㈠ 世界上研究化學最出名的國家是哪都出過哪些化學名人
莫桑德爾
莫桑德爾(Mosander C.G.，1797～1858)
瑞典化學家，是貝采里烏斯的學生，他對發現和研究稀土元素作出了重大貢獻。
門捷列夫
到1869年止，已有63種元素被人們所認識。進一步尋找新元素成為當時化學家最熱門的課題。但是地球上究竟有多少元素？怎樣去尋找新的元素？卻沒有人能作比較科學的回答。尋找新元素的工作也固缺乏正確的理論指導，而帶有很大的盲目性，常常白白地耗費了許多精力。
在對物質、元素的廣泛研究中，關於各種元素的性質的資料，積累日愈豐富，但是這些資料卻是繁雜紛亂的，人們很難從中獲得清晰的認識。整理這些資料，概括這些感性知識，從中摸索總結出規律，這是擺在當對化學家面前一個急待解決的課題，同時也是科學和生產發展的必然要求。在這樣的科學背景下，從事元素分類工作和尋找元素之間內在聯系的許多化學家，經過長期的共同努力，取得了一系列研究成果，其中最輝煌的成就是俄國化學家門捷列夫和德國化學家邁爾先後發現的化學元素周期律。
道爾頓提出了科學的原子論後，許多化學家都把測定各種元素的原子量當作一項重要工作，這樣就使元素原子量與性質之間存在的聯系逐漸展露出來、1829年德國化學家德貝萊納提出了「三元素組」觀點，把當時已知的44種元素中的15種，分成5組，指出每組的三允素性質相似，而且中間元素的原子量等於較輕和較重的兩個元素原子量之和的一半。例如鈣、錫、鋇，性質相似，鉻的原子量大約是鈣和鋇的原子量之和的一半。氯、澳、碘以及銀、鈉、鉀等元素也有類似的關系。然而只要認真一點，就會發現這樣分類有許多不能令人滿意的地方，所以並沒有引起化學家們的重視。
1862年，法國化學家尚古多提出一個「螺旋圖」的分類方法。他將已知的62種元素按原子量的大小順序標記在繞著圓柱體上升的螺旋線上，這樣某些性質相近的元素恰好出現在同一母線上。因此他第一個指出了元素性質的周期性變化。可是他的報告照樣無人理睬。1864年，德國化學家邁爾在他的《現代化學理論》一書中刊出一個「六元素表」。可惜他的表中只列出了已知元素的一半，但他已明確地指出：「在原子量的數值上具有一種規律性，這是毫無疑義的」。1865年，英國化學家紐蘭茲提出了「八音律」一說。他把當時已知的元素按原子量遞增順序排列在表中，發現元素的性質有周期住的重復，第八個元素與第一個元素性質相近，就好像音樂中八音度的第八個音符有相似的重復一樣。紐蘭茲的工作同樣被否定，當時的一些學者把八音律斥之為幼稚的滑稽戲，有人甚至挖謗說：「為什麼不按元素的字母順序排列呢？那樣，也許會得到更加意想不到的美妙效果。」「六元素表」、「八音律」是存在許多錯誤，但是應該看到，從三元素組」到「八音律」都從不同的角度，逐步深入地探討了各元素間的某些聯系，使人們一步步逼近了科學的真理。以前人工作所提供的借鑒為基礎，門捷列夫通過頑強努力的探索，於1869年2月先後發表了關於元素周期律的圖表和論文。在論文中，他指出：
（1）按照原子量大小排列起來的元素，在性質上呈現明顯的周期性。
（2）原子量的大小決定元素的特徵。
（3）應該預料到許多未知元素的發現，例如類似鋁和硅的，原子量位於65一75之間的元素。
（4）當我們知道了某些元素的同類元素後，有時可以修正該元素的原子量。這就是門捷列夫提出的周期律的最初內容。
門捷列夫深信自己的工作很重要，經過繼續努力，1871年他發表了關於周期律的新的論文。文中他果斷地修正了1869年發表的元素周期表。例如在前一表中，性質類似的各族是橫排，周期是豎排；而在新表中，族是豎排，周期是橫排，這樣各族元素化學性質的周期性變化就更為清晰。同時他將那些當時性質尚不夠明確的元素集中在表格的右邊，形成了各族元素的副族。在前表中，為尚未發現的元素留下4個空格，而新表中則留下了6個空格。由此可見，門捷列夫的研究有了重要的進展。
實踐是檢驗真理的唯一標准。門捷列夫發現的元素周期律是否能站住腳，必須看它能否解決化學中的一些實際問題。門捷列夫以他的周期律為依據，大膽指出某些元素公認的原子量是不準確的，應重新測定，例如當時公認金的原子量為169.2，因此，在周期表中，金應排在餓。銥、鉑（當時認為它們的原子量分別是198．6， 196．7， 196．7）的前面。而門捷列夫認為金在周期表中應排在這些元素的後面，所以它們的原子量應重新測定。重新測定的結果是：餓為190.9，銥為193.1，鉑為195,2，金為197．2。實驗證明了門捷列夫的意見是對的。又例如，當時鈾公認的原子量是116，是三價元素。門捷列夫則根據鈾的氧化物與鉻、鉑、鎢的氧化物性質相似，認為它們應屬於一族，因此鈾應為六價，原子量約為240。經測定，鈾的原子量為238.07。再次證明門捷列夫的判斷正確。基於同樣的道理，門捷列夫還修正了銦、鑭、釔、鉺、鈰、的原子量。事實驗證了周期律的正確性。
