把化学确立为科学的人

7　把化学确立为科学的人

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罗伯特·波义耳（1627—1691），英国化学家。1661年，波义耳发表《怀疑派化学家》，化学史家都把这一年作为近代化学的开始年代，因为这本著作对化学发展产生了重大影响。革命导师马克思、恩格斯也同意这一观点，他们称“波义耳把化学确立为科学”。

波义耳出生在一个贵族家庭，童年时酷爱读书，常常书不离手。他生活在英国资产阶级革命时期，这是近代科学开始出现的时代，是一个巨人辈出的时代。就在他诞生的前一年，近代科学思想家弗朗西斯·培根刚去世。近代科学伟人——意大利的伽利略、德国的开普勒、法国的笛卡尔都生活在这一时期。

波义耳

1641年，波义耳游历欧洲，年底到达意大利。旅途中即使骑在马背上，波义耳仍然是手不释卷。就在意大利，他阅读了伽利略的名著《关于两大世界体系的对话》。这本书给他留下了深刻的印象，他对伽利略本人更是推崇备至。

波义耳常说：“要想做好实验，就要敏于观察。”研究医学的过程中，波义耳翻阅了医药化学家的许多著作，为自己创造了一个实验室，整日浑身沾满了煤灰和烟，完全沉浸于实验之中。在波义耳众多的科研成果中，有几项不能磨灭的化学成就。

紫罗兰

在女友去世后，波义耳一直把女友最爱的紫罗兰花带在身边。在一次紧张的实验中，放在实验室内的紫罗兰，被溅上了浓盐酸，爱花的波义耳急忙把冒烟的紫罗兰用水冲洗了一下，然后插在花瓶中。过了一会儿，波义耳发现深紫色的紫罗兰变成了红色的。这一奇怪的现象促使他进行了许多花木与酸碱相互作用的实验。由此他发现了大部分花草受酸或碱作用都能改变颜色，其中以石蕊地衣中提取的紫色浸液最明显，它遇酸变成红色，遇碱变成蓝色。利用这一特点，波义耳用石蕊浸液把纸浸透，然后烤干，这就制成了实验中常用的酸碱试纸——石蕊试纸。

也是在这一类实验中，波义耳发现五倍子水浸液和铁盐在一起，会生成一种不生沉淀的黑色溶液。这种黑色溶液久不变色，于是他发明了一种制取黑墨水的方法，这种墨水几乎用了一个世纪。

在实验中，波义耳发现，从硝酸银中沉淀出来的白色物质，如果暴露在空气中，就会变成黑色。这一发现，为后来人们把硝酸银、氯化银、溴化银用于照相术上，做了先导性工作。

晚年的波义耳在制取磷元素和研究磷、磷化物方面也取得了成果，他根据“磷的重要成分，乃是人身上的某种东西”的观点，顽强努力地钻研，终于从动物尿中提取了磷。

经进一步研究后，他指出：磷只在空气存在时才发光；磷在空气中燃烧形成白烟，这种白烟很快和水发生作用，形成的溶液呈酸性，这就是磷酸，把磷与强碱一起加热，会得到某种气体（磷化氢），这种气体与空气接触就燃烧起来，并形成缕缕白烟。

知识拓展

磷元素

磷的原子序数15，原子量30.973762，磷有白磷、红磷、黑磷三种同素异构体。白磷又叫黄磷，为白色至黄色蜡性固体，熔点为44.1℃，沸点为280℃，密度为1.82克/立方厘米。白磷活性很高，必须储存在水里，人吸入0.1克白磷就会中毒死亡。白磷在没有空气的条件下，加热到250℃或在光照下就会转变成红磷。红磷无毒，加热到400℃以上才着火。在高压下，白磷可转变为黑磷，它具有层状网络结构，能导电，是磷的同素异形体中最稳定的。

这是当时关于磷元素性质的最早介绍。

波义耳说：“人之所以能效力于世界，莫过于勤在实验上下功夫。”这就是他之所以取得这么大成就的原因。

波义耳做实验用过的装置和仪器

知识解码

波义耳定律

波义耳定律：在定量定温下，理想气体的体积与气体的压力成反比。由波义耳在1662年根据实验结果提出：“在密闭容器中的定量气体，在恒温下，气体的压强和体积成反比关系。”这是人类历史上第一个被发现的定律。