钨金是世界上最硬的金属物质，仅次于钻石。?

世界上最硬的金属是

最硬的金属—铬(Cr)

铬是1797年由法国沃奎林(LNVauquelin)在“西伯利亚红铅矿”(即铬酸铅矿)中发现的。由于铬的化合物有黄(如铬酸镁、铬酸铅)、绿(氧化铬、硫酸铬)、桔红(重铬酸钾)、猩红(铬酸)、蓝紫色(含水硫酸铬又名铬矾)等多种多样的颜色，法国化学家伏克劳(AFde Fourcroy)和霍伊(RJHaü y)将其取名为Chromium(铬)，来源于希腊语Chroma,意为“颜色”。铬在地壳中的丰度为122ppm，主要以铬铁矿存在，绿宝石和红宝石中的颜色就是其中铬盐的颜色。工业上主要通过焦炭还原铬铁矿及铝或硅还原三氧化二铬，再通过精炼得到。

金属铬具有银白色光泽，是最坚硬的金属。用铬和其他金属组成的合金可大大提高金属的硬度，延长使用寿命，如用高铬铸钢作为轧钢导板材料寿命比铸铁导板长500倍。铬还具有优异的抗腐蚀能力。1913年，英国科学家布里尔利采用铬和铁等金属制备合金，但对成品的一项指标并不满意，于是将它扔进了废品堆。然而过了很长时间后，废品堆中许多金属都已锈迹斑斑，而该合金却仍然光亮如新。于是他进行了重新研究，制得了材料新秀—不锈钢。目前，不锈钢在日常生活、医疗器械及汽车、造船工业等各方面都得到了广泛的应用，现在的不锈钢虽然各种各样，但仍以铬为主要添加元素。铬还常用于电镀，金属表面镀铬后可增加硬度，防止腐蚀。在我国秦始皇兵马俑出土的秦俑佩戴的兵刃和剑上就镀有金属铬，这说明我国人民2000年前就掌握了镀铬技术。铬的化合物也用于各行各业。重铬酸钾广泛用于造革工业和纺织工业；也常溶解于浓流酸或浓硝酸中制成洗液，清洗玻璃仪器上的油迹和污斑；在分析化学中以重铬酸钾作氧化剂，来测定铁矿中铁的含量，俗称“重铬酸钾法”。铬酸锌是合成甲醇的催化剂。三氧化二铬是乙烯聚合反应的催化剂。铬绿(即氧化铬)和铬黄(即铬酸铅)是重要的颜料。

铬是人体必需的微量元素。铬是胰岛素不可缺少的辅助成份，通过参与糖的代谢过程，促进脂肪和蛋白质的合成，进而促进生长发育。糖尿病人的血液和头发中含铬量低，心血管疾病也与体内铬含量低有关。现在还有人认为近视眼与人体缺铬有关。当人体缺铬时，胰岛素作用降低使糖的利用发生障碍，结果血内脂肪和类脂，特别是胆固醇含量增加，出现动脉硬化—糖尿病的综合缺铬症。若出现高血糖、糖尿、血管硬化时，血糖增高引起渗透压降低，造成眼睛晶状体和房水渗透压改变，促使晶状体变凸，屈光度增加，形成近视。一般来讲，儿童10岁以下时体内铬含量较高，但10到30岁体内铬会突然降低，因此这一阶段最易发生近视，应注意摄取含铬高的食物。动物肝脏、牛肉、胡椒、小麦、面粉、红糖等含铬较多，但食品经过加工铬含量会大大降低，如白糖比红糖铬含量少5/6，小麦加工后也减少约5/6左右。三价铬基本无毒，但六价铬毒性很强，铬酸盐和重铬酸盐毒性更大。若经常吸入含重铬酸盐的空气，会引起鼻中隔穿孔、眼结膜炎和咽喉溃疡。如果不慎口服了重铬酸盐则会引起呕吐、腹泻、肾炎、尿毒症甚至死亡。长期吸入六价铬的粉尘会引起肺癌。

由于铬极为广泛的使用，特别是电镀行业的废水废渣中含有大量的六价铬，很容易造成环境污染。处理含铬废渣主要采用亚铁还原法，将六价铬还原为无毒的三价；也可采用钡固定法，使六价铬生成不溶性的铬酸钡，用于建材。

