化学之路

古代化学 ——炼金术 炼金术是古代的一种化学哲学的思想和始祖，是当代化学的雏形。其目标是通过化学方法将一些基本金属转变为黄金，制造万灵药及制备长生不老药。现在的科学表明这种方法是行不通的。但是直到19世纪之前，炼金术尚未被科学证据所否定。包括艾萨克·牛顿在内的一些著名科学家都曾进行过炼金术尝试。近代化学的出现才使人们对炼金术的可能性产生了怀疑。炼金术在一个复杂网络之下跨越至少2500年，曾存在于美索不达米亚、古埃及、波斯、印度、中国、日本、朝鲜、古希腊和罗马，以及穆斯林文明，在欧洲存在直至19世纪。

西方的炼金术 早期的炼金术者的生活时代是从公元一世纪到五世纪。西方最早的炼金术著作是委托德谟克里特的名字写的(约公元100年)。西方炼金术认为金属都是活的有机体，逐渐发展成为十全十美的黄金。这种发展可加以促进, 或者用人工仿造。所采取的手段是把黄金的形式或者灵魂隔离开来，使其转入贱金属;这样贱金属就会具有黄金的形式或特征。金属的灵魂或形式被看作是一种灵气，主要是表现在金属的颜色上。因此贱金属的表面镀上金银就被当作是炼金术者所促成的转化。 炼金术者所采用的一个相当普遍的方法是把四种贱金属铜、锡、铅、铁熔合，获得一种类似合金的物质。然后使这种合金表面变白，这样就赋给它一种银的灵气或者形式。接着再给它加进一点金子作为种籽或发酵剂使全部合金变为黄金。最后再加一道手续，或者把表面一层的贱金属蚀刻掉，留下一个黄金的表面，或者用硫磺水把合金泡过，使它看上去有点象青铜那样，这样转变就完成了。 另一种为早期炼金术者加以广泛传播的思想，是一种更原始的观念，即金属是两性生殖的产物，金属本身就有雌雄之分。这种观念在伊斯兰教和中古炼金术里的地位比较重要。自公元12世纪起，基督教盛行的西方开始翻译阿拉伯和希腊著作，包括炼金术文献。希腊炼金术对欧洲的影响远不及经过了系统化的阿拉伯炼金术所产生的影响。炼制黄金是欧洲炼金术的主要目标。欧洲学者根据伊斯兰炼金术的理论，作了大量实验。虽然不可能成功，但为化学的发展与出现积累了大量知识。

伊斯兰的炼金术 伊斯兰炼金术体现了一种关于本质的哲学，它与古希腊赫尔墨斯的哲学和中国的炼金术，以及关于矿物和金属转变成金的特殊原理都有密切的关系。伊斯兰教历史上，穆斯林学者对炼金术的效能长期争论不休。正统的宗教学者大多反对炼金术，而多数自然学科的学者，尽管他们也不相信一般金属能变成黄金，却接受了炼金术的基本观点。著名的伊斯兰医学家伊本·西那 在他的《治疗书》中关于金属构成的学说，便是以炼金术的理论为基础。 穆斯林最早的炼金术者是倭麦亚王子哈立德·伊本·叶基德。8世纪初，炼金术甚为流行，其代表人物是贾比尔·伊本·哈扬 。他的著作《七十本书》和《平衡书》，被视为伊斯兰炼金术的基础理论著作，是用阿拉伯文写成的关于炼金术最重要的文献。穆斯林医生兼炼金术拉齐被誉为将炼金术发展为古代化学的奠基人。

中国的炼金术 炼金术在中国古代叫炼丹术。 中国在秦始皇统一六国之后，曾派人到海上求仙人不死之药。汉武帝本人就热衷于神仙和长生不死之药。到了东汉炼丹术得到发展，出现了著名的炼丹术家魏伯阳，著书《周易参同契》以阐明长生不死之说。继后，晋代炼丹家陶弘景著《真诰》。到了唐代，炼丹术跟道教结合起来而进入全盛时期，这时炼丹术家孙思邈，著作《丹房诀要》。这些炼丹术著作都有不少化学知识，据统计共有化学药物六十多种，还有许多关于化学变化的记载。

