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拉瓦錫怎麼建立氧化學說

發布時間:2022-10-31 03:34:50

㈠ 拉瓦錫是怎樣提出以氧化學說為核心的燃燒理論的

定量方法的廣泛採用和氣體化學的發展,特別是氫氣(1766年)和氧氣(1747年)的發現,為拉瓦錫(AntoineL.Lavoisier,1743—1794年)奠定近代化學的基礎創造了條件。1783年,拉瓦錫提出了以氧化學說為核心的燃燒理論。

㈡ 拉瓦錫門捷列夫等里程碑是化學家提出新理論學說之前的認識是怎樣的

1771年 法國科學家拉瓦錫 建立燃燒現象的氧化學說 使近代化學取得了革命性的進展。
1775 年,法國化學家 A.L.拉瓦錫在氧的發現基礎上提出燃燒的氧化學說。.氧化說指出,物質燃燒 (包括金屬煅燒)不是分解反應,而是與空氣中氧的化合反應。 它既解釋了燃素說所能解釋 的所有現象,又解決了金屬增重這個難題。燃素是一種不可捉摸的神秘物,而氧則是具有確 定性質、可量度、可採集的氣體物質。 氧的存在已是無可懷疑的事實,氧化說最終取代了燃素說,這在化學史上被稱為「化學革命」。這場化學革命的意義超出了化學領域,促進了生物學、特別是生理學等學科的發展。 自從氧化說把燃素趕出化學領域後, 古希臘哲學家亞里士多德的「原性說」觀念在化學中的影響被 最後消除。
俄國化學家門捷列夫於1869年發現了元素周期律並編制出元素周期表,使化學學習和研究變得有規律可循。
門捷列夫對化學這一學科發展最大貢獻在於發現了化學元素周期律。他在批判地繼承前人工作的基礎上,對大量實驗事實進行了訂正、分析和概括,總結出這樣一條規律:元素(以及由它所形成的單質和化合物)的性質隨著原子量(現根據國家標准稱為相對原子質量)的遞增而呈周期性的變化,既元素周期律。他根據元素周期律編制了第一個元素周期表,把已經發現的63種元素全部列入表裡,從而初步完成了使元素系統化的任務。他還在表中留下空位,預言了類似硼、鋁、硅的未知元素(門捷列夫叫它類硼、類鋁和類硅,即以後發現的鈧、鎵、鍺)的性質,並指出當時測定的某些元素原子量的數值有錯誤。而他在周期表中也沒有機械地完全按照原子量數值的順序排列。若干年後,他的預言都得到了證實。門捷列夫工作的成功,引起了科學界的震動。
人們為了紀念他的功績,就把元素周期律和周期表稱為門捷列夫元素周期律和門捷列夫元素周期表。

㈢ 安東拉瓦錫提出了什麼學說

安東?拉瓦錫,法國著名化學家。他是「氧化說」的創始人,對燃燒問題做過一系列實驗,被稱為現代化學之父。他於1743年出生於法國巴黎。

18世紀以前,化學發展極為緩慢。在拉瓦錫生活的18世紀中後期,化學也還只處於「搜集材料」時期,人們只是把它看做制葯業的副產品,戲稱為「丫環」,而且還是一個笨頭笨腦的「丫環」。

當時人們普遍認為「水可變木」、「水可變土」。拉瓦錫對此表示懷疑,他決心用「事實來說話」,用實驗來說明問題。

他在自己的實驗室里安上一個體積很大的蒸餾瓶,然後把冷卻後的蒸餾水灌入一個大燒瓶中,封好瓶口,稱好重量,放在酒精燈上日夜加熱。加熱到第25天時,水開始混濁,27天時出現了固體微粒,30天以後瓶內出現了沉澱物,人們可能就是據此認為「水可以變土」的。但是拉瓦錫經過冷靜分析後認為這是一種「假象」。他在加熱到30天以後並沒有停止,而是繼續加熱,直到第100天時才停止。

加熱停止以後,拉瓦錫將冷卻後的燒瓶和蒸餾水稱了一下,它們的重量與加熱前一模一樣,沒有任何變化。然後他又把蒸餾水單獨稱了一下,也與加熱前相等。他又把渣滓和沉澱物的重量稱了一下,共1.74克。當拉瓦錫再轉過頭去稱空燒瓶的重量時,他驚奇地發現正好比加熱前輕了1.74克!

