故事
  • 科学普及
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具体描述

The periodic table is one of the most potent icons in science. It lies at the core of chemistry and embodies the most fundamental principles of the field. The one definitive text on the development of the periodic table by van Spronsen (1969), has been out of print for a considerable time. The present book provides a successor to van Spronsen, but goes further in giving an evaluation of the extent to which modern physics has, or has not, explained the periodic system. The book is written in a lively style to appeal to experts and interested lay-persons alike. The Periodic Table begins with an overview of the importance of the periodic table and of the elements and it examines the manner in which the term 'element' has been interpreted by chemists and philosophers. The book then turns to a systematic account of the early developments that led to the classification of the elements including the work of Lavoisier, Boyle and Dalton and Cannizzaro. The precursors to the periodic system, like Dobereiner and Gmelin, are discussed. In chapter 3 the discovery of the periodic system by six independent scientists is examined in detail. Two chapters are devoted to the discoveries of Mendeleev, the leading discoverer, including his predictions of new elements and his accommodation of already existing elements. Chapters 6 and 7 consider the impact of physics including the discoveries of radioactivity and isotopy and successive theories of the electron including Bohr's quantum theoretical approach. Chapter 8 discusses the response to the new physical theories by chemists such as Lewis and Bury who were able to draw on detailed chemical knowledge to correct some of the early electronic configurations published by Bohr and others. Chapter 9 provides a critical analysis of the extent to which modern quantum mechanics is, or is not, able to explain the periodic system from first principles. Finally, chapter 10 considers the way that the elements evolved following the Big Bang and in the interior of stars. The book closes with an examination of further chemical aspects including lesser known trends within the periodic system such as the knight's move relationship and secondary periodicity, as well at attempts to explain such trends.

《元素交响曲:世界的基石与人类的探索》 在宇宙的浩瀚画卷中,万物皆由最基本的“积木”搭建而成。这些积木,便是元素。它们是构成星辰、生命、乃至我们身体的原子单位,是宇宙最深邃的语言,是化学反应的魔法咒语。本书《元素交响曲》并非一本枯燥的化学教科书,而是一次穿越时空的奇妙旅程,深入探索这些构成世界万物的基石,以及人类历史上对它们的发现、理解与应用的波澜壮阔的故事。 本书将带领读者从遥远的古代文明开始,追溯人类对物质本质最早期、最朴素的猜想。从火、水、土、风的四元素论,到炼金术士们对“贤者之石”的狂热追求,这些早期探索虽然充满神秘主义色彩,却孕育了对物质转化的最初渴望,为日后科学的萌芽埋下了种子。我们将聚焦那些伟大的先驱者,他们如何在实验室的微光中,凭借敏锐的观察和不懈的实验,逐渐揭开物质世界的面纱。 书中,我们将一同见证那些关键的突破性发现。例如,安托万·拉瓦锡,这位“现代化学之父”,如何通过精确的称量和对燃烧过程的深刻理解,打破了燃素说的谬误,确立了元素守恒定律,为元素概念的科学化奠定了基石。我们也将回顾德米特里·门捷列夫,这位杰出的俄国化学家,如何凭借他对元素性质的敏锐洞察,以及对数学规律的崇尚,创造出具有划时代意义的元素周期表。这不仅仅是一张表格,更是化学知识的宇宙地图,它预言了尚未发现的元素,并揭示了元素之间深刻而和谐的周期性规律,如同乐章中的音符,遵循着内在的秩序。 《元素交响曲》将深入剖析周期表上的每一个“音符”。从最轻盈的氢,它是宇宙中最丰富的元素,也是构成生命必不可少的组成部分;到最活跃的碱金属,它们如同火山般喷发着能量;再到原子序数最大的超铀元素,它们在实验室的极端条件下被人工合成,代表着人类对物质边界的不断挑战。我们不会仅仅罗列它们的属性,更会讲述它们背后的故事:它们如何在自然界中形成,它们参与了怎样的化学反应,它们又是如何被人类发现并赋予名字的。 本书将特别关注那些对人类文明进程产生深远影响的元素。例如,铜和铁,它们驱动了人类从石器时代迈向青铜时代和铁器时代,彻底改变了生产力、战争和社会结构;碳,它是所有有机生命的骨架,是生命起源的基石;氧,它不仅是呼吸的必需品,更是燃烧和氧化的主导者,塑造了我们星球的地质和大气;硅,它是现代电子工业的灵魂,是信息时代的“电子之砂”;金和银,它们自古以来便被赋予珍贵的意义,成为经济和文化的重要载体。 《元素交响曲》还将探讨人类如何巧妙地利用这些元素,创造出丰富多彩的物质世界。从冶金术的精湛工艺,到医药学对元素疗效的探索;从染料的缤纷色彩,到能源领域对核能的开发;从农业对肥料的运用,到太空探索中对材料的严苛要求,元素无处不在,它们是人类智慧和创造力的载体。我们将审视那些改变世界的科技发明,追溯其背后对特定元素的依赖和创新。 此外,本书还将触及元素的“黑暗面”:某些元素可能具有毒性,如铅和汞,它们曾被用于药物,却带来了长期的健康隐患。放射性元素的发现,如铀和钚,虽然为能源和医疗带来了革命性的突破,但也伴随着巨大的风险和伦理挑战。我们将理性地看待这些元素的双重性,学习如何在利用其优势的同时,规避其潜在的危害。 《元素交响曲》的写作风格力求生动有趣,语言通俗易懂,即使没有深厚的化学背景,也能跟随作者的笔触,领略元素世界的壮丽与奇妙。书中将穿插大量历史故事、科学家的轶事以及与日常生活息息相关的案例,让读者在轻松愉快的阅读体验中,深刻理解元素及其周期律的精妙。 最终,本书旨在唤起读者对我们所处世界最基本组成部分的敬畏与好奇。元素并非抽象的概念,它们是我们身体的一部分,是我们呼吸的空气,是我们赖以生存的星球。通过理解元素,我们不仅能更好地理解科学,更能深刻理解生命,理解宇宙,以及我们在其中的位置。这是一曲关于物质、关于探索、关于智慧的宏大交响,等待着每一个渴望了解世界本质的灵魂去倾听。