典型的炼金术士工作场所应该是黑暗、潮湿、四处摆放着不知名的药品，散发着可疑的烟雾。他们大多在家工作，以节省资金，同时也避开外人打扰。有些人选择厨房，可以利用现成的炉火。有些则蹩到阁楼上，以便晚上进行的活动不会被好奇的邻居所发现。这些矮小的权宜之所常常塞满了各种形状古怪的仪器、手稿、头骨、动物标本。为了精神上的祷告，通常还有小型的祭坛。所有这些摆设与其说是代表着科学技术，不如说是神秘主义的象征。为了炼制丹药所进行的工作是最原始的化学实验，炼金术士是最早尝试将各种元素分离开的先驱。白磷的提炼，盐酸的合成就是中世纪的产物;同时他们用到的器皿，蒸馏液体、分析金属的设备以及种种控制化学反应的方法，至今还在使用。 伟大的物理学家、哲学家亚里士多德同时也是位炼金术士，他认为，物质是可以通过规律合成的。根据他的学说，世界由四种基本元素构成:水、土、火、空气。物质社会的所有形态都由这四种元素根据不同的比例组成。因此，只要施加外部的影响与催化，泥土亦可变成黄金。 评价 炼金术经过现代科学证明是错误的。但作为近代化学的先驱在化学发展史上起到了一定的积极作用。通过炼金术，人们积累了化学操作的经验，发明了多种实验器具，认识了许多天然矿物。炼金术在欧洲成为近代化学产生和发展的基础。

近现代化学 ——科学的求索 16世纪开始，欧洲工业生产蓬勃兴起，推动了医药化学和冶金化学的创立和发展，使炼金术转向生活和实际应用，继而更加注意物质化学变化本身的研究。在元素的科学概念建立后，通过对燃烧现象的精密实验研究，建立了科学的氧化理论和质量守恒定律，随后又建立了定比定律、倍比定律和化合量定律，为化学进一步科学的发展奠定了基础。

拉瓦锡 安托万－洛朗·拉瓦锡（A.L.Lavoisier，1743.8.26-1794.5.8）法国著名化学家，近代化学的奠基人之一，“燃烧的氧学说”的提出者。1743年8月26日生于巴黎，因其包税官的身份在法国大革命时的1794年5月8日于巴黎被处死。拉瓦锡与他人合作制定出化学物种命名原则，创立了化学物种分类新体系。拉瓦锡根据化学实验的经验，用清晰的语言阐明了质量守恒定律和它在化学中的运用。这些工作，特别是他所提出的新观念、新理论、新思想，为近代化学的发展奠定了重要的基础，因而后人称拉瓦锡为近代化学之父。拉瓦锡之于化学，犹如牛顿之于物理学。

为了解释“燃烧”这一常见的化学现象，德国医生斯塔尔提出燃素说，认为物质在空气中燃烧是物质失去燃素，空气得到燃素的过程。燃素说可以解释一些现象，因此很多化学家包括普利斯特里和舍勒等人都拥护这一说法。普利斯特里更是将自己发现的氧气称为“脱燃素空气”，用来解释物质在氧气中燃烧比空气中剧烈。但是燃素说始终难以解释金属燃烧之后变重这个问题。一派人索性认为这是因为测量的误差导致，另一派比较极端的燃素说维护者甚至认为在金属燃烧反应中燃素带有负质量。 面对如此的局面，1772年秋天开始拉瓦锡对硫、锡和铅在空气中燃烧的现象进行研究。为了确定空气是否参加反应，他设计了著名的钟罩实验。通过这一实验，可以测量反应前后气体体积的变化，得到参与反应的气体体积。他还将铅在真空密封容器中加热，发现质量不变，加热后打开容器，发现质量迅速增加。尽管实验现象与燃素说支持者相同，但是拉瓦锡提出了另一种解释，即认为物质的燃烧是可燃物与空气中某种物质结合的结果，这样可以同时解释燃烧需要空气和金属燃烧后质量变重的问题。但是此时他仍然无法确定是那一种组分与可燃物结合。

后来他建立了自己的实验室，继续进行燃烧研究。他直接加热氧化汞，发现一种性质类似于平常的空气的气体产生。这种气体可以支持燃烧与呼吸，并且与一氧化氮混合后体积减小。最开始他将这种气体和空气混为一谈。普利斯特里读到拉瓦锡文章之后指出，拉瓦锡所提到的这种气体就是他所发现的“脱燃素空气”，并且指明这种气体的反应效果比空气强很多。拉瓦锡接受了普利斯特里的批评，同时确认了这就是他一直寻找的那种在空气中的支持燃烧的气体。在1777年的《燃烧概论》和1778年的《酸性概论》中，他正式阐释了自己的氧化说。认为燃烧是物质和空气中约占五分之一的氧气反应的结果。同时基于很多燃烧产物的水溶液具有酸性，他得出任何酸中都含有氧的错误结论，所以1779年他将空气中支持燃烧的一部分命名为oxygen（希腊语：形成酸的）即氧气，另一部分命名为azote（希腊语：无生命的）即氮气。虽然他所得出的结论仍有一些谬误，但他用于解释燃烧现象的氧化学说取代燃素学说，是近代化学前进的一大里程碑。

