結帳
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唯有《打造化學力》能夠：打開你愛上化學的開關，打好你的化學基礎。
這套書可以當成化學課本的補充教材，
課本上輕描淡寫忽略過的原理，
書上都用生活化的類比、簡單的實驗，讓你一看就明白。
讀了《打造化學力》就能讓你讀懂化學的趣味，
讀出好成績！
美國的兩位化學教授，把生活中各層面遇到的問題，以化學觀點分析。乍看之下，跟一般科普書好像一樣，但跟其他科普書最大的差別是：它是最棒的化學補充教材。本書內容與高中課程緊緊相扣，而且每一章都由實驗揭開序幕，用家裡原有的廚房器材或清潔工具就可以完成，不是實驗高手，也可以動手探索科學世界。不想動手做實驗的人，看了這麼有趣的操作，也會躍躍欲試，就在不知不覺中，進入了奇妙有用的化學世界。
目錄
打造化學力，下
第二部 化學基本原理，進階篇
第12章 固態與表面化學
加強實驗力 12：花開知多少？
增進知識力12：晶瑩剔透的化學
化學真有例12：鑽石（幾乎）恆久遠
第13章 熱力學
加強實驗力13：暖暖包與冰敷包
增進知識力13：加熱
化學真有例13：冰箱滿街跑
第14章 純物質與混合物的相變化
加強實驗力14：排外的冰
增進知識力14：美麗新相態
化學真有例14：當好吃的披薩變難吃
第15章 化學平衡
加強實驗力15：萬物皆平衡
增進知識力15：平衡－─化學的雙向道
化學真有例15：呼出與吸入
第16章 依數性質
加強實驗力16：抗凍與抗沸
增進知識力16：依數性質－數多力量大
化學真有例16：腎與化學
第17章 化學動力學
加強實驗力17：加速
增進知識力17：化學動力學──名副其實的爆炸
化學真有例17：為何你的愛車會爆震？
第18章 光化學和電化學
加強實驗力18：黑光化學，迴紋針化學
增進知識力18：電子與光子：打開電燈
化學真有例18：當光子遇上電子──太陽能
第三部：化學家就做這個
開場白 想要彈同調
第19章 有機化學
加強實驗力19：從阿司匹靈到酸
增進知識力19：就是有機
第20章 無機化學
加強實驗力20：熵、氨與變形蟲
增進知識力20：滾石化學
第21章 生物化學
加強實驗力21：屁與豆子湯
增進知識力21：當化學的身體遇上身體的化學
第22章 分析化學
加強實驗力22：證據就在指紋中
增進知識力22：化學家就是分析師
第23章 未來的化學
加強實驗力23：藥櫃化學
增進知識力23：過去的神祕與未來的神奇
尾聲
謝誌
採購清單與溶液配製
元素表I，依原子符號排序
元素表II，依原子序排序
圖片來源與注解：第12～22章
我覺得自己好像一粒白色的非晶體。 ―小泉八雲（1850-1904），
引述於《小泉八雲的生活與時代》，約1900 年
化學家並不是只對氣相和液相的反應感興趣，雖然固態的物質看起來很呆板，但是它們也有活潑的一面。
戴上安全眼鏡，找個小玻璃杯或塑膠碗（像泡麵用的小碗公），拿來當你的花園，確定做完這個實驗後，這個碗可以丟棄。把這個碗放在大碗公裡，或放在箱子、容器裡，或放在報紙或鋁箔上，這樣如果你的花園裡掉出了一些晶體，晶體會掉在報紙上，比較好清理。找個地方放你的花園，讓花園既不會被亂動，飄出的氨氣也不會惹人厭。
找一小塊海棉，先用水浸濕再擰乾，有點濕濕的就好。把濕海棉剪成小立方塊，然後把這些海棉塊放進花園裡。把海棉塊平均散布在碗底，間隔1 公分遠，離碗壁也是1 公分。海棉塊的大小和數目就看碗的大小決定，最好有三到五塊。準備好後，你就可以開始在花園裡播種了。
取出依書末〈採購清單與溶液配製〉建議購買的氨水、食鹽與蒸餾水。在碗裡加入蒸餾水和氨水各兩茶匙。如果你想讓花園的色彩更炫，可以在海棉方塊上灑幾滴食用色素。本實驗的各項試劑，用量不必太精準還是會成功。