作者简介

目录信息

读后感

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塞里(Eric Scerri)這本書是自一九六九年范史邦生(Jan van Spronsen)「化學元素周期系統」(The Periodic System of Chemical Elements) (Elsevier, 1969)出版後,僅見的英文周期表史專著,塞里由歷史理論及脈絡去解讀周期表的架構,也同樣引用了許多化學家的資料及意見,與范...

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塞里(Eric Scerri)這本書是自一九六九年范史邦生(Jan van Spronsen)「化學元素周期系統」(The Periodic System of Chemical Elements) (Elsevier, 1969)出版後,僅見的英文周期表史專著,塞里由歷史理論及脈絡去解讀周期表的架構,也同樣引用了許多化學家的資料及意見,與范...

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塞里(Eric Scerri)這本書是自一九六九年范史邦生(Jan van Spronsen)「化學元素周期系統」(The Periodic System of Chemical Elements) (Elsevier, 1969)出版後,僅見的英文周期表史專著,塞里由歷史理論及脈絡去解讀周期表的架構,也同樣引用了許多化學家的資料及意見,與范...

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塞里(Eric Scerri)這本書是自一九六九年范史邦生(Jan van Spronsen)「化學元素周期系統」(The Periodic System of Chemical Elements) (Elsevier, 1969)出版後,僅見的英文周期表史專著,塞里由歷史理論及脈絡去解讀周期表的架構,也同樣引用了許多化學家的資料及意見,與范...

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塞里(Eric Scerri)這本書是自一九六九年范史邦生(Jan van Spronsen)「化學元素周期系統」(The Periodic System of Chemical Elements) (Elsevier, 1969)出版後,僅見的英文周期表史專著,塞里由歷史理論及脈絡去解讀周期表的架構,也同樣引用了許多化學家的資料及意見,與范...

用户评价

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这本书的装帧和纸张质量出乎意料地精良,这倒是给人一种错觉,让你以为里面藏着什么旷世奇才的发现。然而,一旦深入阅读,这种精美的外壳很快就被里面略显过时的内容所“腐蚀”。我特别关注了关于过渡金属的部分,希望能看到关于配位化学和催化剂设计的最新进展。失望之至,作者停在了上世纪中叶对某些经典配合物的结构分析上,对于现代石油化工和精细化工赖以生存的那些复杂有机金属催化剂,只是一笔带过,仿佛它们是后来的“不入流”的旁门左道。更让我抓狂的是,书中对量子力学在轨道杂化上的解释,显得非常保守和传统,使用的仍然是那种基于薛定谔方程的早期模型,对于更现代的密度泛函理论(DFT)对电子云分布的描述几乎没有提及。这让这本书的“科学前沿性”大打折扣。它更像是一份精心维护的、但已经停产的参考资料,其中的知识点虽然在物理层面上仍然成立,但在思想层面上已经远远落后于时代的需求。对于一个渴望了解化学如何解决当代能源和环境问题的读者而言,这本书提供的视角过于“复古”了。

