登陆注册
6996600000019

第19章 质量守恒定律的发现

17世纪到18世纪上半叶,工业发展起来了,火的应用简直无所不在,这使许多国家的化学家开始认真研究物质燃烧,因为他们迫切要求弄明白燃烧的本质。

就在这种形势下,有人提出了“燃素说”,成为当时一度被视为不可推翻的经典。“燃素说”认为:燃素是存在于物质中的一种没有重量的可燃因素,一旦燃烧,它便散布于空中,燃素能给人以温暖。动植物有了燃素便生机盎然,失去燃素就奄奄一息。燃烧的物体中燃素愈多,燃烧就愈旺。甚至化学变化的过程,说到底也是吸收和放出燃素的过程。

用燃素说来解释木柴的燃烧倒也显得顺理成章,可是用它来解释金属的燃烧就出现问题了。因为有些金属烧过后,重量反而增加了,这是燃素说所不能解释的。所以,有些离经叛道的人开始对这一权威学说产生了怀疑。在这些人中,有个后来被尊为“俄国科学之父”的年轻人,他的名字叫罗蒙诺索夫。当时,他正在德国留学。

有一天,在台上讲课的沃尔夫教授正要开讲燃烧的本质。教授是坚信“燃素说”的,自然把那“燃素说”说得完美无缺。学生们个个听得入神,啧啧称是,还不时在笔记本上记下沃尔夫教授的话。只有罗蒙诺索夫低头沉思,过了一会儿,他瞅准沃尔夫讲课停顿的机会,举起手来要求发言。“沃尔夫教授,”在征得老师同意后,他站起来说,“我觉得燃素说并不能揭示燃烧的本质。”沃尔夫教授被这突如其来的发言弄得有点不知所措,他不免有些恼火,只是由于绅士的修养,使得他没有当堂向这个学生发火。他只是用揶揄的口吻说:“既然如此,你一定有一种新的学说能完美地揭示燃烧的本质了?”听了老师的话,所有的同学都把目光投向罗蒙诺索夫。罗蒙诺索夫涨红脸,嗫嚅着说:“不,目前还没有。”话音刚落,引得同学们满堂哄笑。可以想像,当时罗蒙诺索夫的处境是多么尴尬,可是他暗下决心,总有一天我会提出一种学说来揭示燃烧的本质的。

1741年6月,罗蒙诺索夫学成回国后便着手建立起俄国第一个化学实验室。他念念不忘留学时许下的愿,埋头做起关于燃烧的实验来了。

他取来一块金属,把它放进一个玻璃瓶,再把瓶口焊死,然后连瓶子一起称好重量。在加热到瓶千里的金属变成熔渣时,不打开瓶盖,等冷却后,再连瓶子一起称。结果发现,燃烧前后的重量是一样的。他用其他金属重复同样的实验,结果都是一样。罗蒙诺索夫的实验推翻了燃素说,也证明并没有英国化学家波义耳在燃素说的基础上,提出的存在一种叫“火质”的物质。大概是因为当时的俄国各方面都还很落后的缘故,罗蒙诺索夫的这些实验不仅鲜为人知,并且也很少有人去深究这些实验的重大意义;在科学史上许多伟大的成果都是许多代人前仆后继取得的。大概在罗蒙诺索夫完成他的这些具有伟大意义的化学实验的30多年后,在法国有位年轻的名叫拉瓦锡的化学家还在重复着类似于当年罗蒙诺索夫做过的实验。

他在密闭的容器里锻烧余属,燃烧前后他都仔细地用天平称过重量,并没有一点变化,他再称金属灰的重量,是增加了,又称烧过后空气的重量,却减少了,而减少的空气和增加了的金属灰正好重量相等。于是拉瓦锡发现了罗蒙诺索夫也曾经发现了的化学上一条极重要的定律:重量(质量)守恒定律。物质既不能创生也不能消失,化学反应只不过是物质由这种形式转换成另一种形式。

自从拉瓦锅由燃烧金属发现燃素说的破绽后,他立即放下其他研究而专攻燃烧现象。

拉瓦锡有个名叫普里斯特利的英国朋友,也是位化学家,常来拉瓦锡的实验室做客。有一次,他又来拉瓦锡的实验室做客,见拉瓦锡正在忙乎着,便问:“拉瓦锡先生,你又在干什么呀?”

