瑞典科学意义上的化学进展

瑞典因人口稀少而书籍销量有限，加之其作家竭力仿效法国，故而该国诗人和历史学家们失去了取得杰出成就所需的那种原创性，也因此瑞典在文学上从没有达到一个很高的水平，但在科学上的情形却并非如此。瑞典产生过真正一流的人物，几乎在科学的每个领域都有非凡的贡献，尤其在化学领域曾有过辉煌的岁月。即使是在17世纪末，确切地说那时化学还算不上一门科学，我们也会发现瑞典的赫纳就值得尊重和重视。不仅如此，在18世纪前期，勃兰特、谢费尔和瓦勒瑞也因其著述而有卓越的表现。在18世纪中期，克隆斯特就在出版的《矿物学体系》中基于化学原理奠定了矿物学体系的基础。贝格曼在瑞典从事真正科学意义上的化学研究，使化学的重要地位适得其所，其功绩堪称瑞典的第一人。

托伯恩·贝格曼于1735年3月20日出生在西约特兰的坎特林伯格。他的父亲巴扎尔德·贝格曼是当地收税人，他的母亲沙拉·海格是一个哥德堡商人的女儿。在当时的瑞典，收税人是一个不受人欢迎和危险的职业。在某一方面具有权势的党派成员会遭遇来自更有权势的对立一方的迫害。见此情形，巴扎尔德·贝格曼建议他的儿子将精力转移到法律或是神学职业上，这两个职业在当时的瑞典算是最有前途的职业。贝格曼在瑞典接受了初等教育，并在瑞典人都要上的那些公立学校以及学院学习了各个门类的常规课程知识。之后，他于1752年秋天进入乌普萨拉大学，在此年轻的贝格曼受到一位亲戚的指导，包括督促他的学习，并引导他的学习目标，以便日后有成为富足和杰出的人。很快他就沉迷于数学以及与数学相关联的其他物理学科，以致到了难以割舍的程度。但是，这些科目正是他的亲戚极力要避免他误入歧途的领域。贝格曼试图既迁就自己的爱好也让他的亲戚感到满意，这迫使他的研究既富热情而又有所保留，这实在是少有的事例。他最早受人关注是因其数学和物理研究，并在这些方面取得一些成果，这些工作足够一个普通学生其他什么也不做专务此道才能完成。之后，为了让他的亲戚乔纳斯·维克托林（乌普萨拉当地的无薪讲师）放心，他认为还有必要额外阅读一些关于法律的书籍，以此表明他重视这位亲戚的建议并认同他秉持的观点。

贝格曼习惯每天早上4点起床开始进行研究，晚上从来都是11点才上床睡觉。他在乌普萨拉定居的第一年就掌握了沃尔夫的逻辑学，瓦勒瑞的化学体系，以及十二卷本的欧几里德几何学原理。在上大学之前，在高级中学时他就研读了该书中的第一本。同时，他也精读过谢尔关于天文学方面的讲座稿，这在当时被认为是物理和天文学方面最好的入门书。他的亲戚根本不赞同他在数理学方面的研究，但并没能说服他停下来。他的亲戚禁止他看有关数学和物理的书，只让他托管的这位年轻人选择法律和神学方面的书籍。贝格曼弄来个带抽屉的小盒子，将数学和物理书存放在抽屉里，将他亲戚逼迫他读的相关法律书籍堆在盒子上，在他亲戚过来日常巡检的时候，他就将数学和物理书小心地锁到抽屉里，将法学书摊放在桌子上，亲戚一离开，他就马上打开抽屉，继续研究数学。

就是这样不间断的学习，这种既要满足自己的爱好也要顾及亲戚的意见，在这种双重劳动，没有放松、锻炼和娱乐时间的情况下，年轻的贝格曼身体最终出了问题。他生病了，被迫抱病离开大学，回到了父亲的家中。在此，他的药方就是坚持适度的锻炼，这成为了他恢复健康的唯一方式。这段休养时间对他来说并不是损失，因为正是在此，他形成了下一步开展植物和昆虫学研究的计划。

