化學學科產生多少年了

❶ 化學發展經歷了哪3個歷史時期

化學的萌芽

原始人類從用火之時開始，由野蠻進入文明，同時也就開始了用化學方法認識和改造天然物質。燃燒就是一種化學現象。掌握了火以後，人類開始熟食；逐步學會了制陶、冶煉；以後又懂得了釀造、染色等等。這些有天然物質加工改造而成的製品，成為古代文明的標志。在這些生產實踐的基礎上，萌發了古代化學知識。

古人曾根據物質的某些性質對物質進行分類，並企圖追溯其本原及其變化規律。公元前4世紀或更早，中國提出了陰陽五行學說，認為萬物是由金、木、水、火、土五種基本物質組合而成的，而五行則是由陰陽二氣相互作用而成的。此說法是樸素的唯物主義自然觀，用「陰陽」這個概念來解釋自然界兩種對立和相互消長的物質勢力，認為二者的相互作用是一切自然現象變化的根源。此說為中國煉丹術的理論基礎之一。

公元前4世紀，希臘也提出了與五行學說類似的火、風、土、水四元素說和古代原子論。這些樸素的元素思想，即為物質結構及其變化理論的萌芽。後來在中國出現了煉丹術，到了公元前2世紀的秦漢時代，煉丹術以頗為盛行，大致在公元7世紀傳到阿拉伯國家，與古希臘哲學相融合而形成阿拉伯煉丹術，阿拉伯煉金術與中世紀傳入歐洲，形成歐洲煉金術，後逐步演進為近代的化學。

煉丹術的指導思想是深信物質能轉化，試圖在煉丹爐中人工合成金銀或修煉長生不老之葯。他們有目的的將各類物質搭配燒煉，進行實驗。為此涉及了研究物質變化用的各類器皿，如升華器、蒸餾器、研缽等，也創造了各種實驗方法，如研磨、混合、溶解、潔凈、灼燒、熔融、升華、密封等。

與此同時，進一步分類研究了各種物質的性質，特別是相互反應的性能。這些都為近代化學的產生奠定了基礎，許多器具和方法經過改進後，仍然在今天的化學實驗中沿用。煉丹家在實驗過程中發明了火葯，發現了若干元素，製成了某些合金，還制出和提純了許多化合物，這些成果我們至今仍在利用
化學的中興

16世紀開始，歐洲工業生產蓬勃興起，推動了醫葯化學和冶金化學的創立和發展，使煉金術轉向生活和實際應用，繼而更加註意物質化學變化本身的研究。在元素的科學概念建立後，通過對燃燒現象的精密實驗研究，建立了科學的氧化理論和質量守恆定律，隨後又建立了定比定律、倍比定律和化合量定律，為化學進一步科學的發展奠定了基礎。

19世紀初，建立了近代原子論，突出地強調了各種元素的原子的質量為其最基本的特徵，其中量的概念的引入，是與古代原子論的一個主要區別。近代原子論使當時的化學知識和理論得到了合理的解釋，成為說明化學現象的統一理論。分子假說提出了，建立了原子分子學說，為物質結構的研究奠定了基礎。門捷列夫發現元素周期律後，不僅初步形成了無機化學的體系，並且與原子分子學說一起形成化學理論體系。

通過對礦物的分析，發現了許多新元素，加上對原子分子學說的實驗驗證，經典性的化學分析方法也有了自己的體系。草酸和尿素的合成、原子價概念的產生、苯的六環結構和碳價鍵四面體等學說的創立、酒石酸拆分成旋光異構體，以及分子的不對稱性等等的發現，導致有機化學結構理論的建立，使人們對分子本質的認識更加深入，並奠定了有機化學的基礎。

19世紀下半葉，熱力學等物理學理論以入化學之後，不僅澄清了化學平衡和反應速率的概念，而且可以定量地判斷化學反應中物質轉化的方向和條件。相繼建立了溶液理論、電離理論、電化學和化學動力學的理論基礎。物理化學的誕生，把化學從理論上提高到一個新的水平。

二十世紀的化學化學是一門建立在實驗基礎上的科學，實驗與理論一直是化學研究中相互依賴、彼此促進的兩個方面。進入20世紀以後，由於受到自然科學其他學科發展的影響，並廣泛地應用了當代科學的理論、技術和方法，化學在認識物質的組成、結構、合成和測試等方面都有了長足的進展，而且在理論方面取得了許多重要成果。在無機化學、分析化學、有機化學和物理化學四大分支學科的基礎上產生了新的化學分支學科。

近代物理的理論和技術、數學方法及計算機技術在化學中的應用，對現代化學的發展起了很大的推動作用。19世紀末，電子、X射現和放射性的發現為化學在20世紀的重大進展創造了條件。

在結構化學方面，由於電子的發現開始並確立的現代的有核原子模型，不僅豐富和深化了對元素周期表的認識，而且發展了分子理論。應用量子力學研究分子結構，產生了量子化學。

從氫分子結構的研究開始，逐步揭示了化學鍵的本質，先後創立了價鍵理論、分子軌道理論和佩位場理論。化學反應理論也隨著深入到微觀境界。應用X射現作為研究物質結構的新分析手段，可以洞察物質的晶體化學結構。測定化學立體結構的衍射方法，有X射線衍射、電子衍射和中子衍射等方法。其中以X射線衍射法的應用所積累的精密分子立體結構信息最多。

研究物質結構的譜學方法也由可見光譜、紫外光譜、紅外光譜擴展到核磁共振譜、電子自選共振譜、光電子能譜、射線共振光譜、穆斯堡爾譜等，與計算機聯用後，積累大量物質結構與性能相關的資料，正由經驗向理論發展。電子顯微鏡放大倍數不斷提高，人們以可直接觀察分子的結構。

經典的元素學說由於放射性的發現而產生深刻的變革。從放射性衰變理論的創立、同位素的發現到人工核反應和核裂變的實現、氘的發現、中子和正電子及其它基本粒子的發現，不僅是人類的認識深入到亞原子層次，而且創立了相應的實驗方法和理論；不僅實現了古代煉丹家轉變元素的思想，而且改變了人的宇宙觀。

作為20世紀的時代標志，人類開始掌握和使用核能。放射化學和核化學等分支學科相繼產生，並迅速發展；同位素地質學、同位素宇宙化學等交叉學科接踵誕生。元素周期表擴充了，以有109號元素，並且正在探索超重元素以驗證元素「穩定島假說」。與現代宇宙學相依存的元素起源學說和與演化學說密切相關的核素年齡測定等工作，都在不斷補充和更新元素的觀念。

在化學反應理論方面，由於對分子結構和化學鍵的認識的提高，經典的、統計的反應理論以進一步深化，在過渡態理論建立後，逐漸向微觀的反應理論發展，用分子軌道理論研究微觀的反應機理，並逐漸建立了分子軌道對稱守恆定律和前線軌道理論。分子束、激光和等離子技術的應用，使得對不穩定化學物種的檢測和研究成為現實，從而化學動力學已有可能從經典的、統計的宏觀動力學深入到單個分子或原子水平的微觀反應動力學。

計算機技術的發展，使得分子、電子結構和化學反映的量子化學計算、化學統計、化學模式識別，以及大規模術技的處理和綜合等方面，都得到較大的進展，有的已經逐步進入化學教育之中。關於催化作用的研究，以提出了各種模型和理論，從無機催化進入有機催化和僧物催化，開始從分子微觀結構和尺寸的角度核生物物理有機化學的角度，來研究酶類的作用和酶類的結構與其功能的關系。

分析方法和手段是化學研究的基本方法和手段。一方面，經典的成分和組成分析方法仍在不斷改進，分析靈敏度從常量發展到微量、超微量、痕量；另一方面，發展初許多新的分析方法，可深入到進行結構分析，構象測定，同位素測定，各種活潑中間體如自由基、離子基、卡賓、氮賓、卡拜等的直接測定，以及對短壽命亞穩態分子的檢測等。分離技術也不斷革新，離子交換、膜技術、色譜法等等。

合成各種物質，是化學研究的目的之一。在無機合成方面，首先合成的是氨。氨的合成不僅開創了無機合成工業，而且帶動了催化化學，發展了化學熱力學和反應動力學。後來相繼合成的有紅寶石、人造水晶、硼氫化合物、金剛石、半導體、超導材料和二茂鐵等配位化合物。

在電子技術、核工業、航天技術等現代工業技術的推動下，各種超純物質、新型化合物和特殊需要的材料的生產技術都得到了較大發展。稀有氣體化合物的合成成功又向化學家提出了新的挑戰，需要對零族元素的化學性質重新加以研究。無機化學在與有機化學、生物化學、物理化學等學科相互滲透中產生了有機金屬化學、生物無機化學、無機固體化學等新興學科。

酚醛樹脂的合成，開辟了高分子科學領域。20世紀30年代聚醯胺纖維的合成，使高分子的概念得到廣泛的確認。後來，高分子的合成、結構和性能研究、應用三方面保持互相配合和促進，使高分子化學得以迅速發展。

各種高分子材料合成和應用，為現代工農業、交通運輸、醫療衛生、軍事技術，以及人們衣食住行各方面，提供了多種性能優異而成本較低的重要材料，成為現代物質文明的重要標志。高分子工業發展為化學工業的重要支柱。

20世紀是有機合成的黃金時代。化學的分離手段和結構分析方法已經有了很大發展，許多天然有機化合物的結構問題紛紛獲得圓滿解決，還發現了許多新的重要的有機反應和專一性有機試劑，在此基礎上，精細有機合成，特別是在不對稱合成方面取得了很大進展。

一方面，合成了各種有特種結構和特種性能的有機化合物；另一方面，合成了從不穩定的自由基到有生物活性的蛋白質、核酸等生命基礎物質。有機化學家還合成了有復雜結構的天然有機化合物和有特效的葯物。這些成就對促進科學的發展起了巨大的作用；為合成有高度生物活性的物質，並與其他學科協同解決有生命物質的合成問題及解決前生命物質的化學問題等，提供了有利的條件。

20世紀以來，化學發展的趨勢可以歸納為：有宏觀向微觀、有定性向定量、有穩定態向亞穩定態發展，由經驗逐漸上升到理論，再用於指導設計和開創新的研究。一方面，為生產和技術部門提供盡可能多的新物質、新材料；另一方面，在與其它自然科學相互滲透的進程中不斷產生新學科，並向探索生命科學和宇宙起源的方向發展。

2.因為銅的化學性質不活潑以前煉制青銅所需的溫度並不太高而煉鐵所需的各種條件比較高,所以鐵器時代在後。鋁的化學性質十分活潑要得到鋁單質很困難目前使用電解法制鋁，在電發明以前是無法大規模製鋁