「百天實驗萬歲!」拉瓦錫和他的助手們歡呼起來。這個實驗顯然證明了「水變成土」的假說是不正確的,水蒸發後沉澱下來的「土」來自容器而不是來自水。

拉瓦錫的這個實驗引起了人們的高度重視,傳說的觀點不斷遭到人們的懷疑,科學家們競相用實驗去驗證傳統的理論。

當時社會上有一種權威理論,即認為物質之所以能夠燃燒是因為其中含有一種「燃素」,物質燃燒時,它本身所含的「燃素」就跑了出來。即使本身不含「燃素」的物質,如果吸收了「燃素」,就可以燃燒。「燃素說」已經統治了化學界100年之久,很少有人對此表示懷疑。

然而,拉瓦錫卻從不準備對前人的理論原封不動地接受,對「燃素說」也不例外,他准備用實驗來說明問題。從1772年開始,他就著手研究燃燒問題,並進行了一系列的實驗。

1774年,英國化學家普利斯特列通過加熱氧化汞制備了氧,並用老鼠和植物進行了氧的特性實驗。但他未能擺脫「燃素說」的束縛,認為這是一種「無燃素氣體」。這年8月30日,拉瓦錫收到了瑞典化學家舍勒的一封信。信中舍勒建議他做一個能得到一種「火焰空氣」(實際指的是氧氣)的實驗,但拉瓦錫對這封信並沒有給予足夠的重視。10月,普利斯特列訪問巴黎,拜見了拉瓦錫,向拉瓦錫介紹了自己發現「天燃素氣體」的實驗。拉瓦錫又想到了舍勒的「火焰空氣」,這時他才開始對這類實驗重視起來。

1774年10月到1775年3月,拉瓦錫重復了普利斯特列和舍勒的實驗,經過認真的研究和思考,他科學地總結了波義耳、舍勒、普利斯特列等人的研究成果。接著在1778年,他又把「火焰空氣」稱為是「空氣中的純部分」,「可供呼吸的部分」,後來又把它命名為「氧」。這種觀點大大突破了「燃素說」的思想束縛,取得了歷史性的突破。

1783年,他發表了《燃燒通論》一書,系統地提出了「氧化學說」。為此,他組織了一次家庭舞會,以紀念這一具有歷史意義的事件。舞會開始時,拉瓦錫手中高高舉起他新出版的《燃燒通論》,當著眾多來賓的面庄嚴宣布:「水是氧和氫化合的產物」。他的夫人則當眾燒毀了德國化學家、普魯士國王的御醫斯塔爾的燃素說著作,象徵性地宣告燃素時代的結束、新的化學時代的到來。

拉瓦錫的化學理論像革命的風暴一樣,摧毀了「燃素說」。可是在《燃燒通論》出版後的第八個年頭,他自己在政治上卻被革命風暴吹倒了。

1791年1月27日,法國資產階級革命民主派的傑出代表馬拉在他主編的《人民之友》上公開點名抨擊拉瓦錫。這主要是由於拉瓦錫和法國路易王朝的聯系過於密切,某些言論難免受到王室的影響。而馬拉在廣大人民群眾中享有崇高的威望,他的點名攻擊無異於死刑宣判。很快,革命政權下令逮捕了拉瓦錫。

1794年5月,法庭公開審判拉瓦錫,拉瓦錫的辯護律師在辯護中請法官考慮到拉瓦錫在科學上所做的特殊貢獻,希望能從寬處理。可是法庭副庭長科勞霍爾卻說:「共和國不需要科學家!」

拉瓦錫在法庭的最後一次陳述中說:「我願意被革命政權剝奪我所擁有的一切,只要允許我做一名普通的葯劑師,做一點化學試驗。」但法官邁蘭卻說道:「法國的學者已經太多了!你要想倖免一死,根本不可能。」

「既然法庭非要宣判我死刑,那我提出最後一個請求,請求法庭緩刑兩個星期。我在入獄前正在做一個關於汗的分泌的重要實驗,讓我做完這個實驗再去死吧。」拉瓦錫最後一次懇求法官。

