The History and Use of Our Earth's Chemical Elements pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:Greenwood Pub Group

作者:Krebs, Robert E.

出品人:

页数:356

译者:

出版时间:2006-7

价格:$ 84.75

装帧:HRD

isbn号码:9780313334382

丛书系列:

图书标签:

化学元素
地球科学
化学史
元素周期表
科学史
地质学
自然科学
科普
元素
化学

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具体描述

Understanding the periodic table of chemical elements is critical for success in the chemistry classroom and laboratory. In today's classroom, students not only need to understand the properties of the chemical elements, but how these elements play such an integral role in industry, the earth and the environment, and in modern life. This book provides an ideal introduction, with extensive new and updated examples on the use of the chemical elements. The elements are examined within their groups, enabling students to make connections between elements of similar structure. In addition, the discovery and history of each element - from those known from ancient times to those created in the modern laboratory - is explained clearly and concisely. In addition to the handy "Guide to the Chemical Elements" that comprises the body of the work, the book includes the following useful features: introductory material on the basics of chemistry and the Periodic Table; appendices on the people who discovered the chemical elements; a glossary of words commonly used in chemistry and chemical engineering; and a complete bibliography of useful resources, including websites.

地质之歌：行星的炼金术与生命之源图书名称：地质之歌：行星的炼金术与生命之源作者： [此处留空，或填写虚构作者名，例如：艾莉森·里德博士 (Dr. Allison Reed)] 出版社： [此处留空，或填写虚构出版社名，例如：苍穹科学出版社 (Celestial Press)] ISBN: [此处留空，或填写虚构ISBN] --- 内容提要：《地质之歌：行星的炼金术与生命之源》是一部宏大叙事与精微分析并重的著作，它将读者带入一个关于地球物质起源、演化及其在生命诞生过程中所扮演的深层角色的探索之旅。本书的核心议题并非聚焦于特定化学元素的历史文献或工业应用，而是着眼于行星尺度的物质循环、深部地球的物理化学过程，以及这些过程如何塑造了我们所赖以生存的宜居环境。本书的叙事线索，从太阳系的形成之初开始，追溯了构成我们星球的原始“原材料”——那些星际尘埃和气体云团——是如何通过引力坍缩和核聚变，最终凝聚成一颗富含复杂化学结构的岩石行星。我们不会详细罗列元素周期表中的每一个条目及其发现史，而是侧重于元素在地质时间尺度上的“行为模式”：它们在地球诞生后的分异、地幔对流、板块构造驱动下的岩石圈循环中，是如何被重新分配和浓缩的。第一部分：创世熔炉——行星的物质组装本书的第一部分深入探讨了地球化学的宇宙学基础。我们首先审视了恒星的死亡与新生如何成为重元素合成的唯一途径。重点将放在超新星爆发产生的能量如何驱动了铁镍以上元素的创造，以及这些元素如何被抛洒到星际介质中，成为下一代恒星和行星的“种子”。随后，我们将聚焦于吸积盘的形成与地球的早期分异。本书将详细阐述“大碰撞假说”如何解释地球的化学结构，特别是铁和镍向地核的沉降过程，以及硅酸盐地幔的形成。这里的关键讨论点是同位素分馏——不是追溯单一元素的发现，而是分析放射性同位素（如铅同位素体系）如何作为地球年龄和内部热力学历史的“时钟”和“指纹”。我们将探讨地核的形成如何创造了地球的磁场，进而保护了原始大气免受太阳风的剥离，为生命提供了一个稳定的物理屏障。第二部分：深层地球的炼金术——板块构造与元素循环第二部分是本书的基石，它将“化学”的概念从实验室的烧瓶提升到地球动力学的尺度。板块构造不再仅仅是地质学的概念，而是驱动元素重新分配的全球性“搅拌机”。我们着重分析以下关键的地球化学循环： 1. 俯冲带的化学转化：俯冲的洋壳如何携带大量水、挥发性物质（如氯、硫）以及某些不相容元素（如稀土元素）进入地幔深处。我们将探讨这些物质在高温高压下发生的矿物相变，以及它们如何被熔融，最终以火山爆发的形式返回地表。 2. 地幔柱与地幔的化学异质性：深入研究地幔的化学组成并非均匀的。本书将基于地球深部矿物物理学的最新发现，讨论不同密度的物质在数亿年间如何形成地幔“储库”或“异常区”，这些区域储存了地球形成初期的原始物质信息。 3. 风化与沉积作用的宏观效应：在地表，我们将讨论水的角色。水是主要的溶剂，它驱动了岩石的风化，将地壳中的金属离子和硅酸盐物质溶解并迁移，最终在海洋或沉积盆地中重新沉淀。这一过程极大地影响了海洋化学的演变，为生命提供了必需的营养盐库。第三部分：生命与元素的共生——宜居性的化学基础本书的最后一部分将视角从无生命的岩石和熔融物转向生命化学的兴起。这里的重点不是生物化学的分子结构，而是生命所需的基础元素是如何在漫长地质历史中被“准备”好的。 1. 大气层的演变与元素平衡：探讨早期地球大气（富含甲烷、氨、二氧化碳）如何通过光化学反应和火山活动逐渐演变为富氧环境。这个变化过程与地质活动密切相关——例如，早期海洋中铁的氧化与沉积（带状铁层）是地球化学史上最重要的事件之一，它直接标志着氧气的积累，为更复杂的生命形式铺平了道路。 2. 关键生物要素的富集：我们将考察生命必需的“宏量元素”（碳、氮、磷）和“微量元素”（如钼、锌、钴）是如何通过上述的地质循环，在特定的地质环境（如热液喷口或浅海盆地）中达到生物可利用的浓度。例如，地球早期生命可能严重依赖于与深海热液相关的硫化物和金属离子梯度。 3. 矿物与生命的界面：探讨矿物表面作为生命起源的催化剂的可能性。某些粘土矿物或金属硫化物表面可能提供了稳定有机分子、促进聚合反应的平台。这是一种地质学驱动的“化学工厂”对生命起源的贡献。总结：《地质之歌：行星的炼金术与生命之源》旨在为读者提供一个动态的、演化的地球化学图景。它超越了对元素性质的静态描述，深入挖掘了驱动这些物质循环的巨大能量和时间尺度。全书强调的是，我们今天所见的化学组成，并非是随机的堆砌，而是太阳系早期物理过程、行星内部热力学驱动力，以及数十亿年地质活动的复杂、相互关联的产物。这是一部关于地球如何自我构建、自我调节，并最终孕育出生命的物质历史史诗。