中毒后要及时处理

一般食品污染事件是吃进污染食品的人同时或先后发病，虽然表现可有所区别，对不能判别是否中毒或出现不适不知该怎样处理时可拨电话向当地中毒控制中心获取帮助，那里的专家会免费提供中毒预防和急救的指导和帮助，也提供特效解毒药物和毒物检测服务。多数情况下可以在中毒控制中心专家的指导下通过催吐、服用有吸附性的药物、休息等措施自己或通过亲友的帮助在家中就能处理，严重时专家也会指导你到专业单位处理。

指纹检查

原理：碘受热时会升华变成碘蒸气。碘蒸气能溶解在手指上的油脂等分泌物中,并形成棕色指纹印迹。

用品：试管、橡胶塞、药匙、酒精灯、剪刀、白纸，碘。

实验步骤：1 取一张干净、光滑的白纸,剪成长约4 cm、宽不超过试管直径的纸条,用手指在纸条上用力摁几个手印。 2 用药匙取芝麻粒大的一粒碘,放入试管中。把纸条悬于试管中(注意摁有手印的一面不要贴在管壁上),塞上橡胶塞。 3 把装有碘的试管在酒精灯火焰上方微热一下,待产生碘蒸气后立即停止加热,观察纸条上的指纹印迹。

制取氢气的一些新方法课程

教材研究所 梁英豪

近年来，各国科学家研究出一些制取氢的新方法，我国科学家也试验出一些制取氢的新方法，现在把这些新方法的一部分介绍如下：瓷跟水反应制取氢气日本东京工业大学的科学家在300 ℃下，使陶瓷跟水反应制得了氢。他们在氩和氮的气流中，将炭的镍铁氧体（CNF）加热到300 ℃，然后用注射针头向CNF上注水，使水跟热的CNF接触，就制得氢。由于在水分解后CNF又回到了非活性状态，因而铁氧体能反复使用。在每一次反应中，平均每克CNF能产生2立方厘米～3立方厘米的氢气。从微生物中提取的酶制氢气葡萄糖脱氧酶。美国橡树岑国家实验室从热原体乳酸菌中提取葡萄糖脱氧酶。热原体乳酸菌首先是在美国矿井中的低温干馏煤渣中发现的。葡萄糖脱氧酶在磷酸烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（NADP）的帮助下，能从葡萄糖中提取氢。在制取氢的过程中，NADP从葡萄糖中剥取一个氢原子，使剩余物质变成氢原子溶液。从细菌制取氢气 许多原始的低等生物在其新陈代谢的过程中也可放出氢气。例如，许多细菌可在一定条件下放出氢气。日本已发现一种名为“红极毛杆菌”的细菌，就是制氢的能手。在玻璃器皿里，以淀粉作原料，掺入一些其他营养素制成培养液，就可以培养出这种细菌。每消耗5毫米淀粉营养液，就可以产生出25毫升的氢气。

用绿藻生产氢气

科学家们已发现一种新方法，使绿藻按要求生产氢气。美国伯克利加州大学科学家说，绿藻属于人类已知的最古老植物之一，通过进化形成了能生活在两个截然不同的环境中的本领。当绿藻生活在平常的空气和阳光中时，它像其他植物一样具有光合作用。光合作用利用阳光，水和二氧化碳生成氧气和植物维持生命所需要的化学物质。然而当绿藻缺少硫这种关键性的营养成分，并且被置于无氧环境中时，绿藻就会回到另一种生存方式中以便存活下来，在这种情况下，绿藻就会产生氢气。科学家介绍，1升绿藻培养液每小时可以产生出3毫升氢气，但研究人员认为，绿藻生产氢气的效率至少可以提高100倍。

人工降雪

自古以来，老天爷一直是高兴下雪就下雪，不高兴就不下。有没有办法使老天爷根据人类的需要，让它下雪就下雪呢办法是有的，这就是人工降雪。天上的水汽要变成雨雪降下来必须具备两个条件，一个是必须有一定的水汽饱和度（主要与温度有关），另一个是必须有凝结核。因此，人工降雪首先必须天空里有云，没有云就象巧妇难做无米之炊一样，下不了雪。能下雪的云，棸0℃以下的“冷云”。在冷云里，既有水汽凝结的小水滴，也有水汽凝华的小雪晶。但它们都很小很轻，倘若不存在继续生长的条件，它们只能象烟雾尘埃一样悬浮在空中，很难落下来。我们在冬天里经常能看到大块大块的云彩，就是不见雪花飘下来，因为组成这些云彩的雪晶太小，克服不了空气的浮力，降水能力很差。如果在云层里喷撒一些微粒物质，促进雪晶很快地增长到能够克服空气的浮力降落下来，这就是人工降雪的功劳。