❷ 化學經歷了多少年的發展

1.化學的發展經歷了以下三個時期:
遠古的工藝化學時期.這時人類的制陶、冶金、釀酒、染色等工藝,主要是在實踐經驗的直接啟發下經過多少萬年摸索而來的,化學知識還沒有形成.這是化學的萌芽時期.煉丹術和醫葯化學時期.從公元前1500年到公元1650年,煉丹術士和煉金術士們,在皇宮、在教堂、在自己的家裡、在深山老林的煙熏火燎中,為求得長生不老的仙丹,為求得榮華富貴的黃金,開始了最早的化學實驗.記載、總結煉丹術的書籍,在中國、阿拉伯、埃及、希臘都有不少.這一時期積累了許多物質間的化學變化,為化學的進一步發展准備了豐富的素材.這是化學史上令我們驚嘆的雄渾的一幕.後來,煉丹術、煉金術幾經盛衰,使人們更多地看到了它荒唐的一面.化學方法轉而在醫葯和冶金方面得到了正當發揮.在歐洲文藝復興時期,出版了一些有關化學的書籍,第一次有了「化學」這個名詞.英語的chemistry起源於alchemy,即煉金術.chemist至今還保留著兩個相關的含義：化學家和葯劑師.這些可以說是化學脫胎於煉金術和制葯業的文化遺跡了.
燃素化學和定量化學時期,即近代化學時期.從1650年到1775年,隨著冶金工業和實驗室經驗的積累,人們總結感性知識,認為可燃物能夠燃燒是因為它含有燃素,燃燒的過程是可燃物中燃素放出的過程,可燃物放出燃素後成為灰燼.1775年前後,拉瓦錫用定量化學實驗闡述了燃燒的氧化學說,開創了定量化學時期.這一時期建立了不少化學基本定律,提出了原子學說,發現了元素周期律,發展了有機結構理論.所有這一切都為現代化學的發展奠定了堅實的基礎.
科學相互滲透時期,既現代化學時期.二十世紀初,量子論的發展使化學和物理學有了共同的語言,解決了化學上許多懸而未決的問題；另一方面,化學又向生物學和地質學等學科滲透,使蛋白質、酶的結構問題得到逐步的解決.
2.因為鋁的化學性質很活潑,自然界中沒有鋁單質,只能靠電解製取鋁.到17世紀才被人們發現.

❸ 化學這門可是什麼時候出現的

道爾頓在《化學哲學的新體系》中描繪了氣體原子，1803年12月與1804年1月道爾頓在英國皇家學會作關於原子論的演講，其中全面闡釋了他的原子論思迅梁想。為化學的成為一門獨立的學科奠定了基礎，圓仿但直到一橘昌纖百多年前才開始作為一門專門的學科，上世紀20年代在大學中開始普及。

❹ 求化學發展史論文

化 學 發 展 史

( 化工學院 x x x)

摘要：從公元前1500年到公元1650年，煉丹術士和煉金術士們，在皇宮、在教堂、在自己的家裡、在深山老林的煙熏火燎中，為求得長生不老的仙丹，為求得榮華富貴的黃金，開始了最早的化學實驗。記載、總結煉丹術的書籍，在中國、阿拉伯、埃及、希臘都有不少。這一時期積累了許多物質間的化學變化，為化學的進一步發展准備了豐富的素材。這是化學史上令我們驚嘆的雄渾的一幕。後來，煉丹術、煉金術幾經盛衰，使人們更多地看到了它荒唐的一面。化學方法轉而在醫葯和冶金方面得到了正當發揮。在歐洲文藝復興時期，出版了一些有關化學的書籍，第一次有了「化學」這個名詞。英語的chemistry起源於alchemy，即煉金術。chemist至今還保留著兩個相關的含義：化學家和葯劑師。這些可以說是化學脫胎於煉金術和制葯業的文化遺跡了。
關鍵詞：燃素化學；量子論；晶體化學

自從有了人類，化學便與人類結下了不解之緣。鑽木取火，用火燒煮食物，燒制陶器，冶煉青銅器和鐵器，都是化學技術的應用。正是這些應用，極大地促進了當時社會生產力的發展，成為人類進步的標志。今天，化學作為一門基礎學科，在科學技術和社會生活的方方面面正起著越來越大的作用。從古至今，伴隨著人類社會的進步，化學歷史的發展經歷了哪些時期呢？
遠古的工藝化學時期。這時人類的制陶、冶金、釀酒、染色等工藝，主要是在實踐經驗的直接啟發下經過多少萬年摸索而來的，化學知識還沒有形成。這是化學的萌芽時期。

一、化學的來由

化學的英文詞為Chemistry，法文Chimie，德文Chemie，它們都是從一個古字、即拉丁字chemia，希臘字Xηwa(Chamia)，希伯萊字Chaman或Haman，阿拉伯字Chema或Kema，埃及字Chemi演化而來的．它的最早來源難以查考．從現存資料看，最早是在埃及第四世紀的記載里出現的．所以有人認為可以假定是從埃及古字Chemi來的，不過這個名字的意義很晦澀，有埃及、埃及的藝術、宗教的迷惑、隱藏、秘密或黑暗等意義。其所以有這些意義，大概因為埃及在西方是化學記載誕生的地方，也是古代化學極為發達的地方，尤其是在實用化學方面。例如，埃及在十一朝代進已有一種雕刻表示一些工人下在製造玻璃，可見至少在公元前2500年以前，埃及已知道玻璃的製造方法了。再從埃及出土的木乃伊看，可知在公元前一、二千年時已精於使用防腐劑和布帛染色等技術。所以古人用埃及或埃及的藝術來命名「化學」。至於其它幾種意義，可能因為古人認為化學是一種神奇和秘密的事業以及帶有宗教色彩的緣故。
中國的化學史當然也是毫不遜色的。大約5000－11000年前，我們已會製作陶器，3000多年前的商朝已有高度精美的青銅器，造紙、磁器、火葯更是化學史上的偉大發明。在十六、十七世紀時，中國算得上是世界最先進的國家。「化學」二字我國在1856年開始使用。最早出現在英國傳教士韋廉臣在1856年出版的《格物探原》一書中。

二、化學的幾個發展階段

遠古的工藝化學時期。這時人類的制陶、冶金、釀酒、染色等工藝，主要是在實踐經驗的直接啟發下經過多少萬年摸索而來的，化學知識還沒有形成。這是化學的萌芽時期。
煉丹術和醫葯化學時期。從公元前1500年到公元1650年，煉丹術士和煉金術士們，在皇宮、在教堂、在自己的家裡、在深山老林的煙熏火燎中，為求得長生不老的仙丹，為求得榮華富貴的黃金，開始了最早的化學實驗。記載、總結煉丹術的書籍，在中國、阿拉伯、埃及、希臘都有不少。這一時期積累了許多物質間的化學變化，為化學的進一步發展准備了豐富的素材。這是化學史上令我們驚嘆的雄渾的一幕。後來，煉丹術、煉金術幾經盛衰，使人們更多地看到了它荒唐的一面。化學方法轉而在醫葯和冶金方面得到了正當發揮。在歐洲文藝復興時期，出版了一些有關化學的書籍，第一次有了「化學」這個名詞。。
燃素化學時期。從1650年到1775年，隨著冶金工業和實驗室經驗的積累，人們總結感性知識，認為可燃物能夠燃燒是因為它含有燃素，燃燒的過程是可燃物中燃素放出的過程，可燃物放出燃素後成為灰燼。
定量化學時期，既近代化學時期。1775年前後，拉瓦錫用定量化學實驗闡述了燃燒的氧化學說，開創了定量化學時期。這一時期建立了不少化學基本定律，提出了原子學說，發現了元素周期律，發展了有機結構理論。所有這一切都為現代化學的發展奠定了堅實的基礎。
科學相互滲透時期，既現代化學時期。二十世紀初，量子論的發展使化學和物理學有了共同的語言，解決了化學上許多懸而未決的問題；另一方面，化學又向生物學和地質學等學科滲透，使蛋白質、酶的結構問題得到逐步的解決。
這里主要講述近二百多年來的化學史故事。這是化學得到快速發展的時期，是風雲變幻英雄輩出的期。讓我們一道去體驗當年化學家所經歷的艱難險阻,在近代化學史峰迴路轉的曲折歷程中不倦跋涉，領略他們撥開重重迷霧建立新理論、發現新元素、提出新方法時的無限風光。

三、化學學科在探索中成長

化學的發展可以說是日新月異，尤其是它的邊緣學科或者說是它的分支學科，譬如生物化學、物理化學、晶體化學等等，令人目不暇接。就眼下炒得過熱的基因工程、克隆技術以及共軛電場論等，更是令人眼花繚亂。而古往今來，有多少化學家為化學的發展做出了難以估量的貢獻。你想了解他們嗎？化學名人風采將帶您走近他們。
燃素說的影響 。可燃物如炭和硫磺，燃燒以後只剩下很少的一點灰燼；緻密的金屬煅燒後得到的鍛灰較多，但很疏鬆。這一切給人的印象是，隨著火焰的升騰，什麼東西被帶走了。當冶金工業得到長足發展後，人們希望總結燃燒現象本質的願望更加強烈了。
1723年，德國哈雷大學的醫學與葯理學教授施塔爾出版了教科書《化學基礎》。他繼承並發展了他的老師貝歇爾有關燃燒現象的解釋，形成了貫穿整個化學的完整、系統的理論。《化學基礎》是燃素說的代表作。
施塔爾認為燃素存在於一切可燃物中，在燃燒過程中釋放出來，同時發光發熱。燃燒是分解過程：
可燃物==灰燼+燃素

金屬==鍛灰+燃素

如果將金屬鍛灰和木炭混合加熱，鍛灰就吸收木炭中的燃素，重新變為金屬，同時木炭失去燃素變為灰燼。木炭、油脂、蠟都是富含燃素的物質，燃燒起來非常猛烈，而且燃燒後只剩下很少的灰燼；石頭、草木灰、黃金不能燃燒，是因為它們不含燃素。酒精是燃素與水的結合物，酒精燃燒時失去燃素，便只剩下了水。
空氣是帶走燃素的必需媒介物。燃素和空氣結合，充塞於天地之間。植物從空氣中吸收燃素，動物又從植物中獲得燃素。所以動植物易燃。

