化學(xué)史——5化學(xué)史上的重大事件

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1、 古代自然哲學(xué)家把“氣”看成一種構(gòu)成世界的基本元素，西方認(rèn)為世界有四種元素火、氣、水、土，加上純精神的第五元素以太構(gòu)成，東方則有了神秘的氣功等。正是18世紀(jì)隨著氣體化學(xué)的研究才真正使化學(xué)成為現(xiàn)代意義上的科學(xué)，并為現(xiàn)代化學(xué)奠定了第一塊牢固的基石。從氧氣和氮?dú)獍l(fā)現(xiàn)以后，人們對于空氣進(jìn)行了空前絕后的研究，普遍認(rèn)為已經(jīng)對空氣了如指掌，似乎對于科學(xué)家來說已經(jīng)沒有什么事情可做了。這就如同相對論和量子力學(xué)建立的前夜，牛頓力學(xué)已經(jīng)取得了無與倫比的成功，當(dāng)時在世界物理學(xué)年會上說：除了物理學(xué)天空飄著的兩塊烏云，物理學(xué)家們可以休息了，哪些修修補(bǔ)補(bǔ)的事情留給工程師們?nèi)ソ鉀Q吧。1785年英國的卡文迪許利用摩擦起電的方法

2、連續(xù)三天使氮氧化合，氧化氮用苛性堿吸收并用多硫化鉀溶液吸收多余的氧氣，結(jié)果發(fā)現(xiàn)殘留下一個體積約為原來空氣1/120的不活潑微小氣泡。但是他并沒有深入研究，只是忠實(shí)記錄了現(xiàn)象。1868年法國和英國的天文學(xué)家在印度利用分光鏡觀察日全食，從太陽光譜中發(fā)現(xiàn)了氦，但當(dāng)時認(rèn)為“此曲只應(yīng)天上有”。 1882-1892年，英國實(shí)驗(yàn)物理學(xué)家瑞利一度利用氣體密度測量的方法計算原子量，他發(fā)現(xiàn)從空氣中分離出來的氮?dú)饷芏却笥趶幕衔镏蟹蛛x出來的氮?dú)饷芏?，相差雖然只有0.006克/升，但對于精確的實(shí)驗(yàn)來講已經(jīng)夠大了。與化學(xué)家拉姆賽合作，用鎂粉燃燒除去氮?dú)庖院?，再利用光譜分析確定了第一種惰性氣體Ar，并且通過各種實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)并

3、不能與任何現(xiàn)有的物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。這已發(fā)現(xiàn)被認(rèn)為是“第三位小數(shù)的勝利”，是精確測量和創(chuàng)新精神的結(jié)合典范。 后來拉姆賽與助手先后發(fā)現(xiàn)了“太陽元素氦”，并通過分餾液態(tài)空氣得到了氖、氪、氙三種氣體，再受盧瑟福等物理學(xué)家和放射化學(xué)家的啟發(fā)，從放射性氣體中得到了氡，至此，元素周期表的零族正式完成了。 在零族元素全部發(fā)現(xiàn)以后，人們進(jìn)行了大量的實(shí)驗(yàn)來尋找或者制造其化合物，結(jié)果均已失敗，所以又成為貴族氣體。在原子結(jié)構(gòu)和相關(guān)理論建立以后，特別是原子核外電子排布以及價鍵理論的建立和成功，核外八電子排布的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)造成了惰性氣體的惰性被理解和接受。 也許是上述理論解釋太成功了，所以在三十年代少數(shù)科學(xué)家試圖通過放電制備惰性

4、氣體元素化合物失敗以后，一直再也沒有人有勇氣去涉足這個領(lǐng)域。直到1962年，英國年輕化學(xué)家巴特列特在加拿大工作時制備出XePtF6六氟合鉑酸氙才真正開始稀有氣體化學(xué)的研究。 他在溫和條件下制備了O2PtF6，這是人類歷史上第一次得到正價態(tài)氧，說明PtF6是超強(qiáng)氧化劑。他比較了氧氣O2的第一電離能發(fā)現(xiàn)比氙元素1175.5KJ/mol還高0.2KJ/mol，理論上更能被PtF6氧化。他進(jìn)一步計算了假如生成了XePtF6化合物，其晶格能的大小，結(jié)果表明也得到會穩(wěn)定存在。 結(jié)果他將PtF6氣體與氙氣等摩爾混合，在室溫下輕易的到了橙黃色固體，不溶于四氯化碳，真空加熱升華，遇水分解，確證了設(shè)想的結(jié)果。一旦

5、這個障礙突破以后大量的稀有氣體元素化合物被大量合成出來。也因此使得現(xiàn)有的一些理論解釋這些化合物時遇到了困難，至今還不能找到滿意的答案。 （1）沒有任何東西是人類全部明了的，只是認(rèn)識邊界的擴(kuò)大更增加了未知的范圍 （2）任何實(shí)驗(yàn)結(jié)果中間都可能隱藏著重大發(fā)現(xiàn)，在商業(yè)、軍事、政治領(lǐng)域都一樣 （3）不要輕易的下結(jié)論，更不要認(rèn)為是迷信，也許沒有什么不可能 （4）精確測量是科學(xué)必備的素養(yǎng) （5）最簡單的也許是最有效的，不要忽視常規(guī)的東西而一味去追求高檔前沿 （6）任何的成功都離不開艱苦卓絕的工作，其他例子還有居里夫人發(fā)現(xiàn)鐳 （7）理論總是從少數(shù)事實(shí)歸納出來的，所以總是片面的，任何時候都不會完美 （8）理論對

6、實(shí)驗(yàn)的指導(dǎo)既是積極地又是消極的，要大膽猜想小心實(shí)踐。 有機(jī)化學(xué)的建立和成就使得人們對于炭元素的認(rèn)識達(dá)到了一個特別地高度，炭單質(zhì)的三種形態(tài)，似乎已經(jīng)是人們在自然界中所能找到的和制備的唯一三種形態(tài)了。而在1985年C60分子的發(fā)現(xiàn)再一次創(chuàng)造了奇跡。 60年代美國科學(xué)家瓊斯利用量子力學(xué)原理計算出石墨片卷曲成為空心籠狀碳分子的可能性。70年代日本化學(xué)家預(yù)言了C60H60的存在，俄羅斯科學(xué)家通過分子軌道理論也預(yù)言了碳多面體的存在。但是限于當(dāng)時的科學(xué)水平并沒有得到重視。 1983年美德兩國物理學(xué)家霍夫曼和克拉奇在研究星際塵埃時，利用氦氣氛中石墨電極放電的辦法制造原子簇，并利用紫外和拉曼光譜研究結(jié)構(gòu)時發(fā)現(xiàn)了

