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化学发展史及知名人物

时间:2022-08-23 百科知识 版权反馈
【摘要】:化学将在与多学科的相互交叉、相互渗透、相互促进中共同大发展。纵观化学科学形成和发展的全过程可知,化学在人类历史进程中有着十分重要的作用和地位。对药物学的发展作出了重大贡献,是世界公认的古代著名科学家。1661年波意耳发表了他的不朽的化学名著《怀疑派化学家》,为化学元素作出了明确的和科学的定义,被称为17世纪最有成就的化学家和近代化学的奠基人。人们把拉瓦锡氧化理论的建立,称为是一场全面的“化学革命”。

(一)古代及中古化学时期

古代及中古化学时期(远古至17世纪),经历了实用化学时期和炼丹术、医药化学时期。

化学的历史渊源古老。古代时期(4世纪以前),约公元前50万年原始人开始使用火,人类在最基本的生产活动和生活实践中逐步学会了制陶、冶金、酿酒、染色等工艺,积累了不少零星的化学知识,是化学的萌芽时期。造纸术、制瓷术、火药是我国古代化学工艺的三大发明。

中古时期(4至17世纪),人们最早在炼丹炉中用化学方法提炼金银及合成“长生不老”之药。但由于追求虚幻目的,使这段时期的化学走入了歧途。转而人们开始研究用化学方法提纯制造药剂,许多医生除用草木药治病外,还用药剂成功地医治了一系列疾病,推动了化学的发展。我国本草学在这个时期进入了一个新的发展阶段。1596年我国明代医药学家李时珍著成《本草纲目》,列有中药材(包括矿物药)1892种,附方11000多首,是一部药物学巨著。

(二)近代化学时期

近代化学时期(17世纪后半叶至19世纪末),经历了燃素化学时期(17世纪后半叶至18世纪末)和定量化学时期(19世纪)。

1661年,英国化学家波意耳(Boyle)发表了他的论著《怀疑派化学家》,批判了炼金术士对物质组成的原性说,建立了化学元素的科学概念,成为化学发展中的一个转折点。

1777年,法国化学家拉瓦锡(Lavoisier)提出用定量化学实验阐述燃烧的氧化学说,标志着定量化学时期的到来。

1803年,英国化学家道尔顿(Dalton)提出了原子论,认为一切物质都是由不可再分割的原子组成,标志着近代化学发展时期的开始。

1811年,意大利物理学家阿佛加德罗(Avogadro)建立了阿佛加德罗定律和分子学说,为现代化学的发展和物质结构的研究奠定了坚实的基础。

1869年,俄国化学家门捷列夫(Mendeleev)发表了第一张化学元素周期表,确定了元素周期律,元素周期律的建立是化学近代发展时期在理论上取得的最大成果。

(三)现代化学时期

现代化学时期(20世纪初至今)。20世纪初,量子论的发展使化学和物理学有了共同的语言,解决了化学上许多悬而未决的问题。

1911年,英国物理学家卢瑟福(Rutherford)根据实验提出了原子的“天体行星模型”。

1913年,丹麦物理学家玻尔(Bohr)在经典力学的基础上,建立了玻尔原子。这是原子结构理论发展中的一次最大进展。

1926年,奥地利物理学家薛定谔(Schrodinger)与爱因斯坦、玻尔、玻恩、海森堡等一起发展了量子力学。建立了描述微观粒子运动的波动方程薛定谔方程。

1931年,美国化学家鲍林(Pauling)提出了原子轨道的杂化理论,成功地解释了许多分子的成键和几何构型。

1942年,中国杰出的制碱专家侯德榜发明了举世闻名的联合制碱法,并被世界一致公认并称为“侯氏制碱法”。

最近20多年来,化学有了突飞猛进的发展。尤其是化学与其他学科的交叉渗透所产生的一系列边缘学科,更加拓宽了化学的研究领域。

21世纪是科学相互渗透时期。化学将在与多学科的相互交叉、相互渗透、相互促进中共同大发展。展望新世纪现代科学技术的发展,化学一定会在材料、能源、环保、医药卫生等领域中大有作为。在继承祖国中药学遗产,发现创造更安全高效药物的艰巨工作中,化学担负着极为重要的任务,运用化学的原理和方法分析研究中草药,将揭示其有效成分和多组分药物的协同作用机理,从而加速中药走向世界。

纵观化学科学形成和发展的全过程可知,化学在人类历史进程中有着十分重要的作用和地位。它影响着我们生活的世界,带给人类巨大效益。今天化学已渗入到人的日常生活、能源、信息、材料、国防、环境保护、医药卫生等领域中,正是由于化学技术在这些领域中的应用,极大地促进了社会生产力的发展,成为人类进步的标志。可以说,化学不仅是社会迫切需要的科学,也是一门中心性的、实用性的和创造性的科学。

