科学的世纪的化学

如题所述

第1个回答  2016-06-03

基本要点:1、元素的最终组成称为简单原子,他们不可见、不能创造、不能毁灭和分割他们在一切化学变化中保持其本性不变。2、同一元素的原子,其形状、质量及各种性质相同;不同元素的原子,其形状、质量及各种性质不同。每一种元素以及其原子的质量为其最基本的特征。3、不同元素的原子以简单数目的比例相结合便形成了化学中的化合现象。
原子论最早产生于古希腊,但那时只是一种思辨的猜测。到了近代,波义耳、牛顿也都曾提出过原子论观点,但近代原子论的真正奠基者是道尔顿。 1808,道尔顿出版了《化学哲学的新体系》一书,该书是化学史上的奠基之作。在该书中,道尔顿系统地阐述了他的化学原子论。道尔顿的原子论,从微观原子的层次把各种化学现象和化学规律统一起来,从而也说明了物质世界的统一性。 但是,道尔顿的原子论也有许多缺陷,例如,当时他并不明白分子概念,而将它理解成复杂原子,并说复杂原子可以分为简单原子,这在后来的阿弗加德罗的分子学说提出后得到了克服。从而建立了科学的原子---分子学说。
就在原子论风靡全球时,法国化学家盖-吕萨克突然给道尔顿的原子论提出了一道难题,使道尔顿陷入了困境。盖-吕萨克在一次实验中偶然发现:用二体积氢气和一体积氧气化合,得到的水蒸气竟然不是三体积,而是二体积,按照原子论的观点,这个关系也意味着粒子间的关系,应该是 2粒子氢+1粒子氧=2粒子水。如果粒子就是原子,那么1个氧原子怎能产生2粒子水呢?这必定假定有半个原子存在。原子不可分,而盖-吕萨克的发现又是事实,这使道尔顿原子论进退维谷。
就在这危急之际,意大利一位名叫阿伏伽德罗的年轻化学家,一举解决了这个难题,使道尔顿原子论走出了困境。阿伏伽德罗仔细研究了道尔顿原子论和盖-吕萨克的发现,提出了原子分子学说,但是分子学说遇到了大多数化学家的反对,直到1860年9月在德国卡尔斯鲁厄召开的首次国际化学会议上被意大利化学家康尼查罗介绍给大家,使得原子-分子论得到了化学界的公认。
道尔顿的原子论提出后,人们对元素的概念更加清晰了,为了更深入地了解元素内部的关系,许多化学家尝试将这些元素排列成表来探究元素的性质。早在1789年,拉瓦锡就把当时所确认的32种元素分为气体、非金属、金属、土质四大类。1829年,德国化学家德贝莱纳提出了“三元素组”分类法。1864年,德国化学家迈尔提出了“六元素表”,已有了周期表的轮廓。1865年,英国化学家纽兰兹提出了“八音律”。在这些早期分类方法的基础上,门捷列夫最终发现了元素周期表。
1824年.贝采里乌斯的学生、德国青年化学家维勒为了制取氰酸氨,把氰酸和氨水混合起来,观察其反应,但无论用什么方法都得不到氢化氨,但混合物经蒸发后却得到一种结晶体---尿素。尿素的合成具有重大意义。19世纪以前,化学界多有机化合物的生成问题普遍流传着“生命力说”,也称“活力说”,认为有机物和无机物不同,它的生成归根到底要靠动植物生命体,所以人们只能使有机物转变成无机物,而无法从单质元素出发合成有机物。维勒的尿素合成成功,第一次证明了有机物和无机物之间没有不可逾越的鸿沟,动摇了“生命力说。”对有机化学的理论开始逐步发展起来,1832年,维勒和李比希首先提出了“基因论”。1843年,日拉尔提出了“类型论”。1858年,德国著名化学家凯库勒提出了碳的四价学说,他还因发现苯的分子结构而著称于世。不久,俄国化学家布特列洛夫系统地提出了有机结构理论。这样,有机化学的基本理论已经确立,从而为后来有机化工以及高分子的快速发展奠定了坚实的基础。
他将当时已知的63种元素依原子量大小并以表的形式排列,把有相似化学性质的元素放在同一行,元素周期表的雏形。经过多年修订后才成为当代的周期表。在周期表中,元素是以元素的原子序排列,最小的排行最先。表中一横行称为一个周期,一列称为一个族。
原子半径由左到右依次减小,上到下依次增大。
按照元素在周期表中的顺序给元素编号,得到原子序数。原子序数跟元素的原子结构有如下关系:
质子数=原子序数=核外电子数=核电荷数 弗里德里希·维勒(1800年7月31日-1882年9月23日),德国化学家。他因人工合成了尿素,打破了有机化合物的“生命力”学说而闻名。
1828年他发表了“论尿素的人工制成”一文,引起了化学界的震动。这被认为是第一次人工合成有机物,对当时流行的生命力学说是巨大的冲击,并开创了有机合成的新时代。他还曾研究苦杏仁油,发现了氢醌、尿酸,可卡因等。
在无机化学领域,他也有不少贡献。1827年和1828年发现了铝和铍两种元素。对硼、钛、硅的化合物进行了广泛研究并发现了硅的氢化物。
李比希作过大量的有机化合物的准确分析,改进了有机分析的若干方法,定出大批化合物的化学式,发现了同分异构现象发展了有机化学定量分析发。他在化学上的重要贡献还有:1829年发现并分析马尿酸;1831年发现并制得氯仿和氯醛;1832年与F.维勒共同发现安息香基并提出基团理论,为有机结构理论的发展作出贡献;1839年提出多元酸理论。1840年以后的30年里,他转而研究生物化学和农业化学。他用实验方法证明:植物生长需要碳酸、氨、氧化镁、磷、硝酸以及钾、钠和铁的化合物等无机物;人和动物的排泄物只有转变为碳酸、氨和硝酸等才能被植物吸收。这些观点是近代农业化学的基础。他大力提倡用无机肥料来提高收成。他还认为动物的食物不但需要一定的数量,还需要各种不同的种类,或有机物或无机物,而且须有相当的比例。他又证明糖类可生成脂肪。还提出发酵作用的原理。
李比希深知,作为一个真正的化学家仅有哲学思辨是不够的,化学知识只有从实验中获得。而这种实验训练在那时的德国大学中还得不到。于是李比希下决心借鉴国外化学实验室的经验,在吉森建立一个现代化的实验室,让一批又一批的青年人在那里得到训练,从中培养出一代化学家。吉森实验室是一座供化学教学使用的实验室,它向全体学生开放,并在化学实验过程的同时进行讲授。

相似回答