富含燃素的硫磺和白磷燃燒時，燃素逸去，變成了硫酸和磷酸。硫酸與富含燃素的松節油共煮，磷酸（當時指P2O5）與木炭密閉加熱，便會重新奪得燃素生成硫磺和白磷。而金屬和酸反應時，金屬失去燃素生成氫氣，氫氣極富燃素。鐵、鋅等金屬溶於膽礬（CuSO4·5H2O）溶液置換出銅，是燃素轉移到銅中的結果。
燃素說盡管錯誤，但它把大量的化學事實統一在一個概念之下，解釋了冶金過程中的化學反應。燃素說流行的一百多年間，化學家為了解釋各種現象，做了大量的實驗，積累了豐富的感性材料。特別是燃素說認為化學反應是一種物質轉移到另一種物質的過程，化學反應中物質守恆，這些觀點奠定了近、現代化學思維的基礎。我們現在學習的置換反應，是物質間相互交換成分的過程；氧化還原反應是電子得失的過程；而有機化學中的取代反應是有機物某一結構位置的原子或原子團被其它原子或原子團替換的過程。這些思想方法與燃素說多麼相似。
舍勒和普里斯特里發現氧氣的製法 ：令後人尊敬的瑞典化學家舍勒的職業是葯劑師--chemist，他長期在小鎮徹平的葯房工作，生活貧困。白天，他在葯房為病人配製各種葯劑。一有時間，他就鑽進他的實驗室忙碌起來。有一次，後院傳來一聲爆鳴，店主和顧客還在驚詫之中，舍勒滿臉是灰地跑來，興奮地拉著店主去看他新合成的化合物，忘記了一切。對這樣的店員，店主是又愛又氣，但從來不想辭退他，因為舍勒是這個城市最好的葯劑師。
到了晚上，舍勒可以自由支配時間，他更加專心致志地投入到他的實驗研究中。對於當時能見到的化學書籍里的實驗，他都重做一遍。他所做的大量艱苦的實驗，使他合成了許多新化合物，例如氧氣、氯氣、焦酒石酸、錳酸鹽、高錳酸鹽、尿酸、硫化氫、升汞（氯化汞）、鉬酸、乳酸、乙醚等等，他研究了不少物質的性質和成分，發現了白鎢礦等。至今還在使用的綠色顏料舍勒綠（Scheele』s green）,就是舍勒發明的亞砷酸氫銅（CuHAsO3）。如此之多的研究成果在十八世紀是絕無僅有的，但舍勒只發表了其中的一小部分。直到1942年舍勒誕生二百周年的時候，他的全部實驗記錄、日記和書信才經過整理正式出版，共有八卷之多。其中舍勒與當時不少化學家的通信引人注目。通信中有十分寶貴的想法和實驗過程，起到了互相交流和啟發的作用。法國化學家拉瓦錫對舍勒十分推崇，使得舍勒在法國的聲譽比在瑞典國內還高。
在舍勒與大學教師甘恩的通信中，人們發現，由於舍勒發現了骨灰里有磷，啟發甘恩後來證明了骨頭裡面含有磷。在這之前，人們只知道尿里有磷。
1775年2月4日，33歲的舍勒當選為瑞典科學院院士。這時店主人已經去世，舍勒繼承了葯店，在他簡陋的實驗室里繼續科學實驗。由於經常徹夜工作，加上寒冷和有害氣體的侵蝕，舍勒得了哮喘病。他依然不顧危險經常品嘗各種物質的味道--他要掌握物質各方面的性質。他品嘗氫氰酸的時候，還不知道氫氰酸有劇毒。1786年5月21日，為化學的進步辛勞了一生的舍勒不幸去世，終年只有44歲。舍勒發現氧氣的兩種製法是在1773年。第一種方法是分別將KNO3、Mg（NO3）2、Ag2CO3、HgCO3、HgO加熱分解放出氧氣：

2KNO3==2KNO2+O2↑

2Mg（NO3）2 == 2MgO+4NO2↑+O2↑↑

2Ag2CO3==4Ag+2CO2↑+O2↑

2HgCO3==2Hg+2CO2↑+O2↑

2HgO==2Hg+O2↑

第二種方法是將軟錳礦（MnO2）與濃硫酸共熱產生氧氣：
2MnO2+2H2SO4（濃）== 2MnSO4+2H2O+O2↑
舍勒研究了氧氣的性質，他發現可燃物在這種氣體中燃燒更為劇烈，燃燒後這種氣體便消失了，因而他把氧氣叫做「火氣」。舍勒是燃素說的信奉者，他認為燃燒是空氣中的「火氣」與可燃物中的燃素結合的過程，火焰是「火氣」與燃素相結合形成的化合物。他將他的發現和觀點寫成《論空氣和火的化學》。這篇論文拖延了4年直到1777年才發表。而英國化學家普里斯特里在1774年發現氧氣後，很快就發表了論文。
普里斯特里始終堅信燃素說，甚至在拉瓦錫用他們發現的氧氣做實驗，推翻了燃素說之後依然故我。他將氧氣叫做「脫燃素氣」。他寫到：我把老鼠放在『脫燃素氣』里，發現它們過得非常舒服後，我自己受了好奇心的驅使，又親自加以實驗，我想讀者是不會覺得驚異的。我自己實驗時，是用玻璃吸管從放滿這種氣體的大瓶里吸取的。當時我的肺部所得的感覺，和平時吸入普通空氣一樣；但自從吸過這種氣體以後，經過好長時間，身心一直覺得十分輕快舒暢。有誰能說這種氣體將來不會變成通用品呢？不過現在只有兩只老鼠和我，才有享受呼吸這種氣體的權利罷了。」普里斯特里一生的大部分時間是在英國的利茲作牧師，業余愛好化學。1773年他結識了著名的美國科學家兼政治家富蘭克林，他們後來成了經常書信往來的好朋友。普里斯特里受到好朋友多方的啟發和鼓勵。他在化學、電學、自然哲學、神學四個方面都有很多著述。
1774年普里斯特里到歐洲大陸參觀旅行。在巴黎，他與拉瓦錫交換了好多化學方面的看法。正直的普里斯特里同情法國大革命，曾在英國公開做了幾次演講。英國一批反對法國大革命的人燒毀了他的住宅和實驗室。普里斯特里於1794年他六十一歲的時候不得已移居美國，在賓夕法尼亞大學任化學教授。美國化學會認為他是美國最早研究化學的學者之一。他住過的房子現在已建成紀念館，以他的名字命名的普里斯特里獎章已成為美國化學界的最高榮譽。
拉瓦錫和他的天平： 燃素說的推翻者，法國化學家拉瓦錫原來是學法律的。1763年，他20歲的時候就取得了法律學士學位，並且獲得律師開業證書。他的父親是一位律師，家裡很富有。所以拉瓦錫不急於當律師，而是對植物學發生了興趣。經常上山採集標本使他對氣象學也產生了興趣。後來，拉瓦錫在他的老師，地質學家葛太德的建議下，師從巴黎有名的魯伊勒教授學習化學。拉瓦錫的第一篇化學論文是關於石膏成分的研究。他用硫酸和石灰合成了石膏。當他加熱石膏時放出了水蒸氣。拉瓦錫用天平仔細測定了不同溫度下石膏失去水蒸氣的質量。從此，他的老師魯伊勒就開始使用「結晶水」這個名詞了。這次成功使拉瓦錫開始經常使用天平，並總結出了質量守恆定律。質量守恆定律成為他的信念，成為他進行定量實驗、思維和計算的基礎。例如他曾經應用這一思想，把糖轉變為酒精的發酵過程表示為下面的等式：
葡萄糖 == 碳酸（CO2）+ 酒精
這正是現代化學方程式的雛形。用等號而不用箭頭表示變化過程，表明了他守恆的思想。拉瓦錫為了進一步闡明這種表達方式的深刻含義，又具體地寫到：「我可以設想，把參加發酵的物質和發酵後的生成物列成一個代數式。再逐個假定方程式中的某一項是未知數，然後分別通過實驗，逐個算出它們的值。這樣以來，就可以用計算來檢驗我們的實驗，再用實驗來驗證我們的計算。我經常卓有成效地用這種方法修正實驗的初步結果，使我能通過正確的途徑重新進行實驗，直到獲得成功。」早在拉瓦錫出生之時，多才多藝的俄羅斯科學家羅蒙諾索夫就提出了質量守恆定律，他當時稱之為「物質不滅定律」，其中含有更多的哲學意蘊。但由於「物質不滅定律」缺乏豐富的實驗根據，特別是當時俄羅斯的科學還很落後，西歐對沙俄的科學成果不重視，「物質不滅定律」沒有得到廣泛的傳播。
1772年秋天，拉瓦錫照習慣稱量了一定質量的白磷使之燃燒，冷卻後又稱量了燃燒產物P2O5的質量，發現質量增加了！他又燃燒硫磺，同樣發現燃燒產物的質量大於硫磺的質量。他想這一定是什麼氣體被白磷和硫磺吸收了。他於是又做了更細致的實驗：將白磷放在水銀面上，扣上一個鍾罩，鍾罩里留有一部分空氣。加熱水銀到40℃時白磷就迅速燃燒，之後水銀面上升。拉瓦錫描述道：「這表明部分空氣被消耗，剩下的空氣不能使白磷燃燒，並可使燃燒著的蠟燭熄滅；1盎司的白磷大約可得到2.7盎司的白色粉末（P2O5，應該是2.3盎司）。增加的重量和所消耗的1/5容積的空氣重量接近相同。」燃素說認為燃燒是分解過程，燃燒產物應該比可燃物質量輕。而拉瓦錫實驗的結果卻是截然相反。他把實驗結果寫成論文交給法國科學院。從此他做了很多實驗來證明燃素說的錯誤。在1773年2月，他在實驗記錄本上寫到：「我所做的實驗使物理和化學發生了根本的變化。」他將「新化學」命名為「反燃素化學」。
1774年，拉瓦錫做了焙燒錫和鉛的實驗。他將稱量後的金屬分別放入大小不等的曲頸瓶中，密封後再稱量金屬和瓶的質量，然後充分加熱。冷卻後再次稱量金屬和瓶的質量，發現沒有變化。打開瓶口，有空氣進入，這一次質量增加了，顯然增加量是進入的空氣的質量（設為A）。他再次打開瓶口取出金屬鍛灰（在容積小的瓶中還有剩餘的金屬）稱量，發現增加的質量正和進入瓶中的空氣的質量相同（即也為A）。這表明鍛灰是金屬與空氣的化合物。
拉瓦錫進一步想，如果設法從金屬鍛灰中直接分離出空氣來，就更能說明問題。他曾經試圖分解鐵鍛灰（即鐵銹），但實驗沒有成功。
拉瓦錫製得氧氣之後： 到了這年的10月，普里斯特里訪問巴黎。在歡迎宴會上他談到「從紅色沉澱（HgO）和鉛丹（Pb3O4）可得到『脫燃素氣』」。對於正在無奈中的拉瓦錫來說，這條信息是很直接的啟發。11月，拉瓦錫加熱紅色的汞灰製得了氧氣。在舍勒的啟發下，拉瓦錫甚至製造了火車頭大小的加熱裝置，其中心是聚光鏡。平台下面是六個大輪子，以便跟著太陽隨時轉動。1775年，拉瓦錫的實驗中心已從分解金屬鍛灰轉移到了對氧氣的研究。他發現燃燒時增加的質量恰好是氧氣減少的質量。以前認為可燃物燃燒時吸收了一部分空氣，其實是吸收了氧氣，與氧氣化合，即氧化。這就是推翻了燃素說的燃燒的氧化理論。與此同時，拉瓦錫還用動物實驗，研究了呼吸作用，認為「是氧氣在動物體內與碳化合，生成二氧化碳的同時放出熱來。這和在實驗室中燃燒有機物的情況完全一樣。」這就解答了體溫的來源問題。空氣中既然含有1/4的氧氣(數據來自原文），就應該含有其餘的氣體，拉瓦錫將它稱為「碳氣」。研究了空氣的組成後，拉瓦錫總結道：「大氣中不是全部空氣都是可以呼吸的；金屬焙燒時，與金屬化合的那部分空氣是合乎衛生的，最適宜呼吸的；剩下的部分是一種『碳氣』，不能維持動物的呼吸，也不能助燃。」他把燃燒與呼吸統一了起來，也結束了空氣是一種純凈物質的錯誤見解。1777年，拉瓦錫明確地譏諷和批判了燃素說：「化學家從燃素說只能得出模糊的要素，它十分不確定，因此可以用來任意地解釋各種事物。有時這一要素是有重量的，有時又沒有重量；有時它是自由之火，有時又說它與土素相化合成火；有時說它能通過容器壁的微孔，有時又說它不能透過；它能同時用來解釋鹼性和非鹼性、透明性和非透明性、有顏色和無色。它真是只變色蟲，每時每刻都在改變它的面貌。」 這年的9月5日，拉瓦錫向法國科學院提交了劃時代的《燃燒概論》，系統地闡述了燃燒的氧化學說，將燃素說倒立的化學正立過來。這本書後來被翻譯成多國語言，逐漸掃清了燃素說的影響。化學自此切斷了與古代煉丹術的聯系，揭掉了神秘和臆測的面紗，代之以科學的實驗和定量的研究。化學進入了定量化學（即近代化學）時期。所以我們說拉瓦錫是近代化學的奠基者。舍勒和普里斯特里先於拉瓦錫發現氧氣，但由於他們思維不夠廣闊，更多地只是關心具體物質的性質，沒有能沖破燃素說的束縛。與真理擦肩而過是很遺憾的。
拉瓦錫對化學的另一大貢獻是否定了古希臘哲學家的四元素說和三要素說，辨證地闡述了建立在科學實驗基礎上的化學元素的概念：「如果元素表示構成物質的最簡單組分，那麼目前我們可能難以判斷什麼是元素；如果相反，我們把元素與目前化學分析最後達到的極限概念聯系起來，那麼，我們現在用任何方法都不能再加以分解的一切物質，對我們來說，就算是元素了。」在1789年出版的歷時四年寫就的《化學概要》里，拉瓦錫列出了第一張元素一覽表，元素被分為四大類：
簡單物質，普遍存在於動物、植物、礦物界，可以看作是物質元素：光、熱、氧、氮、氫。簡單的非金屬物質，其氧化物為酸：硫、磷、碳、鹽酸素、氟酸素、硼酸素。簡單的金屬物質，被氧化後生成可以中和酸的鹽基：銻、銀、鉍、鈷、銅、錫、鐵、錳、汞、鉬、鎳、金、鉑、鉛、鎢、鋅。簡單物質，能成鹽的土質：石灰、鎂土、鋇土、鋁土、硅土。拉瓦錫對燃素說和其它陳腐觀點的譏諷和批判是無情和激烈的。這使他在創建科學勛績的同時得罪了一大批同時代和老一輩的科學家。在《影響世界歷史的一百位人物》中，在許多有關歷史、科學史、化學史的書籍中，作者都對拉瓦錫總是突出自己的人格特點進行低調的描述和評價，指責他在《化學概要》里沒有提起舍勒和普里斯特里對他的啟示和幫助。但我們得看到，拉瓦錫確實具有非凡的科學洞察力和勇往直前的無畏精神。雖然不是他最先發現氧氣的製法，但他通過製取氧氣分析了空氣的組成，建立了燃燒的氧化學說。氧氣因此不同於其它氣體，被賦予非凡的科學意義。拉瓦錫十分勤奮，每天六點起床，從六點到八點進行實驗研究，八點到下午七點從事火葯局長或法國科學院院士的工作，七點到晚上十點，又專心從事他的科學研究。星期天不休息，專門進行一整天的實驗工作。拉瓦錫28歲結婚時，他的妻子只有14歲。他們一生沒有孩子，但生活非常愉快。她幫助拉瓦錫實驗，經常陪伴在他身邊。在拉瓦錫的著作里，有很多插圖都是他的妻子畫的。1789年法國大革命爆發，三年後拉瓦錫被解除了火葯局長的職務。1793年11月，國民議會下令逮捕舊王朝的包稅官。拉瓦錫由於曾經擔任過包稅官而自首入獄。極左派馬拉曾與拉瓦錫有過激烈的科學爭論，心存嫉恨，便誣陷拉瓦錫與法國的敵人有來往，犯有叛國罪，於1794年5月8日把他送上了斷頭台。對此，當時科學界的很多人感到非常惋惜。著名的法籍義大利數學家拉格朗日痛心地說：「他們可以一瞬間把他的頭割下，而他那樣的頭腦一百年也許長不出一個來。」這時，拉瓦錫正當壯年，是51歲。