喷撒什么物质能够促使雪晶很快增长呢 早期，人们各显神通采用过许多有趣的方法。这些方法主要有：在地面上纵火燃烧，把大量烟尘放到天空里；用大炮袭击云层；利用风筝高飞云中，然后在风筝上通电，闪放电花；乘坐飞机钻进云层喷洒液态水滴和尘埃微粒。但是，这些方法的效果都很不理想。 直到1946年，人们才发现把很小的干冰微粒投入冷云里，能形成数以百万计的雪晶。当年1l月3日，有人在飞机上把干冰碎粒撒到温度为-20℃的高积云顶部，结果发现雪从这块云层中降落下来。

这里所说的干冰不是由水冻结的冰，而是二氧化碳的固体状态，很象冬天压结实的雪块。干冰的温度很低，在-785℃以下。把干冰晶体象天女散花似地喷撒在冷云里，每一颗二氧化碳晶体都成为一个剧冷中心，促使冷云里的水汽、小水滴和小雪晶很快地集结在它的周围，凝华成较大的雪花降落下来。 怎样把这些凝结核散布到云层中呢？现代人大多使用大炮，把化学药品装在炮弹里，然后用大炮发射到云层里去的。不过这种方法喷撒不均匀，药品浪费较大，增加了人工降雪的成本。还有人把它们装在土火箭里，让火箭飞到云里去喷撒。

农药污染食物中毒的表现

人们进食残留有农药的食物后是否会出现中毒症状及出现症状的轻重程度要依农药的种类及进入体内农药的量来定。并不是所有农药污染的食品都引起中毒，如果污染较轻，人吃入的量较小时可不出现明显的症状，但往往有头痛、头昏、无力、恶心、精神差等一般性表现，当农药污染较重，进入体内的农药量较多时可出现明显的不适，如乏力、呕吐、腹泻、肌颤、心慌等表现。严重者可出现全身抽搐、昏迷、心力衰竭等表现，可引起死亡。中毒的表现也依赖于毒物的种类，残留农药引起中毒的主要品种有：甲胺磷、对硫磷（1605）、甲基对硫磷、甲拌磷、氧化乐果、呋喃丹等。

人味污染

人体的代谢产物共有400多种物质。由呼气排出的有149种，尿中有229 种，粪便中有196种，汗 中有151种，通过皮肤排出的271种，等等。排出物中有二氧化碳、一氧化碳、烃、丙酮、苯、甲烷、醛等。在空气流通的情况下，污染物会迅速扩散，感觉不出什么味儿。若房间、车船舱人多，通风不良，就会“人味”十足。

如何清除蔬菜上的残余农药

家庭中清除蔬菜瓜果上残留农药的简易方法有以下几种：

浸泡水洗法：蔬菜污染的农药品种主要为有机磷类杀虫剂，有机磷杀虫剂难溶于水，此种方法仅能除去部分污染的农药。但水洗是清除蔬菜水果上其它污物和去除残留农药基础方法。主要用于叶类蔬菜，如菠菜、金针菜、韭菜花、生菜、小白菜等。一般先用水冲洗掉表面污物，然后用清水浸泡，浸泡不少于10分钟。果蔬清洗剂可增加农药的溶出，所以浸泡时可加入少量果蔬清洗剂。浸泡后要用流水冲洗2-3遍。

去皮法：蔬菜瓜果表面农药量相对较多，所以削去皮是一种较好的去除残留农药的方法。可用于苹果、梨、猕猴桃、黄瓜、胡箩卜、冬瓜、南瓜、西葫芦、茄子、萝卜等。处理时要防止去过皮的蔬菜瓜果混放，再次污染。