根據元素周期律，門捷列夫還預言了一些當時尚未發現的元素的存在和它們的性質。他的預言與爾後實踐的結果取得了驚人的一致。1875年法國化學家布瓦博德朗在分析比里牛斯山的閃鋅礦時發現一種新元素，他命名為鎵，並把測得的關於它的主要性質公布了。不久他收到了門捷列夫的來信，門捷列夫在信中指出關
於鎵的比重不應該是4．7，而是5．9一6.0。當時布瓦傅德朗很疑惑，他是唯一手裡掌握金屬鎵的人，門捷列夫是怎樣知道它的比重的呢？經過重新測定，鎵的比重確實為5，9「這給果使他大為驚奇。他認真地閱讀了門捷列夫的周期律論文後，感慨他說：「我沒有可說的了，事實證明門捷列夫這一理論的巨大意義。」
下表是個最有力的說明。
類鋁
鎵
原子量
69
69.72
比重
5.9-6.0
5.94
熔點
低
30.1
和氧氣反應
不受空氣的侵蝕
灼熱時略起氧化
灼熱時能分解水汽
灼熱時確能分解水汽
能生成類似明礬的礬類
能生成結晶較好的鎵礬
可用分光鏡發現其存在
用分光鏡發現的
鎵的發現是化學史上第一個事先預言的新元素的發現，它雄辯地證明了門捷列夫元素周期律的科學性。1880年瑞典的尼爾森發現了鈧，1885年德國的文克勒發現了鍺。這兩種新元素與門捷列夫預言的類硼。類硅也完全吻合。門捷列夫的元素周期律再次經受了實踐的檢驗。
事實證明門捷列夫發現的化學元素周期律是自然界的一條客觀規律。它揭示了物質世界的一個秘密，即這些似乎互不相關的元素間存在相互依存的關系，它變成了一個完整的自然體系。從此新元素的尋找，新物質、新材料的探索有了一條可遵循的規律。元素周期律作為描述元素及其性質的基本理論有力地促進了現代化學和物理學的發展。
門捷列夫於1834年2月7日誕生在俄國西怕利亞的托波爾斯克 市。他父親是位中學教師。在他出生後不久，父親雙眼固患白內障而失明，一家的生活全仗著他母親經營一個小玻璃廠而維持著。1847年雙目失明的父親又患肺給核而死去。意志堅強而能乾的母親並沒有出生活艱難而低頭，她決心一定要讓門捷列夫象他父親那樣接受高等教育。
門捷列夫自幼有出眾的記憶力和數學才能，讀小學時，對數學、物理、歷史課程感興趣，對語文、尤其是拉丁語很討厭，因而成績不好。他特別喜愛大自然，曾同他的中學老師一起作長途旅行，搜集了不少岩石、花卉和昆蟲標本。他善於在實踐中學習，中學的學習成績有了明顯的提高。中學畢業後，他母親變賣了工廠，親自送門捷列夫，經過2千公里以上艱辛的馬車旅行來到莫斯科。因他不是出身於豪門貴族，又來自邊遠的西怕利亞，莫斯科、彼得堡的一些大學拒絕他入學。好不容易，門捷列夫考上了醫學外科學校。然而當他第一次觀看到屍體時，就暈了過去。只好改變志願，通過父親的同學的幫忙，進入了亡父的母校——彼得堡高等師范學校物理數學系。母親看到門捷列夫終於實現了上大學的願望，不久便帶著對他的祝福與世長辭了。舉目無親又無財產的門捷列夫把學校當作了自己的家，為了不辜負母親的期望，他發奮地學習。1855年以優異的成績從學校畢業。
畢業後，他先後到過辛菲羅波爾、敖德薩擔任中學教師。在教師的崗位上他並沒有放鬆自己的學習和研究。1857年他又以突出的成績通過化學學位的答辯。他刻苦學習的態度、鑽研的毅力以及淵博的知識得到老師們的贊賞，彼得堡大學破格地任命他為化學講師，當時他僅22歲。
在彼得堡大學，門捷列夫任教的頭兩門課程是理論化學和有機化學。當時流行的教科書幾乎都是大量關於元素和物質的零散資料的雜亂堆積。怎樣才能講好課？門捷列大下決心考察和整理這些資料。1859年他獲准去德國海德堡本生實驗室進行深造。兩年中他集中精力研究了物理化學。他運用物理學的方法來觀察化學過程，又根據物質的某些物理性質來研究它的化學結構，這就使他探索元素間內在聯系的基礎更寬闊和堅實。因為他恰好在德國，所以有幸和俄國化學家一起參加了在德國卡爾斯魯厄舉行的第一屆國際化學家會議。會上各國化學家的發言給門捷列夫以啟迪，特別是康尼查羅的發言和小冊子。門捷列夫是這樣說：「我的周期律的決定性時刻在1860年，我參加卡爾斯魯厄代表大會。在會上我聆聽了義大利化學家康尼查羅的演講，正是他發現的原子量給我的工作以必要的參考材料，而正是當時，一種元素的性質隨原子量遞增而呈現周期性變化的基本思想沖擊了我。」從此他有了明確的科研目標，並為此付出了艱巨的勞動。