7、碳灰樣品種的特殊吸收帶，實(shí)際上就是C60和C70的吸收，當(dāng)時并未特別注意也未深入研究。 1984年美國另一個天體物理研究小組用激光器照射石墨并用質(zhì)譜儀研究產(chǎn)物時也發(fā)現(xiàn)了C60和C70兩個特征峰，遺憾的是這個小組只看實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)不愿意深入分析和研究，錯過了這一重大的發(fā)現(xiàn)。 1984年美國化學(xué)家莫利和英國物理學(xué)家克羅托合作用類似的方法實(shí)驗(yàn)再次得到了C60和C70，然而他們沒有輕易放過這個怪現(xiàn)象，開始推測為什么可以穩(wěn)定存在，其結(jié)構(gòu)應(yīng)該是什么。最終從美國建筑大師富勒設(shè)計的圓頂建筑中得到啟發(fā)給出了初步的模型，當(dāng)克羅托向美國數(shù)學(xué)家維奇描述這種結(jié)構(gòu)時，維奇說這是一個足球。所以后來有了富勒烯和足球烯兩種名字。 前

8、述的霍夫曼和克拉奇在看到有關(guān)C60的報道以后重新檢查1983做過的實(shí)驗(yàn)，證明了C60的存在并給出了大量制備的方法于1990年發(fā)表相關(guān)文章。由于可以輕松的得到大量樣品從此掀起了研究熱潮，陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了大量分子和碳納米管、碳納米洋蔥等不同分子量和不同形狀的富勒烯家族分子。其完美的對稱性吸引了人們的目光。 雖然物理學(xué)家首先發(fā)現(xiàn)了足球烯，但是其后化學(xué)家們做了更多的工作。一是進(jìn)行修飾合成，一是開發(fā)材料中的應(yīng)用。這個不深入敘述，感興趣的自己去看。 （1）偶然與必然 （2）理論的力量 （3）敏銳的眼光 （4）獨(dú)特的思維 （5）技術(shù)的力量 （6）團(tuán)結(jié)與協(xié)作 1911年荷蘭物理學(xué)家昂納斯發(fā)現(xiàn)汞在4.2K的超導(dǎo)性，并

9、于1913年獲得Nobel物理獎。雖然發(fā)現(xiàn)了低溫超導(dǎo)現(xiàn)象，但一直沒有任何進(jìn)展。 1957年美國三位科學(xué)家提出了BCS理論首次證明了超導(dǎo)的存在并給出了研究方向，但是從理論上推演的結(jié)果是最高臨界超導(dǎo)溫度不超過30K，這個理論證明不但無助于超導(dǎo)的研究反而判了死刑，因?yàn)檫@樣的低溫對于人類沒有任何實(shí)際意義。 1986年瑞士和美國科學(xué)家偶然發(fā)現(xiàn)了臨界溫度35k的金屬陶瓷氧化物超導(dǎo)體，沖破了BCS的理論預(yù)言，并第一次證明了陶瓷也可以導(dǎo)電，才又開始引起人們的興趣，現(xiàn)在已經(jīng)尋找到134K的超導(dǎo)材料。 低溫技術(shù)的最初發(fā)展純粹是一些科學(xué)家單純的追求而已，并沒有為了什么目標(biāo)和社會需要。但當(dāng)人們發(fā)現(xiàn)了一些物質(zhì)在低溫下的

10、特殊性質(zhì)后，低溫的追求和在低溫下研究物質(zhì)性質(zhì)就成了有目標(biāo)的追求。 例如白錫在零下13.2度會變成粉末狀的灰錫，首先是在俄羅斯發(fā)現(xiàn)的。兩個故事，軍隊衣服的紐扣用錫制作作為獎勵，白錫的汽油桶。其他的實(shí)例如橡皮低溫下失去彈性，水銀低溫下變成堅硬的固體，金屬的低溫脆性，超低粘度和超流動性。 昂納斯得到了液態(tài)氦以后就研究金屬在液氦中的性質(zhì)，并發(fā)現(xiàn)了低溫超導(dǎo)現(xiàn)象。后來發(fā)現(xiàn)一定低溫下的超導(dǎo)體的電阻雖然可以為零，但是當(dāng)電流增大到一定程度時或者加足夠強(qiáng)的外磁場時，超導(dǎo)性被破壞，恢復(fù)正常電阻。因此真正的超導(dǎo)體還要具有完全的抗磁性。 1958年巴丁、庫伯、施瑞夫三者提出的BCS理論獲得1972年的Nobel物理獎。

11、 1961年美籍挪威人賈埃瓦觀察到超導(dǎo)能隙，1962年英國約瑟芬發(fā)現(xiàn)超導(dǎo)隧道效應(yīng)，兩人分享了1973年Nobel物理獎。 1986年美國商用機(jī)器公司IBM的繆勒和貝德諾茨合成了第一個高溫氧化物超導(dǎo)體鑭鋇銅氧化物，并與1987年獲Nobel物理獎，這是唯一一次如此短時間就得獎。 1988年達(dá)到了世界范圍那超導(dǎo)研究的最高潮，中國科學(xué)家的工作站在了前沿，與美國日本瑞士并駕齊驅(qū)，這是中國科研領(lǐng)域非常少見的。 盡管已經(jīng)達(dá)到134K，但是真正的應(yīng)用仍然不現(xiàn)實(shí)。目前看來最有效的應(yīng)用應(yīng)該在宇航、核聚變、超高速計算機(jī)、磁懸浮等方面。 （1）要敢于嘗試 （2）道路很曲折 （3）理論與實(shí)驗(yàn) （4）無盡的未來 Pol

12、ywater6070年代歷時11年，卷入的科學(xué)家和創(chuàng)造出來的論文無法統(tǒng)計。中國處在文革幸好沒有卷入，但是水變油和氣功改變水結(jié)構(gòu)如出一轍。 水的特性：4度時純水密度達(dá)到最大為1g/cm3；0-4度時間隨溫度升高密度降低；低于零度時體積隨溫度降低而增加，若完全純凈并沒有震動可以冷卻到零下70度不結(jié)冰，若有微擾則過冷水會在瞬間完全結(jié)冰，并回升到零度；同樣的過熱狀態(tài)可達(dá)150度，微擾后瞬間氣化沸騰回復(fù)到100度；水在零度凍結(jié)或冰在零度融化時體積變化可達(dá)11；水結(jié)冰時可產(chǎn)生2.5E+5千帕的過剩壓力；升高壓力使水的冰點(diǎn)降低，2.2E+5千帕的壓力時冰點(diǎn)為零下22度，因此深海底部也不會結(jié)冰。這些性質(zhì)在其他