「現在是革命時期,你那個汗的分泌實驗對革命會有什麼用呢?」法官以一副嘲諷的口吻反問。

就這樣,1794年5月8日,拉瓦錫被推上了斷頭台。

拉瓦錫死後,法國數學家說了一句這樣的話:「砍下拉瓦錫的頭顱只需要一瞬間的工夫,但是要再重新產生這樣一顆頭顱,法蘭西也許要等上一個世紀之久!」

㈣ 什麼叫做建立燃燒現象的氧化學說

氧氣發現後不久,法國化學家拉瓦錫了解到普利斯特里製得氧的方法,在此之前,拉瓦錫已做過了煅燒金屬的實驗,他在工作中非常注重量的研究.1774年,他用錫和鉛做了著名的金屬煅燒實驗,他首先將實驗用的鉛和錫進行精確稱量,將它們放入曲勁瓶中,將瓶封閉後再准確稱量鉛、錫與瓶的總重量.准備就緒後,進行加熱,直到鉛、錫變為灰燼.再稱量總重,與試驗前一樣.之後,當他把瓶子打開時發現空氣沖了進去,這時再對瓶及煅灰進行稱量,發現總生日重量增加了,另外,他發現金屬在煅燒後重量也增加了,所增重量恰恰是等於空氣沖進瓶後總增量.因此,拉瓦錫斷定,金屬所增加的重量,既不是來自水中,也不是來自瓶外任何物質,只能是金屬結合了瓶中部分空氣的結果.在這種鮮明的事實面前,拉瓦錫對燃素說產生了極大的懷疑.
金屬的煅灰會不會是金屬和空氣的化合物?這了驗證這一點,拉瓦錫又用煅灰做了許多實驗.他發現,把鉛煅灰與焦炭一起加熱時有大量「固定空氣」釋放出來,與此同時,煅灰還原成金屬鉛.這些「固定空氣」是從哪裡來的呢?他感到這絕不僅僅是從焦炭里吸取一點燃素那樣簡單了.聯繫到焦炭在空氣中燃燒也生成「固定空氣」的事實,拉瓦錫更加確信煅灰是金屬和空氣相結合的產物,而煅灰在用焦炭還原時所放出來的「固定空氣」,一定是從煅灰中釋放出來的空氣與焦炭相結合的結果.要進一步證實這個結論,最最有說服力的當然是設法從金屬煅灰中直接分解出來空氣,然而實驗卻未能成功.
恰在這時,普利斯特里會見了拉瓦錫,告訴了拉瓦錫製得氧氣的方法.拉瓦錫重復了普得斯特里垢實驗,果然從汞煅灰中分解出了比普通空氣更加助燃、助呼吸的氣體,拉瓦錫於1777年將這種氣體正式命名為Oxygene(氧).意為「成酸元素」.上述實驗有力地證明了拉瓦錫否定燃素說的結論,說明可燃物質的燃燒或金屬變為煅灰並不是分解反應,而是與氧化合的反應,用化學式表示為:
金屬+氧=煅灰
而絕非燃素說的所謂
金屬-燃素=煅灰
此後,拉瓦錫又對金屬的氧化與還原的反應進行了很精確的定量研究,證明了化學反應中質量不滅的定律.同時,他又做了大量的燃燒實驗,對種種物質燃燒後的產物進行了一一試驗研究.在幾年的積累、歸納總結之後,拉瓦錫於1777年提出了科學的燃燒學說-氧化學說.此後不久,水的合成和分解試驗取得成功,氧化學說也隨之為舉世公認了。

㈤ 氧化學說的介紹

1774年,法國化學家拉瓦錫(A.L.Lavoisier,1743-1794)在實驗中發現:密閉容器內錫和鉛經加熱後表面形成了一層金屬灰,加熱後容器內物體的總重量未改變,但錫和鉛的重量增加了,而空氣減少了。他意識到這一現象的本質是金屬與空氣中某些成分發生了化合反應。此後,拉瓦錫得知並重復了普里斯特利的實驗,進而發現與金屬化合的空氣成分就是氧氣。1777年,拉瓦錫正式提出了氧化學說:燃燒的本質是物體與氧的化合。