輕輕旋轉碗，然後灑上兩茶匙食鹽到海棉塊上方。如果有些食鹽掉到碗底的溶液也沒關係。讓碗靜置過夜，不要去亂動。
第二天，再灑兩茶匙食鹽在海棉方塊上，然後靜置一夜。
第三天，重複第一天的動作，再一次把所有物質加入花園裡，要小心別破壞已經長出來的晶體。鹽將會蓬勃生長，長成像手指一樣的漂亮晶體。用放大鏡欣賞這些晶體，就好像走進花園賞花一般。
自古以來，從貝殼到香料的許多物質都被當成交易媒介，但是最受歡迎的媒介要符合耐久、稀少，又有多種用途等條件。黃金就是個好例子，寶石也是，尤其是鑽石。黃金耐久、不腐蝕，可以用來製做假牙和電流接點。同樣的，鑽石也很耐久，可用來當切割工具、鑽頭、刨刀與研磨材料。
中世紀的歐洲因為對黃金的需求，引發了許多有趣又有創意的嘗試，想由其他普通的金屬（如鉛或銅）來製造出黃金。這叫鍊金術，我們在《打造化學力》上冊第3 章曾提過，鍊金術最後並沒有成功，但在化學反應上，卻累積了足夠的新知識，這在化學史上是不可抹滅的一頁。
到了今天，鍊金唯一的方法就是核反應，可惜整個反應花掉的錢比產生的黃金貴了好幾倍。然而，自二十世紀中葉以來，已有好幾個生產合成鑽石的方法確實可行，又有錢賺。其中一個方法，是使用微波誘發甲烷（CH4，沼氣）脫去氫原子，在非常低壓的情況下，碳原子剝除大多數氫原子後，沉積在基材上，並開始生成鑽石晶體。過去，用這個方法製造出來的鑽石非常小顆，只有工業用途，但最近已能生產寶石級的鑽石晶體了。人工合成的鑽石與天然鑽石其實無法辨別，因為它們都不過是碳的一種晶體罷了！
在情人眼中，合成鑽石的光芒是不是不像天然鑽石般耀眼呢？有可能喔！不過，我們希望有一天，重要的半導體材料可以用較便宜且完美精純的合成鑽石製造。當鑽石真正用在半導體材料上時，大小只有幾十奈米，那時候你才算真正見識到什麼叫「碎鑽」。
大家對鑽石的興趣，無論是人工合成的或天然的，在於鑽石極度耐久。但是，鑽石真的永不毀損嗎？不！你可能還記得，我們在《打造化學力》上冊第7 章曾提到，拉瓦節如何證明質量守恆定律：只要溫度夠高，鑽石會在氧氣中燃燒。在下一章，我們會發現，無論在科學上或在社會上，只要加熱物體，就有奇怪的事會發生。
摘自《打造化學力(下)》第十二章
柯布．費特洛夫
化學書籍通常分為兩類：教科書和兒童讀物。這些書基本上排除了一般讀者。有幾本很棒的書彌補了這項缺憾，包括卡魯克斯蒂和范黑克合著的《化學連結：日常現象的化學基礎》，以及蘇瓦茲著的《蘇老師化學黑白講》（蘇瓦茲的蘇老師系列，皆由天下文化出版）。然而，我們仍然決定，憑著我們的努力加入他們的行列，但相信本書呈現的手法會略有不同。
我們希望寫一本在聊天中增進功力的化學書：一本可以坐在安樂椅上閱讀的化學書，可以在自己家裡無拘無束的翻閱，我們以幾個簡單明白的實驗（「加強實驗力」單元）使全書生動活潑，讓讀者在自家廚房或庭院就可以完成這些實驗。
我們會寫這套書，是因為當初我們開始學習化學時，最喜歡這種類型的書。這本書是化學家寫的，但不是寫給化學家看的。這本書是寫給跟我們多年前一樣年輕的學生，以及和我們大家一樣好學的人看的。我們希望讀者在閱讀接下來的各章時，和我們在寫作時一樣快樂。
陳偉民（本書譯者）
《打造化學力》這套書有幾個重要的特色：每一章的主文（「增進知識力」）之前至少都有一個實驗（「加強實驗力」）；每一個實驗及每一章的「增進知識力」之前都有一段摘錄自文學作品的文字，這段引文中會提到化學或化學的專有名詞；每一章的「增進知識力」之後，都會有實例（「化學真有例」）介紹該章的化學原理如何運用在日常生活或工業中。