四、化學學科的發展前沿

中國運動醫學雜志000124 基因工程也叫遺傳工程(Genetic Engineering)，是20世紀70年代在分子生物學發展的基礎上形成的新學科。基因工程就是在分子水平上，用人工方法提取(或合成)不同生物的遺傳物質，在體外切割、拼接和重新組成，然後通過載體把重組的DNA分子引入受體細胞，使外源DNA在受體細胞中進行復制與表達。按人們的需要產生不同的產物或定向地創造生物的新性狀，並使之穩定地遺傳給下代[1]。基因工程技術主要包括分離基因、純化基因和擴增基因的技術，其核心是分子克隆技術。它能幫助人們從各種復雜的生物體中分離出單一的基因，並把它純化，再把它大量擴增，用於研究。

20多年來，基因工程技術得到了迅速地發展，特別是限制性內切酶、DNA序列分析及DNA重組技術等三大技術的發現和應用，不僅把分子生物學提高到了基因水平，而且也把生物學與醫學中的其他學科引上基因研究的道路，並取得了許多揭示生命秘密和生命過程的重大成就 ......

❺ 地球化學學科的建立

18世紀起，在礦物學和礦床學研究的基礎上地球化學資料開始迅速積累。18世紀後期，歐洲工業革命導致近代生產的興起，促進了采礦和地質學的發展。整個19世紀，礦物、岩石、自然水和氣體分析數據等地球化學資料的積累是地質學和礦物學研究的副產品。20世紀初，地球化學學科誕生，其中美國、北歐和蘇聯的地球化學學派做出了傑出貢獻。

美國克拉克（F.W.Clarke）在從1884年開始的41年中，致力於探討地殼、水圈和氣圈的平均化學成分。1908年《地球化學資料》（Data of Geochemistry）一書問世，該書首次發表了關於地殼中族納50種元素平均含量的總結資料。1924年該書的最後版本至今仍有重要價值。美國華盛頓卡內基研究所（Carnegie Institution）1905年建立了「地球物理實驗室」，可以在有控制的條件下將物理化學原理應用於地質過程的實驗研究，開辟了實驗地球化學方向。

同一時期，在挪威由沃格特（J.H.L.Vogt）和布勒格（W.C.Brφgger）創立了另一個地球化學學派，後來由於戈爾德施密特（V.M.Goldschemidt）及其同事的工作而馳名於世。戈爾兆掘沒德施密特1911年在他的博土論文——散悔克利斯提阿尼阿地區（奧斯陸舊稱）的接觸變質作用（Die Kontaktmetamorphose in Kristianiagebiet）中，運用相律研究了由接觸變質作用引起的礦物成分變化，這是對地球化學基礎理論的重要貢獻。1922～1926年，戈爾德施密特等應用X射線衍射技術研究了化合物的晶體結構，為闡明元素在結晶物質中的分配規律和控制因素建立了基礎；1933年他進一步成功地闡明了元素在礦物中的分配和結合規律。結合定量光譜分析方法，他還在元素地球化學研究方面取得了重要成果。

20世紀20～30年代，另一個重要的地球化學學派在原蘇聯建立，韋爾納茨基（B.И.Вернадский）和費爾斯曼（A.E.Ферсман）是這個學派的核心和創始人。韋爾納茨基應用地殼中元素分布和遷移的知識發展了礦物成因及其歷史的方向；創立了生物地球化學和放射性元素地球化學等分支。費爾斯曼對當時積累的大量地球化學資料進行了系統的理論總結；創立了地球化學過程能量分析原理和方法；開創了區域地球化學研究領域；最先倡導了地球化學找礦方法。

在地球化學開創時期，經歷了較長的資料積累階段，然後主要由於克拉克、戈爾德施密特、韋爾納茨基和費爾斯曼等人的巨大貢獻，才使得地球化學從分散的資料描述發展成為有系統理論和獨立研究方法的學科。

第二次世界大戰後，地球化學進入建設階段。這一階段的主要特點是：①地球化學由地質學的分支學科發展成為地球科學的三大分支學科之一；②地球化學的任務由解決礦藏-資源問題發展到解決地球科學問題；③建立了較完整的地球化學理論體系，形成了獨具特色的研究思路和工作方法，同時分支學科不斷形成和發展完善；④成為當前國際地球科學重大前沿領域———全球變化與大陸動力學研究的重要支撐學科之一。

❻ 化學開始成為一門學科是從什麼時候開始的

現在普遍認為，1869年俄國的門捷列夫提出他的第一個元素周期表這一事件標志著現代化學的誕生。

化學的歷史淵源非常古老，可以說從人類學會使用火，就開始了最早的化學實踐活動。我們的祖先鑽木取火、利用火烘烤食物、寒夜取暖、驅趕猛獸，充分利用燃燒時的發光發熱現象。

(6)化學學科產生多少年了擴展閱讀：

化學知識的形成、化學的發展經歷了漫長而曲折的道路。它伴隨著人類社會的進步而發展，是社會發展的必然結果。而它的發展，又促進生產力的發展，是社會發展的必然結果。而它的發展，又促進生產力的發展，推動歷史的前進。