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我带着极大的耐心试图从中挖掘一些哲学层面的思考,毕竟,将所有元素归纳于一个表格之中,本身就是一种伟大的思维框架的构建。然而,作者似乎完全回避了这种更深层次的讨论。他花费了大量的篇幅去描述如何通过化学方法分离和提纯某些元素,这些操作流程的描述极其繁琐,充满了诸如“在特定温度下,以每分钟五滴的速度加入……”之类的指令性语言,读起来枯燥乏味,完全没有将这些分离过程与宏观的科学意义联系起来。比如,对贵金属的提取过程的描述,就完全没有提及这些金属在人类文明史上的经济和权力地位的演变,只是一连串的沉淀、过滤和重结晶。这使得这本书的受众被极大地限制了。它无法吸引文学爱好者,无法启发物理学家,甚至无法完全满足一个进阶化学家的需求,因为它没有提供解决当前研究瓶颈的思路。最终,它成了一本“关于周期表的书”,而不是一本“用周期表来阐释世界的书”。它的价值,可能仅限于作为一本需要严格遵守的考试大纲的辅助读物,除此之外,其阅读乐趣和启发性微乎其微。

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我花了整整一个周末试图啃完关于碱金属和碱土金属的那几章,老实说,那种感觉就像是在面对一堵由精确数据和精确到令人发指的熔点沸点构筑的墙。这本书的语言风格极其学院派,每一个句子都像经过了无数次化学平衡的校正,找不到一丝情感的波动。如果你期望从中找到任何可以激发你对无机化学热情的火花,那你恐怕要失望了。它详尽地罗列了每种金属的电化学势、离子半径的微小差异,以及它们在不同溶剂中的溶解度变化。叙述的逻辑是线性的、无可辩驳的,但缺乏对“为什么”的深入探讨,或者说,它只是重复了“因为它们的电子排布是如此”。我试着从这本书中提取一些可以用于日常对话的有趣知识点,比如钠钾的反应性差异在生活中的体现,但作者似乎认为这种“通俗化”是对科学纯洁性的玷污。整本书充斥着大量的表格和未加解释的符号系统,对于没有深厚化学背景的读者来说,这根本不是阅读,而是一场高强度的符号解码练习。我翻阅了索引,发现对有机化学或生物化学的触及几乎为零,它固执地把自己钉死在了那个由纯粹的元素构成的、冰冷的矩阵之中,仿佛整个世界在门捷列夫的网格之外就不复存在了。

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这本所谓的“化学百科全书”,我得说,读起来更像是一场关于元素发现史的漫长而略显枯燥的旅行。作者似乎把所有的精力都放在了对每一个元素发现过程的详尽叙述上,从早期的炼金术士的模糊尝试,到拉瓦锡的奠基性工作,再到门捷列夫那近乎神启的排版构建。初读时,我满怀期待,希望能在这些页码间找到一些现代应用或前沿科学的洞察,然而,更多的是对那些十九世纪实验室里弥漫着酸气和煤油灯光的场景的沉浸。坦白讲,对于一个想快速了解元素周期表内在逻辑和周期性趋势的读者来说,这种叙事方式未免有些过于迂回。书中的插图,虽然力求复古,但排版略显拥挤,那些早期的手绘图谱与后来的精密光谱图混杂在一起,使得整体视觉感受缺乏一种清晰的层次感。我尤其感到遗憾的是,对于那些在现代材料科学中扮演关键角色的稀土元素和超重元素的讨论,篇幅被严重压缩,仿佛它们只是历史长河中不重要的脚注,而非驱动未来科技的核心动力。这本书更像是一部献给化学史学家的致敬之作,而不是一本面向当代学习者或爱好者的实用工具书。它成功地捕捉了那个时代的探索精神,但却未能很好地架起通往现代化学大厦的桥梁,使得阅读体验在学术的严谨与实际的启发性之间摇摆不定,最终偏向了前者。

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阅读体验是极其碎片化的,尽管这是一本结构严谨的参考书,但它的章节组织方式更像是将大量的独立研究报告生硬地拼凑在一起,缺乏流畅的过渡。例如,从卤素的反应性突然跳到惰性气体化合物的探讨,中间缺少一个强有力的逻辑链条来解释为什么我们要研究惰性气体——无非是为了证明元素周期表的“完整性”?这种“为了证明而证明”的写作风格贯穿始终。书中对于同位素的介绍也显得非常敷衍,只是简单列出了它们的质量数和半衰期,对于核能、放射性标记技术在医学影像中的应用,完全没有涉及。这本教材似乎是为那些只需要进行元素周期表基础知识考核的学生设计的,而不是为那些对物质世界充满好奇的探索者。我甚至注意到几个数据点似乎是直接从上世纪八十年代的期刊中复制粘贴而来,没有经过任何形式的更新或校对。这种对细节的疏忽,在一部以“精确”著称的科学著作中是不可原谅的。它让人怀疑作者对“周期表”这个概念的理解,是否仅仅停留在其结构形式,而忽略了其动态的、不断进化的科学内涵。

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