13、物質(zhì)中非常罕見！即使比較與氧元素附近的氫化物的性質(zhì)也可看出其特別地不同。 由于氫和氧都有同位素，組合起來可以有18種，天然水中“輕水”占99.75。 1962年前蘇聯(lián)的費(fèi)得亞金首次發(fā)現(xiàn)了聚合水，前蘇聯(lián)莫斯科物理化學(xué)研究所的德爾亞今生于1902年是蘇聯(lián)科學(xué)院院士，資深教授。1966年的一次會議上他提供了幾十篇關(guān)于聚合水的論文一下子掀起了軒然大波。他認(rèn)為聚合水是水的一種穩(wěn)定狀態(tài)，可以在一定條件下自發(fā)形成，只是速度緩慢。1969年美國利平科特在Science上發(fā)表了關(guān)于聚合水的紅外和拉曼光譜的文章是科學(xué)界的熱情達(dá)到了高潮。 媒體得連篇累牘得報道起了推波助瀾得作用。 眾說紛紜得科學(xué)界。并沒有很多科研小

14、組同時發(fā)現(xiàn)這些現(xiàn)象和結(jié)果，這是與其他研究熱點(diǎn)非常不同得特點(diǎn)。而且這樣得實(shí)驗(yàn)是不同重復(fù)得。盡管不能重復(fù)，當(dāng)時人們更感興趣得是解釋他，從理論上（包括使用及其復(fù)雜得量子力學(xué)理論和數(shù)學(xué)推演）證明其存在得可能性和合理性，以及預(yù)測其具有得性質(zhì)，并沒有或者說很少有人懷疑過其真實(shí)性，即使有人懷疑也被熱浪所淹沒。雖然也有些報告說一些特殊性質(zhì)可能是由于雜質(zhì)所引起，但都被有意無意的忽略了。當(dāng)然更多得科學(xué)家保持了沉默！ 1973年德爾亞今向Nature雜志發(fā)表聲明撤回自己過去關(guān)于聚合水的研究結(jié)果，承認(rèn)在應(yīng)用更靈敏和精確得實(shí)驗(yàn)分析之后證明是雜質(zhì)所引起得古怪現(xiàn)象。 （1）實(shí)驗(yàn)事實(shí)不一定是真實(shí)得 （2）盲目跟風(fēng)得惡果 （3

15、）不負(fù)責(zé)任得宣傳 （4）用于承認(rèn)錯誤 1989年3月美國得弗萊系曼和英國得彭斯兩位電化學(xué)家宣布在電解重水時有超額得熱效應(yīng)，一定是核反應(yīng)得結(jié)果。同期一位核物理學(xué)家瓊斯也宣布了類似結(jié)果，這一消息對于飽受能源危機(jī)和石化污染之苦得人們來說猶如一直興奮劑。 原先的理論是1E+8度下聚變才能發(fā)生。高溫超導(dǎo)和低溫核聚變相得益彰。按照核聚變反應(yīng)來說不但有熱效應(yīng)還應(yīng)該有氦、中子、射線的產(chǎn)生，能夠檢測到比背景高的結(jié)果。 1926年代德國科學(xué)家報道過，自己撤銷 1927和1932瑞士人申請專利 1951年阿根廷宣布成功，次年宣布失敗并逮捕了相關(guān)科學(xué)家 1956年美國實(shí)驗(yàn)物理學(xué)家阿瓦兒列茲得氣泡室實(shí)驗(yàn)證明了介子得存在

16、，獲得1968年得Nobel物理獎。他第一次觀察到介子催化核聚變反應(yīng)得現(xiàn)象。這里結(jié)論至今仍然是正確的，只是實(shí)業(yè)化還要遙無期。當(dāng)然這一結(jié)論最早已經(jīng)有英國得和前蘇聯(lián)科學(xué)家證明過。只是那時候信息不夠通暢發(fā)達(dá)。 1958年英國也宣布過成功 其實(shí)1989年得實(shí)驗(yàn)非常簡單，隨便一個大學(xué)實(shí)驗(yàn)室都可以完成。它們的實(shí)驗(yàn)設(shè)計和實(shí)驗(yàn)裝置非常粗糙，而卻用來測量如此精確得數(shù)據(jù)。作為電化學(xué)家對于量熱技術(shù)不精通可以理解，但是從事這方面的工作以后仍然不精通就不原諒了。 1994年核物理學(xué)家瓊斯撤銷自己得工作并承認(rèn)測量中子射線的儀器不夠精確和靈敏，數(shù)據(jù)不可靠。并且懷疑其他報道的數(shù)據(jù)很多都存在類似的問題。另外關(guān)于氦的問題后來被證

17、明是電極鈀材料有關(guān)。 （1）知識就是力量 （2）歷史是一面鏡子 （3）真理越辯越明，光的本質(zhì)的200年爭論結(jié)果是二象性的統(tǒng)一。 （4）要敢于突破已有的理論和經(jīng)驗(yàn) （5）偽科學(xué)（氣功，辟谷，人體科學(xué)？） （6）蓄意作偽？ （7）實(shí)驗(yàn)的精益求精 如何處理與已有理論或事實(shí)偏離太遠(yuǎn)的想法或報道 即可能是突破也可能是偽科學(xué)；敢于接受新東西，要用足夠精確的實(shí)驗(yàn)檢測和重復(fù)，要在理論推導(dǎo)演繹上找不到瑕疵和漏洞 假說同行討論驗(yàn)證 新聞媒體不應(yīng)介入前沿的研究 行政干預(yù)往往有害無利 當(dāng)前中國存在的科研問題。燃素學(xué)說對化學(xué)的影響 v古中國“五行說”的“金、木、水、火、土”中有火；v古希臘“四元論”的“水、土、火、氣”

18、中有火；v古印度“四大說”的“地、水、火、風(fēng)”中也有火。v這些學(xué)說的建立者都認(rèn)為火是構(gòu)成萬物本源的一種元素。v英國化學(xué)家波義耳認(rèn)為火應(yīng)該是一種實(shí)實(shí)在在的，由具有重量的“火微粒”所構(gòu)成的物質(zhì)元素。v德國化學(xué)家施塔爾 （Sathl G.E.1660-1734）于1703年系統(tǒng)地闡述了他提出的燃素學(xué)說。施塔爾認(rèn)為，燃素充塞于天地之間，植物能從空氣中吸收燃素，動物又從植物中取得燃素，所以動植物中都含有大量的燃素。一切與燃燒有關(guān)的化學(xué)變化，都是由于物體吸收燃素和釋放燃素的過程。 普利斯特里發(fā)現(xiàn)氧而不認(rèn)識氧 v17世紀(jì)中葉以前，人們認(rèn)為只有一種氣體，空氣是唯一的氣體元素。v18世紀(jì)通過對燃燒和呼吸的研究，

