“燃素学说”的创立与破灭
氧气的发现史论文
氧气的发现史论文摘要氧气的发现, 在化学史上有着十分重要的意义。
这不仅因为氧是地球上含量最多、分布最广的元素,也是自然界和人类生存不可缺少的元素。
氧气的发现使化学理论发生革命性的改变, 宣告了统治化学达百年之久的燃素说的破产。
五十万年前,原始人就掌握了火。
但是火的实质是什么? 长期以来, 无论古希腊的四元素说,还是中国古代的五行说以及中世纪的炼丹或炼金理论,都没有对这个问题做出科学的解答。
关键词氧气发现史燃素说尽管人类从诞生到现在一直呼吸空气中的氧气,但是直到18世纪才认识到氧气的存在。
在目前发现的所有元素中,氧是最重要的元素,它的发现曾经引发了一场革命——化学革命;同时,氧也是最能引起争议的元素,关于它的发现同样引发了许多争论。
谁发现了氧气?谁第一个发现了氧气?发现氧气是一个事件还是一个过程?这些问题的答案并不像化学教材中叙述的那么简单明了。
一、“氧气的发现史”的学说1.“火微粒”说1663年,英国著名科学家罗伯特·波义耳对几种金属进行锻烧实验。
他认为金属煅烧增重是火微粒透过容器壁与金属结合而使金属增重了。
波义耳认为:火是一种实实在在的,由具有重量的火微粒所构成的物质元素。
所以这增重是火微粒在锻烧中,穿过器壁钻进了金属体内。
即:金属+火微粒→金属灰。
这是火微粒说。
2.“燃素”说1702年,德国学者奥尔格·恩斯特·斯塔尔创立了“燃素”说。
“燃素”说认为一切与燃烧有关的化学变化都可以归结为物体释放“燃素”与吸收“燃素”的过程。
他提出,凡是可燃的物质都含有燃素,燃素就是燃烧的元素。
他还认为,金属在锻烧中,燃素逸出,剩下来的是金属灰。
若将含有大量燃素的木炭与金属灰混合加热,金属灰又能与燃素结合复成金属。
即:金属-燃素→金属灰。
这是燃素说。
3.“氧化”说1774年,法国化学家拉瓦锡在实验中发现:密闭容器中锡和铅经加热后表面形成了一层金属灰,加热后容器内物体的总质量没有发生改变,但是锡和铅的质量增加了,而空气减少了。
历史趣谈:拉瓦锡在化学上的伟大成就?他如何推翻了燃素说
如对您有帮助,可购买打赏,谢谢拉瓦锡在化学上的伟大成就?他如何推翻了燃素
说
导语:拉瓦锡是一位法国的贵族,同时也是一位伟大的化学家,由于其在化学上的成就,拉瓦锡至今仍被人们所尊敬,可见科学的魅力是巨大的,就来介绍
拉瓦锡是一位法国的贵族,同时也是一位伟大的化学家,由于其在化学上的成就,拉瓦锡至今仍被人们所尊敬,可见科学的魅力是巨大的,就来介绍几则拉瓦锡的故事。
断头台上的故事,在1794年5月8日,51岁的拉瓦锡因为一个指控——在士兵的烟草中掺水,而被送上了断头台,其实当时的拉瓦锡在科学界的知名度是非常高的,在化学方面的成就也是非常大的。
可是面对这项错误的指控,只要能够让其活下来,能够继续做实验,他甘愿只做一名药剂师,可是就是这样的要求也没有被批准。
眨眼睛的故事,在拉瓦锡被行刑前,他还想着试验,也就是身首分离的人,大脑多长时间才能死亡,他与刽子手商量,在他身首分离的时候,他努力的眨眼睛,看看到底多长时间大脑才能真正的死亡,从这个故事中,我们可以看出拉瓦锡作为一名科学家在面对死亡时的豁达以及对科学的严谨。
氧气的故事,拉瓦锡的故事中有一个关于氧气的故事,当时流行着“燃素学说”,可是对于这一学说的正确性拉瓦锡一直持怀疑态度。
他做了一个试验,发明了钟罩,从中得出了空气也参与到燃烧的过程中了,这一发现,打破了“燃素学说”这一错误的思想。
拉瓦锡的故事一生中有许多,大多都是关于研究方面的,从这些故事中,可以让大家感受到拉瓦锡思想的光芒以及人格的魅力。
拉瓦锡有什么重要贡献?拉瓦锡的重要贡献之多,太令人惊讶。
但
生活常识分享。
推翻燃素说的学者──拉瓦锡
推翻燃素说的学者──拉瓦锡从17世纪末至1774年法国化学家拉瓦锡提出燃烧的氧化学说之前大约一百年间,欧洲流传着的燃素学说占统治地位。
燃素说是普鲁士医生施塔尔提出的。
照他的理论,可以用下面两个简单的式子来说明燃烧反应:燃素学说实际上是很不科学的,可是风行了一百多年。
许多著名的化学家,如舍勒、普利斯斯特里、卡文迪许都拥护燃素学说。
推翻燃素学说的科学家是拉瓦锡,关于拉瓦锡的传记很多,在自然科学史里,前后介绍他的生平的书籍和论文有好几十种之多。
拉瓦锡的全名是安都昂·罗朗·拉瓦锡,他于1743年8月26日生在巴黎,他一生的工作除了到外地参观视察以外,主要成就大都是在巴黎完成的。
1794年5月8日他因当过征税官而被送上断头台,年仅51岁。
因此没有发挥他科学上更多的专长,这是相当可惜的。
拉瓦锡原来是学法律的,因为他的父亲是一位律师,所以从小就培养他学法律。
他在1763年20岁的时候,得到了法律学士的学位,并且获得律师开业证书。
当时他家里很富有,他不急于去当律师,他的兴趣转向了自然科学。
他最早感兴趣的是植物学,由于要采集植物标本,所以要经常上山。
他在这期间,对于气象学发生了兴趣,同时也学会了使用气压计,这使他一生详细记录气象变化而没有停止。
他的父亲和亲友感觉到他对自然科学有浓厚的兴趣,也就没有再勉强他做律师工作。