储存法：农药在环境中随时间能够缓慢的分解为对人体无害的物质。所以对易于保存的瓜果蔬菜可通过一定时间的存放，较少农药残留量。适用于苹果、猕猴桃、冬瓜等不易腐烂的种类。一般存放15天以上。同时建议不要立即食用新采摘的未消皮的水果。

加热法：氨基甲酸酯类杀虫剂随着温度升高，分解加快。所以对一些其它方法难以处理的蔬菜瓜果可通过加热去除部分农药。常用于芹菜、菠菜、小白菜、圆白菜、青椒、菜花、豆角等。先用清水将表面污物洗净，放入沸水中2-5分钟捞出，然后用清水冲洗1-2遍。

什么是矿物

人类的衣、食、住、行等各个方面都离不开矿物。比如建造房屋所需要的各种材料，随身佩带的宝石，日常食用的食盐，都来自于矿物。什么是矿物呢？

只有具备以下条件的物质才能称为矿物：

1）矿物是各种地质作用形成的天然化合物或单质，比如火山作用。它们可以是固态(如石英、金刚石)、液态(如自然汞)、气态（如火山喷气中的水蒸气）或胶态(如蛋白石)。

2）矿物具有一定的化学成分。如金刚石成分为单质碳(C)，石英为二氧化硅(SiO2)，但天然矿物成分并不是完全纯的，常含有少量杂质。

3）矿物还具有一定的晶体结构，它们的原子呈规律的排列。如石英的晶体排列是硅离子的四个角顶各连着一个氧离子形成四面体，这些四面体彼此以角顶相连在三维空间形成架状结构。

如果有充分的生长空间，固态矿物都有一定的形态。如金刚石形成八面体状，石英常形成柱状，柱面上常有横纹。当没有生长空间时，它们的固有形态就不能表现出来。

4）矿物具有较为稳定的物理性质。如方铅矿呈钢灰色，很亮的金属光泽，不透明，它的粉末（条痕）为黑色，较软（可被小刀划动）。

石墨粉里“飞”出金刚石

提起钻石，人们就会联想到光彩夺目、闪烁耀眼的情景，它随着拥有者的活动而光芒四射。但因它的昂贵价格，大多数人只能望而却步。尽管如此，人们对钻石还是很向往的。 你知道钻石是什么吗？它的化学成分是碳(C)，天然的钻石是由金刚石经过琢磨后才能称之谓“钻石”。天然的钻石是非常稀少的，世界上重量大于1000克拉(1克=5克拉)的钻石只有2粒，400克拉以上的钻石只有多粒，我国迄今为止发现的最大的金刚石重158786克拉，这就是“常林钻石”。物以稀为贵，正因为可做“钻石“用的天然金刚石很 罕见，人们就想“人造“金刚石来代替它，这就自然地想到了金刚石的“孪生“兄弟--石墨了。

金刚石和石墨的化学成分都是碳(C)，称“同素异形体”。从这种称呼可以知道它们具有相同的“质”，但“形”或“性”却不同，且有天壤之别，金刚石是目前最硬的物质，而石墨却是最软的物质之一。

石墨和金刚石的硬度差别如此之大，但人们还是希望能用人工合成方法来获取金刚石，因为自然界中石墨(碳)藏量是很丰富的。但是要使石墨中的碳变成金刚石那样排列的碳，不是那么容易的。石墨在5-6万大气压（（5-6）×103MPa）及摄氏1000至2000度高温下，再用金属铁、钴、镍等做催化剂，可使石墨转变成金刚石。

目前世界上已有十几个国家（包括我国）均合成出了金刚石。但这种金刚石因为颗粒很细，主要用途是做磨料，用于切削和地质、石油的钻井用的钻头。当前，世界金刚石的消费中，80%的人造金刚石主要是用于工业，它的产量也远远超过天然金刚石的产量。

最初合成的金刚石颗粒呈黑色，05mm大小，重约01克拉（用于宝石的金刚石一般最小不能小于01克拉）。现在我国研制的大颗粒金刚石达3mm以上，美国、日本等已制成61克拉多的金刚石。我们说金刚石已从石墨中“飞”出，宝石级的人造金刚石也会在不久的将来供应于市场。

“世界水日”