19、才開始認(rèn)識到氣體是多種多樣的，陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了CO2、H2、Cl2、N2和O2等。v英國著名化學(xué)家普利斯特里（Priestly,J.1733-1804）制出了NO、SO2、HCl、NH3，第一次分離出CO，并對許多有機(jī)酸也進(jìn)行了研究，被化學(xué)界稱為“氣體化學(xué)之父”。v1774年他用一個大凸透鏡聚光對汞鍛灰（HgO）加熱，并用排水集氣法收集了產(chǎn)生的氣體，蠟燭在它里面能劇烈燃燒，并作了實(shí)驗(yàn)記錄：“我把老鼠放在脫燃素氣里，發(fā)現(xiàn)它們過得非常舒服后，又親自加以實(shí)驗(yàn)，我想讀者是不會覺得驚異的。我自己實(shí)驗(yàn)時，是用玻璃吸管從放滿這種氣體的大瓶里吸取的。當(dāng)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

20、以后經(jīng)過很多時候，身心一直覺得十分輕快適暢。有誰能說這種氣體將來不會變成通用品呢？不過現(xiàn)在只有兩只老鼠和我，才有享受呼吸這種氣體的權(quán)利罷了?！眝其實(shí)他所發(fā)現(xiàn)的就是重要的化學(xué)元素氧。遺憾的是，由于他深信燃素學(xué)說，因而認(rèn)為這種氣體不會燃燒，所以有特別強(qiáng)的吸收燃素的能力，只能夠助燃。因此，他把這種氣體稱為“脫燃素空氣”，把氮?dú)夥Q為“被燃素飽和了的空氣”。 舍勒制得了氧氣卻不能認(rèn)識氧氣v1773年左右，瑞典化學(xué)家舍勒（Scheele,C.W.1742-1786），用兩種不同的方法制得了他稱之為“火氣”的氣體，并用實(shí)驗(yàn)證明空氣中也存在著“火氣”。v他所制取的火氣實(shí)際就是氧氣，發(fā)現(xiàn)時間比普利斯特里發(fā)現(xiàn)氧還

21、早一年。v同樣令人遺憾的，舍勒也是燃素學(xué)說的堅信者，他認(rèn)為火是火氣與燃素生成的化合物?？梢娖绽固乩锖蜕崂针m然都獨(dú)立地制得了氧氣，卻不能認(rèn)識氧氣。v正如恩格斯所指出的，由于他們被傳統(tǒng)的燃素學(xué)說所束縛，“從歪曲的、片面的、錯誤的前提出發(fā)，循著錯誤的、彎曲的、不可靠的途徑進(jìn)行探索，往往當(dāng)正確的東西碰到他鼻尖上的時候他還是沒有得到正確的東西”?；瘜W(xué)革命家拉瓦錫 v 法國化學(xué)家拉瓦錫（Laroisier,A.L.），1743年出生于法國巴黎富裕的律師家庭。歲喪母，在姨母照料下生活，11歲進(jìn)入當(dāng)時巴黎著名的馬沙蘭學(xué)校，以后升入法政大學(xué)，21歲取得律師資格。于1768年受命為法國皇家科學(xué)院的副會員，10年

22、后成為18名正式會員之一，又任年科學(xué)院的秘書長，實(shí)際上是科學(xué)院的負(fù)責(zé)人。很不幸，因包稅事件，51歲被判處死刑。1794年月日法國把自己偉大的化學(xué)家拉瓦錫處死了，世界失去了一位人類最杰出的科學(xué)家。 v 1789年，拉瓦錫出版了他的名著化學(xué)綱要，以大量的實(shí)驗(yàn)事實(shí)為根據(jù)，系統(tǒng)全面地批判了燃素學(xué)說，并闡明了燃燒的氧化學(xué)說。v氧化學(xué)說的要點(diǎn)：（）物質(zhì)燃燒時放出光和熱；（）物質(zhì)在氧存在時才能燃燒；（）物質(zhì)在空氣中燃燒時吸收其中的氧，燃燒后增加的重量恰等于吸收的氧；（）一般可燃物（非金屬）燃燒后變?yōu)樗幔饘偃紵笞優(yōu)榛以唇饘傺趸?。這個以氧為中心的理論簡明地把燃素學(xué)說所不能解決的問題解決了，把燃素學(xué)說誤解

23、的問題也糾正了，使人們能夠按照燃燒的本來面目掌握燃燒的規(guī)律。燃燒的氧化學(xué)說的建立，著名化學(xué)家武茲和貝特羅都把它稱為一場全面的化學(xué)革命。v拉瓦錫著的拉瓦錫著的化學(xué)綱要化學(xué)綱要、牛頓著的、牛頓著的自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理和達(dá)爾和達(dá)爾文著的文著的物種起源物種起源被人們稱為世界自然科學(xué)的三大名著。被人們稱為世界自然科學(xué)的三大名著。 拉瓦錫的科學(xué)方法 v重視實(shí)驗(yàn)而且作了定量要求。正是由于拉瓦錫采用了定量實(shí)驗(yàn)，才能“把以前人們所做的一切實(shí)驗(yàn)看作只是建議性質(zhì)的”。 v善于應(yīng)用科學(xué)史的分析方法?！爱?dāng)我研究所有從物質(zhì)中所析出或與物質(zhì)結(jié)合的空氣的全部歷史時，一些不同的解釋全部呈現(xiàn)。由于這項研究結(jié)果的重

24、要性促使我擔(dān)任這項工作，這項研究最后可能導(dǎo)致物理學(xué)和化學(xué)的革命。我認(rèn)為過去做的實(shí)驗(yàn)僅供參考，有人建議我用新的方法重做這些實(shí)驗(yàn)以便將空氣從物體中析出或與物體結(jié)合的知識同其他知識融合，以形成一項新的理論。” v應(yīng)用以量求質(zhì)的研究方法。拉瓦錫是一個明確提出把量作為衡量尺度對化學(xué)現(xiàn)象進(jìn)行實(shí)驗(yàn)證明的第一個化學(xué)家，“必須用天平進(jìn)行精確測定來確定真理”。以量求質(zhì)的研究方法是推動化學(xué)發(fā)展的一個重要的科學(xué)方法。氮?dú)夂拖∮袣怏w的發(fā)現(xiàn)v氮?dú)庠谡J(rèn)識氧氣之后才被認(rèn)識，不過它的發(fā)現(xiàn)卻早于氧氣。1755年英國化學(xué)家布拉克發(fā)現(xiàn)木炭在玻璃罩內(nèi)燃燒后所生成的碳酸氣，即使用苛性鉀溶液吸收后仍然有較大量的空氣剩下來。后來他的學(xué)生盧瑟

