日常生活里，你在哪儿见到工业制造的物质

工业制造物质这一章，读起来可能像一串跟你生活没什么关系的工厂流程。其实，你被它的产品团团围住：你吃饭用的餐具、种出你那碗饭的化肥、窗上的玻璃、脚下的混凝土。

这篇文章带你走一遍这些日常材料，并把它们连回 SPM 要你解释的化学。

合金：被改良过的金属

纯金属往往太软，或太容易腐蚀，用起来不趁手，于是我们把它们混成合金。不锈钢，铁加上铬和镍，能抗锈，所以拿来做餐具、水槽和厨房用具。

黄铜（铜和锌）耐用又好看，用在水龙头和乐器上；青铜（铜和锡）用来做奖牌和塑像；杜拉铝（铝加上铜和镁）又轻又结实，用于飞机。马来西亚也有自己引以为傲的例子：镴（pewter），一种以锡为主的合金，在这里被打造成杯具和摆件。

SPM 的解释很要紧。在纯金属里，原子大小相同，排成整齐的层，能彼此滑动，所以金属很软。

加入大小不同的原子，会打乱这种整齐的排列，各层就不再容易滑动，于是合金变得更硬、更强。合金化还能改善抗腐蚀能力和外观。

硫酸：你从没见过、却天天在用的化学品

硫酸 H₂SO₄，是世界上产量最大的化学品之一。它在汽车电瓶里，也用来制造洗涤剂、油漆、化肥和纤维。

它由接触法制造，SPM 要你掌握大致流程：先把硫烧成二氧化硫，再在约 450 °C、用五氧化二钒作催化剂，把它氧化成三氧化硫：

2SO₂ + O₂ ⇌ 2SO₃

三氧化硫溶进浓硫酸生成发烟硫酸（oleum），再用水稀释，就得到更多硫酸。完整的次序见接触法页面。

氨与化肥：喂养作物

让植物得以生长的氮，是通过氨及其盐类抵达土壤的。氨由哈柏法制造，在高温高压、用铁作催化剂的条件下，把空气里的氮和氢结合起来：

N₂ + 3H₂ ⇌ 2NH₃

氨随后被转化成硝酸铵、硫酸铵和尿素之类的化肥盐，为叶片生长供应氮。当你吃着马来西亚农场种出的米饭或蔬菜，是哈柏法帮忙把它们种了出来。

氨水也出现在家用清洁剂里。

玻璃与陶瓷：窗户、杯子和厨具

普通的窗户和瓶子是钠钙玻璃，用沙子（二氧化硅）跟碳酸钠和石灰石一起熔化制成。耐热厨具用的是硼硅玻璃，受热时膨胀极小，所以不会裂开，这正是实验室烧杯或玻璃焗盘能扛住骤然温差的原因。

陶瓷由黏土经烧制变硬而成：地砖、马克杯、砖块、电绝缘体，以及火花塞的白色部分，全都是陶瓷，因其坚硬、耐热、化学性质稳定而受重用。

复合材料：两者之长合为一体

复合材料把两种材料结合起来，让混合体胜过其中任何单独一种。钢筋混凝土，把混凝土浇灌在钢筋周围，兼有混凝土的抗压力度和钢的抗拉强度，所以它撑得起桥梁和高楼。

玻璃纤维是嵌在塑料里的玻璃丝，又轻、又强、又防水，因此拿来做船体、头盔和车身。会在强光下变暗的太阳镜所用的变色玻璃，是你也许正戴在脸上的另一种复合材料。

让这一章记得牢

对付这一章的诀窍，是把每个流程挂在一件真实的东西上。握一把不锈钢勺子，回想合金化为什么让它变硬；看一袋化肥，回想哈柏法；敲一敲混凝土柱，回想是什么让复合材料变强。

把两个有名字的流程，接触法和哈柏法，连同它们的催化剂和方程式一起学好，因为它们考得最勤。

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