㈥ 拉瓦錫是怎麼發現燃燒氧化原理的

1743年8月26日拉瓦錫出生於巴黎一個富有的律師家庭。幼年喪母,由姑母撫養長大,他生來便身體羸弱。由於他的父親是一位很有名望的律師,與當時的科學界名人來往頗為密切,拉瓦錫在很小的時候就受到了科學的熏陶,並逐漸對科學產生了濃厚興趣。他父親為此給他請了一位家庭教師,教他數學、天文學和化學,為他將來的科學研究打下了良好的基礎。但這位父親卻希望拉瓦錫子承父業,於是把拉瓦錫送到巴黎的索爾蓬納學院法律系學習法律。然而年輕的拉瓦錫對科學鍾情不改,在大學除了學習法律以外,還經常去聽該校著名化學家盧埃爾的化學課,在這里,他了解了波義耳的元素說,也接觸到了當時影響深遠的燃素說。

拉瓦錫涉獵廣泛,好疑深思。1766年,在他23歲時寫了一篇關於大城市照明問題的論文,受到法國科學院的注意,並被授予金質獎章,這使他認識到了自己的科學研究能力,便放棄了律師職業而專門從事科學研究活動。次年夏天,他隨同著名的地質學家詹·格塔爾作了一次地質考察。這一探險活動對他很有吸引力,因為他既可以鍛煉身體,又能滿足強烈的好奇心。他於10月底回到巴黎時,不僅身體強壯了,而且成了一個態度嚴謹的科學家。25歲時,他就被選入巴黎科學院,這對年輕的拉瓦錫來說,不僅是一種榮耀,更是一種鼓舞。從此,他開始信心百倍地投入到各種科學研究活動。

當時西歐的化學界,在燃燒的原因上,「燃燒素」學說占統治地位,拉瓦錫很早就發現了燃素說的矛盾,決心通過自己的實驗揭示燃燒的真正原因,並預感到這必然要在化學上引起一場革命。他每天都在自己的實驗室做大量的實驗,以飽滿的熱情迎接這場革命的到來。他在實驗室里得到的第一個重要結論就是質量守恆定律,他認為,在化學反應前的反應物總量與反應後生成物的總量是相等的,而且化學反應前後化學要素保持不變,只是發生了要素之間的替換而生成新物質。正因為他堅信這一原理,當他進行燃燒實驗時,就致力於鑒定燃燒時是什麼使得可燃物在燃燒時灰燼發生了變化,最終導致氧化說的誕生。

和其他科學革命一樣,氧化理論提出之後,遭到了保守的化學家們的反對,普列斯特列、席勒、卡文迪等許多曾為化學發展作出貢獻的化學家都不接受氧化說。但真理終將戰勝謬誤,氧化學說很快得到了年輕一代科學家的歡迎並傳播開來,而燃素說則在歷史進程中與思想保守的老一代化學家一同葬入墳墓。

㈦ 化學家拉瓦錫勵志故事

天下絕無熱烈勇敢地追求成功,而能取得成功的人。下面是我給大家整理的化學家拉瓦錫勵志故事,供大家參閱!

化學家拉瓦錫勵志故事1:

法國化學家拉瓦錫進行的化學革命被公推為18世紀科學發展史上最輝煌的成就之一。在這場革命中,他以雄辯的實驗事實為依據,推翻了統治化學理論達百年之久的燃素說,建立了以氧為中心的燃燒理論。針對當時化學物質的命名呈現一派混亂不堪的狀況,拉瓦錫與他人合作制定出化學物質命名原則,創立了化學物質分類的新體系。根據化學實驗的經驗,拉瓦錫用清晰的語言闡明了質量守恆定律和它在化學中的運用。這些工作,特別是他所提出的新觀念、新理論、新思想,為近代化學的發展奠定了重要的基礎。

拉瓦錫原來是學法律的。1763年,年僅20歲的拉瓦錫就取得了法律學士學位,並且獲得了律師從業證書。拉瓦錫的父親是一位頗有名氣的律師,家境富有,所以拉瓦錫沒有馬上去做律師。那時他對植物學發生了興趣,經常上山採集標本使他又對氣象學產生了興趣。在地質學家葛太德的建議下,拉瓦錫師從巴黎著名的伊勒教授學習化學。從此,拉瓦錫就和化學結下不解之緣。

拉瓦錫是現代化學的創始人。他的主要業績是將過去和當時的許多實驗結果加以綜合,使之成為完整的學說。

1766年,年僅23歲的拉瓦錫“關於城市照明問題”的論文,榮獲了法國科學院金質獎。1772年,由於他對天然水的研究卓有成果而當選為法國科學院院士。他所進行的長達百天之久的“燒幹了水不會變土”的實驗,是人所共知的。通過這一實驗,他推翻了物質不能互變的學說,並進一步證明了物質不滅的正確性。

