本单元是初中化学课程的开篇。本单元主要通过以下三个方面:化学学科的研究价值、研究对象、研究方法三个内容让学生对化学学科有一个初步整体感知,为学生后续化学观念的形成、科学思维的发展和科学态度的养成奠定基础。 本单元的第一节化学真奇妙让学生了解到化学这门学科的发展与人类文明的发展息息相关,从石器时代到青铜器时代、铁器时代再到工业革命时代、信息时代,化学学科都扮演着重要角色。在九年级化学第四单元金属、八年级化学第六单元化石燃料的利用、九年级化学第六单元材料研制我们进行了具体学习。 与此同时在这一节我们还会了解到化学就在我们的生活中,衣食住行都离不开化学,化学使人类的生活更加健康、安全、幸福。并且化学作为一门中心的、实用的、创造性学科已经渗透到一些其他的重要领域,例如功能材料研制、生命过程探索、太空探索等。 化学研究的对象是物质,研究物质哪些内容呢?物质的组成结构、性质变化。当然研究物质的学科不只有化学,但是宏微结合是化学研究物质的独特方式。宏观上看物质都是由元素组成,微观上看物质都是由原子或分子或离子构成。这些内容我们在八年级化学第三单元认识物质的构成进行了系统学习。物质的性质又分为物理性质和化学性质。物质在化学变化中表现出来的性质称为物质的化学性质,不需要化学变化就能表现出来的性质就是物理性质。物质的变化又分为物理变化和化学变化。是否有新物质生成是物理变化和化学变化的本质区别。 化学变化的基本特征是有新物质生成。物质在发生变化使通常伴随着发光发热、产生气体、生成沉淀、颜色改变等现象,这些现象可以帮我们判断是否有新物质生成,从而判断是否发生了化学变化。 物质发生化学变化不仅生成了新物质,还伴随着能量的转化,这种能量转化通常光能热能和电能的吸收与释放。 物质的组成结构决定物质的性质和变化。物质内部原子分子的连接方式、空间排布和顺序就是物质的化学结构。洞悉化学结构是研究物质化学性质的重要基础。例如金刚石和石墨虽然都是由碳元素组成的碳单质,但是由于碳原子的排列方式不同导致两者的性质和变化不同。 而化学研究物质组成结构、性质变化的原因是为了更好的认识应用和改造物质。人类的生存发展急需要物质也需要能量。利用化学方法可以改变物质的组成结构创造我们所需要的新物质,同时也可以消除我们不需要的物质,从能量的角度看可以实现能量的储存和释放。 地球提供给我们丰富多彩的自然资源,例
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材料化学是一门交叉学科,核心融合材料学与化学两大领域的专业知识,聚焦于通过化学方法研究材料特性、合成并制备新型材料。 该专业最热门的就业方向当属新能源电池领域。当前新能源产业在全球范围内发展迅猛,尤其在中国呈现爆发式增长,已成为当下最具潜力的就业赛道。目前主流电池中,铅酸电池能量密度较低,而能量密度更高的锂离子电池因采用液态电解液,存在稳定性不足、易发生起火爆炸等安全隐患,因此推动固态电池落地量产成为储能行业的核心攻关目标,这也让材料化学专业的人才迎来了广阔的用武之地——谁能突破固态电池的技术瓶颈、实现大规模量产,谁就能在该领域抢占先机。 材料化学专业的另一优质就业方向是新药研发。药品与材料领域联系紧密,甚至可视为同源领域。若计划进入药企,欧美外企是优选,这类企业不仅高度重视研发投入,且工作环境更优、薪资待遇更为丰厚。 不过,材料化学专业也存在显著缺点——具有一定的危险性。学习和工作中需在实验室操作各类化学试剂及烧杯等玻璃仪器,存在发生爆炸、起火等意外事故的风险,此类安全事件在新闻中也时有报道。 因此,专业选择需结合个人意愿与风险承受能力:若你不惧挑战,渴望从事热爱且能保障生计的专业,材料化学是不错的选择;若对安全风险极度敏感、不愿承担相关风险,则可考虑文科专业。文科专业更侧重口才、情商、人际交往等能力,就业场景多为室内,安全性更高,无需像材料化学领域的研究者那样,需在实验室中承担一定风险开展科研工作。 #材料化学专业
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赵利民2月前
摩擦力的重要性 摩擦学是一门研究相对运动相互作用表面的科学与技术,涉及摩擦、磨损和润滑三大核心问题。它是一门高度交叉学科,融合了物理学、化学、材料科学、机械工程和表面工程等多个领域的知识。 1. 核心地位与定义 · 核心地位:摩擦学对于几乎所有运动机械系统都至关重要。据统计,全球约1/3至1/2的能源消耗源于摩擦,而约80%的机械失效与磨损相关。因此,优化摩擦学性能可以极大提升能源效率、可靠性和设备寿命。 · 经典定义(源自1966年英国《朱尔报告》):“摩擦学是研究作相对运动的相互作用表面及其有关实践的科学与技术。” 2. 研究范围 不仅限于传统机械,其应用已扩展至: · 微/纳米尺度:如MEMS/NEMS器件、原子力显微镜探针。 · 生物系统:如关节润滑、牙齿磨损。 · 极端环境:航空航天、深海装备、高温核反应堆。 · 新兴领域:磁盘磁头、人工关节、智能制造。 3. 核心研究内容 a. 摩擦 · 定义:阻碍两接触表面相对运动的力。 · 机理:主要源于表面微凸体的粘着效应(分子吸引力)和变形效应(犁沟作用)。经典定律(如阿蒙顿-库仑定律)在一定条件下成立,但在微观和复杂环境下常出现偏差。 · 关键参数:摩擦系数,受材料、表面形貌、环境、载荷等因素影响。 b. 磨损 · 定义:材料表面因相对运动而导致的材料逐渐损失或转移。 · 主要类型: · 粘着磨损:接触点粘着剪切导致材料转移。 · 磨粒磨损:硬颗粒或粗糙表面犁削软材料。 · 疲劳磨损:循环载荷导致表面或亚表面裂纹扩展(如点蚀)。 · 腐蚀磨损:化学/电化学腐蚀与机械作用的协同效应。 · 研究目标:预测磨损率、延长寿命、发展耐磨材料与涂层。 c. 润滑 · 目的:在相对运动表面间引入润滑介质,以降低摩擦、减少磨损。 · 状态分类: · 流体动压润滑:依靠表面相对运动形成承载油膜(如滑动轴承)。 · 弹性流体动压润滑:高应力接触区(如齿轮、滚动轴承)中考虑材料弹性变形与润滑油粘度变化。 · 边界润滑:极薄润滑膜下,表面特性与润滑剂化学性质起主导作用。 · 固体润滑:使用石墨、二硫化钼、聚合物等固体材料润滑。 · 先进润滑剂:包括高性能合成油、添加剂(抗磨、极压)、离子液体等。#摩擦#磨损#润滑#机械#科普@抖音创作小助手 @抖音媒体内容优推官 @在抖音学习 #机械
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