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第19章 杰出的贝采里乌斯

雅科比·贝采里乌斯,瑞典化学家。他第一次采用现代元素符号并公布了当时已知元素的原子量表,他发现和首次制取了硅、铣、硒等好几种元素,他首先使用“有机化学”概念;他是“电化二元论”的提出者。他发现了“同分异构”现象并首先提出了“催化”概念。他的卓著成果,使他成为19世纪的一位赫赫有名的化学权威。

贝采里乌斯,出生于瑞典林彻平附近的韦斐松答村。不幸的是,他4岁丧父,母亲改嫁后不久也死去了。继父虽不富裕,但仍给七个孩子请了家庭教师。为了教育的目的,继父常组织郊游。小雅科比十分醉心于研究野外的动植物。继父对雅科比关于植物的精到见解感到惊奇。有一次他说:“雅科比,你有足够的天赋去追随林奈的足迹。”卡尔·林奈是当时著名的科学家,他发表了《自然体系》、《植物学原理》、《植物的种》等杰出著作,勾画出一幅统一的科学世界图。林奈成了瑞典的骄傲。许多家庭的父母都幻想着他们的子女追随着这位知名的学者,在和平的科学园地中扬名流芳,他的继父也是这样幻想的。

雅科比·贝采里乌斯进入中学后,学习不很努力,但对自然科学兴趣广泛。他搜集鸟类、昆虫和植物的标本,醉心于打猎,忘记了严格的校规。其间有一年,他停学做家庭教师以备足学费。17岁,他考入乌普萨拉大学医学院。他一边学习一边教课,这种艰苦的生活培养了他的意志和热爱劳动的精神。为了教课,他开始学法语、德语和英语。

20岁时,贝采里乌斯读到了德文的《反燃素化学基础原理》,这本通俗易懂、面对事实的教科书使贝采里乌斯十分向往化学实验室的工作。由于化学成绩不好,他只好买通工友趁老师不在时进入实验室。一次,老师在他背后观察了他的操作,开始让他做一些简单的工作。贝采里乌斯回忆说:“我对这类枯燥无味的实验很不满意,决定再也不请求指派我做实验了。其实,我还是继续到实验室去,甚至还制作了一些制剂;但老师非常不喜欢我不声不响地工作并且从来不向他们提出任何问题;我竭力通过读书、思考、实验来解答自己的一切问题,不想去请教那些没有真才实学、把自己一知半解的知识给我做出要么是含糊其辞的至少也是不能令人满意的回答的人。”

19世纪初,瑞典化学家贝采里乌斯受道尔顿的原子论的启发,终于为困惑他好久的问题找到了答案。在日记中,他用生动明快的笔调写道:“我明白了,首先应当以最大的精确度测出尽可能多的元素的原子量。不这样,化学理论所望眼欲穿的光明白昼就不会紧跟着它的朝霞而出现。这是那时候化学研究的最重要任务,所以我完全献身于它。”

23岁,贝采里乌斯从医学院毕业后担任斯德哥尔摩大学助教。第二年,他与赫新格尔共同发现铈,这对于24岁的贝采里乌斯意义重大;六年后,他被选为瑞典科学院院士,接着又被选为科学院院长;从39岁直至逝世,任瑞典科学院常任秘书。

贝采里乌斯在许多领域里都有深刻的研究:

(1)发现了三种化学元素;

(2)提出了适用于各种语言,沿用至今的元素符号表示法,如甲烷CH4,水H2O;

(3)测定了大约两千种化合物的组成;

(4)确定了很多化合物的化学式;

(5)测定原子量,发表了三张原子量表。原子量测定的研究耗费了他二十多年的时间和精力。他在简陋的实验室里,用多种简捷严谨的方法测定了大约两千种化合物的质量组成,得出相当精确的数据。这番宏伟艰巨的劳动为精确计算原子量打下了坚实的基础。

(6)创立了电化二元论,认为所有的化合物均由带正电和带负电的两种性质的微粒组成,微粒间作用力的强弱决定了化合物的性质和分类。

(7)发现同分异构现象,并以他对原子论的深刻理解,明确指出组成相同的两种化合物性质不同,是由于其内部原子的排列方式不同。这样,就把有机物内部结构的问题提了出来,启发更多的化学家思考、研究。

贝采里乌斯一生勤奋,在57岁时才感到孤独而结了婚。他从小体质就差,23岁起患偏头痛,常常因为过度疲劳和头痛而不得不放弃工作,这是他最痛苦的事。

康尼查罗评价贝采里乌斯时曾说:“贝采里乌斯从1807年开始的和从1809年以更大力量继续进行的勤奋而恒久的研究,对于原子论的进一步发展和把它应用于化学的各部门来说,做得正当其时。在这方面,这位瑞典化学家比他所有同时代的人做得都多。”

化学研究是一种枯燥和乏味的工作,有些工作甚至需要不断的重复。贝采里乌斯用二十多年的时间和精力进行了原子量测定的工作,他的恒心和耐力是惊人的。或许,这正是他成功的秘诀。

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