他从21岁起就专门跟着一位地质学家葛太德从事地质学研究,得到了法国政府资助,使他们能从事全国地质图的绘制工作。
由于他的地质老师的建议,他去学化学,当时在巴黎教化学的老师是一位很有名的教授,他的名字是鲁伊勒,教课是很有名的。
在巴黎讲课时室内外挤满了听众,不仅有学化学的学生和药剂师,并且有许多社会名流,例如狄特罗和卢梭等人都来听他的报告,在他的报告里主要讲了当时的矿物学和矿物的化学作用。
拉瓦锡很用心地听了他的报告,增加了许多化学知识。
尽管拉瓦锡的大量工作是关于化学的贡献,可是他一生没有放弃对于矿物的研究。
近代化学发展的研究
近代化学发展的研究近代化学的发展的分水岭是人们突破对燃素说的固执认识和原子理论的发展,本文为了让广大读者对化学有更加深刻的了解,基于燃素说和原子理论展开了研究。
标签:燃素说;化学发展;原子理论一、燃素说燃素说是由18世纪初的德国医生及化学家施塔尔在总结了燃烧中的各种现象及各家观点之后,于1703年提出的:一切可燃物质都含有细小的活泼的燃素,在通常情况下,燃素与其他元素结合成化合物。
在燃烧时,燃素就分解而游离出来,大量的游离的燃素的集中,就形成了明显的火焰。
燃素说解释燃烧现象时,认为一切与燃烧有关的化学变化都可以归结为物体吸收燃素与释放燃素的过程。
燃素说的描述如下:对于燃烧现象:燃烧现象=可燃物一燃素,即燃素从可燃物中分离出来。
对于金属的缎烧现象:金属一燃素= 金属缎灰,即燃素从金属分离出来。
燃素说对金属的氧化的解释:锻烧金属,燃素从中逸去,变成煅渣;煅渣与木炭共燃时,又从木炭中吸取了燃素,所以金屬重生。
二、人们为什么相信原子的存在自然界多种多样的物质和复杂变幻的现象之间有无相互联系,是否存在一种基本的不变的物质实体,由它们联合构成万物,由它们的相互作用引起各种变化和现象?这种对物质本原的认识,由来已久。
早在公元前40 0 多年,古代的思想家们就进行了探讨。
中国墨家“ 端” 的思想认为:端是组成实体物质的一种体积极小的最原始的微粒,而这种微粒不再有内部间隙,不可再分割。
古希腊哲学家们也提出了几种相应的假说,最有代表意义的是留基伯和他的学生德漠克利特提出,后来经伊壁鸠鲁发展的“古原子论”,认为世界的木原是原子和空虚,原子是不生不灭、不可再分割的组成各种物质的“ 始基”。
这一论断是古代朴素唯物主义自然科学的伟大成就,但原子是否真实存在的问题一直争论不休。
由于当时的科技水平不可能提供有力的证据,古原子论者又都有着强烈的反宗教倾向,因此,古原论长期受到奚落和敌视。
随着“文艺复兴” 的深入,直到17、18 世纪,原子论思想才逐步为多数科学家所接受。
从燃素说到氧化说课件
对化学学科发展的推动
燃素说
燃素说的提出与验证,推动了化 学学科的发展,使化学开始从炼 金术、制药业等实用技艺中独立 出来,成为一门独立的科学。
氧化说
氧化说的出现,进一步推动了化 学学科的发展,使化学进入了一 个新的阶段,为后来的化学革命 奠定了基础。
对科学方法论的启示与影响
燃素说
燃素说的提出与验证,启示了科学研 究方法的重要性,推动了科学研究方 法的进步。
氧化说的实验验证
通过实验证明物质燃烧和氧化反应释放能量,支持氧化 说的观点。
对燃素说的质疑与反驳
对燃素说质疑燃素说Βιβλιοθήκη 法解释某些现象,如金属的生锈和氧化。
反驳燃素说的证据
通过实验证明金属的生锈和氧化是物质与氧结合的过程,而不是燃 素逸出的过程。
反驳燃素说的逻辑推理
从化学反应的角度出发,分析物质与氧结合的过程,证明燃素说无 法解释实验现象。
从燃素说到氧化说课 件
目录
• 燃素说的起源与背景 • 燃素说的主要观点与理论 • 氧化说的兴起与挑战 • 从燃素说到氧化说的转变 • 从燃素说到氧化说的历史地位与影
响
01 燃素说的起源与背景
早期的燃烧现象视察
01
人类早期视察到物质燃烧时会释 放出光和热,这是燃烧现象的最 基本特征。
02
人们发现燃烧过程中会有物质消 失的现象,认为燃烧是物质与神 秘燃素结合的过程。
燃素说的提出与初步发展
燃素说最初由德国化学家贝歇尔提出 ,他认为燃素是一种具有负质量的物 质,能通过燃烧释放出来。
随着工业革命的兴起,燃素说在理论 和实践上得到了广泛应用,为当时的 工业生产提供了重要的理论支持。
燃素说的局限性
燃素说无法解释诸如金属氧化等燃烧现象,其理论体系存在 明显缺陷。
燃素
燃素学说和施塔尔燃烧现象是自然界发生的最重要的变化之一,因此人们,特别是化学家历来都很重视物体在火中会发生什么变化。
对火的观察所得到的最明显的现象是有些物质在燃烧时能产生火焰,有机物质燃烧以后留下了少量灰烬,其重量远比原来的有机物轻,这似乎说明在燃烧时是损耗物质的。
于是,化学家开始猜想,在燃烧时是否有某种易燃的元素逃逸了。
虽然,与此同时冶金化学家发现了一个与上述现象相反的事实,即金属在加热时变成了较重的粉末──金属灰。
但是他们只埋首于实际工作,对这样的理论问题并不感兴趣,也不去深究。
十八世纪初,比较全面地研究燃烧现象的化学家,当推施塔尔。