25、福把老鼠放進(jìn)封閉的玻璃罩里直至其死后，發(fā)現(xiàn)玻璃罩中空氣體積減少1/10；若將剩余的氣體再用苛性鉀溶液吸收，則會繼續(xù)減少/11的體積。在同一年，普利斯特里作類似的燃燒實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)使/5的空氣變?yōu)樘妓釟猓檬宜蘸蟮臍怏w不助燃也不助呼吸。由于他同盧瑟福都是深信燃素學(xué)說的，因此他們把剩下來的氣體叫做“被燃素飽和了的空氣”。v1772年化學(xué)家舍勒用硫酸與鐵粉的混合物吸收空氣中的助燃?xì)舛〉昧说獨(dú)猓堑谝粋€認(rèn)為氮?dú)馐强諝獬蔀橹坏娜?。只要把空氣中的助燃?xì)馕眨湍苤频幂^純的氮?dú)?。“氮”這個名字，是后來拉瓦錫給它取的，意思是無益于生命。v大約氮?dú)獍l(fā)現(xiàn)的百年之后，英國化學(xué)家瑞利，一方面從空氣中除掉氧氣、二

26、氧化碳、水蒸氣得到氮?dú)?；另一方面從氮化物分解制得氮?dú)?。他把這兩種來源不同的氮?dú)膺M(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)在正常狀態(tài)下前者的密度是1.2572克升，后者的密度是1.2508克升。英國化學(xué)家萊姆塞（1852-1916）用燃燒的鎂與空氣中的氮?dú)庾饔?，以除去空氣中的氮，結(jié)果剩下少量的稀有氣體。經(jīng)光譜檢驗(yàn)，證明是一種新的氣體元素叫做氬。后幾年他用分級蒸餾法，從粗制的氬中分離出其它三種稀有氣體氖、氪、氙。1895年，萊姆塞用硫酸處理瀝青油礦，產(chǎn)生一種氣體，用光譜鑒定為氦。由于他先后發(fā)現(xiàn)氦、氖、氪、氬、氙，獲得了1904年諾貝爾化學(xué)獎。 從原子的哲學(xué)觀念到科學(xué)概念 v古希臘唯物主義哲學(xué)家留基伯（公元前500400年）和

27、他的學(xué)生德謨克利特（公元前460370年），共同創(chuàng)立了哲學(xué)的原子論。v自然界所有的物質(zhì)都是由極小的粒子構(gòu)成的（水滴石穿、銅手變小、戒指變薄、鐵犁磨損等 ）。構(gòu)成物質(zhì)的粒子不是靜止的而是運(yùn)動的（丁達(dá)爾現(xiàn)象，時空尺度）。v近代化學(xué)之父道爾頓。英國化學(xué)家道爾頓（1766-1844），出生于英國西部一個文化極其落后的農(nóng)村，父親務(wù)農(nóng)，子女人，家境相當(dāng)貧困，12歲開始辦私塾，15歲應(yīng)附近城市寄宿學(xué)校之約擔(dān)任助理教員。從此，他走上了邊教學(xué)、邊自學(xué)、邊研究、邊寫作的道路，一直走了60年。道爾頓終身過著單身生活，沒有結(jié)婚。他自己說沒有時間交女友、談戀愛。他不僅幼年時過著貧窮的日子，在享有盛名后經(jīng)濟(jì)仍不富裕。到1

28、833年，由于科學(xué)界的呼吁，英國政府才給他養(yǎng)老金。1853年曼切斯特市舉行了一次市政集會，捐了一大筆錢，在曼徹斯特大學(xué)設(shè)立了道爾頓獎學(xué)金，鼓勵學(xué)習(xí)化學(xué)成績優(yōu)秀的青年。 v道爾頓從氣象研究開始，進(jìn)而研究空氣的性質(zhì)和組成、蒸汽壓、混合氣體的分壓、氣體擴(kuò)散等問題。v氣體分壓定律：混合氣體的總壓等于組成它的各種氣體的分壓之和。v推論出空氣是由不同的顆?；旌铣傻模⒆C明了各地的空氣都是由氧氣、氮?dú)狻⒍趸己退羝囊镔|(zhì)的無數(shù)個小顆?；旌掀饋淼摹他應(yīng)用希臘哲學(xué)上的名詞，叫這些小顆粒為原子。由于當(dāng)時他還不理解原子和分子的區(qū)別，所以無論元素的小顆粒或化合物的小顆粒，都一律叫做原子。v1803年10月道爾

29、頓在曼徹斯特學(xué)會上所作的關(guān)于原子學(xué)說報告的幾個論點(diǎn)。v“在我之前的各種關(guān)于微粒的學(xué)說，其共同點(diǎn)在于都認(rèn)為微粒乃是一些不相同的小球。而我認(rèn)為，同一種元素的原子彼此之間是相同的，但它們不同于別種元素的原子。目前對原子的大小還一無所知，那么，關(guān)于它們的基本物理性質(zhì)卻是可以說明的原子是具有重量的。為了證明這一點(diǎn)，請允許我宣讀一下我的第二篇論文：第一張關(guān)于物體的最小質(zhì)點(diǎn)的相對重量表。原子不可再分，也無法稱量。如果認(rèn)為原子是按照最簡單的比例關(guān)系互相化合的，并對一些復(fù)雜的物質(zhì)進(jìn)行分析之后，再將其中最輕的元素的重量百分?jǐn)?shù)同其它元素的重量百分?jǐn)?shù)比較一下，就可以得出很有趣的數(shù)值。這些數(shù)據(jù)表明，一種元素的原子總是比

30、最輕的元素的原子要重多少倍。請注意一下原子相對重量表，現(xiàn)在這張表正放在你們的前面。最輕的元素顯然就是氫。這就意味著，應(yīng)當(dāng)把氫的原子量相對地規(guī)定為” v道爾頓作為原子學(xué)說的奠基人，恩格斯贊美道爾頓說：“化學(xué)中的新時代是隨著原子論開始的（所以，近代化學(xué)之父不是拉瓦錫，而是道爾頓）?！睖y定原子量的艱巨任務(wù) v道爾頓提出的倍比定律 v法國化學(xué)家蓋呂克研究氣體反應(yīng)的容積關(guān)系，而發(fā)現(xiàn)了氣體化合體積定律（即蓋呂薩克定律）。 v瑞典化學(xué)家貝采里烏斯（Berzelius,J.J1779-1848），使氣體體積化合的相對數(shù)量與原子的相對數(shù)量相等。應(yīng)用蓋呂薩克定律測定原子量并在1813年制出個原子量表 。v1819