在这期间，卡尔·林奈在付出超人的努力并克服许多困难后，正处于荣誉的顶峰，成为乌普萨拉大学的植物学和自然史教授。在他的讲座上坐满了来自欧洲国家各地的学生，学生们对他满怀称颂和崇拜。林奈对他们的思想影响极大，以致在乌普萨拉，每个学生都是一个自然史学家。贝格曼在进入大学之前就学过植物学，从林奈的讲座中他也对昆虫学产生了兴趣。在回到西约特兰的家里后，他继续进行着这两个学科的研究，并收集了大量的植物和昆虫。他最为关注的植物是草坪和苔藓，收集的数量也最多。但他更热衷于研究昆虫，相对于植物学而言，这个领域的研究还非常少。

贝格曼收集的昆虫中，有一些是在水跳虫属（Fauna Snecica）中未曾发现过的。他将部分样本送给乌普萨拉的林奈，林奈对此感到兴奋。当时这些昆虫还都没有以瑞典昆虫命名，其中一些属于非常新的品种。

贝格曼恢复健康后返回了乌普萨拉，此时他有充分的自由按照自己的意愿开展研究，并将全部精力都投入到数学、物理和自然史研究中。他的亲戚们发现要让他放弃这类研究是徒劳的，也就任其自然了。

他曾将从科斯伦贝格那收集到的昆虫送给林奈，并从此与他结识。并且，受林奈盛名及其学生研究昆虫热情的影响，他在自然史研究上投入了大量的精力。他在这方面写的第一篇论文中就包含有一个新发现。在距离乌普萨拉不远的一些池塘里，人们发现一种生物，并将其命名为“球菌（coccas aquaticus）”，但不清楚其性质。林奈曾推测，它可能是某种昆虫的卵，但是否如此还有待确定。贝格曼阐明，它是一种水蛭的卵，卵中包含有十到十二个幼体。当他将此发现告诉林奈时，这位伟大的自然学家并不相信，但贝格曼通过实际观测向林奈证实了这一发现的真实性。被说服的林奈给贝格曼的论文《未知昆虫的发现》写了溢美的赞语，并将其论文投送给了斯德哥尔摩科学院。该文刊印在该学术机构1756年的《学术论文集》的第199页，这也是贝格曼见诸出版物的第一篇论文。

他继续把自然史当做一种爱好进行研究，但将主要精力放在数学和自然哲学研究上。他不断地将各种有关昆虫学的有实用性的论文发表在《斯德哥尔摩科学院学术论文集》上，其中有一篇论文尤为值得关注，该文论及果树害虫的历史，防范此类昆虫破坏的方法，以及按照幼虫的形态对此类害虫进行分类的方法。此文对当时的农学家相当有用，因为对于此类形态和组织结构均种类繁多的害虫，如欲消灭它们就需要先做大量的观测，以认识它们。贝格曼做到了能够消灭其中一些种类的害虫，而其余那些因其体型微小、群体数量庞大还继续为非作歹，这倒给这位哲学家提供了有趣的课题，使他对这类害虫的劳作、行为方式以及预知能力一探究竟。贝格曼热衷于这种探索，即使到了天堂后想起，他也会对此感到欣慰。多年以后，他还常常非常满意地提起，用了他指出的方法后，单单一个夏天，一个花园里就有不少于七百万只害虫被消灭。

大概是在1757年，他受聘于斯坦科尔伯格伯爵，做了他唯一儿子的家教老师。只要这位小伯爵有求于他这位指导老师，他都会尽最大努力使伯爵和他的儿子满意。贝格曼于1758年获得硕士学位，硕士论文的研究课题为天文数字插值法。不久之后，他又获得了自然哲学无薪讲师职位，这个职位是乌普萨拉大学所特有的，相当于教授助理。他的这个升迁要归功于费尔纳，后者看出他堪当此任，他的研究对乌普萨拉大学的发展有利。1761年他被聘为数理学助理教授，据我推测，他这次是升迁到了这两个学科教授的辅助教授的位置。该职位的职责是给乌普萨拉大学的学生教授数理学科知识，这对他是再适合不过的事情。在这期间，他出版了涉及物理学不同分支学科的选集，值得关注的有彩虹、晨光、北极光以及冰洲石和电气石的电现象。他的名字也见诸那些1761年第一次观测金星绕过太阳的天文学家之列，他们的观测结果非常可信[1]。他对电气石电现象的测定是重要的工作，正是他第一次建立了统摄这些奇异现象的真正物理定律。