化學家拉瓦錫勵志故事2:

對“燃素”學說持懷疑態度的拉瓦錫,實在難以接受“燃素”是物質燃燒原因的觀點。1772年2月,他讀到了達爾塞的一篇研究報告,其中談到“在高溫下燒得熾熱的金剛石會消失得無影無蹤”,這一實驗結果使他深受啟發。那麼,在沒有空氣的條件下,加熱金剛石會怎樣呢?於是他把金剛石用調成糊狀的石墨厚厚地包上一層,再把這些烏黑的圓球放在烈火中燒得通紅。幾小時後,剝開石墨外衣,裡面的金剛石竟然完好無損!拉瓦錫捉摸著:“金剛石的失蹤看來與空氣有關!莫非它與空氣發生作用了?”這種想法和當時流行的“燃素”學說截然相反!

為了證明自己的設想,他用白磷作了一系列實驗,毫無例外,白磷燃燒之後產生的白煙比白磷重了,這證明“磷和空氣發生了化合”。而白磷在燃燒過程中,只有1/5的空氣可以助燃,拉瓦錫把這種空氣暫時稱為“有用空氣”。

至此,應該說“燃素”學說可以推翻了,但拉瓦錫仍不肯冒然作出結論。1774年,他又用天平在曲頸瓶中通過加熱金屬作了定量研究,結果仍然證明了他的設想!

“如果能從金屬灰中提出純的‘有用空氣’的話,那麼,我的燃燒理論就無懈可擊了!”按照他的這一新設想,1774年10月,他在加熱汞灰之後,收集到的“脫燃素空氣”果然具備了他對“有用空氣”所預言的性質。這時,拉瓦錫堅信:絕對沒有“燃素”存在,可燃物質的燃燒,或者金屬變為煅灰並不是分解反應,而是與“有用空氣”發生了化合!1777年,他把這種“有用空氣”正式命名為氧。

一向嚴肅謹慎的拉瓦錫,從1772年到1777年的5年中,作了大量的燃燒實驗,對燃燒之後產生的物質以及剩餘氣體一一加以研究,最後對實驗結果進行綜合、歸納和分析。直到1777年,他才正式向法國科學院提出了研究報告,題目是《燃燒概論》。這一理論徹底推翻了長達百年之久當時占統治地位的“燃素”學說,完全割斷了化學與煉金術的聯系,使得100年來在“燃素”學說錯誤基礎上被顛倒了的全部化學又重新恢復了科學的本來面目,使化學這門科學向前推進了一大步!

在化學發展史上,化全物的第一種合理命名法是拉瓦錫和另外三位化學家共同擬定的。此後,化學反應過程及其定量關系才開始用初步的化學反應方程式來說明。拉瓦錫以1787年建立的新化學語言和1789年出版的《化學基本教程》完成了化學革命,用17年的時間改造了化學科學。

拉瓦錫具有非凡的科學洞察力和勇往直前的無畏精神。他畢生勤奮,每天6點起床,從6點到8點進行實驗研究,8點到下午7點從事火葯局長或法國科學院院士的工作,7點到晚上10點,又專心從事他的科學研究。星期天不休息,進行一整天的實驗工作。

化學家拉瓦錫勵志故事3:

根據化學實驗的經驗,拉瓦錫用清晰的語言闡明了質量守恆定律和它在化學中的運用。這些工作,特別是他所提出的新觀念、新理論、新思想,為近代化學的發展奠定了重要的基礎。拉瓦錫1743年8月26日出生於巴黎一個富裕的律師家庭。5歲那年他母親因病去世,從此他在姨母照料下生活、11歲時,他進入當時巴黎的名牌學校——馬沙蘭學校。以後升入法政大學,21歲畢業而取得律師的資格。他的家庭打算讓他繼承父業成為一個開業律師,然而在大學里他已對自然科學產生了濃厚的興趣,主動拜一些著名學者為師,學習數學、天文、植物學、地質礦物學和化學。從20歲開始,他堅持每天作氣象觀測,假期還跟隨地質學家格塔爾到各地作地質考察旅行。他最初發表的關於石膏組成和凝固的論文就是在地質調查之中寫成的,1765年,法國科學院以重獎徵集一種使路燈既明亮又經濟的設計方案,22歲的拉瓦錫勇敢地參加了競賽。他的設計雖然未獲獎金,但被評為優秀方案,榮獲國王頒發的金質獎章,這項活動給嶄露頭角的拉瓦錫以很大的鼓舞、使他更熱情地投入科學研究的事業中、同時他的科研才華也開始引起了科學界的注目。因為拉瓦錫接連不斷地取得了一項項科研成果,也因為他具備了無需憂慮生活來源的優越科研條件,1768年他被任命為法國皇家科學院的副會員,1778年成為有表決權的18名正式會員之一。1785年他擔任了科學院的秘書長,實際上成為科學院的負責人。

