婴儿从呱呱坠地，就在空气中开始了五彩斑斓的一生。

空气，特别是其中的氧，为维持人体新陈代谢所必需，须臾不可离开。人可以5天不吃饭，不喝水，但是5分钟不呼吸，生命就会终止。一个成年人每天大约进行两万次呼吸，总共要吸入10～15米。的空气，按质量算是每天所需食物的10倍左右。

然而，人们越许没有留意到，如此关乎生命存亡的空气资源，跟阳光一样，都是大自然的无偿赠给，自古以来任何人都不需要付出代价即可自由享用。

大自然胸怀博大，空气蕴藏丰富，对全球所有需氧生物，全都如此慷慨。不同的是，人类在享用大自然无偿赠给的同时，还不断开拓应用空气的新领域，现代工业化学和其他科学技术合作，能把空气资源跟其他自然资源一起，奇迹般地转化为琳琅满目的种种产品或能源。在诸多利用空气的技术中，首先应该提到的就是用火的方法。

广袤的原野，电闪雷鸣，酷暑干旱，都会使森林起火。兽类见火迅速逃避；人类的先祖起初也会感到恐怖，躲避。然而，在漫长的岁月中，萌发的智慧会使他们发现：过火的肉味道更好，烤过的种子也不一般；寒冷时火焰周围比较温暖。通过长期的体验，朦胧的探索，他们学会了一些用火方法，并用来烘烤食物、驱寒取暖、驱逐毒蛇猛兽，因而逐渐对火发生好感，亲近以至萌生崇敬火的心理。

原始人类学会磨制简单的粗糙石器，掌握最基本的用火方法，现在看来这些都十分简单而平常，但在远古却是人类告别动物界，走上人类社会持续发展的起点。

火是可燃物在空气中的激烈燃烧，是一种发光发热的剧烈氧化反应。用火的基本技术应该是选择燃料、引燃、用火和保持火种，人类学会这些经历了漫长的岁月。

在初期，选择干枯的木头和柴草作燃料或许比较容易，难的是保持火种持久不灭，需要时能再烧起来。续柴保持火种不灭的方法，在那时是用火技术的一项突破。续柴保持火种的技术，可能经历了一个漫长的时期，直到钻木取火法出现。

在山西西侯度曾发现在距今约180万年前烧后呈黑、灰和灰绿色的骨头。在距今约170万年前的云南元谋人遗址，发现过芝麻、黄豆大小的炭屑和在灰烬中存在的烧过的兽骨。在距今约80万～100万年前的蓝田人遗址，也有用火遗迹。距今约20万～70万年前，北京猿人在周口店山洞居住了约50万年，洞中遗留的灰烬层厚达6米。其中含有炭块，烧过的骨头已变为蓝、绿、灰、褐、黑各种颜色，还有烧过的石灰石变成的石灰。考古发现的“火化石”再次证实，北京猿人已经会用火。看来，人类自诞生到北京猿人时期，已经会用续柴法保持火与控制火，即做到将火种在洞内较长时间保持，需要时加柴草使火旺烧使用。原始社会发展到距今1．8万年前，在周口店生活的山顶洞人已掌握了人工摩擦取火技术。

随着人类社会从蒙昧时代和野蛮时代，进入畜牧业与农业的文明时代，在我国古代用火技术进步明显加快，相继发明钻木取火、打击燧石取火、阳燧取火，直到出现原始火柴，这在用火技术的发展史上都是具有里程碑意义的成就。

古籍《韩非子·五蠹》中说：“钻木取火，以化腥臊。”《庄子·外物》讲“木与木相摩则燃”。不过，木与木摩擦发热燃烧较难，也许用磨成有尖端的石棒钻磨硬质干木较易发火。《淮南子·本经训》有“钻燧取火”的记载。燧是古代的取火器。摩擦取火技术在流传中改进为打击摩擦燧石取火。直列20世纪40年代，我国农村仍有用钢火镰打击用手捏覆上火绒(蒲绒或艾绒)的火石边角发出火花，引燃火绒的取火法。

火石是燧石的俗称，由隐晶质石英组成，贝壳状断口，浅灰至黑褐色。目前大量使用的打火机，仍然沿用摩擦取火的原理，而其中的“火石”是由镧、铈和铁组成的引火合金。这种合金受到打击更易产生火花，引燃打火机内的液体燃料。然而“遗憾”的是，它给现代人吸烟提供了方便。

据北宋沈括著《梦溪笔谈》记载，西周时发明阳燧(又名夫遂)取火法。有人认为阳燧是凹面铜镜，面对太阳可使阳光在镜前聚焦，引燃火绒取火。也有人认为，这是金属尖底杯，放在日光下，使光线聚焦于杯尖底所放易燃的艾绒发火。在三门峡水库建设时，从西周虢国太子墓考古发掘出一件青铜阳燧，至今已有3000年，是当今世界已知最早的聚阳光引火器。2006年在虢国墓博物馆建了一座大型阳燧供参观者鉴赏。

我国南北朝时出现的火柴是世界上最早的。这种火柴是一长条易燃薄木片或麻秆，一端蘸上硫黄，称为“发烛”或“取灯”。用法如下：由上述的火镰打击火石引燃火绒，使“发烛”的硫黄头跟引燃的火绒接触起燃。这种火柴离我们远去并非很久，笔者少年，在抗日战争时期，和家人制过并用过这种火柴，至今记忆犹新。P3-5