“老兄,”拉瓦锡指着桌上的实验器具说,“我把磷用软木飘在水面罩着燃烧,烧后水面就上升,占去了罩内空间的1/5。”他指着另一个器皿说,“你看这个罩内是烧硫磺的,水面也上升了1/5。这说明燃烧时总有1/5的空气参加了反应。”

“是的!”普里斯特利说,“我也发现空气中有1/5的气体有许多特殊的性质,蜡烛见着它会更亮更旺,而小老鼠没有它便会一命呜呼。”

“是吗?”听了普里斯特利的话,拉瓦锡顿时兴奋起来,“老兄,你的发现对我真是大有启发,看来空气并不是一种元素,起码由这占1/5的与另外的占4/5的两种元素组成。” ”

“照此说来,水也有两种元素组成的了。”普里斯特利握着拉瓦锡的手说,“因为我在水里也发现了这种占空气1/5的元素,它跟另一种不知名的空气(其实是氢气)在密闭的容器里加热,能生成水。”说着普里斯特利就动手做开了实验。他熟练地制成两种气体,混合到一个密封的容器里,开始加热,一会儿容器壁上果然出现了一层小水珠。拉瓦锡见了,欣喜若狂。他斟了一杯酒递给普里斯特利,又为自己斟了一杯。“干杯吧,老兄!”他举起酒杯说,“今天我们找到了燃烧的秘密,它便是存在于空气和水中的这种未知名的新元素。它能和非金属结合生成酸,又能使生命存活,我们就用希腊文中的‘酸’和‘活’两个字合起来,把它叫做‘氧’吧!”

不久,拉瓦锡写了一份《燃烧概论》的报告递交给巴黎科学院,在这份报告中,拉瓦锡提出了燃烧的氧化学理论,从而结束了统治化学界长达100年之久的燃素说的历史。从此,化学从燃素说中解放出来,迅速地发展起来。

拉瓦锡在化学上的成就是巨大的。1782年一1787年,他曾根据化学组成编定化学名词,并形成用化学方程式说明化学反应过程的想法,产生定量化学分析的概论,完成了燃烧理论,发现质量守恒定律,为元素下定义。他在1789年完成的《化学纲要》一书,被认为是近代化学理论的奠基之作。他对近代化学的贡献可以与牛顿对近代物理学的贡献以及达尔文对生物学的贡献相提并论。

可惜这位天才的科学家在法国大革命时被推上了断头台。但是,拉瓦锡的事业并没有因此中断,著名的科学家福克林、福克雷,以及盖·吕萨克等都成为他的后继者,推进了化学的发展。

同类推荐
  • 科技万花筒

    科技万花筒

    《我最好奇的108个科学奥秘大发现:科技万花筒(彩图注音百科精华本)》内容简介:奇妙的科技拥有魔术般的神奇力量,让我们的世界充满了奇迹:没有生命的合金为什么会有“记忆”?汽车“不吃不喝”也能纵横天下?神奇的光纤如何传递信息?谁拥有看穿人体的“透视眼”?没有土壤,种子也能生长……科技就是如此充满魔力,上面发生的一切仅仅是个开始!旋转科技万花筒,还有更多奇迹即将上演。下一个出现的会是什么呢?
  • 沉寂消亡后的悄然复苏:神秘的火星文明