他的老师德国化学家贝歇尔在1669年写的《土质物理》一书中论述了燃烧作用。
贝歇尔继承了帕拉塞斯的“三元素说”(认为物质是由盐、硫、汞三种元素按不同比例构成的),他指出,物质之所以千差万别,是由于构成它们的“土”各不相同。
他把土分成三类:“油状土”、“玻璃状土”、“流质土”。
玻璃状土相当于三元素说中的盐,能使物质具有一定的形态;流质土相当于汞,能使物质致密而具有金属光泽;油状土相当于硫,能使物质易于燃烧。
他认为燃烧是分解作用,不能分解的物质是不会燃烧的。
虽然贝歇尔并未提出“燃素”这一概念,但是他认为物质燃烧时放出“油状土”,因此,后人认为他是与施塔尔共同创立“燃素学说”的化学家。
贝歇尔的学生施塔尔是一位医生兼化学家。
于1660年10月21日生于德国的安斯巴赫,1734年5月4日在柏林逝世。
施塔尔于1684年获耶拿大学医学士学位,1687年担任萨克斯-魏马公爵的医生,1694年任哈雷大学医学和化学教授,1716年任柏林普鲁士王的御医。
和贝歇尔的观点一样,施塔尔也认为在物质燃烧时有易燃元素逸出,但施塔尔把这种易燃元素叫做“燃素”,而不称“油状土”。
他认为物质燃烧后,放出燃素,燃素随即在空气中消失,所以空气是带走燃素的必需媒介物,燃素是离不开空气的。
燃素学说认为,燃素充塞于天地之间。
化学小史(1)——近代化学之父拉瓦锡
化学小史(1)——近代化学之父拉瓦锡这期为大家介绍一位著名的化学家——安托万·洛朗·德·拉瓦锡,拉瓦锡是法国伟大的化学家,近代化学的奠基人之一,1743年出生于一个律师家庭,1761年进入巴黎大学法学院学习,1763年获得律师资格。
拉瓦锡利用课余时间自学自然科学,其后组织参加对法国矿产的考察,1768年25岁的拉瓦锡成为法兰西科学院院士。
拉瓦锡被称为近代化学之父,他对近代化学的发展作出了里程碑式的贡献。
在18世纪中期以前,人们对物质基本构成的认识一直停留在“四元素说”与“燃素说”这两种理论上。
下面简单介绍一下这两种学说:“四元素说”“四元素说”起源于古希腊,经泰利斯、毕达哥拉斯和亚里士多德等哲学家发展起来,“四元素说”认为世界万物均是由土、气、水、火组成,并且这四种元素之间能够相互转化,在此基础上,毕达哥拉斯提出土、气、水、火是由冷、热、湿、燥四种基本物性两两组合形成的。
虽然“四元素说”的提出说明古希腊哲学家已经意识到世界的物质性,但是由于这种学说在相当长的一段时间内统治着科学界,导致化学的发展停滞不前。
四元素说示意图“燃素说”17世纪,德国化学家施塔尔对大量燃烧现象进行总结后,系统地提出“燃素学说”,他认为火是由无数活性小颗粒构成的,这些颗粒可以与其他元素相互化合形成新的物质,也能以游离形式存在,这些颗粒聚集在一起形成火焰,分散在大气中则使人感受到热量,这便是所谓的“燃素”。
他指出物体一旦失去燃素就会变成没有生命的灰烬,而当灰烬获得燃素,物体又会复活。
在当时有限的认识水平上,这两种学说能够较好地解释一些常见的化学现象,但是随着自然科学的不断发展,这些学说逐渐与许多新发现的自然现象产生矛盾,随着矛盾不断激化,拉瓦锡等一批近代化学先驱开始通过各种实验手段推翻这些错误的学说。
“鹈鹕蒸馏实验”为推翻土是由水转化而来的论断,拉瓦锡设计了“鹈鹕蒸馏实验”。
他首先将一定量的蒸馏水加入到鹈鹕蒸馏器中,密闭后称量装置的总重量M1;然后连续加热装置101天,因为鹈鹕蒸馏器可以将水蒸气冷凝并重新流入到蒸馏器内部,所以在加热过程中不会造成水汽的蒸发,经过长时间加热会在装置底部析出少量沉淀物;接着称量加热后装置的总重量M2,比较发现M2=M1;更重要的是,拉瓦锡发现沉淀物重量恰好等于蒸馏器加热前后重量的减少值,并且加热前后装置中水的重量几乎没有变化。
近代化学革命
近代化学革命拉瓦锡(1743一1794)的“氧化说”推翻了统治化学界长达一个多世纪的“燃素说”,促进了化学领域中的诸多变革,进而掀起了一场全面的彻底的化学革命。
本文分析了18世纪化学革命产生的的背景,阐述了燃化学说的建立过程以及其在化学发展史上的影响,并探讨了拉瓦锡的科学思想和研究方法以及其给后人的启示。
标签:拉瓦锡;氧化学说;化学革命;燃素说1、拉瓦锡氧化学说的历史背景1.1燃素说的全面崩塌燃素说是德国哈雷大学医学与药理学教授施塔尔提出的,可燃的要素是一种气态的物质,存在于一切可燃物中,即“燃素” 。
它在燃烧的过程中从可燃物中飞散出来,与空气结合,从而发光发热,这就是火。
由于燃素说能把大量事实联系起来,解释当时发现的化学现象并指引人们进行新的实验,因此很快得到许多化学家的支持。
然而,由于施塔尔和他的支持者没能制取到纯净的燃素,并且也不能解释金属煅烧失去燃素却增重的问题,燃素说也受到质疑[1]。
十八世纪后半叶,新发现的化学现象层出不穷,燃素说面临全面危机。
在这种化学思想空前混乱的情况下,法国化学家拉瓦锡站了出来,高举化学改革的旗帜,引领着大家走向正确的道路。
1.2拉瓦锡的质疑1774年,拉瓦锡用锡和铅做了金属煅烧实验,实验表明确实有增重现象。
拉瓦锡查遍了所有权威文献,也未能找到满意的解释,于是他觉得很有必要考察前人的实验和理论[2]。