從1862年起，他對283種物質逐個進行分析測定，這使他對許多物質和元素的性質有了更直觀的認識。他重新測定一些元素的原子量。因而對元素的這一基本特徵有了深刻的了解。他對前人關於元素間規律性的探索工作進行了細致的分析。他先後研究了根據元素對氧和氫的關系所作的分類；研究了根據元素電化序所作的分類，研究了根據原子價所進行的分類：特別研究了根據元素的綜合性質所進行的元素分類。有比較才有鑒別，有分析才能做好綜合。這樣，門捷列夫批判地繼承了前人的研究成果。在他分析根據元素綜合性質而進行的元素分類時，他堅信元素原子量是元素的基本特徵，同時發現性質相似的元素，它們的原子量並不相近。相反一些性質不同的元素，它們的原子量反而相差較小。他緊緊抓住原子量與元素性質之間的關系作為突破口，反復測試和不斷思索。他在每張卡片上寫出一種元素的名稱原子量、化合物的化學式和主要的性質。就象玩一副別具一格的元素紙牌一樣，他反復排列這些卡片，終於發現每一行元素的性質都在按原子量的增大，從小到大地逐漸變化，也就是發現元素的性質隨原子量的增加而呈周期往的變化。第一張元素周期表就這樣產生了。
隨著周期律廣泛被承認，門捷列夫成為聞名於世的卓越化學家。各國的科學院、學會、大學紛紛授予他榮譽稱號、名譽學位以及金質獎章。具有諷刺意義的是： 1382年英國皇家學會就授予門捷列夫以戴維金質獎章。1889年英國化學會授予他最高榮——法拉第獎章。相反地在封建王朝的俄國，科學院在推選院士時，竟以門捷列夫性格高做而有稜角為借口，把他排斥在外。後來回門捷列夫不斷地被選為外國的名譽會員，彼得堡科學院才被迫推選他為院士，由於氣惱，門捷列夫拒絕加入科學院。從而出現俄國最偉大的化學家反倒不是俄國科學院成員的怪事。
門捷列夫除了發現元素周期律外，還研究過氣體定律、氣象學、石油工業、農業化學、無煙火葯、度量衡，由於他的辛勤勞動，在這些領域都不同程度地做出了成績。1907年2月2日，這位享有世界盛譽的俄國化學家因心肌梗塞與世長辭，享年73歲。
居里
(Marie Sklodowska Curie 1867～1934)
法國物理學家和放射化學家。1867年11月 7日生於波蘭華沙，1934年7月4日卒於法國上薩瓦省。1883年中學畢業，並獲得金質獎章。由於家中經濟困難和當時波蘭的大學不接受女生，她擔任家庭教師八年。1891年到法國深造，1893年以優異成績畢業於巴黎大學理學院物理系,1894年畢業於數學系。1895年與P.居里結婚。1904年被巴黎大學聘為助教；1906年P.居里去世後，她接替了丈夫的工作，成為巴黎大學第一位女教授。她是法國科學院第一個女院士，並被15個國家的科學院選為院士。
在H.貝可勒爾發現鈾的放射現象以後，M.居里和P.居里首先對各種物質進行放射性考察，發現元素釷也具有放射性,鈾礦物則有著比純鈾高得多的放射性;依靠科學推測和精巧實驗技術，1898年在鈾礦物中發現了放射性元素釙和鐳，開創了一門新的科學——放射化學。按照傳統的概念，確證一個元素的發現應該提供可以目睹的該元素的足夠純的化合物或單質樣品。他們在十分困難的條件下，從數以噸計的鈾礦物廢渣中提取少量的純鐳鹽。最終經光譜分析和原子量測定，證實了元素鐳的存在。因對放射性研究的貢獻，他們和貝可勒爾共同獲得1903年諾貝爾物理學獎。1910年 9月在比利時布魯塞爾召開的放射學大會上，她和一些專家提出建立鐳的放射性標準的建議，這對放射性研究和輻射治療都是必需的。大會通過鐳的放射性單位為居里,以紀念P.居里,並決定由M.居里負責制備鐳的標准。M.居里因發現元素鐳和釙、分離出鐳和對鐳的性質及其化合物的研究，又獲得1911年諾貝爾化學獎。在第一次世界大戰期間，她和她的長女I.約里奧－居里一起參加戰地醫療服務，擔負傷員的 X射線透視工作。她積極提倡把鐳用於醫療方面，使輻射治療(早期也稱為居里治療)得到推廣和提高，使核能造福於人類。
M.居里一生中擔任25個國家的104個榮譽職位,接受過 7個國家的24次獎金或獎章。主要著作有《同位素及其組成》、《論放射性》、《放射性物質及其輻射的研究》。