在一段时期内，他默默地研究化学和矿物学，但没人料到他会从事这方面的工作。在乌普萨拉大学，瓦勒瑞长期担任化学教授一职并享有很高的声誉，他于1767年退职。贝格曼立即自荐成为该空缺职位的候选人，并且为了证明他有资格担任这个职位，发表了两篇关于明矾制备的学术论文，这可能是他先前已经写就放在一边的两篇论文。瓦勒瑞有意将教授职位传给他的一个学生（也是他的亲戚），并且决意要这么做。他随即拉了一帮人反对贝格曼的申请。他们这帮人阵势强大且来者不善，所有那些嫉恨贝格曼的成就和名声因而立意要挫败他的人都聚齐了，因此几乎没有人怀疑他们会失败。这种心怀不满的人在每个大学里都有，一个教授越是出名，对他的攻击就越发厉害。而对于那些无法向上攀爬的人而言，把那出名的人拉下马和自己处于同一水平是一件乐事。但是，只要他们抨击的对象保持谨慎和稳重，他们的这种图谋就绝少成功。贝格曼发表的关于明矾的论文成为瓦勒瑞及其团伙的靶子，这位前教授的影响力太大了，因此每个人都认为贝格曼会被瓦勒瑞打败。

幸运的是，当时还是王储的瑞典古斯塔夫斯三世是这所大学的校长。据说，冯·瓦波曾鼎力举荐贝格曼并且热心地亲自到参议院为他申诉，受此影响这位王储接受了贝格曼的辩解。自然，瓦勒瑞和他的团伙败下阵来，贝格曼获得了教授职位。

鉴于他先前的研究，这个职位特别适合他。他掌握的数学、物理和自然史知识迄今还没有用武之地，但此时却令他脱除偏见，从化学一成不变的沉闷中解放出来。这些知识使他的概念高度精确，也使他的观点更加精准。他看到，在自然科学领域，数学和化学是截然分开的，化学的研究领域需要扩大，以使其涵盖与其自然相关或者有依赖关系的所有不同科学分支。他也看出，必须根除化学中的所有含混假设和解释，建立一门基于坚实实验基础的化学学科；同时，改革化学术语，使其精准程度达到其他自然哲学分支用语同样的水平。

他担任化学教授一职后做的第一件事是，尽可能完整地收集矿物，并且，只要矿物的性质已经实验确定，那么就根据它们的组分性质进行分类。他有一个额外的储藏柜用于存放瑞典的矿物，并将它们按出产省份的地理位置加以摆放。

当我1812年到乌普萨拉时，这些矿物中第一批收集来的那些依然留存，不过他的侄子和继任者约翰·阿夫塞柳斯又添加了许多，但按地理摆放的那些已没有了。然而，在赫杰姆先生的看护下，斯德哥尔摩的瑞典矿物学校公寓里存有大量这类矿物，我曾有幸察看它们。有可能，贝格曼收集的矿物正是这其中的核心部分。按照地理区划收集矿物具有很大实用性，这可使该国的所有不同矿物的分布都一目了然。像瑞典这样地理结构差别不大的国家，一处的矿物与另一处非常相似，但也不排除某些矿物中存在特殊物质，或者某个郡的特定地区存在专有的矿物，例如，瑞典南部靠近赫尔辛堡的地方有煤的地岩层，在迩夫代尔有斑岩岩石。

贝格曼也力图收集不同化工厂采用的装置的模型，以便更加清楚地向学生解释化学制备过程。埃克伯格在1812年是乌普萨拉大学的无薪讲师，我从他那里得知，贝格曼收集到的模型不多。事实上也不可能如此，因为瑞典的化工厂本身就不多，并且在贝格曼那个时代，欧洲大部分化工厂采用的工艺都是尽可能保密的。

因此，贝格曼的重点是向他的学生们展示地球上存在的各种不同物质的样本，将它们按照地球上的出产地分布来说明其用途，以及在解决许多异常复杂的化学问题方面，实践如何走在了理论前面。

