读书笔记

《化学史简明教程》 ——张德生

《化学史简明教程》分为三章，第一章讲述古代和中古时期的化学，是化学的萌芽时期。主要介绍古代实用化学、炼金术和医药化学。第二章为近代化学的孕育和建立时期，主要内容有波义耳的科学元素说、燃素学说的兴衰、拉瓦锡建立科学燃烧氧化理论、道尔顿的原子论、阿伏伽德罗的分子论、第一次国际化学会议等。第三章为近代化学发展时期，主要内容有近代有机化学建立、新元素的发现、元素周期律的发现、近代物理化学建立与近代化学传入中国等。

“化学”这个词最早见于罗马皇帝戴克里先（Diocletian）在公元296年发布的一张告示，告示中命令焚毁埃及关于Chemeia的书。意思就是下命令焚毁亚历山大里亚关于制造金银的书，这是世界上第一次出现“化学”这一名词。从这个告示中，也证明亚历山大里亚城是“化学”的起源地。埃及亚历山大里亚的希腊文著作是现在所知最早的化学著作，其中有许多在希腊文字典中查不到的技术符号与术语。它们往往用奇怪的名称、符号来掩盖原意。希腊文化学著作中第一次出现了有趣的实用化学知识以及许多化学装置图，其中实验操作有熔化、焙烧、溶解、过滤、结晶、升华、蒸馏等，加热的方法有用活火、灯、沙浴、水浴等。 化学的历史渊源非常古老，可以说从人类学会使用火，就开始了最早的化学实践活动。我们的祖先钻木取火、利用火烘烤食物、寒夜取暖、驱赶猛兽，充分利用燃烧时的发光发热现象。当时这只是一种经验的积累。化学知识的形成、化学的发展经历了漫长而曲折的道路。它伴随着人类社会的进步而发展，是社会发展的必然结果。而它的发展，又促进生产力的发展，推动历史的前进。化学的发展，主要经历以下几个时期：

（一）化学的萌芽时期及炼丹时期：

从远古到公元前1500年，人类学会在熊熊的烈火中由黏土制出陶器、由矿石烧出金属，学会从谷物酿造出酒、给丝麻等织物染上颜色，这些都是在实践经验的直接启发下经过长期摸索而来的最早的化学工艺，但还没有形成化学知识。约从公元前1500年到公元1650年，化学被炼丹术、炼金术所控制。虽然炼丹家、炼金术士们都以失败而告终，但他们在炼制长生不老药的过程中，在探索“点石成金”的方法中实现了物质间用人工方法进行的相互转变，积累了许多物质发生化学变化的条件和现象，为化学的发展积累了丰富的实践经验。但随着炼丹术、炼金术的衰落，人们更多地看到它荒唐的一面，化学方法转而在医药和冶金方面得到正当发挥，中、外药物学和冶金学的发展为化学成为一门科学准备了丰富的素材。

（二）近代化学的孕育和建立时期：

从17世纪后半叶到20世纪初期是近代化学建立与发展时期，可分为前后两个时期。前期从17世纪末到19世纪中期，后期从19世纪中期到20世纪初。前期是近代化学孕育建立时期，从1661年波义耳提出科学的元素概念，经燃素学说，到拉瓦锡的科学燃烧学说即氧化理论的建立，道尔顿创立科学的原子学说，阿伏伽德罗分子学说，1860年第一次国际会议大论战，近代化学的基本理论原子--分子论确定，近代化学建立。而后期是近代化学发展成熟时期。

（三）现代化学时期：

这个时期基本上从20世纪初开始，是现代化学时期。在原子--分子论指导下，近代有机化学进一步发展。电化学的诞生，光谱学建立，新元素不断发展，门捷列夫发现元素周期律，近代物理化学的建立与发展，是这一时期的主要事件。

20世纪初，物理学的长足发展，各种物理测试手段的涌现，促进了溶液理论、物质结构、催化剂等领域的研究，尤其是量子理论的发展，使化学和物理学有了更多共同的语言，

解决了化学上许多未决的问题，物理化学、结构化学等理论逐步完善。同时，化学又向生物学和地质学等学科渗透，使过去很难解决的蛋白质、酶等结构问题得到深入的研究，生物化学等得到快速的发展。

自从化学成为一门独立的学科后,化学家们已创造出许多自然界不存在的新物质.到了21世纪初,人类发现和合成的物质已超过3000万种,使人类得以享用更先进的科学成果,极大的丰富了人类的物质生活。

通过阅读这本书，我知道随着社会的不断发展，化学现在已经深入到人类生活的各个领域。从化学的历史进程中，我们可以清楚的看到，化学的每项成就都是时代的产物，都是集体劳动与集体智慧的结晶。当然，与此同时，我们也应当看到许多杰出的科学家为此所做的不可磨灭的贡献。

化学是一门实验科学，化学离不开实验，化学实验一直是化学工作者认识物质、改变物质的重要手段。凡是有所作为的化学家，都是勤奋好学、百折不挠、不断实践、不畏艰险、勇于献身科学的人。