化學是自然科學的一種，在分子、原子層次上研究物質的組成、性質、結構與變化規律；創造新物質的科學。世界由物質組成，化學則是人類用以認識和改造物質世界的主要方法和手段之一。

它是一門歷史悠久而又富有活力的學科，它的成就是社會文明的重要標志，化學中存在著化學變化和物理變化兩種變化形式。

人類的活動產生經驗，經驗的積累和消化形成認識，認識通過思考、歸納、理解、抽象而上升為知識，知識在經過運用並得到驗證後進一步發展到科學層面上形成知識體系，處於不斷發展和演進的知識體系根據某些共性特徵進行劃分而成學科。

❼ 化學發展的歷史階段

1、萌芽時期

遠古的工藝化學時期。這時人類的制陶、冶金、釀酒、染色等工藝，主要是在實踐經驗的直接啟發下經過多少萬年摸索而來的，化學知識還沒有形成。這是化學的萌芽時期。

2、煉丹術和醫葯化學時期。

從公元前1500年到公元1650年，煉丹術士和煉金術士們，在皇宮、在教堂、在自己的家裡、在深山老林的煙熏火燎中，為求得長生不老的仙丹，為求得榮華富貴的黃金，開始了最早的化學實驗。

記載、總結煉丹術的書籍，在中國、阿拉伯、埃及、希臘都有不少。這一時期積累了許多物質間的化學變化，為化學的進一步發展准備了豐富的素材。

這是化學史上令我們驚嘆的雄渾的一幕。後來，煉丹術、煉金術幾經盛衰，使人們更多地看到了它荒唐的一面。化學方法轉而在醫葯和冶金方面得到了正當發揮。

在歐洲文藝復興時期，出版了一些有關化學的書籍，第一次有了「化學」這個名詞。英語的chemistry起源於alchemy，即煉金術。

chemist至今還保留著兩個相關的含義：化學家和葯劑師。這些可以說是化學脫胎於煉金術和制葯業的文化遺跡了。

3、燃素時期

這個時期從1650年到1775年，是近代化學的孕育時期。隨著冶金工業和實驗室經驗的積累，人們總結感性知識，進行化學變化的理論研究，使化學成為自然科學的一個分支。

這一階段開始的標志是英國化學家波義耳為化學元素指明科學的概念。繼之，化學又借燃素說從煉金術中解放出來。燃素說認為可燃物能夠燃燒是因為它含有燃素。

燃燒過程是可燃物中燃素放出的過程，盡管這個理論是錯誤的，但它把大量的化學事實統一在一個概念之下，解釋了許多化學現象。

4、發展期

這個時期從1775年到1900年，是近代化學發展的時期。1775年前後，拉瓦錫用定量化學實驗闡述了燃燒的氧化學說，開創了定量化學時期，使化學沿著正確的軌道發展。

19世紀初，英國化學家道爾頓提出近代原子學說，突出地強調了各種元素的原子的質量為其最基本的特徵，其中量的概念的引入，是與古代原子論的一個主要區別。

近代原子論使當時的化學知識和理論得到了合理的解釋，成為說明化學現象的統一理論。接著義大利科學家阿伏加德羅提出分子概念。

自從用原子-分子論來研究化學，化學才真正被確立為一門科學。這一時期，建立了不少化學基本定律。俄國化學家門捷列夫發現元素周期律。

德國化學家李比希和維勒發展了有機結構理論，這些都使化學成為一門系統的科學，也為現代化學的發展奠定了基礎。

5、現代化學時期

二十世紀初，量子論的發展使化學和物理學有了共同的語言，解決了化學上許多懸而未決的問題；另一方面，化學又向生物學和地質學等學科滲透，使蛋白質、酶的結構問題得到逐步的解決。

(7)化學學科產生多少年了擴展閱讀：

化學的歷史淵源非常古老，可以說從人類學會使用火，就開始了最早的化學實踐活動。我們的祖先鑽木取火、利用火烘烤食物、寒夜取暖、驅趕猛獸，充分利用燃燒時的發光發熱現象。

當時這只是一種經驗的積累。化學知識的形成、化學的發展經歷了漫長而曲折的道路。它伴隨著人類社會的進步而發展，是社會發展的必然結果。而它的發展，又促進生產力的發展，推動歷史的前進。

燃素說的影響：

可燃物如炭和硫磺，燃燒以後只剩下很少的一點灰燼；緻密的金屬煅燒後得到的鍛灰較多，但很疏鬆。這一切給人的印象是，隨著火焰的升騰，什麼東西被帶走了。

當冶金工業得到長足發展後，人們希望總結燃燒現象本質的願望更加強烈了。1723年，德國哈雷大學的醫學與葯理學教授施塔爾出版了教科書《化學基礎》。

他繼承並發展了他的老師貝歇爾有關燃燒現象的解釋，形成了貫穿整個化學的完整、系統的理論。《化學基礎》是燃素說的代表作。

舍勒和普里斯特里發現氧氣的製法：

令後人尊敬的瑞典化學家舍勒的職業是葯劑師——chemist，他長期在小鎮徹平的葯房工作，生活貧困。白天，他在葯房為病人配製各種葯劑。一有時間，他就鑽進他的實驗室忙碌起來。

有一次，後院傳來一聲爆鳴，店主和顧客還在驚詫之中，舍勒滿臉是灰地跑來，興奮地拉著店主去看他新合成的化合物，忘記了一切。對這樣的店員，店主是又愛又氣，但從來不想辭退他。

因為舍勒是這個城市最好的葯劑師。到了晚上，舍勒可以自由支配時間，他更加專心致志地投入到他的實驗研究中。對於當時能見到的化學書籍里的實驗，他都重做一遍。

他所做的大量艱苦的實驗，使他合成了許多新化合物，例如氧氣、氯氣、焦酒石酸、錳酸鹽、高錳酸鹽、尿酸、硫化氫、升汞（氯化汞）、鉬酸、乳酸、乙醚等等。

他研究了不少物質的性質和成分，發現了白鎢礦等。至今還在使用的綠色顏料舍勒綠（Scheele』s green）,就是舍勒發明的亞砷酸氫銅（CuHAsO3）。

如此之多的研究成果在十八世紀是絕無僅有的，但舍勒只發表了其中的一小部分。直到1942年舍勒誕生二百周年的時候，他的全部實驗記錄、日記和書信才經過整理正式出版，共有八卷之多。

其中舍勒與當時不少化學家的通信引人注目。通信中有十分寶貴的想法和實驗過程，起到了互相交流和啟發的作用。法國化學家拉瓦錫對舍勒十分推崇，使得舍勒在法國的聲譽比在瑞典國內還高。

在舍勒與大學教師甘恩的通信中，人們發現，由於舍勒發現了骨灰里有磷，啟發甘恩後來證明了骨頭裡面含有磷。在這之前，人們只知道尿里有磷。

1775年2月4日，33歲的舍勒當選為瑞典科學院院士。這時店主人已經去世，舍勒繼承了葯店，在他簡陋的實驗室里繼續科學實驗。

由於經常徹夜工作，加上寒冷和有害氣體的侵蝕，舍勒得了哮喘病。他依然不顧危險經常品嘗各種物質的味道——他要掌握物質各方面的性質。

他品嘗氫氰酸的時候，還不知道氫氰酸有劇毒。1786年5月21日，為化學的進步辛勞了一生的舍勒不幸去世，終年只有44歲。

❽ 化學的歷史由來

化學的歷史淵源非常古老，可以說從人類學會使用火，就開始了最早的化學實踐活動。我們的祖先鑽木取火、利用火烘烤食物、寒夜取暖、驅趕猛獸，充分利用燃燒時的發光發熱現象。

當時這只是一種經驗的積累。化學知識的形成、化學的發展經歷了漫長而曲折的道路。它伴隨著人類社會的進步而發展，是社會發展的必然結果。而它的發展，又促進生產力的發展，推動歷史的前進。

化學在發展過程中，依照所研究的分子類別和研究手段、目的、任務的不同，派生出不同層次的許多分支。

在20世紀20年代以前，化學傳統地分為無機化學、有機化學、物理化學和分析化學四個分支。20年代以後，由於世界經濟的高速發展，化學鍵的電子理論和量子力學的誕生、電子技術和計算機技術的興起，化學研究在理論上和實驗技術上都獲得了新的手段。

導致這門學科從30年代以來飛躍發展，出現了嶄新的面貌。化學內容一般分為生物化學、有機化學、高分子化學、應用化學和化學工程學、物理化學、無機化學等七大類共80項，實際包括了七大分支學科。

(8)化學學科產生多少年了擴展閱讀

化學起源說將生命的起源分為四個階段。

第一個階段

從無機小分子生成有機小分子的階段，即生命起源的化學進化過程是在原始的地球條件下進行的。需要著重指出的是米勒的模擬實驗。在這個實驗中，一個盛有水溶液的燒瓶代表原始的海洋，其上部球型空間里含有氫氣、氨氣、甲烷和水蒸汽等「還原性大氣」。

米勒分析其化學成分時發現，其中含有包括5種氨基酸和不同有機酸在內的各種新的有機化合物，同時還形成了氰氫酸，而氰氫酸可以合成腺嘌呤，腺嘌呤是組成核苷酸的基本單位。

米勒的實驗試圖向人們證實，生命起源的第一步，從無機小分子物質形成有機小分子物質，在原始地球的條件下是完全可能實現的。

第二個階段

從有機小分子物質生成生物大分子物質。這一過程是在原始海洋中發生的，即氨基酸、核苷酸等有機小分子物質，經過長期積累，相互作用，在適當條件下（如黏土的吸附作用），通過縮合作用或聚合作用形成了原始的蛋白質分子和核酸分子。

第三個階段

從生物大分子物質組成多分子體系。這一過程是怎樣形成的？前蘇聯學者奧巴林提出了團聚體假說，他通過實驗表明，將蛋白質、多肽、核酸、明膠、阿拉伯膠和多糖等放在合適的溶液中，它們能自動地濃縮聚集為分散的球狀小滴，這些小滴就是團聚體。

第四個階段

有機多分子體系演變為原始生命，包括以生化系統和遺傳系統的建立為標志的細胞的誕生。這一階段是在原始海洋中形成的，是生命起源過程中最復雜和最有決定意義的階段。目前，人們還不能在實驗室里驗證這一過程。