人们认为贝格曼的讲座具有特殊价值。他吸引了大量的学生听众，这些学生后来在化学上都取得了成就。其中，法伦的技术顾问约翰·哥特里布·盖恩无疑是佼佼者，但赫杰姆、加多林以及尔互亚特兄弟等人同样也是杰出的化学家。

贝格曼任职乌普萨拉大学化学教授后，终其余生都过着刻板不变的生活。他把所有的时间都放在了自己喜欢的研究上，每一年都发表或多或少和化学有关联的学术论文或其他论文。他的名声渐渐遍及欧洲，他成为许多最高学府和科学院的院士。在这些备受尊重的荣誉职衔中，有一个是他被选为乌普萨拉大学的校长。这所大学不单是一个学术团体，它还拥有大片地产并在领地上拥有很大的权威。不仅如此，学校还管理着大量的学生，享有充分的自由和特权（这些在先前是为鼓励学术而被赋予的，但实际上它们只会降低学校的活力并阻碍学校的发展），因而俨然成为瑞典的国中之国，而教授们就是其首长。但是，就学术成就而论，所有的学术机构都应该服务于一个目标，那就是保持和谐，令其成员心无旁骛地以学术为业，然而这所大学的体制却要求教授们参加与他们的职责不符的活动，这就让那些有影响力并有野心的人获得了权力和官位，虽然作为一个教授他们并不胜任这样的职位。这些诱惑对于科学真正是有害无益，世界上任何一个学术团体都不会希望拥有这种权利和特权。在贝格曼任校长期间，学校被分为了两大阵营，一方是由神学和法律教员组成，另一方为科学教授。贝格曼的目标是在这两派间维持妥协，让他们相信，为了大学的利益并增进学术大家需要团结一致。贝格曼在任期间的显著特点是，在大学的年度报告中有关审议的事务不多，记录在册的商务也不多，并且学生的风气和行为良好。乌普萨拉大学的在校学生众多，其中大部分都是年轻人。他们通常习惯于挑战或者躲避严苛的校规，但在贝格曼任校长期间，学生们出于对他天才的尊重以及对他品格和行为的称赞，在行为上都能自我约束。

1776年，贝格曼的声名已如日中天，普鲁士国王腓特烈大帝有意请他加入柏林科学院并许诺了不菲的待遇，贝格曼对此有过短时的犹豫，难以确定是接受还是拒绝。由于忘我劳作，投身教学和实验的双重任务，此时他的身体状况已大不如前。普鲁士的气候温和，即使不能康复，他也确实需要在这样的地方调养一下身体的不适，如此就能全身心投入到学术事务中，但出于其他的考虑，他放弃了这个诱人的提议。瑞典国王曾有恩于他，他觉得如果他离开了这个国家则王室会受到伤害。正是这种想法使他毫不犹豫地拒绝了普鲁士国王的邀请。他请求瑞典国王不要以增加他的收入来弥补他所做的牺牲，但国王婉拒了他的这个请求。

1771年，贝格曼教授娶了一位名叫玛格丽塔·凯萨琳·特拉斯特的寡妇，她是住在乌普萨拉附近一名牧师的女儿。他们育有两子，但两个都夭折了。她比丈夫寿命更长。瑞典国王给她一笔200里克斯美元的固定年金，条件是她将她已故丈夫的图书收藏和仪器转交给乌普萨拉皇家学会。

贝格曼的健康状况一直不好。实际上，他一直没有从他第一年在乌普萨拉高强度学习的影响中恢复过来，但他一直在与他的疾病抗争。他习惯夏天到梅代夫水域放松一下，该水域是瑞典的一个著名矿泉，坐落在巨大的内陆湖韦特河堤附近。这其中的一次疗养曾一度让他恢复了健康。然而，1784年他又犯了病且病情加倍严重。他受尽痔核的折磨，每日失血量约有六盎司。这种连续失血很快耗尽了他的体能，1784年7月8日，他死在了梅代夫的浴池，本来他到此是希望自己能够再次受益。