    沉寂消亡后的悄然复苏:神秘的火星文明

    本书分上篇昔日火星文明的历史见证和下篇征服火星开辟人类第三故乡,几百年来,天文学家一直把火星视为地球的“姊妹星”,因为它在许多特点方面跟地球很相似。天文学家还观测到许多条纹布满火星表面,便据此推断那是火星上水量充沛的河流水系,抑或是火星人修建的人工灌渠……是否存在过火星文明?大家莫衷一是。然此书记录了世界科学家近年来对火星上发生的怪异现象和宇宙灾变研究中的一系列令人震惊的新发现,以助读者更加清晰的了解火星文明以及人类将如何征服遥远而艰辛的火星之旅,如何开发火星并在火星上建立永久定居点的雄伟壮举。
  • 科学家传奇

    科学家传奇

    《科学家传奇:科学家的最高荣誉》收集了世界上最负盛名的科学大奖,为读者讲述众多科学家获得巨奖背后的故事。一个个如雷贯耳的科学大奖,如同竞争激烈的竞技场,引来无数的科学巨人一展风采;一个个走上领奖台的科学巨匠,如同一颗颗璀璨的星星,闪耀在科学的天空中。在通往科学的道路上,满是荆棘与鲜花,留下的是他们的一个个动人又神奇的故事。期望读者从这些神奇的故事中,既能了解相关的学科知识,更能感受到科学家们献身科学的崇高精神,从中受到激励。得到人生的启迪。
  • 古代发明与发现

    古代发明与发现

    中华民族是世界上最古老的民族,中华文明是世界上最悠久的文明之一。中国有文字记载的历史近5000年之久,从公元前841年开始,有文献可考的编年史从未间断,至今已近3000年,这在人类历史的长河中是绝无仅有的。世界四大文明古国中,只有中国的历史始终传承有序,从未中断。
  • 日益重要的环境科学(新编科技大博览·A卷)

    日益重要的环境科学(新编科技大博览·A卷)

    环境科学环境科学是从环境的整体出发,研究人类认识、改造自然过程中人和环境之间的相互关系的科学。它是一门新兴的综合性学科,是近几十年来伴随着环境问题的日益严重而产生和发展起来的。在我们生活的这个地球上,人类受认识能力和知识水平的限制,在生产物质财富和改造自然的过程中对环境造成了污染和破坏。随着改造自然能力的提高,人类对于所赖以生存的环境的破坏越来越大。人类活动造成的环境问题,虽然古已有之,然而真正引起重视,并把它作为一个专门的学科进行研究却是近几十年来的事。
热门推荐
  • 医诺千金,现任前妻别耍赖!

    医诺千金,现任前妻别耍赖!

    推荐新书《婚非得已,男神的闪婚甜爱》http://novel.hongxiu.com/a/1111021/这就是一个男神吃掉小迷糊的故事,有宠有疼,还有点虐狗。男女1v1,身心干净,一个心黑手狠,一个傻傻的掉坑里爬不上来,欢迎收藏~***离婚五年再相见,他是私立医院的副院长。身兼要职,收入不菲,是有名的黄金单身汉。她是普通的小职员,因为工作的关系不得不一而再再而三的跟他相见。本以为两个人见面以后一定会讳莫如深,避之不及。却没想到阴错阳差,旧情复燃。*“相亲?跟这个男人?”他指着急诊室里的秃头男,“心脏不好肾不好,真合适?”她微微一笑,“有钱就行。”他笑的邪魅,“啧啧,几年不见,倒是成熟了不少,看来不再是胸大无脑了啊。”她微微挺胸,“你羡慕?”*医院楼梯间,她被他堵在角落。“你要做什么!”他目光不善的打量他,“怎么,又看上什么男人了不成?”她被气得想骂人,却还是压下怒气,抬头看他,“你忘了?我们离婚了!”他混不在意,痞里痞气的看她,“我是不是没告诉你,离婚协议我没签。”她:……*“老婆!洗发水没了!”他在浴室里大声叫,“沐浴液也没了,肥皂也没了!”“嗯,自己动手,挫出三两灰我就放你出来。”她拿着浴室的钥匙,站在门外,看着毛玻璃里已经发狂的某人的身影,“老公啊,以后哪个女人敢摸你,你就想想今天。我从来不暴力你,我只会冷暴力你。”他:……敢情他被人占了便宜,还得自己主动脱层皮?*结婚是因为爱情,离婚是因为误会。明明没有背叛,却还是得分开。只是因为,遇见你时,未曾花开。
  • 梵音之海