他审查了百年前波义耳做过的实验,认为波义耳的实验定量性不足。
在精密的定量实验前,这个曾经深信燃素说的化学家也对燃素说产生了怀疑,提出了金属煅灰的增重与燃素无关,而是由于与空气中的某种物质结合的原因,这便是拉瓦锡氧化学说的雏形了。
1.3氧化学说的建立在提出自己的假设后,拉瓦锡想通过从金属煅灰中直接分离空气来验证自己的猜想,可他的实验没有一次是成功的。
就在拉瓦锡的研究陷入到瓶颈期的时候,普利斯特里的来访给了拉瓦锡新的希望。
普利斯特里告诉拉瓦锡他用凸透镜加热汞煅灰的时候发现了一种脱燃素空气。
[课外阅读]化学大事年表之三
[课外阅读]化学大事年表之三化学大事年表之三公元1700~公元1800年1703年,将燃素说发展为系统学说,认为燃素存在于一切可燃物中,燃烧时燃素逸出,燃烧、还原、置换等化学反应是燃素作用的表现(德国斯塔尔)。
1718—1721年,对化学亲和力作了早期研究,并作了许多“亲和力表”(法国乔弗洛伊)。
1724年,提出接近近代的化学亲和力的概念(荷兰波伊哈佛)。
1735年,发现化学元素钴(瑞典布兰特)。
1741年,发现化学元素铂(英国武德)。
1742—1748年,首次论证化学变化中的物质质量的守恒。
认识到金属燃烧后的增重,与空气中某种成分有关(俄国罗蒙诺索夫)。
1746年,采用铅室法制硫酸,开始了硫酸的工业生产(英国罗巴克)。
1747年,开始在化学中应用显微镜,从甜菜中首次分得糖,并开始从焰色法区别钾和钠等元素(德国马格拉弗)。
1748年,首次观察到溶液中的渗透压现象(法国诺莱特)。
1753年,发现化学元素铋(英国乔弗理)。
1754年,发现化学元素镍(瑞典克隆斯塔特)。
1754年,通过对白苦土(碳酸镁)、苦土粉(氧化镁)、易卜生盐(硫酸镁)、柔碱(碳酸钾)、硫酸酒石酸盐(硫酸钾)之间的化学变化,阐明了燃素论争论焦点之一,二氧化碳(即窒索)在其中的关系,它对后来推翻燃素论提供了实验根据(英国约·布莱克)。
1760年,提出单色光通过均匀物质时的吸收定律,后来发展为比色分析(德国兰伯特)。
1766年,发现化学元素氢,通过氢、氧的火花放电而得水,通过氧、氮的火花放电而得硝酸(英国卡文迪许)。
1770年,改进化学分析的方法,特别是吹管分析和湿法分析(瑞典柏格曼)。
1770年左右,制成含砷杀虫剂、颜料“席勒绿”,并从复杂有机物中提得多种重要有机酸(瑞典席勒)。
1771年,发现化学元素氟(瑞典席勒)。
1772年,发现化学元素氮(英国丹·卢瑟福)。
分别于1772年和1774年,发现化学元素锰(瑞典席勒甘)。
燃素说
错误的燃素说的积极作用在近代化学的孕育和形成时期,燃素说曾统治了化学界百余年。
它把许多伟大的化学家引导到研究燃烧现象的正确方向,却又限制了人们在科学发展上可能达到的高度,阻碍了科学的前进,作为曾经被人们视为理论的假说,它既有消极的一面,又有积极的一面。
一、什么是燃素说燃素学说是三百年前的化学家们对燃烧的解释,他们认为火是由无数细小而活泼的微粒构成的物质实体。
这种火的微粒既能同其他元素结合而形成化合物,又能以游离的方式存在。
大量游离的火微粒聚集在一起就形成了明显的火焰,它弥散于大气之中便给人以热的感觉,由这种火微粒构成的火的元素就是“燃素”。
燃素学说形成于 17世纪末、18世纪初,它是一个解释燃烧现象甚至整个化学的学说。
燃素学说认为,可燃的要素是一种气态的物质,存在于一切可燃物质当中,这种要素就是燃素。
燃素学说还认为,燃烧和锻烧的过程牵涉到化合物分解为组成部分的过程,在最简单的情况下,也就是分解为硫质的“油土”和固定的“石土”。
理论上,简单的物体不能发生燃烧,因为含有“油土”和另一种“石土”的物质必然是化合物。
二、燃素说是一种错误的假说燃素说认为燃烧是物质放出燃素的现象,认为燃素是看不见、嗅不到、摸不着的,并且是具有负重量的东西。
事实上,这种假想物是不存在的。
燃烧并不是因为物质含有燃素,而是因为物质含有能够与氧化合的元素,元素是具体的,元素组成的物质不仅可以看得见、摸得着,也具有重量。
目前知道的元素有一百多种,像硫粉、木炭等都是由单元素组成的物质,都能看的到、摸的着,有些元素存在于化合物中,也是可以分离出来的。
燃素说是一个错误的学说,它用一种假想的、实际上并不存在的燃素来解释燃烧现象,颠倒了真实的关系。
随着化学的发展,日益就会暴露出不可克服的矛盾。
化学家们经过百余年的努力,始终没有分离出燃素,随着定量分析的开展以及物理学成就的影响,越来越多的化学家认为燃素既然是一种物质实体,就应该具有重量。
金属燃烧后增重的事实,使燃素说陷入难以解脱的困境,而燃素论者又提出燃素有时具有负重量的说法明显违反了物理学定律,更加显得荒唐,另外,燃素说作为解释各种化学现象的普遍原理,在许多情况下令人难以捉摸。
【化学天地】 燃素学说
燃素学说