1785年，赫杰姆向斯德哥尔摩科学院递交了一份有关贝格曼的有趣的报告，据他统计，贝格曼发表的学术论文数合计106篇。这些论文收录在六卷版、八开本、名为《贝格曼物理和化学论文集》中，其中不包括有关谢弗的笔记、他的《矿物分类》以及关于《物理地理》的章节，该章已被译成法语且发表在《矿业杂志》第3卷第15期第55页。他的《矿物分类》尝试按照矿物组成对其分类，该书被威日林博士译成了英文。他的关于谢弗的笔记散见于化学家费尔拉森英格尔的《费尔拉森英格尔化学》一书（1774年版）中，它似乎曾被他用作讲座的教材，无论如何，该书是针对乌普萨拉大学的化学学生出版的。贝格曼死后的1796年，它又有一个新的版本，其中附录了贝格曼的亲和力表。

贝格曼曾收集自己最重要的化学论文，并将其作为他个人选集的前三卷出版。该选集最后三卷在他离世之后出版。第四卷由黑本施特赖特于1787年在莱比锡出版，其中包括贝格曼的其他化学论文。第五卷于1788年问世，主编还是黑本施特赖特，其中包括三篇化学论文，其余论文涉及自然史、电学和其他物理分支，这些都是贝格曼早期发表的论文。1790年，黑本施特赖特马不停蹄地出版了第六卷，其中包括三篇天文学论文，两篇化学论文以及一篇关于预防雷击危害措施的长篇论文。该文是他1764年在斯德哥尔摩皇家科学院的演讲稿，可能在那时他被科学院接纳为院士。

用现有的化学知识对贝格曼的论文做详细的分析没有什么用处，为判断其价值，不能依据现有的化学知识，只能以他的论文发表时科学所处的状态为据。为了说明贝格曼到底对科学做出了哪些贡献，只要对其工作做一个简要的概述就够了。

1. 贝格曼1774年发表的第一篇论文题为“空气酸”，也就是碳酸。在论文中，他详细阐明了碳酸的性质，证实其具有酸的性质，并且能和碱反应生成盐。非常令人不解的是，在叙述石灰碳酸盐和镁土碳酸盐时他对布莱克只字未提，问题是，他怎么会不知道此前若干年里化学家就此曾有过一场专门的争议。整篇中也见不到卡文迪什先生的名字，尽管这位哲学家的工作先于他七八年。据贝格曼说，是他早在1770年就提出了关于这种物质的观点，并使其为国外的几位作者所知，其中包括普利斯特里，而且，普利斯特里1772年刊登在《哲学汇刊》上的一篇论文中就此也提到过他的观点。贝格曼发现空气比重为1，碳酸气密度比空气大，比重超过1.5。他得出的这个结果接近真实。他将稀硫酸和石灰石混合后得到了碳酸气，并证实这种气体具有酸味，会使蓝色石蕊试纸变红，且可与碱结合。他给出了他所用仪器的图示。这些仪器需要谨慎操作，虽远不如普利斯特里所发明的，但其性质优良，能收集碳酸气并检测其性质。

没有必要进一步述及该文的细节。不论是谁，如果他不厌其烦将贝格曼的论文同卡文迪什的同一主题的论文进行比较，他会发现贝格曼得到的绝大多数重要事实并未超出卡文迪什先生的预期。在这种情形下，对于贝格曼只字不提卡文迪什先生的前期工作，我只能将其看作是一件怪事。

2. 贝格曼的第二篇论文题为“矿物质水的分析研究”，这是一篇与舍恩伯格合作的学术论文，于1778年首次发表。这篇篇幅很长的论文值得称许。在该文中，他建立了至今仍延用的水分析方法的基础，指出了用以检测矿物质水的不同组分的不同试剂的用途，并且说明了如何确定每种组分含量的方法。将贝格曼的分析方法和现今实验人员的方法进行比较，对他来说是不公平的。在当时，分析化学还不能对矿物质水中的中性盐做精确分析。贝格曼对其进行了一些必要的分析，如果没有他的这项研究，确定矿物质水中盐的组分就无从谈起。他的测定方法确实不精确，但较之先前已大为改进。贝格曼是一个出色的实验者，长时间被化学家视为典范。柯万最早尝试改进贝格曼的方法，但由于贝格曼在化学上的崇高地位，他的这些方法还是基础稳固。直到原子理论的发现使得非常精确的实验成为一件必须的事情，贝格曼的不精确性才暴露了出来。一旦精确性成为人们的共识，贝格曼分析方法和结果就被搁置一旁了。