不管学习哪一门学科，我们都需要从整体上掌握它的发展史，了解它的历史和现状，了解历史上的那些研究人员的人品和研究方法，了解其发展的动力及原因。要学好化学，我们当然也要如此。

古人云：以铜为镜，可以正衣冠；以史为镜，可以知兴替；以人为镜，可以明得失。学习化学史，也正是因为这个原因。并且了解一些化学的小故事、小知识，也可以增加我们学习化学的兴趣，促进我的学习。

学习化学发展史，了解化学史上雄伟悲壮的重大事件，可以使我们确立正确的方法论。同时，通过学习化学史，可以了解为化学发展做出过贡献的化学家的生平事迹，尊重他们的劳动、智慧和成果，学习他们勤于观察、善于思考以及重视科学实验的精神，学习他们分析问题与解决问题的正确思想和方法，学习他们在困难面前百折不挠的顽强毅力，学习他们在科学道路上那种坦率无私、团结友爱、互相帮助的精神。

第二篇：化学史

中国炼丹术与阿拉伯、欧洲炼金术的异同

中国和西方的金丹术都是 自然哲学与工艺技术相结合的产物

金石进化论 中西古代的金丹家都认为 ,世界万物都在 自发地朝着更加完美化方向进化 ,一切物质经过漫长的演化过程 ,最终都可以变为黄金 ,可以形成天然的神丹大药。

金丹药物的相似性 中西金丹家在炼金或炼丹过程中所使用的主要药物大体相似 ,如汞、铅、硫、丹砂、铅丹、雌黄、雄黄、明矾、硝石、酒石 、砒石等。 经历了大致相同的历史变迁 无论是中国的炼丹术 ,还是西方炼金术都差不多经历了一个由盛而衰的历史演变过程 ,也都是先有一个科学观点比较强的创始时期 ,然后才逐渐蜕化为神秘主义和封建迷信 ,甚至被一些江湖骗子所利用 。 另外 ,中西金丹家由于炼丹 ,炼金目的需要 ,对于所用药品和操作方法总是谨守秘密 ,在各种金丹术著作中使用大量古怪晦涩的隐语和莫名奇妙的符号。 追求的主要 目标不同 中国炼丹术从一开始就具有养生的特色 ,并且始终与药物学 、病理学 、医学紧密结合在一起。中国历代的炼丹家差不多都是医学高手 ,他们追求的主要 目标是炼制神丹大药 以求健康长寿 ,不老不死。所以金丹术在中国又称炼丹术。西方炼金术的主要 目标是使贱金属变成贵金属 ,以达到发财致富的 目的 ,尽管也有人寻求不死之药 ,但这并不是一般炼金术士的主要兴趣 。 理论体系不同 由于金丹术的目的不同及文化背景的差异 ,中西方金丹术各 自形成了截然不同的理论体系。就整体考察而论 ,中国的炼丹术是神仙思想 ,易学理论和炉火术的结合 ,属于道教思想体系。它与中国的哲学和医学紧密结合在一起 ,体现了中国传统文化的特色。

西方炼金术理论主要来源于亚里斯多德思想体系。炼金术士都熟谙亚里斯多德的元素理论 ,深信改变冷、热、干、湿四种原性的比例 ,就可以实现元素的转变 ,使贱金属变成贵金属。

中西金丹术在操作方法上的差异 由于理论体系和宗教信仰不同,中西金丹家所使用的仪器设备、操作方法及炼丹炼金过程也有很大的差别 。

演化的方向不同 中西金丹术虽然经历了大致相 同的发展道路 ,但最终演化的方向却很不相 同。

与中国和阿拉伯炼丹家、炼金家不同，欧洲炼金家很少兼攻医药，主要人物都是僧侣，以炼金为其重要活动内容。因为教会是炼金术的集中活动场所，而高级僧侣掌握着炼金术的技术秘密。

中国本草学对化学的主要贡献

刘文泰等编纂的《本草品汇精要》和李时珍《本草纲目》是明代本草学的杰出代表，尤其是后者，它不仅是中国古代的一部医药学巨著，同时又是一部包括各门自然科学的内容丰富的博物学全书，其中也包括大量的化学知识。如《本草纲目》所载二百七十六种无机药物，绝大部分载于金石部，其中有非金属元素、金属单质、合金和多种矿物及无机化合物。而无机化合物中则有氧化物、氢氧化物、硫化物、氯化物、硼酸盐、碳酸盐、硅酸盐、硝酸盐和硫酸盐等。

《本草纲目》对药物的来源、性质和鉴别方法大多有明白的记述。从现代化学知识来看，其中多数是相当确切的

《本草纲目》还记载了许多重要无机药物的合成方法

《本草纲目》在叙述药物的制作过程中，还提到了水浴加热、蒸馏、冷凝、蒸发、干燥、升华、重结晶、沉淀、洗涤、过滤、灼烧等一系列化学实验操作技术。这些方法至今仍在化学实验中沿用。追本溯源，中国古代医药学无疑对近代化学发展作出了不可磨灭的重要贡献。