拉瓦錫成為科學院的成員後,科學研究愈加成為他生活的重要內容。從1778年起,他逐個地取得了化學研究上的重大突破。步入化學家的行列。他才華洋溢,精力充沛,逐漸成為科學界乃至政界的一位新星。

1768年,拉瓦錫選擇的一個研究課題是驗證水能否變成土。在當時,許多人都相信水能變成土。亞里士多德的“四元素說”中就有水土互變的提法, 17世紀比利時化學家海爾蒙特曾以柳樹的實驗(海爾蒙特將一柳樹苗栽入預先經烘乾稱重的土盆中,經常淋水。5年後,柳樹長成大樹了。泥土經烘於,重量並沒有減少。於是他認為柳樹長大所增加的重重,只能來源於水,水能轉變為土,並為樹所吸收。)來支持這一觀點。人們也時常發現在容器中煮沸水,時間長了總會有沉澱物生成。拉瓦錫對這一觀點表示懷疑,為此他設計了一個驗證實驗。他採用一種歐洲煉金術中使用過的很特別的蒸餾器。這種蒸餾器能使蒸餾物被反復蒸餾。他將蒸餾器稱重,然後加入一定重量的經3次蒸餾後的蒸餾水。密封後點火加熱,保持微熱,同時進行觀察。二周過去了,水還是清的。第三周末開始出現很小一點固體,隨後慢慢變大,第八周固體因增長而沉澱下來。就這樣連續加熱了101天,蒸餾器中的確產生了固體沉澱物,冷卻後,他首先稱了總重量,發現總重量與加熱前相比沒有變化。他又分別對水、沉澱物、蒸餾器進行稱量,結果是水的重量沒變,沉澱物的重量恰好等於蒸餾器所減少的重量。據此拉瓦錫撰寫論文駁斥了水轉化為土的謬說,瑞典化學家舍勒也對這沉澱物進行分析,證明它的確來自玻璃蒸餾器本身。

1772年9月,拉瓦錫開始對燃燒現象進行研究。在這以前,波義耳曾對幾種金屬進行過煅燒實驗,他認為金屬在煅燒後的增重是因為存在火微粒,在煅燒中,火微粒穿過器壁而與金屬結合。

金屬+火微粒——>金屬灰

1702年,德國化學家斯塔爾也進行了類似的實驗。他認為金屬在煅燒中放出了燃素,即:

金屬+燃素——>金屬灰

斯塔爾將有關燃素的觀點系統化,並以此來解釋當時已知的化學現象。由於燃素說的解釋較過去的合理,很快被化學家所接受,成為18世紀占統治地位的化學理論。盡管一些實驗研究的進展已披露了燃素說與實驗事實的矛盾,但多數化學家還是設法調和這一矛盾,以維護燃素說。拉瓦錫正是在研究了化學史的概況和前輩化學家的工作之後,發現了這一矛盾,並決心解決這一矛盾。