❾ 化學發展簡史內容

1.1、化學的前奏

1.人類文明的起點——火的利用

在幾百萬年以前，人類過著極其簡單的原始生活，靠狩獵為生，吃的是生肉和野果。

根據考古學家的考證，至少在距今50萬年以前，可以找到人類用火的證據，即北京周口店北京猿人生活過的地方發現了經火燒過的動物骨骼化石。

有了火，原始人從此告別了茹毛飲血的生活。

吃了熟食後人類增進了健扮猛灶康，智力也有所發展，提高了生存能力。

後來，人們又學會了摩擦生火和鑽木取火，這樣，火就可以隨身攜帶廳扮了。

於是，人們不再是火種的看管者，而成了能夠駕馭火的造火者。

火是人類用來發明工具和創造財富的武器，利用火能夠產生各種各樣化學反應這個特點，人類開始了制陶、冶金、釀造等工藝，進入了廣闊的生產、生活天地。

2.歷史悠久的工藝——制陶

陶器是什麼時候產生的，已很難考證。

對陶器的由來，說法不一，有人推測：人類最原始的生活用容器是用樹枝編成的，為了使它耐火和緻密無縫，往往在容器的內外抹上一層粘土。

這些容器在使用過程中，偶爾會被火燒著，其中的樹枝都被燒掉了，但粘土不會著火，不但仍舊保留下來，而且變得更堅硬，比火燒前更好用。

這一偶然事件卻給人們很大啟發。

後來，人們乾脆不再用樹枝做骨架，開始有意識地將粘土搗碎。

用水調和，揉捏到很軟的程度，再塑造成各種形狀，放在太陽光底下曬干，最後架在篝火上燒製成最初的陶器。

大約距今1萬年以前，中國開始出現燒制陶器的窯，成為最早生產陶器的國家。

陶器的發明，在製造技術上是一個重大的突破。

制陶過程改變了粘土的性質，使粘土的成分二氧化硅、三氧化二鋁、碳酸鈣、氧化鎂等在燒制過程中發生了一系列的化學變化，使陶器具備了防水耐用的優良性質。

因此陶器不但有新的技術意義，而且有新的經濟意義。

它使人們處理食物時增添了蒸煮的辦法。

陶制的紡輪、陶刀、陶銼等工具也在生產中發揮了重要的作用；同時陶制儲存器可以使穀物和水便於存放。

因此，陶器很快成為人類生活和生產的必需品，特別是定居下來從事農業生產的人們更是離不開陶器。

3.冶金化學的興起

在新石器時代後期，人類開始使用金屬代替石器製造工具。

使用得最多的是紅銅。

但這種天然資源畢竟有限，於是，產生了從礦石冶煉金屬的冶金學。

最先冶煉的是銅礦，約公元前3800年，伊朗就開始將銅礦石（孔雀石）和木炭混合在一起加熱，得到了金屬銅。

純銅的質地比較軟，用它製造的工具和兵器的質量都不夠好。

在此基礎上改進後，便出現了青銅器。

到了公元前3O00年～公元前2500年，除了冶煉銅以外，又煉出了錫和鉛兩種金屬。

往純銅中摻入錫，可使銅的熔點降低到800℃左右，這樣一來，鑄造起來就比較容易了。

銅和錫的合金稱為青銅（有時也含有鉛），它的硬度高，適合製造生產工具。

青銅做的兵器，硬而鋒利，青銅做的生產工具也遠比紅銅好，還出現了青銅鑄造的銅幣。

中國在鑄造青銅器上有過很大的成就，如殷朝前期的「司母戊」鼎。

它是一種禮器，是世界上最大的出土青銅器。

又如戰國時的編鍾，稱得上古代在音樂上的偉大創造。

因此，青銅器的出現，推動了當時農業、兵器、金融、藝術等方面的發展，把社會文明向前推進了一步。

世界上最早煉鐵和使用鐵的國家是中國、埃及和印度，中國在春秋時代晚期（公元前6世紀）已煉出可供澆鑄的生鐵。

最早的時候用木炭煉鐵，木炭不完全燃燒產生的一氧化碳把鐵礦石中的氧化鐵還原為金屬鐵。

鐵被廣泛用於製造犁鏵、鐵鎛（一種鋤草工具）、鐵錛等農具以及鐵鼎等器物，當然也用於製造兵器。

到了公元前8世紀～公元前7世紀，歐洲等才相繼進入了鐵器時代。

由於鐵比青銅更堅知運硬，煉鐵的原料也遠比銅礦豐富，在絕大部分地方，鐵器代替了青銅器。

4.中國的重大貢獻——火葯和造紙

黑火葯是中國古代四大發明之一。

為什麼要把它叫做「黑火葯」呢？這還要從它所用的原料談起。

火葯的三種原料是硫黃、硝石和木炭。

木炭是黑色的，因此，製成的火葯也是黑色的，叫黑火葯。

火葯的性質是容易著火，因此可以和火聯系起來，但是這個「葯」字又怎樣理解呢？原來，硫磺和硝石在古代都是治病用的葯，因此，黑火葯便可理解為黑色的會著火的葯。

火葯的發明與中國西漢時期的煉丹術有關，煉丹的目的是尋求長生不老的葯，在煉丹的原料中，就有硫磺和硝石，煉丹的方法是把硫黃和硝石放在煉丹爐中，長時間地用火煉制。

在許多次煉丹過程中，曾出現過一次又一次地著火和爆炸現象，經過這樣多次試驗終於找到了配製火葯的方法。

黑火葯發明以後就與煉丹脫離了關系，一直被用在軍事上。

古代人打仗，近距離時用刀槍，遠距離時用弓箭。

有了黑火葯以後，從宋朝開始，便出現了各種新式武器，例如用弓發射的火葯包。

火葯包有火球和火蒺藜兩種，用火將葯線點著，把火葯包拋出去，利用燃燒和爆炸殺傷對方。

大約在公元8世紀，中國的煉丹術傳到了阿拉伯，火葯的配製方法也傳了過去，後來又傳到了歐洲。

這樣，中國的火葯成了現代炸葯的「老祖宗」。

這是中國的偉大發明之一。

紙是人類保存知識和傳播文化的工具，是中華民族對人類文明的重大貢獻。

在使用植物纖維製造的紙以前，中國古代傳播文字的方法主要有：在甲骨（烏龜的腹甲和牛骨）上刻字，即所謂的甲骨文；甲骨數量有限，後來改在竹簡或木簡上刻字。

可是，孔子寫的《論語》所用的竹簡之多，份量之重是可想而知的；另外，用絲織成帛,也可以用來寫字，但大量生產帛卻是難以做到的。

最後才有了用植物纖維製造的紙，一直流傳到今天。

1957年5月，中國考古工作者在陝西省西安市灞橋的一座古代墓葬中發現一些米黃色的古紙。

經鑒定這種紙主要由大麻纖維製造，其年代不會晚於漢武帝（公元前156年～公元前87年），這是現存的世界上最早的植物纖維紙。

提起紙的發明，人們都會想起蔡倫。

他是漢和帝時的中常侍。

他看到當時寫字用的竹簡太笨重，便總結了前人造紙的經驗，帶領工匠用樹皮、麻頭、破布、破魚網等做原料，先把它們剪碎或切斷，放在水裡長時間浸泡，再搗爛成為漿狀物，然後在席子上攤成薄片，放在太陽底下曬干，便製成了紙。

它質薄體輕，適合寫字，很受歡迎。

造紙是一個極其復雜的化學工藝，它是廣大勞動人民智慧的產物。

實際上，蔡倫之前已經有紙了，因此，蔡倫只能算是造紙工藝的改良者。

5.煉丹術與煉金術

當封建社會發展到一定的階段，生產力有了較大提高的時候，統治階級對物質享受的要求也越來越高，皇帝和貴族自然而然地產生了兩種奢望：第一是希望掌握更多的財富，供他們享樂；第二，當他們有了巨大的財富以後，總希望永遠享用下去。

於是，便有了長生不老的願望。

例如，秦始皇統一中國以後，便迫不及待地尋求長生不老葯，不但讓徐福等人出海尋找，還召集了一大幫方士（煉丹家）日日夜夜為他煉制丹砂——長生不老葯。

煉金家想要點石成金（即用人工方法製造金銀），他們認為，可以通過某種手段把銅、鉛、錫、鐵等賤金屬轉變為金、銀等貴金屬。

像希臘的煉金家就把銅、鉛、錫、鐵熔化成一種合金，然後把它放入多硫化鈣溶液中浸泡。

於是，在合金錶面便形成了一層硫化錫，它的顏色酷似黃金（現在，金黃色的硫比錫被稱為金粉，可用做古建築等的金色塗料）。

這樣，煉金家主觀地認為「黃金」已經煉成了。

實際上，這種僅從表面顏色而不從本質來判斷物質變化的方法，是自欺欺人。

他們從未達到過「點石成金」的目的。

虔誠的煉丹家和煉金家的目的雖然沒有達到，但是他們辛勤的勞動並沒有完全白費。

他們長年累月置身在被毒氣、煙塵籠罩的簡陋的「化學實驗室」中，應該說是第一批專心致志地探索化學科學奧秘的「化學家」。

他們為化學學科的建立積累了相當豐富的經驗和失敗的教訓，甚至總結出一些化學反應的現律。

例如中國煉丹家葛洪從煉丹實踐中提出：「丹砂（硫化汞）燒之成水銀，積變（把硫和水銀二者放在一起）又還成（變成）丹砂；」這是一種化學變化規律的總結，即「物質之間可以用人工的方法互相轉變」。

煉丹家和煉金家夜以繼日地在做這些最原始的化學實驗，必定需要大批實驗器具，於是，他們發明了蒸餾器、熔化爐、加熱鍋、燒杯及過濾裝置等。

他們還根據當時的需要，製造出很多化學葯劑、有用的合金或治病的葯，其中很多都是今天常用的酸、鹼和鹽。

為了把試驗的方法和經過記錄下來，他們還創造了許多技術名詞，寫下了許多著作。

正是這些理論、化學實驗方法、化學儀器以及煉丹、煉金著作，開挖了化學這門科學的先河。

從這些史實可見，煉丹家和煉金家對化學的興起和發展是有功績的，後世之人決不能因為他們「追求長生不老和點石成金」而嘲弄他們，應該把他們敬為開拓化學科學的先驅。

因此，在英語中化學家(chemist)與煉金家(alchemist)兩個名詞極為相近，其真正的含義是「化學源於煉金術」。

1.2創建近代化學理論——探索物質結構

世界是由物質構成的，但是，物質又是由什麼組成的呢？最早嘗試解答這個問題的是我國商朝末年的西伯昌（約公元前1140年），他認為：「易有太極，易生兩儀，兩儀生四象，四象生八卦。」以陰陽八卦來解釋物質的組成。

