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一。什么是化學(xué)？　　化學(xué)是一門試圖了解物質(zhì)的性質(zhì)和物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)的科學(xué)。物質(zhì)包括: 自然界存在的一切物質(zhì)---地球的礦物, 空氣中的氣體, 海洋中的水和鹽; 動(dòng)植物體內(nèi)找到的化學(xué)物質(zhì); 人類創(chuàng)造的新物質(zhì)。變化包括: 因閃電而著火的樹木; 與生命相關(guān)的變化和由化學(xué)家發(fā)明和創(chuàng)造的新變化。 二 化學(xué)家的工作　　1。 研究自然界, 并試圖了解它　　2。 創(chuàng)造自然界不存在的新物質(zhì), 完成化學(xué)變化的新途徑三 早期的化學(xué)　　出于對自然界物質(zhì)的好奇心, 人們很早就在從自然界分離出純化學(xué)物質(zhì)方面獲得成功, 如: 從花卉和某些昆蟲提取染料, 用于作畫和染布。 直至19世紀(jì)初, 化學(xué)家才搞清這些染料的詳細(xì)化學(xué)結(jié)構(gòu)。 人類很早就通過化學(xué)反應(yīng), 創(chuàng)造出新物質(zhì)。 最早的當(dāng)屬活性碳和肥皂。　　木材 加熱, 失去水分 活性炭　　此過程中，由C, H, O 彼此鍵合的纖維素發(fā)生了化學(xué)變化, 使氫和氧斷裂下來, 生成水而失去, 剩下的碳成為活性炭。 而逆過程不能發(fā)生。　　脂肪酸 + 堿 加熱 肥皂(脂肪酸鹽)　　肥皂是非天然產(chǎn)物, 是偶然發(fā)現(xiàn)的。 人們用火加熱食物, 脂肪滴到木材燃燒后的灰燼(含有一些堿), 而得到肥皂。比活性炭的發(fā)現(xiàn)更早。有了早期的隨機(jī)發(fā)現(xiàn), 人們開始有意識的將物質(zhì)放在一起加熱, 看看會(huì)有什么結(jié)果發(fā)生。最早的合金: 青 銅 (約公元前3600年)　　Cu + Sn 加熱 青 銅　　青銅: 制造工具和武器的主要原料。 造就了青銅時(shí)代　　鐵礦 + 木炭 加熱 CO + Fe　　鐵的冶煉, 創(chuàng)造了鐵器時(shí)代。除了Pt, Au, Ag 等金屬可以天然單質(zhì)存在外, 大多數(shù)金屬均以類似方法得到, 當(dāng)然可以得到Cu 和 Sn (溫度較低)。古埃及人在公元前1400年就將礦物混合加熱, 制造出玻璃。四 化學(xué)是中心科學(xué)　　化學(xué)與許多其它科學(xué)領(lǐng)域相關(guān), 這些領(lǐng)域包括: 農(nóng)業(yè), 電子學(xué), 藥學(xué), 生物學(xué), 環(huán)境科學(xué), 計(jì)算機(jī)科學(xué), 工程學(xué), 地質(zhì)學(xué), 物理學(xué), 冶金學(xué)等。很多其它相關(guān)領(lǐng)域, 化學(xué)都起到重要作用。化學(xué)家的任務(wù): 制造新藥, 保障人類的健康; 生產(chǎn)用于制造住所、衣服和交通的材料; 發(fā)明提高和保證糧食供應(yīng)的新方法, 保障人類的衣食住行。　　化學(xué)在人類由古代穴居人的野蠻生活進(jìn)化到現(xiàn)在這樣一個(gè)文明世界的變化過程中, 起到了"中心"的作用, 使我們不僅可以和自然處于和諧之中, 而且可以使我們和自己的愿望相吻合。　五 化學(xué)是實(shí)用性和創(chuàng)造性科學(xué)　　探索自然, 為找出過去并不知道的而且具有實(shí)用性的化學(xué)物質(zhì), 這一過程, 即是為應(yīng)用而進(jìn)行的創(chuàng)造。 因而“實(shí)用性”和“創(chuàng)造性”是密切相關(guān)的。化學(xué)家曾從事大量的動(dòng)植物體中化學(xué)物質(zhì)的分離、提純和結(jié)構(gòu)測定(創(chuàng)造), 并應(yīng)用于人們的生產(chǎn)和生活之中(實(shí)用)。 此類工作目前仍在大量進(jìn)行。現(xiàn)在, 人們已經(jīng)開始開展從海洋生物體內(nèi)分離、提取和提純化合物, 這些化合物的分離和結(jié)構(gòu)確定, 也體現(xiàn)出化學(xué)的創(chuàng)造性。通常, 我們不可能從動(dòng)植物體中分離得到大量新的藥物, 因?yàn)檫@種做法不但破壞性極強(qiáng), 而且造價(jià)昂貴。 取而代之, 化學(xué)家用其它簡單化合物, 通過化學(xué)合成, 制備出新發(fā)現(xiàn)的化合物。 達(dá)到大量提供臨床應(yīng)用目的。　　有時(shí), 天然化合物的結(jié)構(gòu)可以通過創(chuàng)造性的化學(xué)合成而改變, 進(jìn)而考察性質(zhì)方面的改善。大自然并非是世外樂園, 這里有為生存而進(jìn)行的兇猛戰(zhàn)斗。昆蟲為生存而吃植物, 有些植物可釋放出可以驅(qū)趕這些昆蟲的化學(xué)物質(zhì), 同時(shí), 可通過這種化學(xué)物質(zhì)的氣味, 通知附近的同類植物, 有不速之客進(jìn)犯, 則同類植物也會(huì)釋放出這種化學(xué)物質(zhì)。 如此, 達(dá)到保護(hù)自己和種群的目的。 人們則可以研究這種化合物的結(jié)構(gòu), 合成出來, 用于保護(hù)我們的農(nóng)作物。 昆蟲也用化學(xué)物質(zhì)作為求偶時(shí)的聯(lián)絡(luò)信號。 當(dāng)我們知道得知是何種化合物后, 就可以人工合成, 用來誘殺, 控制有害昆蟲的繁殖。　　生物可產(chǎn)生強(qiáng)烈的抗生素, 防止和治療細(xì)菌的侵害; 人們同樣可以模仿生物, 合成出這樣的抗生素, 用于預(yù)防和治療由細(xì)菌感染而引起的疾病。大自然是我們的好老師。　　化學(xué)中最具有創(chuàng)造性的工作是設(shè)計(jì)和創(chuàng)造新的分子。 古代煉丹家一生致力于“加熱和振蕩”各種混合物, 夢想將鉛變成黃金。 它們夢想雖然破滅了, 但卻創(chuàng)造了不少有趣的新方法和新物質(zhì), 把自己造就成化學(xué)家。。