首先他對磷、硫等易燃物的燃燒進行觀察和測定,他發現磷、硫在燃燒中增重是由於吸收了空氣。於是他想到,金屬在煅燒中增重是否屬於同一原因?1774年,他重做了波義耳關於煅燒金屬的實驗。他將已知重量的錫放入曲頸瓶中,密封後稱其總重量。然後經過充分加熱使錫灰化。待冷卻後,稱其總重量,確認其總重量沒有變化。而後在曲頸瓶上穿一小孔,發現瓶外空氣帶著響聲沖進瓶內,再稱其總重量和金屬灰的重量,發現總重量增加的值恰好等於錫變成錫灰後的增重。拉瓦錫又對鉛、鐵等金屬進行了同樣的煅燒實驗,得到相同的結論。由此拉瓦錫認為燃燒金屬的增重是金屬與空氣的一部分相結合的結果,否定了波義耳的火微粒之說,對燃素說也提出了質疑。那麼,與金屬相結合的空氣成分又是什麼?當時人們還不了解空氣具有兩種以上組分,拉瓦錫也無從推斷。1774年10月,英國化學家普利斯特列訪問巴黎。在拉瓦錫舉行的歡邀宴會上,普利斯特列告訴拉瓦錫,在3個月前,他曾在加熱水銀灰的實驗中發現一種具有顯著助燃作用的氣體。這信息給拉瓦錫以啟示,他立即著手汞灰的合成和分解。實驗事實使拉瓦錫確信,煅燒中與金屬相結合的決不是火微粒或燃素,可能是最純凈的空氣。1775年末,普利斯特列發表了關於氧元素(他命名為脫燃素空氣)的論文後,拉瓦錫恍然大悟,原來這種特殊物質是一種新的氣體元素。隨後,他對這種新的氣體元素的性質進行了認真的考察,確認這種元素除了助燃、助呼吸外.還能與許多非金屬物質結合生成各種酸,為此他把這種元素命名為酸素,現在氧元素的化學符號O就是來源於希臘文酸素:oxygene。對氧氣作系統研究後,拉瓦錫明確地指出:空氣本身不是元素,而是混和物,它主要由氧氣和氮氣組成。1778年他進而提出,燃燒過程在任何情況下,都是可燃物質與氧的化合,可燃物質在燃燒過程中吸收了氧而增重。所謂的燃素實際上是不存在的。拉瓦錫關於燃燒的氧化學說終於使人們認清了燃燒的本質,並從此取代了燃素學說,統一地解釋了許多化學反應的實驗事實,為化學發展奠定了重要的基礎。

長期以來,水也被看作是一種元素。在氧元素被確認後的1781年,英國化學家卡文迪許在氫氣與普通空氣或氧氣的混和氣中通電、發生火花時,會有水珠的生成,這一實驗證明水是一種化合物。但是由於卡文迪許仍舊信仰燃素說,所以對這一實驗結果不能做出清晰的解釋。卡文迪許的助手布拉格登於1783年6月訪問巴黎時,將這一實驗告訴了拉瓦錫。拉瓦錫立即進行了跟蹤實驗, 不僅合成了水,同時還將水分解為氧氣和氫氣,再次確認了水的組成,並且用氧化理論給以准確的說明。

運用氧化理論,拉瓦錫弄清了碳酸氣就是碳與氧元素的化合物。他又根據酒精一類有機化合物在燃燒中大都生成碳酸氣和水的事實,建立了有機化合物的分析法,將有機物在一定體積的空氣和氧氣中燃燒,用苛性鹼溶液來吸收其產生的碳酸氣,再從殘留物中計算出生成的水量,由此確定有機化合物中所含的碳、氫、氧三種元素的比例數。

根據氧化理論,1777年拉瓦錫發表論文,指出動物呼吸是吸入氧氣,呼出碳酸氣。他與法國科學家拉普拉斯合作,1782年設計了冰的熱量計,測定了一些物質的比熱和潛熱。同時證明動物的呼吸也屬於一種燃燒現象。

拉瓦錫的氧化學說是對燃素說的否定,他關於水的組成、空氣的組成等一系列實驗成果是對亞里士多德四元素說的批判,為了與新的理論相適應,1785年,拉瓦錫和他的同行戴莫維、貝托雷、佛克羅伊合作編寫了《化學命名法》。這本專著強調指出每種物質必須有一固定名稱,單質命名盡可能表達出它的特性,化合物的命名盡可能反映出它的組成,據此他們建議對過去被稱為金屬灰的物質應依據它的組成命名為金屬氧化物;酸、鹼物質使用它們所含的元素來命名;鹽類則用構成它們的酸和鹼來命名。這樣一來,汞灰應稱為氧化汞,礬油應叫做硫酸等等。從而奠定了現代化學術語命名的基礎,當今所用的化學術語的大部分都是依據這一命名法而來的。