道尔顿 约翰·道尔顿（公元1766～公元1844）英国科学家，在19世纪初初把原子假说引入了科学主流。他所提供的关键的学说，使化学领域自那时以来有了巨大的进展。 附带一提的是道尔顿患有色盲症。这种病的症状引起了他的好奇心。他开始研究这个课题，最终发表了一篇关于色盲的论文──曾经问世的第一篇有关色盲的论文。道尔顿作为一个身患色盲的人，能够做出如此伟大的成就，更让后人感受到了一位科学巨人的伟大光辉。

主要贡献 创立原子学说： 化学元素由不可分的微粒—原子构成，它在一切化学变化中是不可再分的最小单位。 同种元素的原子性质和质量都相同，不同元素原子的性质和质量各不相同，原子质量是元素基本特征之一。 不同元素化合时，原子以简单整数比结合。推导并用实验证明倍比定律。如果一种元素的质量固定时，那么另一元素在各种化合物中的质量一定成简单整数比。 最先从事测定原子量工作，提出用相对比较的办法求取各元素的原子量，并发表第一张原子量表，为后来测定元素原子量工作开辟了光辉前景。 近代原子学说，突出地强调了各种元素的原子的质量为其最基本的特征，其中量的概念的引入，是与古代原子论的一个主要区别。近代原子论使当时的化学知识和理论得到了合理的解释，成为说明化学现象的统一理论。

高尚的单身狗 为了把自己毕生精力献给科学事业，道尔顿终生未婚，而且在生活穷困条件下，从事科学研究，英国政府只是在欧洲著名科学家的呼吁下，才给予养老金，但是道尔顿仍把它积蓄起来，奉献给曼彻斯特大学用作学生的奖学金。恩格斯说化学新时代是从原子论开始的，所以有人认为道尔顿才是近代化学之父。

阿伏伽德罗 阿伏伽德罗（Amedeo Avogadro、1776年－1856年），意大利化学家，生于都灵的显赫家族。1811年发表了阿伏伽德罗假说，也就是今日的阿伏伽德罗定律，并提出分子概念及原子、分子区别等重要化学问题。

主要贡献 分子学说 分子由原子组成，是保持物质化学性质的一种微粒。 阿伏伽德罗定律 定义：同温同压同体积的气体含有相同的分子数。 推论：（1）同温同压下，V1/V2=n1/n2 （2）同温同体积时，p1/p2=n1/n2=N1/N2 （3）同温同压等质量时，V1/V2=M2/M1 （4）同温同压同体积时，M1/M2=ρ1/ρ2

门捷列夫 德米特里·伊万诺维奇·门捷列夫（1834年2月8日－1907年2月2日），19世纪俄国科学家，发现化学元素的周期性，依照原子量，制作出世界上第一张元素周期表，并据以预见了一些尚未发现的元素。1907年2月2日，这位享有世界盛誉的俄国化学家因心肌梗塞与世长辞，那一天距离他的73岁生日只有六天。他的名著、伴随着元素周期律而诞生的《化学原理》，在十九世纪后期和二十世纪初，被国际化学界公认为标准著作，前后共出了八版，影响了一代又一代的化学家。

主要贡献 门捷列夫在批判地继承前人工作的基础上，对大量实验事实进行了订正、分析和概括，总结出这样一条规律：元素（以及由它所形成的单质和化合物）的性质随着原子量（现根据国家标准称为相对原子质量）的递增而呈周期性的变化，既元素周期律。他根据元素周期律编制了第一个元素周期表，把已经发现的63种元素全部列入表里，从而初步完成了使元素系统化的任务。他还在表中留下空位，预言了类似硼、铝、硅的未知元素（门捷列夫叫它类硼、类铝和类硅，即以后发现的钪、镓、锗）的性质，并指出当时测定的某些元素原子量的数值有错误。而他在周期表中也没有机械地完全按照原子量数值的顺序排列。若干年后，他的预言都得到了证实。门捷列夫工作的成功，引起了科学界的震动。人们为了纪念他的功绩，就把元素周期律和周期表称为门捷列夫元素周期律和门捷列夫元素周期表。

发展趋势 20世纪以来，化学发展的趋势可以归纳为：由宏观向微观、由定性向定量、由稳定态向亚稳定态发展，由经验逐渐上升到理论，再用于指导设计和开创新的研究。一方面，为生产和技术部门提供尽可能多的新物质、新材料；另一方面，在与其它自然科学相互渗透的进程中不断产生新学科，并向探索生命科学和宇宙起源的方向发展。

科技的发展不是我等凡人可以预料的，但是。。。 未来之星却在我身边熠熠闪光！ 未来是属于你们的！

你们的笑容仿佛让我看到了中国化学的希望…… 比如这位 还有这位 你们的笑容仿佛让我看到了中国化学的希望……

当然了，不笑也没关系。。。 有实力就行！

中国化学，你我共建！ 路漫漫其修远兮，吾将上下而求索。 谢谢大家！