「加強實驗力」所用的器材，都很容易取得，大多在五金行、大賣場或西藥房可以買到。由於「加強實驗力」的活動都簡單而安全，所以除了對化學有興趣的成人可以閱讀本書之外，中小學自然科及化學科教師也可參考本書的實驗，勢必使您的教學生色不少。國二以上資優學生及一般高中生應可自行研讀本書。
本書的架構十分完整，可說對化學的各領域做了全面性的介紹。讀了之後，整體化學實力必然增強不少。書的筆調雖然輕鬆，但有些內容在程度上比目前高中課程還略為深入一點，如熱力學部分，對熵的概念著墨頗多。書中也預告了化學的未來，必將結合生物與醫學，努力改善環境與能源問題。對將來有志攻讀化學的學生，有很高的期許。
在閱讀時，可以依書上指示，自己找材料進行其中的數個實驗。在〈增進知識力預告〉中提到的數個諾貝爾化學獎得主，他們小時候都曾自己動手做過化學實驗，那麼早點養成動手做實驗的習慣，真的會使你受益無窮。
文學中也充滿化學
由本書引用的文學成品可以知道，許多傑出的文學家，對化學都有很大的興趣和相當的了解。本書中有引用雨果的《悲慘世界》，但我在此要引用該書另一段，來驗證雨果的化學知識相當先進。
在《悲慘世界》第四集十二冊第三章中，愛國青年Grantaire說了一句：
「同志們！我們將會推翻政府，就像在珠光脂酸（margaric acid）和蟻酸之間有15個脂肪酸一樣確定。不過，這對我完全不重要。各位先生，我父親討厭我，因為我不懂數學。我只懂愛與自由。」
珠光脂酸的化學式為C16H33COOH，學名十七酸，因為它的分子中有17個碳原子；蟻酸的化學式為HCOOH，學名甲酸，因為它的分子中有1個碳原子。在兩者之間（兩端不算），顯然有15種脂肪酸分子，分別含2、3……16個碳原子。當然雨果並未把同分異構物列入計算，否則會有數千種分子。
《悲慘世界》出版於1862年，書中描述的年代自拿破崙垮台的1815年起，前後約二十年。珠光脂酸是謝弗勒（Michel Chevreul, 1786-1889）在1813年進行一連串皂化實驗時發現的，他用猪油進行皂化時，得到一種小的珍珠色晶體，他把晶體用酸分解，得到酸性物質，此酸性物質後來被命名為珠光脂酸。換句話說，在小說的時空背景中，珠光脂酸是剛發現不久的化合物，而且馬上就成為書中學生談話的內容。這足可印證本書作者強調的：從前的作者與讀者，化學知識顯然都比現代人好。
化學是娛樂事業
為什麼現代人的化學知識反而不普及？我猜想，化學在十九世紀蓬勃發展時，成為知識份子間的顯學，但到了二十一世紀，化學已遭汙名化，某位美國化學家曾描述她開完化學的學術研討會後，沒有把名牌取下，就在公車站牌等車，結果同樣在等車的另一位婦女，看到她的名牌後，怒氣沖沖的指責她，大意是說：「你們這些人真可恥，化學毒害了這麼多人，你們竟然還要開會推動化學？」
每次聽到人家說：「化學的不好，天然的尚好。」我心裡都不禁要嘀咕：「所有天然的，都是化學的。」無論天然的、人工的，只要是物質，沒有一樣不是由原子、分子組成的，沒有一樣不是化學研究的對象。
本套書每一章後面的實例「化學真有例」，也是一種相當有創意的寫法，每一章中介紹的原理，立刻以日常生活或工業的實例驗證。其中最精采的是下冊第三部第22章的實例，以一場命案的發生，介紹如何運用分析化學的技術，抽絲剝繭，最後查出致命的真正原因。化學家和偵探的工作真的有許多相似之處，而現代偵探也要靠著化學證據才能辦案！透過刑事鑑定，幾乎可以學到所有的化學。各位老師不妨趁著CSI熱潮，多向學生介紹一些化學。
這是一本充滿趣味的化學書，作者筆調輕鬆幽默，在閱讀過程中，常會因作者巧妙的譬喻而發出會心的微笑。我常跟學生講：化學是娛樂事業。希望你讀完這兩本《打造化學力》後，也有同感！