31、年法國化學(xué)家杜?。―ulong,P.L.1785-1838）和培蒂（Petit,A.T.1791-1820）測定各種單質(zhì)的比熱時，發(fā)現(xiàn)許多固體單質(zhì)的比熱常與它的原子量成反比，即比熱與原子量的乘積近似于一個常數(shù)（6.4）。這就是他們所提出來的原子熱容定律。他們根據(jù)原子熱容定律，修正了貝采里烏斯所測定的一些原子量。 v貝采里烏斯的學(xué)生德國化學(xué)家米希爾里希（Mitscherlich,E.E.1774-1863），1818年提出同晶形定律：“如果相同數(shù)目的原子以相同的格局結(jié)合，其結(jié)晶形狀應(yīng)相同。原子的化學(xué)性質(zhì)對結(jié)晶形狀不是起決定作用的，但結(jié)晶形狀卻為原子的數(shù)目和結(jié)合方式所支配”。由于貝采里烏斯能采納各

32、家之長，因而能在1826年發(fā)表比較正確的原子量表，而為化學(xué)的發(fā)展建立了不朽的功勛。 v比利時的斯達(dá)（Stas,J.S.1813-1891）是最早對原子量進(jìn)行精確測定的化學(xué)家。斯達(dá)在18571882年的25年時間內(nèi)從事測定原子量的工作，得出了一些元素原子的相當(dāng)精確的原子量，這些原子量值與現(xiàn)在的原子量相當(dāng)接近。而以氧的原子量等于16為原子量基準(zhǔn)，也是斯達(dá)于1860年提出來的。這個基準(zhǔn)獲得了大家的贊同，使幾十年原子量測定中的各種主張，獲得了統(tǒng)一，為化學(xué)發(fā)展建立了量的基礎(chǔ)。 v美國化學(xué)家查茲（Richards,T.W.1868-1928）發(fā)現(xiàn)，斯達(dá)所測定的原子量值并不十分精確。于是他和他的學(xué)生，從19

33、04年開始做了大量的分析工作，修正了斯達(dá)的原子量值，例如將銀的原子量從107.93修正為107.88，氮的原子量從14.055修正為14.0085，與現(xiàn)在的原子量（銀為107.8682，氮為14.00674）更為接近。由于他在測定精確的原子量上作出了重大的貢獻(xiàn)，因而獲得了1914年的諾貝爾化學(xué)獎。 化學(xué)領(lǐng)域中的探險者蓋呂薩克v法國的物理學(xué)、化學(xué)家蓋呂薩克（Gay-Lussac,J.L.1778-1850）的父親是檢察官，家境比較富裕，在巴黎工業(yè)學(xué)校學(xué)習(xí)就非常熱愛化學(xué)專業(yè)和實(shí)驗(yàn)技術(shù)，深得該校著名化學(xué)家貝托雷（Berthollet,C.L.1748-1822）的賞識。1880年畢業(yè)后，當(dāng)貝托雷的助

34、手。v當(dāng)時貝托雷正在同化學(xué)家普羅斯（Proust,J.L.1754-1826）爭論有關(guān)普羅斯1799年提出來的定比定律問題，貝托雷對此結(jié)論堅決反對。v蓋呂薩克經(jīng)過反復(fù)實(shí)驗(yàn)和分析研究，所記錄的事實(shí)和所得的結(jié)論都證明貝托雷的反對是錯誤的。v貝托雷看了蓋呂薩克的實(shí)驗(yàn)結(jié)果后，深感失望，但他畢竟是大科學(xué)家，真理總是比自尊心更為可貴。他想，做出這一成果的不是別人，而是剛剛踏上科學(xué)道路的年輕人蓋呂薩克的。這時貝托雷陰沉的臉上露出了笑容，把手搭在蓋呂薩克的肩上說：“我為你感到自豪。象你這樣有才華的人，沒有理由讓你當(dāng)助手，哪怕是給最偉大的科學(xué)家當(dāng)助手。你的眼睛能發(fā)現(xiàn)真理，能洞察人們所不知道的奧秘，而這一點(diǎn)卻不是

35、每一個人都能做到的。你應(yīng)該獨(dú)立地進(jìn)行工作。從今天起，你可以進(jìn)行你認(rèn)為必要的任何實(shí)驗(yàn)?！必愅欣淄袅俗约籂幷搯栴}的失敗，高興地認(rèn)為，世界上又出現(xiàn)了一位偉大的化學(xué)家。他不在別處，而是在我貝托雷的實(shí)驗(yàn)室里！法國將為有此驕子而自豪。 v 蓋呂薩克同法國物理學(xué)家彼歐（Boit,J.B.1774-1862）兩人是青年科學(xué)家又是好朋友。他們經(jīng)常在一起研究大氣現(xiàn)象和地磁現(xiàn)象，討論新的想法和制定研究計劃。他們很感興趣的是：人怎樣上升到空中研究高空大氣層和測定地球的磁場強(qiáng)度。有一次，他們突然產(chǎn)生了利用氣球到高空的想法，這種大膽的設(shè)想使他們?nèi)肓嗣?，在氣球下面懸個坐人的大吊籃。1804年月日黎明時，開始往大球里充入氫

36、氣。氣球逐漸膨脹，幾小時后騰空起，平穩(wěn)上升，下面的人拉緊系住氣球的纜繩。蓋呂薩克和彼歐坐在圓形的吊籃里。v“剪斷纜繩！”蓋呂薩克吩咐道。v“一路平安”留在地面上的貝托雷高聲地祝賀，并向他們揮手致意。但他們的聲音卻被下面的大學(xué)生、教授、科學(xué)工作者和其他各界人士的歡呼所淹沒。氣球輕輕地?fù)u擺了一下，就向上升去。這是從來沒有過的偉大場面。氣球越升越高，兩位年輕的科學(xué)家高興地?fù)]動手臂，孩子般地高聲叫著。送行的人群逐漸消失，在他們下面的無邊無際的曠野中。他們的高空觀察磁針的偏轉(zhuǎn)，高度表的變化。長到5800米的時候，彼歐頭暈，耳痛，面色蒼白，滿臉大汗，冷得牙齒打顫。蓋呂薩克雖然感覺較好，也認(rèn)為應(yīng)該下降了。但