附:著名科学家

李时珍15181593 中国医药学家

李时珍,湖北蕲春县人,我国明代医药学家。他曾考科举,后弃儒业医,继承家学,曾广泛参阅历代医药文献及其他有关文献800余种,并亲自上山采药,深入民间,亲身服药。经过27年的艰苦实践,1596年著成《本草纲目》(52卷)。《本草纲目》对16世纪以前我国药物学进行了相当全面的总结,是我国药学史上重要的里程碑。有《濒湖脉学》《奇经八脉考》等著作流传于世。对药物学的发展作出了重大贡献,是世界公认的古代著名科学家。

罗伯特·波意耳 Rorbert Boyle16271691 英国化学家

罗伯特·波意耳,1627年1月25日生于爱尔兰利兹莫尔堡的一个贵族家庭,年轻时受到良好的国内外教育,是最早的皇家学会会员之一。

波意耳是一位杰出的实验物理学家和化学家。他一生致力于冶金、医药、制造化学药品、染料及玻璃方面应用的研究。他在前人的基础上,研究气体的体积与压力的关系,1660年总结出了物理学著名的波意耳定律。他一生做过许多化学实验,是第一个发明指示剂的化学家,并首先为酸、碱下了明确的定义。他还是分析化学的先驱,创造了很多定性检验盐类的方法。1661年波意耳发表了他的不朽的化学名著《怀疑派化学家》,为化学元素作出了明确的和科学的定义,被称为17世纪最有成就的化学家和近代化学的奠基人。

安托万·洛朗·拉瓦锡 Antoine Laurent Lavoisier17431794 法国化学家

安托万·洛朗·拉瓦锡,生于巴黎,自幼对自然科学有浓厚的兴趣,受过数学、物理、化学的良好教育,1768年成为科学院院士。

拉瓦锡研究工作的特点是应用定量方法对物质进行系统的定量研究,作过大量的定量分析和燃烧、焙烧的化学实验。1777年,他发表了《燃烧概论》一文,科学地描述了燃烧过程的本质,建立了科学的氧化理论。1783年,他提出“反燃素学说”代替“燃素学说”,澄清了元素概念的混乱。1789年著成《初等化学概论》。同年,确立了质量守恒定律。从而推动化学走上了科学发展的道路。人们把拉瓦锡氧化理论的建立,称为是一场全面的“化学革命”。

约翰·道尔顿 John Dalton17661844 英国化学家

约翰·道尔顿,1766年9月6日出生于坎伯兰科克冒斯的一个乡村,他是英国一个贫苦手织机工的儿子,也是一个自学成才的伟大学者。

道尔顿的卓越成就归结为他的“不屈不挠”和伟大的独立精神。他是位气体分析专家,从21岁起就业余从事气象学研究,坚持57年之久。于1799年发明了露点湿度计,1801年发现气体热膨胀定律和混合气体的分压定律,1804年证实了倍比定律。他在化学上最伟大的功绩是创立了化学原子学说和计算出一些相对原子量。1803年,他在曼彻斯特的文哲学会上第一次宣读了他的原子论及原子量计算的论文,1808年发表了原子学说《化学哲学的新体系》第一卷。他的原子学说使当时的一些化学基本定律得到了统一的解释,使人们对物质结构的认识前进了一大步,开创了化学全面、系统发展的新局面。

阿梅代奥·阿佛加德罗,1776年8月9日生于意大利都灵市一个著名律师家庭。他16岁取得了法学学士学位,20岁时获得法学博士学位,1819年正式被选为都灵科学院院士,1820年被聘为都灵大学数学、物理教授。

阿梅代奥·阿佛加德罗 Amedeo Avogadro17761856 意大利物理学家

从24岁起,阿佛加德罗的兴趣转到数学和物理学方面。1811年,阿佛加德罗以盖-吕萨克的气体化合体积定律为基础,进行了合理的概括和推理,建立了“分子学说”,提出了“同体积的气体,在温度相同、压力相同时,含有同数目的分子”的阿佛加德罗理论。阿佛加德罗的分子学说为化学和物理学的发展作出了重要的贡献。直到今天,阿佛加德罗常数仍然是科学上的基本常数之一,并且随着科学的发展,常数的值必然更准确。

德米特里·伊凡诺维奇·门捷列夫 Dnitry Ivanovich Mendeleev18341907 俄国化学家

德米特里·伊凡诺维奇·门捷列夫,1834年2月8日出生于西伯利亚,为了献身科学,他远离家乡来到圣彼得堡学习,1867年成为圣彼得堡大学的教授。

门捷列夫对化学最著名的贡献是确定了元素周期律。他在总结前人工作的基础上,对无机化学进行了一次大综合。1869年发表了《元素性质和原子关系》的论文,同时公布了他的第一张化学元素周期表,同年出版教科书《化学原理》,被国际化学界公认为标准著作;1871年又发表了论文《化学元素周期性依赖关系》,同时发表了第二张元素周期表,确定了元素“周期律”。周期律的确定,使化学研究进入了系统化阶段,从对个别元素的零散事实作无规则的罗列中摆脱出来。