氧气的发现是与一个在化学史上曾经占据重要地位 的学说紧密联系在一起的,它就是燃素说。在早期,人 们并不了解空气的成分,人们认为空气的成分是单一的 ,人们利用“燃素说”来解释自然界中的一些现象。燃 素学说是施塔尔提出来的。他认为有一种看不见的所谓 “燃素”存在于可燃物内,也包含在(能烧成渣的)金 属里面。燃烧过的产物可复原为原先的物质。只需提供 任何含燃素的物质燃素就可以。一切不可燃的物质(例 如石头)都不含燃素,燃烧伴随的所有现象(热、光、 火焰)等都是由燃素逸出产生的。
他认为燃素是一种物质,它含于植物体内、动物体 内、矿物体中,它在各种物体中都是一样的。它是金属 性质、颜色、气味的根源。其实施达尔把正确的燃烧和 焙烧学说弄反了,他还忽略了化学变化的定量方面。他 还没注意原子学说。燃素学说在拉瓦锡提出“氧化学说 ”之后被彻底推翻。
பைடு நூலகம்
G.E.施塔尔(1660-1734)
燃素说的发展历程
燃素说的发展历程
燃素是一家专注于智能化燃气热水器研发、生产和销售的企业,其发
展历程可以分为以下几个阶段:1.创立阶段(2003-2008年):燃素成立
于2003年,最初是一家小型的燃气热水器生产厂家。
在这个阶段,燃素
主要依靠技术创新和产品质量来吸引客户,逐渐建立了一定的市场知名度。
2.品牌建设阶段(2009-2013年):在这个阶段,燃素开始注重品牌建设,加强了对产品设计和质量的控制,同时加大了市场推广力度。
这些努力使
得燃素的品牌知名度和市场份额得到了显著提升。
3.智能化转型阶段(2014-2018年):随着智能化技术的不断发展,燃素开始将智能化技术
应用到燃气热水器的设计和生产中。
这些智能化产品具有更高的安全性、
更高的能效和更好的用户体验,得到了市场的广泛认可。
4.国际化拓展阶
段(2019年至今):在国内市场逐渐饱和的情况下,燃素开始向海外市
场拓展。
通过与国外知名企业的合作,燃素的产品逐渐进入了欧洲、北美
等市场,实现了国际化发展。
总的来说,燃素在不断的技术创新和市场拓
展中,逐渐成长为一家具有国际竞争力的智能化燃气热水器企业。
什么是“燃素学说”?
什么是“燃素学说”?什么是〝燃素学说〞?燃烧现象是自然界发生的最重要的变化之一,但在化学史上,物质燃烧的本质却成了一个长期难解的谜。
燃烧给人们的最普遍的感觉是:物体燃烧时好像有某种东西从中逃去了,谁都看到过一缕青烟,冉冉腾空而去,只留下少许的灰烬。
于是化学家猜想,在燃烧时是否某种易燃的元素逃逸了。
虽然与此同时,冶金化学家发现了一个与上述现象相反的事实,即金属在加热时变成较重的粉末──金属灰。
不过他们只埋头于实际工作,对这样的理论问题不感兴趣,也不去深究。
当时英国化学家波义耳也曾定量地研究过金属在密闭的容器中燃烧后增重的实验,并将金属燃烧解释为:金属+火微粒=煅灰。
但他没有在这个基础上继续深入研究,尤其忽视了研究与金属密切接触的空气发生了什么变化,为了说明实验事实,找了一个〝火微粒〞来充数,从而未能揭示燃烧的秘密。
但他把燃烧现象看做是一个可燃物与其他物质结合的见解,在当时是少见的。
17世纪以后更多化学家为之不倦地探索,并提出了各种学说。
其中最有代表性的是〝燃素学说〞。
与波义耳同时有一位德国化学家贝歇尔,他对燃烧现象也做了相当多的研究。
他认为燃烧是一种分解作用,物质燃烧时,放出其中的〝油土〞成分后,留下的灰烬是简单的物质。
贝歇尔提出的〝油土〞实际上相当于不久后盛传起来的所谓〝燃素〞。
因此后人认为他是与施塔尔共同创立〝燃素学说〞的化学家。
贝歇尔的学生施塔尔是德国的一位医生兼化学家,曾任哈雷大学医学和化学教授,后任柏林普鲁士王的御医。
1703年施塔尔在总结了燃烧的观点,尤其是贝歇尔的观点后,系统地阐述、发挥了燃素学说。
燃素学说在化学史上几乎统治了一个世纪,对化学的影响是深远的。
燃素学说认为一切可燃物质中都含一种可以燃烧的要素,即所谓燃素,它在燃烧过程中从可燃物里分散出来,从而发光发热。
而空气是带走燃素的必需媒介物,燃烧一定要有空气才能实现。
木头富含燃素,能燃烧,燃烧时燃素散逸,剩下灰烬。
石头中不含燃素,因而不能燃烧。
化学家拉瓦锡励志故事
化学家拉瓦锡励志故事1:法国化学家拉瓦锡进行的化学革命被公推为18世纪科学发展史上最辉煌的成就之一。
在这场革命中,他以雄辩的实验事实为依据,推翻了统治化学理论达百年之久的燃素说,建立了以氧为中心的燃烧理论。
针对当时化学物质的命名呈现一派混乱不堪的状况,拉瓦锡与他人合作制定出化学物质命名原则,创立了化学物质分类的新体系。
根据化学实验的经验,拉瓦锡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。
拉瓦锡原来是学法律的。
1763年,年仅20岁的拉瓦锡就取得了法律学士学位,并且获得了律师从业证书。
拉瓦锡的父亲是一位颇有名气的律师,家境富有,所以拉瓦锡没有马上去做律师。
那时他对植物学发生了兴趣,经常上山采集标本使他又对气象学产生了兴趣。
在地质学家葛太德的建议下,拉瓦锡师从巴黎着名的伊勒教授学习化学。
从此,拉瓦锡就和化学结下不解之缘。
拉瓦锡是现代化学的创始人。
他的主要业绩是将过去和当时的许多实验结果加以综合,使之成为完整的学说。