拉瓦錫的化學研究有一個重要的特點,他總是有意識地把質量不變的規律作為他思維推理的前提。這種質量守恆的思想在他1789年出版的《化學綱要》中,作了清楚的闡述,這是他對近代化學發展的又一突出的貢獻。就在《化學綱要》這部名著中,拉瓦錫總結了他化學研究的實踐經驗,發展了波義耳提出的元素概念,提出元素是化學分析到達的終點,即在當時用任何化學手段都不能分解的物質可稱為元素。據此他還列出了一張包括33種元素的分類表。現在看來,這張表雖然存在一些錯誤,但是世界公認這是第一張真正的化學元素表。

就在拉瓦錫在科學研究上取得一個又一個的重要進展時,1789年法國爆發了資產階級的大革命。拉瓦錫雖然主張君主立憲制,但是他還是積極地參與了統一度量衡的改革工作。統一度量衡是法國大革命的重要成果。隨著革命的主導權由大資產階級轉移到小資產階級的代表人物的手中,階級的對抗更為激烈,包括拉瓦錫在內的60人組成的征稅承包商集團成為了革命的對象。所謂征稅承包業指由一批商人組成的集團,把法國國王的部分征稅承包下來,由商人僱用人員到各地強行徵收鹽、酒、煙草及其它商品的關稅。包稅商除了上繳給國王一定稅款外,還要從中獲得一定的利潤。這種征稅承包業顯然加重了對平民百姓的盤剝,很自然地成為革命中的眾矢之的。拉瓦錫的家庭經濟狀況足以維持其從事科研的生活,但是拉瓦錫妄圖發財,幾乎在他投身科學研究的同時,於1768年加入了包稅商集團。從此賺錢的買賣花費了他不少精力。他萬萬沒有想到,這一問題為他招來了滅頂之災。1793年,革命政權逮捕了包括拉瓦錫在內的包稅商,第二年以超過法定數4%的收入,謀取6~10%的利潤的罪行而被處死,一位傑出的科學家正當他事業興旺時,落得這樣一個可悲的結局,當時和後來的許多人都對此深感惋惜。

拉瓦錫雖然死了,他對發展近代科學的突出貢獻,後人並沒有抹煞他的科學思想、科學方法長期以來一直成為人們學習和研究的內容,人們從中獲得了不少啟迪和教益。綜觀拉瓦錫的實驗研究和理論建樹,正如有人評論說:拉瓦錫既沒有發現新物質,也沒有提出新的實驗項目,甚至沒有創新或改進實驗手段或方法,然而他卻在重復前人的實驗中,通過嚴格的合乎邏輯的步驟,闡明了所得結果的正確解釋,做出了化學發展上的不朽功績。成功的原因是多方面的,首先他強調了實驗是認識的基礎,他的治學座右銘是:“不靠猜想,而要根據事實。”他在研究中一直遵循“沒有充分的實驗根據,從不推導嚴格的定律”的原則。這種尊重科學事實的思想使他能把前人所作的一切實驗看作只是建議性質的,而不是教條,從而批判地繼承了前人的工作成果,敢於進行理論上的革命。

拉瓦錫善於學習,善於進行分析綜合、判斷推理,提出新的學術思想。對於前人的有關研究,他的學習是很認真的。他能把前人對於同一實驗所作的不同解釋加以分析比較,從中發現矛盾和問題,為此他選擇了一些關鍵的跟蹤實驗作為自己研究的突破點,並在實驗中,保持清醒頭腦。在實驗中他除了細致地觀察外,還善於捕捉那些化學反應中各種物質變化的相互聯系,不被表面現象所迷惑,透過現象深入到本質,從整體上去認識反應的本質,因而顯得比別人站得高、看得准。系統嚴格的定量性是拉瓦錫實驗方法的基本特點。他在實驗分析中有一個信條:“必須用天平進行精確測定來確定真理。”根據這一信條,拉瓦錫的實驗研究都明確地運用了定量方法。以量求質,通過數量的確定推翻了水土相互轉化的古老觀念,否定了燃素的存在,揭示了氧氣的實質和燃燒的本質。他能以考察量的變化來推導化學變化的規律,是因為他相信自然界物質的各種變化中,質量是守恆的。他提出質量守恆定律進一步說明了化學定量方法所依賴的前提。拉瓦錫敢於明確地提出這一原理,除了有實驗事實為根據外,他還從“無中不能生有”這一深刻的哲學和“總量等於它的各個分量”的數學公理中獲得了啟示。

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