一、空气资源与神圣的火

1.大自然赠给人类的最宝贵礼物

2.圣火从远古走来

3.用火技术与科技发展

4.探索空气的奥秘

5.不断创新的空气分离技术

6.空气资源的广泛应用

二、珍贵的水与受宠的饮料

1.饮水思源

2.天然水的成分和水质指标

3.各种不同的水

4.水的净化处理技术

5.受宠的饮料

6.大家都来珍惜水

三、富饶的海水盐湖资源

1.浩瀚的海洋，富饶的资源

2.食盐与人体健康

3.何谓化学工业之母和怎样从海水制盐

4.打开化工产品的宝库

5.盐湖与天然碱矿的开发

6.基本化工原料一纯碱、烧碱和盐酸

四、化学矿物的非凡贡献

1.利用矿物的历史源远流长

2.矿物与矿石

3.我国的矿物资源

4.新中国化学矿业的兴起与发展

5.钙、镁矿资源及其利用

6.硫矿资源与硫酸

7.磷矿资源与磷酸和磷肥

8.硼矿资源与硼化学品

五、古老而又年青的无机非金属材料——陶瓷、玻璃、水泥

1.中国古代的伟大发明——陶瓷

2.晶莹剔透的玻璃

3.建筑工业的“粮食”——水泥

六、多彩的金属世界

1.冶金技术与人类社会的发展

2.金属元素知多少

3.钢铁是怎样炼成的

4.有色金属大家族

七、不甘心只被焚烧的煤

1.煤是什么

2.我国是世界上最早发现和利用煤的国家

3.如何“点煤为金”

4.煤的化学加工途径

八、万能的石油

1.石油和它的成因

2.源远流长的石油开发史

3.石油炼制和石油产品

4.石油化工产品

九、用途广泛的有机高分子材料——塑料、橡胶、纤维

1.什么是有机高分子材料

2.最古老的高分子材料——中国大漆与漆器

3.装点生活的塑料

4.个性鲜明的橡胶

5.衣着所必需的纤维

十、可持续发展的生物质化学工业

1.迎接生物质化学工业新时代

2.糖、淀粉类原料制品

3.植物纤维类原料制品

4.油脂类原料制品

5.蛋白质类原料制品

十一、建设生态工业，发展循环经济

1.树立生态文明观念，保持人与自然和谐

2.循环经济与生态工业

3.绿色化工与原子经济

4.国家生态工业示范区

5.资源再生与综合利用技术

参考文献

后记

现代社会生活，生产建设，科学研究，国防建设都离不开各种物质或材料。与人们生活关系最密切的是衣、食、住、行、用等方面的制品，它们都来自大自然的赋予，其中多是不可再生的矿物资源，以及农林牧渔业生产的可再生的生物质资源。其全部的生产过程，一般是先从这些资源提取或加工成的原料，再用这些原料制成所需要的材料，最后才能把所得材料制成产品。可见，任何产品都来之不易，不仅饱含众多工人、技术人员的辛勤劳作，而且更是科学家、发明家们的历经几代人甚至千万年凝结的科技结晶。其中，特别是数学、物理学、化学、生物学等基础学科知识，都是这些结晶的命脉，是最为珍贵的智慧和技能的历史累积。

化学是研究由原有物质怎样转变为新物质的科学。要想用某种原料创造出所需要的新材料、新产品，就要请化学来帮忙。运用化学知识，能创造出大自然从来没有的新物质、新材料，以满足人们在生产、生活中不断增长的需要。因此，自古以来人们非常重视化学，常把化学看做能“点石成金”的神奇技术。它吸引着人们不断努力学习化学、研究化学，致力运用化学进行发明创造。

现代化学的内容丰富多彩，过去化学家们给我们建造的化学大厦宏伟壮观，现在仍在持续发展，变得比过去更加壮丽和引人人胜。现代化学已分成许多不同的分支学科，例如物理化学、无机化学、有机化学、应用化学等。每个分支学科又进一步细分为不同的专门学科。

工业化学是应用化学中的一个专门学科，主要是运用有关上述各化学分支学科以及物理、机械等方面的知识，研究制定将原料转变为产品的生产方法。例如：利用空气中的氮制造能生产多种化肥等产品的氨；把天然的河水、湖水净化，生产能满足人们各方面所需要的水；从浩瀚的海水中提取多种宝贵的产品；从不同矿石中分别把铁、铝、铜、金、银等金属提炼出来以及制成合金材料；以煤、石油等作原料制造塑料、合成纤维、炸药、化学纤维等各种产品；将动植物产品加工为酒精、食糖等多种工业与食品等。由于现代工业的飞速发展，石油、煤炭和各种取自大自然的不可再生资源越用越少，如何把用过的废弃物品作为再生资源，再加工为产品，使宝贵的自然资源得到充分循环利用，这需要大量艰辛的研发工作，是当今工业化学面临的新挑战！

青少年朋友们，现代工业化学像是一座桥梁和纽带，将化学理论与实际生产紧密联系起来，它的“点石成金”功能比以往任何时期都更加强大。本书将以谈古论今的方式，向大家展示祖先们的创造才能，现代人的辉煌成就和未来的光明前景，帮助大家运用好所学的化学、物理、数学等基础科学知识，驾御创造之舟，为加速伟大祖国实现全面小康社会和中华民族的伟大复兴，作出比前人更加辉煌灿烂的贡献。

工业化学是一门研究工业生产中化学问题的学科，是化学理论应用于生产实践的桥梁和纽带。《从金丹术到工业化学》以谈古论今的漫谈方式，向青少年较系统地介绍了工业化学的基础知识，重点是有关资源及其综合利用；我国古今科学家的重要发明与现代国内外的新技术、新成果，有助于加深对化学与生产技术的理解，拓宽视野，增长才干，激励青少年朋友勤奋学习，创新科学技术。

《从金丹术到工业化学》适合作为中学化学课程的学生读物和教师及其他有关人员的参考资料。

什么是金丹术？

金丹术与现代化学科学有什么关系？

什么是工业化学？

工业化学对人类社会发展有什么贡献？

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