1766年,年仅23岁的拉瓦锡“关于城市照明问题”的论文,荣获了法国科学院金质奖。
1772年,由于他对天然水的研究卓有成果而当选为法国科学院院士。
他所进行的长达百天之久的“烧干了水不会变土”的实验,是人所共知的。
通过这一实验,他推翻了物质不能互变的学说,并进一步证明了物质不灭的正确性。
化学家拉瓦锡励志故事2:对“燃素”学说持怀疑态度的拉瓦锡,实在难以接受“燃素”是物质燃烧原因的观点。
1772年2月,他读到了达尔塞的一篇研究报告,其中谈到“在高温下烧得炽热的金刚石会消失得无影无踪”,这一实验结果使他深受启发。
那么,在没有空气的条件下,加热金刚石会怎样呢?于是他把金刚石用调成糊状的石墨厚厚地包上一层,再把这些乌黑的圆球放在烈火中烧得通红。
几小时后,剥开石墨外衣,里面的金刚石竟然完好无损!拉瓦锡捉摸着:“金刚石的失踪看来与空气有关!莫非它与空气发生作用了?”这种想法和当时流行的“燃素”学说截然相反!为了证明自己的设想,他用白磷作了一系列实验,毫无例外,白磷燃烧之后产生的白烟比白磷重了,这证明“磷和空气发生了化合”。
从燃素说到氧化说
注重定量实验
拉瓦锡特别注重定量研究,善于提出自洽的理论解释。 1772年,他进行了金刚石加热实验:
金刚石在用水密封的钟罩内加热,罩内空气减少,金刚 石重量也减少;用澄清石灰水检验密封用水,出现白色 沉淀——与木炭燃烧后的结果一样,产生了“固定空气”。 还进行了在密闭曲颈甑中焙烧锡和铅的实验: 加热前后曲颈甑总重量没改变,断定不存在火微粒进入; 打开瓶口,感到有空气进入,再次称量,发现重量增加, 且增加的重量恰与金属变为煅灰后增加的重量相等,于 是猜测煅灰是金属与空气的化合物。 他尝试从煅灰中分解出空气来,但没有成功。
“燃素学说”解释受阻
Stahl及其支持者做了很多努力,但始终也未能得到纯 净的燃素,因此对燃素的重量和形态无法进行明确的说 明。
燃素说支持者辩解:燃素游离出来后便立即与空气 牢固地结合,很难再离析出来。只有植物才能吸收空气 中的燃素,动物则通过摄取植物而摄取燃素。
对燃素说的质疑
到18世纪中叶,尽管燃素说仍然统治了整个化学界,但一直 有科学家对之质疑或明确持批判态度。
早在1740年,俄国人罗蒙诺索夫在封闭玻璃甑中煅烧金属, 他认为反应产物增重是由于从瓶内空气中摄取了某些物质, 而不是燃素的逸去。由于俄国科学家当时远离西方科学的中 心,西方科学界没注意到他的论述。
1755年,英国化学家Black发现石灰石煅烧后重量减少,并 有气体产生,气体与石灰水作用生成的白色沉淀性质与石灰 石一样。于是他认为这种气体是固定在石灰石中的,经煅烧 后逸出,将之命名为“固定空气”。由于这个煅烧过程完全 不需要燃素参与,所以他强烈质疑燃素说。
“燃素学说”的提出轰动一时,成功了解释了许多关于燃 烧的表观现象,因此迅速成为当时以及此后相当长的时 间里的统治思想。
燃素说
错误的燃素说的积极作用在近代化学的孕育和形成时期,燃素说曾统治了化学界百余年。
它把许多伟大的化学家引导到研究燃烧现象的正确方向,却又限制了人们在科学发展上可能达到的高度,阻碍了科学的前进,作为曾经被人们视为理论的假说,它既有消极的一面,又有积极的一面。
一、什么是燃素说燃素学说是三百年前的化学家们对燃烧的解释,他们认为火是由无数细小而活泼的微粒构成的物质实体。
这种火的微粒既能同其他元素结合而形成化合物,又能以游离的方式存在。
大量游离的火微粒聚集在一起就形成了明显的火焰,它弥散于大气之中便给人以热的感觉,由这种火微粒构成的火的元素就是“燃素”。
燃素学说形成于 17世纪末、18世纪初,它是一个解释燃烧现象甚至整个化学的学说。
燃素学说认为,可燃的要素是一种气态的物质,存在于一切可燃物质当中,这种要素就是燃素。
燃素学说还认为,燃烧和锻烧的过程牵涉到化合物分解为组成部分的过程,在最简单的情况下,也就是分解为硫质的“油土”和固定的“石土”。
理论上,简单的物体不能发生燃烧,因为含有“油土”和另一种“石土”的物质必然是化合物。
二、燃素说是一种错误的假说燃素说认为燃烧是物质放出燃素的现象,认为燃素是看不见、嗅不到、摸不着的,并且是具有负重量的东西。
事实上,这种假想物是不存在的。
燃烧并不是因为物质含有燃素,而是因为物质含有能够与氧化合的元素,元素是具体的,元素组成的物质不仅可以看得见、摸得着,也具有重量。
目前知道的元素有一百多种,像硫粉、木炭等都是由单元素组成的物质,都能看的到、摸的着,有些元素存在于化合物中,也是可以分离出来的。
燃素说是一个错误的学说,它用一种假想的、实际上并不存在的燃素来解释燃烧现象,颠倒了真实的关系。
随着化学的发展,日益就会暴露出不可克服的矛盾。
化学家们经过百余年的努力,始终没有分离出燃素,随着定量分析的开展以及物理学成就的影响,越来越多的化学家认为燃素既然是一种物质实体,就应该具有重量。
金属燃烧后增重的事实,使燃素说陷入难以解脱的困境,而燃素论者又提出燃素有时具有负重量的说法明显违反了物理学定律,更加显得荒唐,另外,燃素说作为解释各种化学现象的普遍原理,在许多情况下令人难以捉摸。