    梵音之海

    说明,起点那篇梵音海是我的原稿,账号也是我的,只是忘了密码所以修改重发,是同一篇。不能重名所以稍微修改名字。“传说,极北的漠河之上,会出现七彩极光,在人们虔诚祷告,心灵被梵音净化之后。那时的漠河将不再仅仅是一条河流,而是被梵音所围绕的极静之海。而我,将在一切归于寂静和尘土之后,一袭白裳,为你唱梵。”
  • 曲终花落之血色纱衣

    曲终花落之血色纱衣

    月下九重轻纱,白雾弥漫芳华,一抹血红划破月华。“風子阳,其实你从未爱过我。你爱的只不过是这大千世界。”夙语潇望着前方的風子阳悲哀的一字一句道,握剑的手却紧了几分。。。我以为,到了最后什么都成了我以为。可笑至极!風子阳,我的一生韶华都给了你,你以为我有那么好摆脱么?呵,即使是死我也要你永永远远的记住我。世间存在变永不忘记。。。。。
  • 品仙鉴道

    品仙鉴道

    神仙打架竟然让凡人参与?真是岂有此理。无奈何,那小子就顺其自然,以我一腔热血,踏进这漫漫仙途,学仙法以证天道,修无为但求长生
  • 半世成魔

    半世成魔

    随便写写……喜欢的可以看看……剧情发展有些快……当做短篇吧……
  • 不识狼君真面目

    不识狼君真面目

    林湘不过睡了一觉,醒来之后发现自己穿越到了古代。但她发现,王妃这职权,完全不管用。林湘:王爷虽然臣妾是你的发妻,但臣妾也只是一枚炮灰。所以为了你的后院小妾三千,你可千万不要爱上我,作为炮灰的我,指不定活不长,万一你爱上我,我死了你也不用太伤心,你说对吧!萧政:王妃,你没病吧?哎,我的意中人他是个盖世英雄,不过我已经不期待他踏着七彩祥云来娶我了。因为我早已看清了结局,我不是女主只是炮灰连女配都算不上,我喜欢他,他不喜欢我。有他没他,最后的结局我还是会死。谁让我只是个悲催的炮灰呢。
  • 灵魂缺货

    灵魂缺货

    这是个灵魂缺货的年代,太多的背叛,太多的荒唐。谁又能清者自清,置身事外呢?一个个迷失的灵魂游荡在欲望横流的乱世。
  • 阿拉来自西部

    阿拉来自西部

    十里洋场承载了旧上海的所有梦想,而当今又有成千上万的年轻人涌入这个曾经灿烂同时又在延续辉煌的城市,他们就是海漂。上海,有这所有海漂的梦想,还有他们的失落、无助、孤独,而且这里也充斥了迷乱、庸俗、罪恶。周小华,一个来自重庆的80后,怀揣着自己的梦想,来到这个令他眼花缭乱的大上海。在这里,他经历了人世间酸甜苦辣、喜怒哀乐,最终他将走向何方?本书将以一个80后的眼光去解读许多当今社会热门的话题:海漂、“白领”、商业贿赂、办公室政治、购房、购车、择偶、闪婚、小三、红颜知己、灵魂伴侣等等。
  • 穿越之妃命中注定

    穿越之妃命中注定

    她,本是现代大小姐,但因一次意外而穿越到自己不认识的国家中,看她如何逆袭,撑下自己的一片天下?他,外人曾说他是丑陋无颜见人,可谁曾想他竟是如此天仙般无人比拟,看他如何和她相遇,相知到相守。
  • 至尊帝后

    至尊帝后

    前世屈辱不堪,痛楚,生生铭记。重生之后,她带着无尽的悔恨,报复所有的人。机关算尽,俯瞰天下,却再没有那个温润如玉的男子。扶摇直上,我命由我不由天。