本書在翻譯過程中，盡量保持原書的幽默格調。原書押韻之處，譯文也盡量保持押韻；原書使用雙關語之處，譯文也盡量找到一語雙關又不失原意的中文字句。書中所有引用的文學作品，均找出原書，至少讀完引文前後那一章，才下筆翻譯。書中每一章所涉及之化學概念，均與原作者以e-mail往返討論數次才定稿。翻譯過程雖已力求完美，然因個人才疏學淺，不免仍有錯誤之處，請讀者們多多指教。
摘自《打造化學力(上)》譯介
高中校長、教務主任、化學老師熱烈推薦
周芳妃 北一女中化學老師
林芙蓉 暖暖高中化學老師
邱智宏 私立東海高中校長
梁明羽 格致中學化學老師
陳建華 成功高中化學老師
黃文生 台南土城高中校長
蕭宏蘭 潮州高中化學老師
蕭堯維 新莊高中教務主任
謝宏政 和平高中教務主任
龔自敬 高雄中學化學老師 （依姓名筆劃排序）
「引導化學愛好者操作精彩的簡易實驗，享受從做中學的趣味；進而閱讀化學相關概念，享受融會貫通知識的喜悅。」
──周芳妃（北一女中化學老師．化學博士）
「這是一套言之有物、言之有理、言之有趣的科普書籍，對高中生在化學的學習上有很多啟發。」
──邱智宏 （私立東海高中校長．化學博士）
「這是一套可以讓您趣味閱讀的書，更是一套可以讓您了解化學 的書。」
── 黃文生（台南市立土城高中校長）
「 此套書是國中資優學生或高中生實用的化學實驗與理論的「自學手冊」，同學們可在書本的指示下進行許多實驗。另一方面，本書亦可是從事科學教育的教育同好的最佳「參考書」，可用來指導學生動手做。希望大家看完本書就去做做看！」
──謝宏政（台北市立和平高級中學化學教師兼教務主任）
「本書內容與目前高中化學教材相符，是高中生值得一讀的優良課外讀物！」
──龔自敬 （高雄中學化學老師）
最好的化學老師，翻譯出最佳的高中化學參考書
初接到本書譯者陳偉民學長電邀我為新書做推薦，自己誠惶誠恐，因自己並非名人也非大官，也沒甚麼成就，大概沒甚麼「推薦力」；不過自己還是斗膽的接下此任務，因為我想陳老師認為，雖然我沒看過此書但已是此書的奉行者之一。
本人與陳偉民學長已相識十餘年，陳老師是「化學為一門實驗的科學」的終生奉行者。在自己初入門時，見到陳老師富有活力將一段段在書本上的化學式，以生動的方式呈現出來；自己心中充滿感動，覺得若學生可以看到這些實驗，對化學應該有不同的感受；事實上自己在和平高中的教學生涯，就是「化學為一門實驗的科學」的實踐者，也確認此事。(大概這就是找我推薦的原因)，因為我雖不才，但若善用實驗教學，還是可使自己的學生具有「化學力」
在中學教書，常有學生下課跑來表示想做一些實驗，但礙於設備、儀器及藥品取得不易，學生不易有機會親自動手做，(其實更常遇到的情形是「化學老師們」阻止他們做，因為危險！)；因此許多實驗最後都成了書本上的「知識」，而無法成為學生的「能力」。可是在教學中要篩選合適的教材其實不容易，尤其在升學壓力大下的中學理化教學，要去完成並不容易，但此書提供我們部分解決方案。
陳老師除了是將化學知識活化的催化者，同時他精彩的文筆也寫下許多好文章（如天下文化出版的《3D理化遊樂場》），能用淺顯的方式表達許多難懂的科學詞彙。今天陳老師翻譯《打造化學力》這套書，使國中資優學生或高中生多了一套實用的化學實驗與理論的「自學手冊」，同學們可在書本的指示下進行許多實驗。另一方面，這套書亦可成為從事科學教育的教育同好的最佳「參考書」，因為陳老師在譯著的過程，利用他的文采將不同文化的文句以最貼近「本土」的方式呈現，使科學不會本地的學生的「舶來品」。希望此書可以成為許多台灣的「小鮑林（鮑林是諾貝爾化學獎得主）」的啟蒙書，希望你看完就去做做看。
── 謝宏政（台北市立和平高級中學化學教師兼教務主任）
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