1999年3月22日是第七届“世界水日”，也是新的“中国水周”的第一天，全国人大农委、环资委和水利部在京联合召开纪念座谈会，呼吁全社会更加关注我国的水资源问题。 水是人类赖以生存和发展的不可替代的资源，并日益成为全球经济和社会可持续发展的制约因素。为唤起全世界公众对水问题的重视，1993年第四十七届联合国大会将每年的3月22日定为“世界水日”。

今年“世界水日”的主题是“人人都生活在下游”，旨在提醒人们在开发利用水资源的时候，都要考虑下游居民的利益。由于中国从黄河抽取越来越多的水来满足其经济增长的各种需要，黄河在25年前就开始难以满足供水需求。1972年黄河水位的大幅度下降，导致黄河在中国漫长的历史上第一次未能入海就干涸了。那年黄河断流15天，并在随后的10年中间歇性地出现断流。1985年以来，黄河年年断流，且断流时间越来越长。1996年，黄河断流133天。1997年，由于干旱，黄河断流长达226天，这一年，河水有很长一段时间未能流到黄河出海所流经的最后一个省份山东省。

此外，日益严重的水质污染也会造成水质性缺水。当水中的有害物质超出水体的自净能力时，这就是发生了污染。这些有害物质包括农药、重金属及其化合物等有毒物质，有机和无机化学物质，致病微生物、油类物质、植物营养物，各种废弃物和放射性物质等。水污染的来源主要是未加处理的工业废水、生活废水和医院污水等。

水质污染对人类健康的危害极大。污水中的致病微生物、病毒等可引起传染病的蔓延。水中的有毒物质可使人畜中毒，一些剧毒物质可在几分钟之内使水中的生物和饮水的人死亡，这种情况还算比较容易发现。最危险的是汞、镉、铬、铝等金属化合物的污染，它们进入人体后造成慢性中毒，一旦发现就无法遏止。据世界卫生组织（WHO）调查，世界上有70％的人喝不到安全卫生的饮用水。现在世界上每年有1500万5岁以下的儿童死亡，死亡原因大多与饮水有关。据联合国统计，世界上每天有25万人由于饮用污染的水而得病或由于缺水而死亡。

酸雨的发现

近代工业革命，从蒸气机开始，锅炉烧煤,产生蒸汽,推动机器；而后火力电厂星罗齐布,燃煤数量日益猛增。遗憾地是，煤含杂质硫，约百分之一，在燃烧中将排放酸性气体 SO2；燃烧产生的高温尚能促使助燃的空气发生部分化学变化，氧气与氮气化合，也排放酸性气体NOx。它们在高空中为雨雪冲刷，溶解，雨成为了酸雨；这些酸性气体成为雨水中杂质硫酸根、硝酸根和铵离子。1872年英国科学家史密斯分析了伦顿市雨水成份，发现它呈酸性，且农村雨水中含碳酸铵，酸性不大；郊区雨水含硫酸铵，略呈酸性；市区雨水含硫酸或酸性的硫酸盐,呈酸性。于是史密斯首先在他的著作《空气和降雨：化学气候学的开端》中提出“酸雨”这一专有名词

卫生饮水与化学

在炉上长时间沸腾的水，还有电热水器中反复煮沸的水。这种水因煮开过久，水中多含不发挥性物质，如钙、镁等重金属成份和亚硝酸盐。久饮这种水，会干扰人的胃肠功能，出现暂时腹泻、腹胀；有毒的亚硝酸盐，还会造成机体缺氧，严重者会昏迷惊厥，甚至死亡

人们饮用的自来水，都是经氯化消毒灭菌处理过的。氯处理过的水中可分离出13种有害物质，其中卤化烃、氯仿还具有致癌、致畸作用。当水温达到90℃时，卤化烃含量由原来的每公斤53微克上升到177微克，超过国家饮用水卫生标准的2倍。专家指出，饮未煮沸的水，患膀胱癌、直肠癌的可能性增加21％－38％。当水温达到100℃，这两种有害物质会随蒸气蒸发而大大减少，如继续沸腾3分钟，则饮用安全。