37、彼歐堅決要求不要下降，不要管他。蓋呂薩克不同意他的意見，于是開始打開閥門，放出一些氫氣，聽到輕微的嘯聲，氣球開始收縮，然后逐漸平穩(wěn)地下降，幾小時就著陸了。兩位科學(xué)家大膽探索的消息，引起了極為強(qiáng)烈的反響，到處都在談?wù)撍麄儎?chuàng)造的航行事跡。v 個半月以后，蓋呂薩顧再一次升到空中，氣球到達(dá)7016米的高度。測量的結(jié)果表明，即使在這樣的高度，磁場也幾乎沒有任何變化。他在6636米的高度采集的空氣樣品，分析后發(fā)現(xiàn)它的成分與前面的空氣一樣。 v有一次在阿喬伊，當(dāng)蓋呂薩克站在窗前沉思問題的時候，一個不相識的男人要求見他。問了姓名后，知道他是蓋呂薩克在論文中批評過的德國化學(xué)家洪堡德。（Humbolkt,A.17

38、69-1859）。蓋呂薩克感到，這是一個令人不愉快的場面。洪堡德卻請他坐下，說：“請你相信，我并不埋怨你的批評。批評是正確的，盡管文章的口氣有些尖銳，但是，我把這歸怨于你的年輕。我的朋友，要謙虛一些，在科學(xué)上不是所有的現(xiàn)象都是那么容易理解的，往往會得出錯誤的結(jié)論?！鄙w呂薩克選同洪堡德的意見，并很快地接受了他們一起研究氣體的建議。年月這兩位青年科學(xué)家動身前往南方考察。他們每行公里后，就停下來，搭起小帳篷開始工作，就這樣邊前進(jìn)邊研究到達(dá)了意大利的最南端。秋天來到時考察團(tuán)出發(fā)去北方，經(jīng)過奧地利到波羅地海。第二年，蓋呂薩克同洪堡德回到了柏林。他們研究空氣的成分，往空氣中摻入氫氣，將混合氣體點(diǎn)燃，氧氣和

39、氫氣化合成水而剩下了氮?dú)?。蓋呂薩克發(fā)現(xiàn)氫氣與氧化合時，氧氣的體積總是氫氣體積的一半。在他與洪堡德共同撰寫的論文中寫道：“總是個體積的氧氣與個體積的氫氣化合并形成水?！边@個簡單的體積關(guān)系促使蓋呂薩克想到，是不是其它的氣體化合時其體積間也有這樣的關(guān)系？因而他決心研究其它氣體化合的反應(yīng)，看這個體積關(guān)系是不是具有普遍性。他用等體積的氮?dú)夂脱鯕?，用電火花通過這種混合氣體。于是氣體發(fā)生反應(yīng)變成了氧化氮，他發(fā)現(xiàn)個體積的氧氣和個體積的氮?dú)饣虾蟮玫絺€體積的氧化氮。他研究其它氣體之間進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)，參加反應(yīng)的氣體與生成的氣體之間，其體積都存在著簡單的比例關(guān)系。在年，蓋呂薩克綜合各種實(shí)驗(yàn)結(jié)果，做了這樣的結(jié)論：“各

40、種氣體在彼此起化學(xué)作用時常以簡單的體積比相結(jié)合?！彼€進(jìn)一步明確指出：不但氣體的化合反應(yīng)是以簡單的體積比相作用，而且在化合后，氣體體積的改變（收縮或膨脹）也與發(fā)生反應(yīng)的氣體體積有簡單的關(guān)系。如體積的一氧化碳與體積的氧作用，生成體積的碳酸氣，收縮體積；體積的氧與碳化合，生成體積的一氧化碳，膨脹體積；體積的氧與硫反應(yīng)，生成體積的亞硫酸氣，體積無變化。蓋呂薩克的科學(xué)發(fā)現(xiàn)是不少的，這僅是他對化學(xué)作的一部分貢獻(xiàn)。阿佛加德羅的分子學(xué)說 v一、阿佛加德羅的一生v化學(xué)家阿佛加德羅（Avogadro,A.1776-1856）是意大利都靈市人，出生于一位著名的律師家庭。歲時取得了法學(xué)士學(xué)位，歲時獲得法學(xué)博士學(xué)位，

41、并當(dāng)了幾年的律師。他厭倦律師工作，從歲起他開始對數(shù)學(xué)、物理學(xué)發(fā)生了濃厚的興趣。阿佛加德羅學(xué)習(xí)認(rèn)真，工作負(fù)責(zé)。盡管他懂法文、英文和德文，可是他的科學(xué)理論除意大利外，外國很少有人知道。年都靈科學(xué)院推選他當(dāng)通訊院士，年才正式選為科學(xué)院院士。年被聘為都靈大學(xué)數(shù)學(xué)、物理學(xué)教授，一直在這里教學(xué)和科研多年。他一生發(fā)表了多篇論文，內(nèi)容十分豐富，還有最重要的著作可度量物體物理學(xué)共大卷。阿佛加德羅生前沒有獲得任何榮譽(yù)稱號。死后才贏得人們的崇敬。年為紀(jì)念阿佛加德羅定律提出周年，意大利在都靈建立了阿佛加德羅紀(jì)念像，出版了他的選集，頒發(fā)了紀(jì)念章。v年，意大利科學(xué)院召開了紀(jì)念阿佛加德羅逝世年大會。在會上意大利總統(tǒng)將首次頒

42、發(fā)的加佛加德羅大金質(zhì)獎?wù)率谂c兩位著名的諾貝爾化學(xué)獎獲得者英國化學(xué)家欣謝爾伍德(Hinshelwood,S.C.1897-1967）和美國化學(xué)家鮑林。他們在致詞中一致贊頌，他“為人類科學(xué)發(fā)展作出貢獻(xiàn)的阿佛加德羅永遠(yuǎn)為人們所崇敬?！?v二、三論分子未能得到重視v化學(xué)家道爾頓發(fā)表原子學(xué)說的第二年，化學(xué)家蓋呂薩克提出了氣體化合體積定律。他將自己做的化學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果與原子學(xué)說相對照，認(rèn)為原子學(xué)說所說化學(xué)反應(yīng)中各種原子以簡單數(shù)目相結(jié)合的論點(diǎn)，可以用自己的實(shí)驗(yàn)予以支持，于是他提出了一個新的假說：“在同溫同壓下，相同體積的不同氣體含有相同數(shù)目的原子”他認(rèn)為這一假說是對原子學(xué)說的支持和發(fā)展。沒想到，道爾頓堅決反對這