約公元前1400年，西方的自然哲學提出了物質結構的思想。

希臘的泰立斯認為水是萬物之母；黑拉克里特斯認為，萬物是由火生成的；亞里士多德在《發生和消滅》一書中論證物質構造時，以四種「原性」作為自然界最原始的性質，它們是熱、冷、干、濕，把它們成對地組合起來，便形成了四種「元素」，即火、氣、水、土，然後構成了各種物質。

上面這些論證都未能觸及物質結構的本質。

在化學發展的歷史上，是英國的波義耳第一次給元素下了一個明確的定義。

他指出：「元素是構成物質的基本，它可以與其他元素相結合，形成化合物。

但是，如果把元素從化合物中分離出來以後，它便不能再被分解為任何比它更簡單的東西了。」

波義耳還主張，不應該單純把化學看作是一種製造金屬、葯物等從事工藝的經驗性技藝，而應把它看成一門科學。

因此，波義耳被認為是將化學確立為科學的人。

人類對物質結構的認識是永無止境的，物質是由元素構成的，那麼，元素又是由什麼構成的呢？1803年，英國化學家道爾頓創立的原子學說進一步解答了這個問題。

原子學說的主要內容有三點：1.一切元素都是由不能再分割和不能毀滅的微粒所組成，這種微粒稱為原子；2.同一種元素的原子的性質和質量都相同，不同元素的原子的性質和質量不同；3.一定數目的兩種不同元素化合以後，便形成化合物。

原子學說成功地解釋了不少化學現象。

隨後義大利化學家阿伏加德羅又於1811年提出了分子學說，進一步補充和發展了道爾頓的原子學說。

他認為，許多物質往往不是以原子的形式存在，而是以分子的形式存在，例如氧氣是以兩個氧原子組成的氧分子，而化合物實際上都是分子。

從此以後，化學由宏觀進入到微觀的層次，使化學研究建立在原子和分子水平的基礎上。

1.3現代化學的興起

19世紀末，物理學上出現了三大發現，即X射線、放射性和電子。

這些新發現猛烈地沖擊了道爾頓關於原子不可分割的觀念，從而打開了原子和原子核內部結構的大門，揭露了微觀世界中更深層次的奧秘。

熱力學等物理學理論引入化學以後，利用化學平衡和反應速率的概念，可以判斷化學反應中物質轉化的方向和條件，從而開始建立了物理化學，把化學從理論上提高到了一個新的水平。

在量子力學建立的基礎上發展起來的化學鍵（分子中原子之間的結合力）理論，使人類進一步了解了分子結構與性能的關系，大大地促進了化學與材料科學的聯系，為發展材料科學提供了理論依據。

化學與社會的關系也日益密切。

化學家們運用化學的觀點來觀察和思考社會問題，用化學的知識來分析和解決社會問題，例如能源危機、糧食問題、環境污染等。

化學與其他學科的相互交叉與滲透，產生了很多邊緣學科，如生物化學、地球化學、宇宙化學、海洋化學、大氣化學等等，使得生物、電子、航天、激光、地質、海洋等科學技術迅猛發展。

化學也為人類的衣、食、住、行提供了數不清的物質保證，在改善人民生活，提高人類的健康水平方面作出了應有的貢獻。

現代化學的興起使化學從無機化學和有機化學的基礎上，發展成為多分支學科的科學，開始建立了以無機化學、有機化學、分析化學、物理化學和高分子化學為分支學科的化學學科。

化學家這位「分子建築師」將運用善變之手，為全人類創造今日之大廈、明日之環宇。

❿ 化學這門學科的起源

一、化學的前奏

1．人類文明的起點——火的利用
在幾百萬年以前，人類過著極其簡單的原始生活，靠狩獵為生，吃
的是生肉和野果。根據考古學家的考證，至少在距今50
萬年以前，可以
找到人類用火的證據，即北京周口店北京猿人生活過的地方發現了經火
燒過的動物骨骼化石。

有了火，原始人從此告別了茹毛飲血的生活。吃了熟食後人類增進
了健康，智力也有所發展，提高了生存能力。

後來，人們又學會了摩擦生火和鑽木取火，這樣，火就可以隨身攜
帶了。於是，人們不再是火種的看管者，而成了能夠駕馭火的造火者。

火是人類用來發明工具和創造財富的武器，利用火能夠產生各種各
樣化學反應這個特點，人類開始了制陶、冶金、釀造等工藝，進入了廣
闊的生產、生活天地。

2．歷史悠久的工藝——制陶
陶器是什麼時候產生的，已很難考證。對陶器的由來，說法不一，
有人推測：人類最原始的生活用容器是用樹枝編成的，為了使它耐火和
緻密無縫，往往在容器的內外抹上一層粘土。這些容器在使用過程中，
偶爾會被火燒著，其中的樹枝都被燒掉了，但粘土不會著火，不但仍舊
保留下來，而且變得更堅硬，比火燒前更好用。這一偶然事件卻給人們
很大啟發。後來，人們乾脆不再用樹枝做骨架，開始有意識地將粘土搗
碎，用水調和，揉捏到很軟的程度，再塑造成各種形狀，放在太陽光底
下曬干，最後架在篝火上燒製成最初的陶器。

大約距今
1
萬年以前，中國開始出現燒制陶器的窯，成為最早生產
陶器的國家。陶器的發明，在製造技木上是一個重大的突破。制陶過程
改變了粘土的性質，使粘土的成分二氧化硅、三氧化二鋁、碳酸鈣(gài)、
氧化鎂(měi)等在燒制過程中發生了一系列的化學變化，使陶器具備了防
水耐用的優良性質。因此陶器不但有新的技術意義，而且有新的經濟意
又。它使人們處理食物時增添了蒸煮的辦法，陶制的紡輪、陶刀、陶挫
等工具也在生產中發揮了重要的作用，同時陶制儲存器可以使穀物和水
便於存放。因此，陶器很快成為人類生活和生產的必需品，特別是定居
下來從事農業生產的人們更是離不開陶器。

3．冶金化學的興起

在新石器時代後期，人類開始使用金屬代替石器製造工具。使用得
最多的是紅銅。但這種天然資源畢竟有限，於是，產生了從礦石冶煉金
屬的冶金學。最先冶煉的是銅礦，約公元前3800
年，伊朗就開始將銅礦
石(孔雀石)和木炭混合在一起加熱，得到了金屬銅。純銅的質地比較軟，
用它製造的工具和兵器的質量都不夠好。在此基礎上改進後，便出現了
青銅器。

到了公元前3000～前2500
年，除了冶煉銅以外，又煉出了錫(xī)
和鉛(qiān)兩種金屬。往純銅中摻入錫，可使銅的熔點降低到800℃左
右，這樣一來，鑄造起來就比較容易了。銅和錫的合金稱為青銅(有時也
含有鉛)，它的硬度高，適合製造生產工具。青銅做的兵器，硬而鋒利，
青銅做的生產工具也遠比紅銅好，還出現了青銅鑄造的銅幣。中國在鑄
造青銅器上有過很大的成就，如殷朝前期的「司母戊」鼎。它是一種禮
器，是世界上最大的出土青銅器。又如戰國時的編鍾，稱得上古代在音
樂上的偉大創造。因此，青銅器的出現，推動了當時農業、兵器、金融、
藝術等方面的發展，把社會文明向前推進了一步。

世界上最早煉鐵和使用鐵的國家是中國、埃及和印度，中國在春秋
時代晚期(公元前
6
世紀)已煉出可供澆鑄的生鐵。最早的時候用木炭煉
鐵，木炭不完全燃燒產生的一氧化碳把鐵礦石中的氧化鐵還原為金屬
鐵。鐵被廣泛用於製造犁鏵、鐵■(一種鋤草工具)、鐵錛等農具以及鐵
鼎等器物，當然也用於製造兵器。到了公元前8～前
7
世紀，歐洲等才相
繼進入了鐵器時代。由於鐵比青銅更堅硬，煉鐵的原料也遠比銅礦豐富，
在絕大部分地方，鐵器代替了青銅器。

4．中國的重大貢獻——火葯和造紙
黑火葯是中國古代四大發明之一。為什麼要把它叫做「黑火葯」呢？
這還要從它所用的原料談起。火葯的三種原料是硫磺、硝(xiāo)石和木
炭。木炭是黑色的，因此，製成的火葯也是黑色的，叫黑火葯。火葯的
性質是容易著火，因此可以和火聯系起來，但是這個「葯」字又怎樣理
解呢？原來，硫磺和硝石在古代都是治病用的葯，因此，黑火葯便可理
解為黑色的會著火的葯。

火葯的發明與中國西漢時期的煉丹術有關，煉丹的目的是尋求長生
不老的葯，在煉丹的原料中，就有硫磺和硝石。煉丹的方法是把硫磺和
硝石放在煉丹爐中，長時間地用火煉制。在許多次煉丹過程中，曾出現
過一次又一次地著火和爆炸現象，經過這樣多次試驗終於找到了配製火
葯的方法。

黑火葯發明以後就與煉丹脫離了關系，一直被用在軍事上。古代人
打仗，近距離時用刀槍，遠距離時用弓箭。有了黑火葯以後，從宋朝開
始，便出現了各種新式武器，例如用弓發射的火葯包。火葯包有火球和

火蒺藜兩種，用火將葯線點著，把火葯包拋出去，利用燃燒和爆炸殺傷
對方。

大約在公元
8
世紀，中國的煉丹術傳到了阿拉伯，火葯的配製方法
也傳了過去，後來又傳到了歐洲。這樣，中國的火葯成了現代炸葯的「老
祖宗」。這是中國的偉大發明之一。

紙是人類保存知識和傳播文化的工具，是中華民族對人類文明的重
大貢獻。在使用植物纖維製造的紙以前，中國古代傳播文字的方法主要
有：在甲骨(烏龜的腹甲和牛骨)上刻字，即所謂的甲骨文；甲骨數量有
限，後來改在竹簡或木簡上刻字。可是，孔子寫的《論語》所用的竹簡
之多，份量之重是可想而知的；另外，用絲織成帛(bó)，也可以用來寫
字，但大量生產帛卻是難以做到的。最後才有了用植物纖維製造的紙，
一直流傳到今天。

1957
年
5
月，中國考古工作者在陝西省西安市灞(bà)橋的一座古代
墓葬中發現一些米黃色的古紙。經鑒定這種紙主要由大麻纖維製造，其
年代不會晚於漢武帝(公元前156～公元前87
年)，這是現存的世界上最
早的植物纖維紙。

提起紙的發明，人們都會想起蔡倫。他是漢和帝時的中常侍。他看
到當時寫字用的竹簡太笨重，便總結了前人造紙的經驗，帶領工匠用樹
皮、麻頭、破布、破魚網等做原料，先把它們剪碎或切斷，放在水裡長
時間浸泡，再搗爛成為漿狀物，然後在席子上攤成薄片，放在太陽底下
曬干，便製成了紙。它質薄體輕，適合寫字，很受歡迎。