酸 雨

简单地说，酸雨就是酸性的雨。

什么是酸 纯水是中性的，没有味道；柠檬水，橙汁有酸味，醋的酸味较大，它们都是弱酸；小苏打水有略涩的碱性，而苛性钠水就涩涩的，碱味较大，它们是碱。科学家发现酸味大小与水溶液中氢离子浓度有关；而碱味与水溶液中羟基离子浓度有关；然后建立了一个指标：氢离子浓度对数的负值,叫pH值。于是，纯水的pH值为7；酸性越大，pH值越低；碱性越大,pH值越高。未被污染的雨雪是中性的，pH值近于7；当它为大气中二氧化碳饱和时，略呈酸性，pH值为565。被大气中存在的酸性气体污染,pH值小于565的雨叫酸雨；pH值小于565的雪叫酸雪；在高空或高山(如峨眉山)上弥漫的雾,pH值小于565时叫酸雾。

近代工业革命，从蒸气机开始，锅炉烧煤,产生蒸汽,推动机器；而后火力电厂星罗齐布,燃煤数量日益猛增。遗憾地是，煤含杂质硫，约百分之一，在燃烧中将排放酸性气体 SO2；燃烧产生的高温尚能促使助燃的空气发生部分化学变化，氧气与氮气化合，也排放酸性气体NOx。它们在高空中为雨雪冲刷，溶解，雨成为了酸雨；这些酸性气体成为雨水中杂质硫酸根、硝酸根和铵离子。1872年英国科学家史密斯分析了伦顿市雨水成份，发现它呈酸性，且农村雨水中含碳酸铵，酸性不大；郊区雨水含硫酸铵，略呈酸性；市区雨水含硫酸或酸性的硫酸盐,呈酸性

一滴水中的生命

一滴水，晶莹透亮，肉眼看上去，里面什么也没有，把它放到显微镜下，嘿，真是别开生面了！看哪，有象闪光的“表带”，有象细长的“大头针”、扁平的“圆盘”，甚至象精致的“铁锚”……令人眼花镣乱。这是些什么呢？这是浮游生物。浮游生物身材短小，大多数只有千分之几到百分之几厘米，肉眼是看不见的。它们游泳本领也不高，有的根本不会游泳，只是随波逐流而已。但也别轻看这些小个子，它们繁殖能力可很强呢！如果在适宜环境下，一个浮游生物的个体，任其发展，几天功夫就可填满整个水体!即使受各种自然条件限制其数量仍可观得很，他们可称得上水中的“大家族”了。

没有阳光，浮游植物不能生存，所以它们大多生活在阳光充足的水体表层。

浮游植物的个体虽然小得微不足道，却是水中原始食物的生产者，要是没有它们，水里的大生命恐怕也就无法生存了。 浮游生物是鱼类的主要饵料，也是人类食物来源的一部分。我国沿海劳动人民早已利用潮流捕捞较大的浮游生物如磷虾、毛虾等，但因各种条件的限制，还不能大量捕获。今后通过进一步的研究和实践，更好地掌握浮游生物的分布规律，不断改进捕捞技术，把浮游生物作为人类直接的食物来源是很有希望的。

事物都是一分为二的。浮游生物固然有重大的经济意义，但也并不是所有的浮游生物都有益。有些浮游生物对鱼类反而有害。象蓝绿藻、鱼腥藻等，在炎热的天气里大量繁殖，使水质变坏，就严重影响鱼类和其他水生生物的正常生活，甚至使鱼类大量死亡。1946年至1947年，墨西哥湾里就繁殖了许多有毒的浮游植物，引起鱼类的大量死亡。海水散发着臭气，严重地妨碍着人们的呼吸。我国沿海也曾不同程度地发生过这种现象。1972年秋，东海海面曾大量漂浮一种黄褐色的污物，并带有臭味，渔民叫它“臭水”，这就是颤藻大量繁殖引起的。

利用浮游生物有利的一面，防止有害的一面，并化害为利，是提高水体生产力的一个重要措施。

一氧化碳

CO经呼吸道吸入。吸入的CO通过肺泡进入血液,立即与血红蛋白结合形成碳氧血红蛋白,导致低氧血症,引起组织缺氧。中枢神经系统对缺氧最敏感,因此首先受累。常见表现有:精神障碍,失语、失明等需迅速将患者移离中毒现场至通风处,松开衣领,注意保暖,密切观察意识状态。及时有效给氧是急性CO中毒最重要的治疗原则。应用高压氧疗法,迅速纠正组织缺氧。