43、個假說，因?yàn)樵訉W(xué)說認(rèn)為不同元素的原子大小不會一樣，其重量也不一樣，因而相同體積的不同氣體不可能含有相同數(shù)目的原子。正當(dāng)化學(xué)界對蓋呂薩克提出的假說開展?fàn)幷摃r，阿佛加德羅對這個問題也發(fā)生了濃厚的興趣。他仔細(xì)考察了蓋呂薩克和道爾頓爭論之所以相持不下，矛盾無法解決，關(guān)鍵在于沒有指出分子的存在。 v年，阿佛加德羅在法國物理雜志發(fā)表一篇經(jīng)典性的論文，題為論測定物體中原子相對重量及其化合物中數(shù)目比例的一種方法，論述了有關(guān)原子量的測定，化學(xué)式的確立等，他根據(jù)蓋呂薩克的實(shí)驗(yàn)事實(shí)，進(jìn)行了合理的推論，引入了分子概念。文章指出，原子是參加化學(xué)反應(yīng)的最小質(zhì)點(diǎn)，分子則是游離態(tài)單質(zhì)或化合物能獨(dú)立存在最小質(zhì)點(diǎn)。分子由原子組

44、成，單質(zhì)分子由相同元素的原子組成，化合物分子則由不同元素的若干原子組成。他還根據(jù)蓋呂薩克定律的實(shí)驗(yàn)事實(shí)，修正了蓋呂薩克假說中的錯誤。認(rèn)為“在同溫同壓下，相同體積的不同氣體具有相同數(shù)目的分子?！贝思僬f的奧妙之處在于把原子換成了分子，這樣跟道爾頓的原子學(xué)說就沒有矛盾了，跟實(shí)驗(yàn)事實(shí)也統(tǒng)一起來了，這樣跟道爾頓的原子學(xué)說就沒有矛盾了，跟實(shí)驗(yàn)事實(shí)也統(tǒng)一起來了。根據(jù)阿佛加德羅的假說，只要承認(rèn)任何物質(zhì)可以獨(dú)立存在的最小微粒是分子，那么單個的氣體分子就不是單個的原子，而是由兩個或兩個以上的原子所組成，如氫、氧、氮、氯的分子都是由個原子組成的。雖然阿佛加德羅假說，言之成理，持之有據(jù)，可是并未獲得化學(xué)界的承認(rèn)。年，

45、阿佛加德羅發(fā)表了第二篇關(guān)于闡述分子假說的論文，仍然沒有引起什么反響，同樣遭到冷遇。就是在這一年，法國物理學(xué)家安培（Ampere,A.M.1775-1836）也獨(dú)立提出了類似的分子假說，也沒有引起化學(xué)界的注意。這時阿佛加德羅更清楚地認(rèn)識到自己提出的分子假說在化學(xué)發(fā)展中的重要意義。他對這種現(xiàn)象非常著急，于是在年又發(fā)表了闡述分子假說的第三篇論文。在文中寫道：“我是第一個注意到蓋呂薩克氣體實(shí)驗(yàn)定律可以用來測定分子量的人，而且也是第一個注意到它對道爾頓的原子學(xué)說具有意義的人。沿著這種途徑我得出了氣體結(jié)構(gòu)假說，它在相當(dāng)大的程度上簡化了蓋呂薩克定律的應(yīng)用”。在阿佛加德羅論述了分子假說后，感慨地寫：“在物理學(xué)

46、家和化學(xué)家深入地研究原子學(xué)說和分子假說之后，正如我所預(yù)言，它將要成為整個化學(xué)的基礎(chǔ)和使化學(xué)這門科學(xué)日益完善的源泉?！北M管阿佛加德羅前后三論，作了最大的努力，但是，還是沒有獲得人們的認(rèn)可。 v三、分子學(xué)說的再生v道爾頓提出原子學(xué)說后，測定原子量已成為化學(xué)家研究的重要課題。但是由于不承認(rèn)分子的存在，化合物的原子組成就無法確定，以至原子量測定的數(shù)據(jù)呈現(xiàn)一片混亂。于是有的化學(xué)家對原子量能否測定表示懷疑，甚至對原子學(xué)說是否正確也產(chǎn)生了懷疑，不承認(rèn)分子假說，在有機(jī)化學(xué)中同樣產(chǎn)生了極大的混亂，如醋酸就可以寫出個不同的化學(xué)式，當(dāng)量有時等于原子量，有時等于重合原子量（即分子量），無論無機(jī)化學(xué)還是有機(jī)化學(xué)中的混亂

47、局面，都使化學(xué)家無法容忍。因而他們要求召開一次國際會議，力求通過討論，在化學(xué)式、原子量等問題上取得統(tǒng)一的意見。于是年月在德國卡爾斯魯厄召開了國際化學(xué)會議。來自世界各國的位化學(xué)家在會上爭論熱烈，但沒有統(tǒng)一的意見。明珠是不怕被土埋的，到一定的時候，仍然會破土而出，放出光芒。這時意大利化學(xué)家康尼查羅（Cannizzaro,S.1826-1910）散發(fā)了他寫的化學(xué)哲學(xué)教程提要的單行本。他回顧了年來化學(xué)發(fā)展的歷程，成功的經(jīng)驗(yàn)和失敗的教訓(xùn)，都充分證實(shí)了阿佛加德羅的分子假說是正確的。這個單行本一開始就寫道：“我相信，近年來科學(xué)的進(jìn)步、已經(jīng)證實(shí)了阿佛加德羅、安培和杜馬關(guān)于氣態(tài)物質(zhì)具有相似結(jié)構(gòu)的假說，即同體積的氣體，無論是單質(zhì)還是化合物，都含有相同數(shù)目的分子，而不含有相同數(shù)目的原子，因?yàn)椴幻嫖镔|(zhì)的分子以及在不同狀態(tài)下的相同物質(zhì)的分子可能含有不同數(shù)目的原子，其性質(zhì)也可能相同，也可能不同”。接著康尼查羅在書中著重介紹了求原子量和分子量的基本方法，還研究了應(yīng)用杜隆和培蒂的原子熱容定律來驗(yàn)證自己所得原子量的正確性?？的岵榱_還指出當(dāng)量與原子量的不同，原子有自己不變的原子量，但也可能具有不同的當(dāng)量?；瘜W(xué)家經(jīng)過來年的曲折歷程，終于承認(rèn)阿佛加德羅的分子假說了。阿佛加德羅的偉大貢獻(xiàn)被發(fā)現(xiàn)，立即光芒四射，成為扭轉(zhuǎn)這一混亂局面的理論武器。