厄内斯特·卢瑟福 Ernest Rutherford18711937 英国物理学家

厄内斯特·卢瑟福,英国人,1889年考入坎特伯雷学院,1893年获得数学和物理学硕士学位,1895年成为剑桥大学卡文迪许实验室的第一位研究生。

他有过三项基本的发现:第一,为J.J.汤姆生证实了电子的存在。第二,放射性的研究,1919年首次成功地进行元素的蜕变,用人工方法从铀造出超铀元素。第三,指导他的学生莫斯莱英发现了元素的原子序数与它产生的c射线波长之间的关系。他一生中最大的贡献是以α粒子的散射实验为基础建立了“行星系式”的原子模型。因在化学领域的卓越贡献,于1908年获得了诺贝尔化学奖;1922年获得英国皇家学会的最高奖赏科柏莱奖章;1925年当选为英国皇家学会主席。

尼尔斯·玻尔 Niels Borhr18851962 丹麦物理学家

尼尔斯·玻尔,1885年10月7日出生于丹麦哥本哈根的一个知识分子家庭中,1911年到英国剑桥,从英国回到丹麦后,创建了著名的理论物理研究所,并任所长。

玻尔对于原子结构理论的重大贡献是在1913年提出玻尔理论。他综合了普朗克的量子理论、爱因斯坦的光子理论和卢瑟福的原子模型,提出了新的玻尔原子模型。玻尔研究原子中电子排布以及大量的元素化学性质之后,排出了一张新周期表,并对于化学研究产生了有益的影响。1922年,由于玻尔对于原子结构理论的重大贡献,他获得了诺贝尔物理奖。玻尔一生得到过很多荣誉,除了诺贝尔物理奖以外,还获得过英国、挪威、意大利、美国、德国、丹麦给予科学家的最高奖赏。

埃尔温·薛定谔 Erwin Schrodinger18871961 奥地利物理学家

埃尔温·薛定谔,1887年8月12日生于维也纳,1910年在维也纳大学获博士学位。1926年创立了波动力学理论,提出了著名的描述微观粒子运动的波动方程

薛定谔方程。因建立薛定谔方程获得1933年诺贝尔物理学奖。他对自然科学史中的物理学和哲学的研究,颇有建树。特别是1944年写下的《生命是什么活细胞的物理学观》一书,在20世纪生物学革命中的作用非同凡响。由于他非凡的天赋,一生中几乎对自然科学和哲学的所有分支都做出过重大贡献,他是20世纪物理学革命中涌现出来的集杰出的科学家和思想家于一身的风云人物。

林纳·鲍林 Linus Pauling19011992 美国化学家

林纳·鲍林,俄勒冈州波特兰市人,曾于1954年获得诺贝尔化学奖,1962年获得诺贝尔和平奖。是世界上至今一人单独二次获得诺贝尔奖的科学家。

对价键理论的研究被世人所公认。1931年鲍林和斯莱特(J.C.Slater)发展了价键理论,提出了原子轨道杂化理论及元素电负性标度,成功地解释了许多分子的成键和几何构型问题。为了解决臭氧、苯这类不能用单一价键结构来满意说明性质的分子的问题,1937年鲍林等人提出了共振论。共振论作为一种假说,出现在从经典结构理论向现代结构理论的过渡时期,是一个合理的发展阶段,具有很高的科学价值。

侯德榜18901974 中国制碱专家

侯德榜,中国福建省闽侯县人,杰出的化工专家,我国重化学工业的开拓者。

侯德榜在制碱工业的研究誉满全球。20世纪20年代突破氨碱法制碱技术的奥秘,主持建成亚洲第一座纯碱厂;30年代领导建成了我国第一座兼产合成氨、硝酸、硫酸和硫酸铵的联合企业;四五十年代又发明了连续生产纯碱与氯化铵的联合制碱新工艺,以及碳化法合成氨流程制碳酸氢铵化肥新工艺,并使之在60年代实现了工业化和大面积推广。1932年侯德榜用英文撰写的《制碱》Manufactureofsoda一书在美国纽约出版,在学术界和工业界产生了深远影响,是当时世界上唯一的制碱工业的权威英文专著。1942年他发明的举世闻名的联合制碱法是制碱技术的重大突破,世界一致公认并称为“侯氏制碱法”,此法一直沿用至今。

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