化学史第五章化学元素概念的提出和科学燃烧学说的建立
第二编近代化学的孕育和发展时期第五章化学元素概念的提出和科学燃烧学说的建立十七世纪后半叶至十八世纪末的一个半世纪是化学发展向近代化学过渡的阶段,也是近代化学的孕育时期。
这一阶段开始的标志是英国化学家波义耳坚决批判了炼金术士对物质组成的原性说,为化学元素指明了科学的概念。
继之,化学又借燃素说从炼金术中解放出来。
随后,人们对燃烧现象和空气组成作了深入的研究,在这一过程中很有成果地发现了气体的多样性和空气的复杂性,发现了诸如碳酸气、氢、氮、氯.特别是氧等重要气体,了解了他们的性质,并辨明了一些气体的组成.这些重大成果,一方面使人们终于弄清了燃烧现象的本质,从而又批判了燃素说,同时又为一些化学基本定律和近代原子一分子理论的建立作了思想上和科学实践上的准备。
因此这一时期的化学史可以说也就是燃素学说的兴衰史。
在这一时期,欧洲工业革命的不断取得胜利,不仅促进了生产的发展,同时也猛烈冲击着各种旧的自然观。
许多科学家提出了与封建主义、宗教统治势力相对抗的观点,特别强调发展实验自然科学,主张广泛开展科学实验来追求科学真理,以反对宗教上的各种唯心主义说教。
这对包括化学在内的整个自然科学的发展起了重大的作用。
此外,在十七世纪中叶,欧洲许多科学研究机构和团体纷纷成立,例如1649年英国在伦敦成立了皇家学会;1666年法国创立了巴黎科学院;1700年普鲁士成立了柏林科学院等等,广泛开展和交流学术活动,也极大地促进了化学科学的发展。
这一时期,人们在采矿业和冶金业的推动下,通过分析研究,还进一步发现了许多重要的元素。
例如非金属磷及金属铬、铝、钨、铂等。
一系列新元素的发现以及对已知元素的进一步深入研究,具有很重要的意义,从而使人们不仅大大丰富了对元素的认识,更进一步认识到物质组成的复杂性,并为以后探索和总结元素性质变化的规律作了物质上的准备。
第一节化学元素概念的建立十五世纪以后,欧洲的医学与刚从炼金术中脱胎出来的化学发生了亲密的连系,出现了一个研究化学的医药化学学派,这样使化学与广大群众的生活密切连系在一起,开始获得新生。
化学革命:拉瓦锡、哈伯、特罗斯特
• 就这样,狂热过后,法国人终于懂得了
拉瓦锡的价值——在他死后不到两年,巴黎
就竖起了他的半身塑像。
二、拉瓦锡之死⑤
• 拉瓦锡之死的直接原因是当过征税官,成为“革命”的对 象——试想,假如当初不放弃富有的律师职业,何来如此杀 身之祸?但是,如果不是那个果断的放弃,何有化学史上 的拉瓦锡与其“一死惊天下”?!
化学革命:拉瓦锡、哈伯、特罗斯特
化学史上的几次革命①
一般认为,近代化学时期发生了五次重大的突破,使
得化学大厦牢固地确立起来。
第一次重大突破是17世纪中期,波义耳提出了科学的
元素概念,把化学确立为科学。
第二次是18世纪下半叶,拉瓦锡提出了燃烧氧化理论,
建立了科学的化学燃烧理论,促进了化学的迅速发展。
在《化学纲要》中,拉瓦锡有意识地把质量不变的规律作 为他思维推理的前提,对质量守恒思想作了清楚的阐述,这是 他对近代化学发展的又一突出的贡献。
也就在《化学纲要》这部名著中,拉瓦锡总结了他化学研 究的实践经验,发展了波义耳提出的元素概念,提出元素是化 学分析到达的终点,即在当时用任何化学手段都不能分解的物 质可称为元素。
• 他请求缓刑几日,将正在进行的“汗”分泌研究完成——“… 我只请求给我一点时间,让我为祖国多做一点贡献”——遭拒 绝
• 他主持的法国科学院和他创建的实验研究中心被封闭——抗 议——以“对抗新政府”而被罪加一等
二、拉瓦锡之死②
• 行刑前,律师又一次提醒法官顾惜拉瓦锡的发明创造以与正 在建立起来的新科学,顽固而冷酷的法官粗鲁地回应:“共和 国不需要科学,只需要正义”。
家中长子,由于家境艰难,同外公、外婆一起度过
了大部分童年。
❖ 1739年,母亲去世后又被送到姑母家里居住。
拉瓦锡在化学方面的贡献
1拉瓦锡在化学方面的奉献1775年,拉瓦锡对氧气进行研究.他发现燃烧时增加的质量恰好是氧气减少的质量.以前认为可燃物燃烧时吸收了一局部空气,实际上是吸收了氧气,与氧气化合,这就是彻底推翻了燃素说的燃烧学说.1777年,拉瓦锡批判燃素学说:“化学家从燃素说只能得出模糊的要素,它十分不确定,因此可以用来任意地解释各种事物.有时这一要素是有重量的,有时又没有重量;有时它是自由之火,有时又说它与土素相化合成火;有时说它能通过容器壁的微孔,有时又说它不能透过;它能同时用来解释碱性和非碱性、透明性和非透明性、有颜色和无色.它真是只变色虫,每时每刻都在改变它的面貌.〞1777年9月5日,拉瓦锡向法国科学院提交了划时代的?燃烧概论?,系统地阐述了燃烧的氧化学说,将燃素说倒立的化学正立过来.这本书后来被翻译成多国语言,逐渐扫清了燃素说的影响.化学自此切断与古代炼丹术的联系,揭掉神秘和臆测的面纱,取而代之的是科学实验和定量研究.化学由此也进入定量化学〔即近代化学〕时期.拉瓦锡对化学的第三大奉献是否认了古希腊哲学家的四元素说和三要素说,建立在科学实验根底上的化学元素的概念:“如果元素表示构成物质的最简单组分,那么目前我们可能难以判断什么是元素;如果相反,我们把元素与目前化学分析最后到达的极限概念联系起来,那么,我们现在用任何方法都不能再加以分解的一切物质,对我们来说,就算是元素了.〞基于氧化说和质量守恒定律,1789年拉瓦锡发表了?化学根底?〔TraitéÉlémentaire de Chimie〕这部集他的观点之大成的教科书,在这部书里拉瓦锡定义了元素的概念,并对当时常见的化学物质进行了分类,总结出三十三种元素〔尽管一些实际上是化合物〕和常见化合物,使得当时零碎的化学知识逐渐清晰化。