冶金化学、医药化学学派的主要成就

波义尔对化学的贡献

阿伏加德罗分子假说被埋没的原因

定比定律的创立

质量守恒定律的创立

17世纪初，法国一位药剂师发现，２磅６盎司的金属锡在坩埚中经过煅烧后，竟得到2磅13盎司的白色灰烬，即重量增加７盎司。法国医生莱伊（Jean Rey）对此解释说，这增加的重量可能是由于空气凝结在锡烬中所致。

1673年，英国化学家波义耳重新做了金属煅烧的定量实验研究，他将铜片放在玻璃瓶里，称重后，将其放在炉子上加热、煅烧。这时，原来有紫红色光泽的铜片，渐渐地蒙上一层暗灰色的东西，最后变成了黑色的渣滓。烧完后称重，铜片变重了。

波义耳又拿铅、锡、铁和银进行同样的实验，发现它们燃烧后也变重了。根据上述实验事实，波义耳得出结论：金属煅烧后重量会增加。

“也许是因为瓶子没有盖紧，让炉子里的脏东西落了进去，才变重的吧！”于是，他找了一个有着长长的弯头颈的玻璃瓶——曲颈瓶，把金属放进去封闭起来进行煅烧。煅烧后，他小心地从炉膛里拿出滚烫的瓶子，打开瓶口（这时，他听见一阵尖锐的丝丝声），再称金属的重量，结果仍是一样。

1674年，波义耳在《关于火和火焰的新实验》论文中，提出了自己的见解。金属在加热后，重量之所以增加，是由于有一种特殊的、极其微小的、肉眼看不见的“火素”穿过了玻璃瓶的瓶壁，跑到金属里去，跟金属化合成了灰烬。“火素”是有重量的。因此，加热后，金属的重量增加了。

1740年，著名的俄国化学家罗蒙诺索夫在密闭的玻璃瓶内煅烧金属后，不开启玻璃瓶进行称量，发现尽管金属经过煅烧已经便成了灰烬，但是质量并没有变化。

到了1760年，罗蒙诺索夫进一步指出：在自然界中发生的一切变化，是处在如下的状态：若某一物体的某种东西消耗若干，便有若干这种东西加到另一物体上。这就是说，若某处有某量的物质减少，则在其他地方就有同量的物质增加。1776年，他从大量的实验中概括出质量守恒定律：即参加反应的全部物质的质量，常等于全部反应产物的质量。可惜，罗蒙诺索夫的这些精辟的见解传播不够广泛，对当时西方科学思想的进步没有产生什么影响。

1774年，拉瓦锡用精确的定量实验研究了氧化汞的分解和合成中各物质的量的变化关系，他将45份重的氧化汞加热分解，恰好得到41.5份重的汞和3.5份重的氧。经过多次定量实验，拉瓦锡也得出了与罗蒙诺索夫相同的结论：在化学反应中，不仅物质的总质量在化学反应前后保持不变，而且物质中所含的任一元素的质量也保持不变。

1789年，拉瓦锡在《化学概要》一书中，给出了物质守恒定律的严格表述：“由于人工的或天然的加工不能无中生有地创造任何东西，所以每一次加工中，加工前后存在的物质总量相等，且其要素的质与量保持不变，只是发生更换和变态，这可以看成为公理。”他并且告诫人们：“做化学实验的全部技艺是基于这样一个原理：我们必须假定，被检定物体的要素和分解产物的要素精确相等。”

道尔顿原子论与以往原子论的区别

第一 ,道尔顿的原子论彻底剥去了长期披在它身上的哲学外衣 ,把模糊的猜测与设想变成了明确的、 经得起科学实验检验的科学理论。它圆满解释了各种化学实验事实 ,揭示了质量守恒定律、 当量定律、 定组成定律和倍比定律的本质与内在联系 ,有着广泛的实验基础 ,并对以后整个实验科学的发展起着重大的指导作用。

第二 ,道尔顿的原子论不仅明确指出了原子具有重量的特征 ,而且进一步提出了测定原子量的历史任务 ,并第一次用化学的方法测定了多种元素的原子量。从此 ,原子就不再是一个抽象模糊的概念 ,而具有了可以用实验直接测量的数量特征。原子量也成为区别原子种类的基本标志 ,使化学研究走向精确化、 定量化和系统化。这是道尔顿原子论与以往各种原子学说的根本区别 ,也是道尔顿开创精神的具体表现。

第三、 道尔顿的原子论的建立标志着人类对物质结构的认识从古希腊原子论起又前进了一大步 ,它为以后的物理学、 化学、 生物学的发展奠定了理论基础 ,特别是促进了化学的迅速发展 ,开辟了化学全面、 系统发展的新时期。19 世纪后半叶以来 ,分子学说、 化学键理论、 化学结构理论、 元素周期律等学说的形成和发展 ,以及 20 世纪以来化学理论上所取得的许多重大突破 ,几乎都是建立在道尔顿原子论的基础之上的。这不仅大大丰富了近代科学原子论的内涵 ,而且进一步在更高的层次上确立了它的中心地位 ,更进一步地证明了原子学说的科学真理性。