造紙是一個極其復雜的化學工藝，它是廣大勞動人民智慧的產物。
實際上，蔡倫之前已經有紙了，因此，蔡倫只能算是造紙工藝的改良者。

5．煉丹術與煉金術
當封建社會發展到一定的階段，生產力有了較大提高的時候，統治
階級對物質享受的要求也越來越高，皇帝和貴族自然而然地產生了兩種
奢望：第一是希望掌握更多的財富，供他們享樂；第二，當他們有了巨
大的財富以後，總希望永遠享用下去。於是，便有了長生不老的願望。
例如，秦始皇統一中國以後，便迫不及待地尋求長生不老葯，不但讓徐
福等人出海尋找，還召集了一大幫方士(煉丹家)日日夜夜為他煉制丹砂
——長生不老葯。

煉金家想要點石成金(即用人工方法製造金銀)。他們認為，可以通
過某種手段把銅、鉛、錫、鐵等賤金屬轉變為金、銀等貴金屬。像希臘
的煉金家就把銅、鉛、錫、鐵熔化成一種合金，然後把它放入多硫化鈣
溶液中浸泡。於是，在合金錶面便形成了一層硫化錫，它的顏色酷似黃
金(現在，金黃色的硫化錫被稱為金粉，可用作古建築等的金色塗料)。
這祥，煉金家主觀地認為「黃金」已經煉成了。實際上，這種僅從表面

顏色而不從本質來判斷物質變化的方法，是自欺欺人。他們從未達到過
「點石成金」的目的。

虔誠的煉丹家和煉金家的目的雖然沒有達到，但是他們辛勤的勞動
並沒有完全白費。他們長年累月置身在被毒氣、煙塵籠罩的簡陋的「化
學實驗室」中，應該說是第一批專心致志地探索化學科學奧秘的「化學
家」。他們為化學學科的建立積累了相當豐富的經驗和失敗的教訓，甚
至總結出一些化學反應的規律。例如中國煉丹家葛洪從煉丹實踐中提
出：「丹砂(硫化汞)燒之成水銀，積變(把硫和水銀二者放在一起)又還
成(交成)丹砂。」這是一種化學變化規律的總結，即「物質之間可以用
人工的方法互相轉變」。

煉丹家和煉金家夜以繼日地在做這些最原始的化學實驗，必定需要
大批實驗器具，於是，他們發明了蒸餾器、熔化爐、加熱鍋、燒杯及過
濾裝置等。他們還根據當時的需要，製造出很多化學葯劑、有用的合金
或治病的葯，其中很多都是今天常用的酸、鹼和鹽。為了把試驗的方法
和經過記錄下來，他們還創造了許多技術名詞，寫下了許多著作。正是
這些理論、化學實驗方法、化學儀器以及煉丹、煉金著作，開挖了化學
這門科學的先河。

從這些史實可見，煉丹家和煉金家對化學的興起和發展是有功績
的，後世之人決不能因為他們「追求長生不老和點石成金」而嘲弄他們，
應該把他們敬為開拓化學科學的先驅。因此，在英語中化學家(chemist)
與煉金家(alchemist)兩個名詞極為相近，其真正的含義是「化學源於煉
金術」。

二、創建近代化學理論

——探索物質結構

世界是由物質構成的，但是，物質又是由什麼組成的呢？最早嘗試
解答這個問題的是我國商朝末年的西伯昌(約公元前1140
年)，他認為：
「易有太極，易生兩儀，兩儀生四象，四象生八卦。」以陰陽八卦來解
釋物質的組成。

約公元前1400
年，西方的自然哲學提出了物質結構的思想。希臘的
泰立斯認為水是萬物之母；黑拉克里特斯認為，萬物是由火生成的；亞
里士多德在《發生和消滅》一書中論證物質構造時，以四種「原性」作
為自然界最原始的性質，它們是熱、冷、干、濕，把它們成對地組合起
來，便形成了四種「元素」，即火、氣、水、土，然後構成了各種物質。

上面這些論證都未能觸及物質結構的本質。在化學發展的歷史上，
是英國的波義耳第一次給元素下了一個明確的定義。他指出：「元素是

構成物質的基本，它可以與其他元素相結合，形成化合物。但是，如果
把元素從化合物中分離出來以後，它便不能再被分解為任何比它更簡單
的東西了。」

波義耳還主張，不應該單純把化學看作是一種製造金屬、葯物等從
事工藝的經驗性技藝，而應把它看成一門科學。因此，波義耳被認為是
將化學確立為科學的人。

人類對物質結構的認識是永無止境的，物質是由元素構成的，那麼，
元素又是由什麼構成的呢？1803
年，英國化學家道爾頓創立的原子學說
進一步解答了這個問題。

原子學說的主要內容有三點：1．一切元素都是由不能再分割和不能
毀滅的微粒所組成，這種微粒稱為原子；2．同一種元素的原子的性質和
質量都相同，不同元素的原子的性質和質量不同；3．一定數目的兩種不
同元素化合以後，便形成化合物。

原子學說成功地解釋了不少化學現象。隨後義大利化學家阿佛加德
羅又於1811
年提出了分子學說，進一步補充和發展了道爾頓的原子學
說。他認為，許多物質往往不是以原子的形式存在，而是以分子的形式
存在，例如氧氣是以兩個氧原子組成的氧分子，而化合物實際上都是分
子。從此以後，化學由宏觀進入到微觀的層次，使化學研究建立在原子
和分子水平的基礎上。

三、現代化學的興起

19
世紀末，物理學上出現了三大發現，即
X
射線、放射性和電子。
這些新發現猛烈地沖擊了道爾頓關於原子不可分割的觀念，從而打開了
原子和原子核內部結構的大門，揭露了微觀世界中更深層次的奧秘。

熱力學等物理學理論引入化學以後，利用化學平衡和反應速度的概
念，可以判斷化學反應中物質轉化的方向和條件，從而開始建立了物理
化學，把化學從理論上提高到了一個新的水平。

在量子力學建立的基礎上發展起來的化學鍵(分子中原子之間的結
合力)理論，使人類進一步了解了分子結構與性能的關系，大大地促進了
化學與材料科學的聯系，為發展材料科學提供了理論依據。

化學與社會的關系也日益密切。化學家們運用化學的觀點來觀察和
思考社會問題，用化學的知識來分析和解決社會問題，例如能源危機、
糧食問題、環境污染等。

化學與其他學科的相互交叉與滲透，產生了很多邊緣學科，如生物
化學、地球化學、宇宙化學、海洋化學、大氣化學等等，使得生物、電
子、航天、激光、地質、海洋等科學技術迅猛發展。

化學也為人類的衣、食、住、行提供了數不清的物質保證，在改善

人民生活，提高人類的健康水平方面作出了應有的貢獻。

現代化學的興起使化學從無機化學和有機化學的基礎上，發展成為
多分支學科的科學，開始建立了以無機化學、有機化學、分析化學、物
理化學和高分子化學為分支學科的化學學科。化學家這位「分子建築師」
將運用善變之手，為全人類創造今日之大廈、明日之環宇。

2．元素發現史上的兩次奇跡及科學方法研究
陝西省渭南師范專科學校化學系張文根

化學發展史上，從個人發現新元素的數量方面講，出現過兩次奇跡。
值得研究的是，兩次奇跡基本上都採用了類似的科學研究方法。

1．戴維與新元素的發現
英國化學家戴維(H·Davy，1778～1829)出生於木刻匠家庭，從小就
喜愛化學實驗。他曾用自己的身體試驗氧化亞氮(笑氣)氣體的毒性，發
現其麻醉性，使醫學外科手術發生了重大改途；他還發明了安全礦燈，
解決了因火焰引起的瓦斯爆炸，對19
世紀歐洲煤礦的安全開采做出了有
益的貢獻。但是，他一生最輝煌的成就莫過於新元素的發現。

1799
年，義大利物理學家伏特(A·Volta)發現了金屬活動順序，並
應用其發明了伏特電池。次年，英國化學家尼科爾森(W．Nicholson)和
卡里斯爾(A·Carlisle)利用伏特電池成功地分解了水。從此，電在化學
研究中的應用引起了科學家的廣泛關注。

1806
年，戴維對前人有關電的研究進行了總結，預言這種手段除可
以把水分解為氫氣和氧氣外，還可能分解其他物質，這一科學思想使他
把電與物質組成聯系起來，從而導致了一系列新元素的發現。

1777
年之前，對於鹼類和鹼土類物質的化學成分，人們普遍認為具
有元素性質，是不能再分解的。法國化學家拉瓦錫(A·L·Lavoisier)創
立氧化理論之後，則認為這兩類物質都可能是氧化物。1807
年，戴維決
心用實驗來證實拉瓦錫的見解，同時也想驗證一下自己預言的正確性。

最初他用苛性鉀或苛性鈉的飽和溶液實驗，發現鹼沒有變化，只和
水電解結果一樣。通過分析，他認為應該排除水這個干擾因素。於是改
用熔融苛性鉀，結果發現陰極白金絲周圍出現了燃燒更旺的火焰，說明
由於加熱溫度過高，分解出的產物立刻又被燃燒了。後來他換用碳酸鉀
並通以強電流，但陰極上出現的金屬顆粒還是很快被燒掉了。最後，他
總結教訓，在密閉坩堝內電解熔融苛性鉀，終於拿到了一種銀白色金屬，
並進行性質實驗，發現在水中能劇烈反應，出現淡紫色火焰，顯然是該
金屬與水作用放出氫氣的結果。山此，戴維判斷這是一種新金屬，取名
為鉀。不久，他又從苛性蘇打中電解出了金屬鈉。次年，用同樣方法，

他從苦土(MgO)、石灰、菱鍶礦(SrCO3)和重晶石(BaCO3)中分別又發現了
新元素鎂、鈣、鍶和鋇。

1807
年12
月，盡管當時英法兩國正進行著戰爭，法國皇帝拿破崙仍
然頒發勛章，以嘉獎戴維的卓越成就。但是，戴維並沒有因此驕傲起來。
金屬鉀被發現以後，他由該金屬可從水中分解出氫氣受到後發，認為鉀
也應該能夠分解其他物質。於是在1808
年，他將鉀與無水硼酸混合，在
銅管中加熱，得到了青灰色的非金屬硼。這樣，不到兩年，戴維就發現
了
7
種新元素。如果加上他1810
年和1813
年確定的氯元素和碘元素，
戴維一生發現和確認的元素就有
9
種。這一成就在他去逝之前的52
個元
素發現史上，無人能與其媲美。