在该书中的实验局部中拉瓦锡强调了定量分析的重要性。
最重要的是拉瓦锡在这部书中成功的将很多实验结果通过他自己的氧化说和质量守恒定律的理论系统进行了圆满的解释。
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“燃素学说”的创立与破灭
作者:秦方明
来源:《发明与创新(学生版)》2007年第07期
17世纪德国化学家贝歇尔(1635-1682年)在他1669年的著作《土质物理》一书中.对燃烧作用有很多的论述。
他被认为是与施塔尔共同创立燃素说的人。
他认为燃烧是一种分解作用,动、植物和矿物燃烧之后,留下的灰烬都是成分更简单的物质。
因此,按照他的理论,不能分解的物质(尤其是单质)当然不会燃烧。
贝歇尔的理论中提出了一种“油土”的概念,即相当于以后的所谓“燃素”,因此贝歇尔可以说是燃素学说的第一个发起人。
不久后,普鲁士王的御医、德国化学家施塔尔(1660-1734年)总结了燃烧中的各种现象及各家的观点之后,于1703年更系统地阐述、发挥了燃素学说。
按照燃素说,火是由无数细小而活泼的微粒构成的物质实体。
这种火的微粒既能同其他元素结合形成化合物,也能以游离方式存在。
大量游离的火微粒聚集在一起就形成明显的火焰,它弥散于大气之中便给人以热的感觉,由这种火微粒构成的火的元素就是“燃素”。
按照燃素说,燃素充塞于天地之间,流动于雷电风云之中。
在地球上,动、植、矿物中都含有它。
大气中含有燃素,因而会在空气中引起闪电,而使大气动荡不已;生物含有燃素就富有生机;无生命物质含有燃素,就会燃烧。
燃素不仅具有各种机械性质,而且又像灵魂一样,本身就是一种动因,是“火之动力”。
物体失去燃素,变成死的灰烬;灰烬获得燃素,物体又会复活。
燃素说解释燃烧现象时,认为一切与燃烧有关的化学变化都可以归结为物体吸收燃素与释放燃素的过程。
锻烧金属,燃素从中逸去,变成煅渣;煅渣与木炭共燃时,又从木炭中吸取了燃素,所以金属重生。
燃烧硫磺,燃素逸去,变成硫酸;硫酸和富含燃素的松节油共煮时,又从松节油中夺回燃素,于是硫酸还原成硫磺……
在燃素说者看来,物体中含燃素越多,燃烧起来就越旺,例如油脂、炭黑、硫、磷就是极富含燃素的物质;否则就相反,石头、木灰不含燃素,因此就不会燃烧。
“燃素”的含义似乎很与波义耳的“大微粒”相似。
但要知道。
他们两方对金属煅烧过程的解释却恰恰相反,按燃素说,其过程可以下式表示:金属-燃素=煅灰。
那么煤炭、木柴燃烧为什么一定需要空气呢?燃素说者认为,这些物质在加热时,燃素并不能自动分解出来。
而须外加空气将其中燃素吸取出来,燃烧才能实现;上好的空气是具有吸收燃素的性质的。
燃素说还解释了金属溶解于酸以及金属置换反应,认为前者是由于酸夺取了金属中的燃素,铁置换溶液中的铜是由于金属铁中的燃素转移到铜中去的结果。
燃素说的这些说法曾足以说明当时所知道的大多数化学现象,虽然在某些场合不免有些牵强附会,由于大多数化学现象在燃素的基础上得到了统一的说明,因此很快得到当时许多化学家的相信和支持。
另一方面,在燃素说流行的100年中,即使是相信燃素说的科学家们,由于他们亲身从事化学试验,因而积累了相当丰富的科学实验材料,这些材料无论对科学燃烧理论的建立以及近代化学的发展都是很有价值的。
因此,恩格斯评价燃素说时认为,化学“借燃素说从炼金术中解放出来”。
当时,燃素说虽然比炼金术更能定性地解释更多的化学现象,但是它同炼金术一样,不能解释金属煅燃增重的事实。
既然金属在煅烧时要逸出燃素,为什么重量反而倒增加了呢?
为了说明这一点。
当时一些化学家,例如法国人文耐尔(1723-1775年)竟强加给了燃素一些神秘莫测的性质,他们不顾物理学已经取得的成就,硬说燃素和“灵气”一样,与地心是相排斥的具有负重量(即所谓“轻量”),因此金属失去燃素时,重量反而增加了。
有人说,金属失去燃素,好比活着的人失去了灵魂,因此像死体比活体更重那样,“死”的灰渣自然就比活的金属重。
这种玄之又玄的论调又被禁锢到神学之中了。
机械论者看不到燃烧现象的本质,任意地杜撰了一个由莫须有的“火微粒”所造成的燃素。
然而,用燃素又不能解释全部燃烧现象。
在“科学还深深地禁锢在神学之中”的历史情况下,形而上学的机械论只好向传统的神秘论求救,以为只要给燃素这个“臆想出来的”物质,再加上一些臆想出来的神秘特性,就可以使它变得像神灵一样神通广大,这样它当然经不起进一步实践的考验。