化学上的声誉高低与其所处的形势或偶然的境遇有关，这是一件令人奇怪和不光彩的事情。1766年，文策尔在他发表的《亲和力》一书中，对所有矿物盐进行了更精确的分析，相比于贝格曼的结果，文策尔的分析几乎完全无误，即使是现今最为仔细的化学家也鲜有人能超过他。但是，这些令人称赞的实验却鲜少吸引其他化学家的注意，倒是贝格曼的那些粗糙实验被奉为典范。

3. 贝格曼并不满足于提出分析矿物质水的方法，他还想通过化学过程人工仿制它们，并就此发表了两篇论文，其中第一篇说明了仿制冷矿物质水的方法，第二篇说明了仿制热矿物质水的方法。这种尝试是有价值的，它极大地丰富了矿物质水及其所含盐类的化学知识，但是由于此时分析化学还处于早期阶段，以至于这方面的尝试还不尽完善。他对海水的分析也与此类似。实验用水由施帕尔曼从80英寻深的海下取来，其方位接近加那利海流的纬度。贝格曼在里面发现了普通盐、镁土盐酸盐以及石灰硫酸盐，但他没有发现镁土硫酸盐，这充分证明他当时所用的分析方法还不够完善。由于在海水中其他成分的量很少，因而很容易被忽略，但是镁土硫酸盐在海水中的含量是可观的。

4. 我将略过不谈他关于草酸的论文，这是1776年他与约翰·阿夫塞柳斯合作的一篇学术论文。现在人们知道草酸是舍勒发现的，不是贝格曼。这篇论文所说的诸多事实中，我们难以分清有多少是由舍勒阐明的，又有多少是阿夫塞柳斯阐明的。因为阿夫塞柳斯已经是一个化学无薪讲师，毫无疑问，他自己能说清楚构成其论文基础的那些事实。如今能够确定的是，贝格曼对他学生的所有实验细节都信任，他是一个策划者，然后由他的学生实施他的计划。舍勒做出草酸这样重要的发现，但却投告无门，只能听凭贝格曼夺了头功，这算是化学史上最令人侧目的事实之一。不仅如此，这也反映出舍勒是多么大度和宽容，相比之下倒显得贝格曼有一点不厚道。1779年，当贝格曼把这篇论文发表在他《选集》的第一卷的时候，为什么不加一条注释说明舍勒是草酸的真正发现者？为什么他让这个发现堂而皇之地归于他的名下，而对事实真相只字不提呢？所有这些都显得与贝格曼的性格是如此的不同，因而我不得不对舍勒是草酸的真正发现者这种说法产生怀疑。1812年，我在法伦有机会向技术顾问盖恩询问这个问题，他曾是舍勒的好朋友和学生，后来又是贝格曼的朋友。从他那里我确信舍勒真的是草酸的发现者，并将贝格曼的这种无视归于疏忽。技术顾问盖恩给我看了他收藏的贝格曼给他的一叠来信，其中包含了贝格曼全部化学研究的历史。我深信这些信中会有发现草酸的记述。技术顾问盖恩的儿子现在肯定拥有这些信件，如果他不厌其烦检视贝格曼的这一叠来信并就其中可能包含的这种酸的记述发表一些意见的话，对于每个对化学史感兴趣的人而言，这都是一件功德无量的事情。

5. 我在前面提到过制备明矾的学术论文。看来，贝格曼至少是非常熟悉瑞典当时采用的明矾制备工艺，但他并不清楚明矾的真正组成。当然这也不大可能，因为明矾的组成是几年之后才被发现的。他认为明矾结晶不好的原因在于它含有一种过量的酸，加入苛性钾可使其具有易于结晶的性质，这只是因为过量的酸被饱和了。明矾是一种复盐，含有三份矾土硫酸盐微粒、一份苛性钾硫酸盐微粒或是氨的硫酸盐微粒。在一些情况下，明矾矿含有全部这些必要的组分。在罗马附近的托尔富矿区，情况就是这样。瑞典的一些明矾矿也似乎与此相似，尤其是在我1812年到过的西约特兰科纳库的哈恩斯特。如果听信那里工厂的一位经理的说法，那么就没有什么碱性盐可以加入到其中，至少在我提出这个问题的时候，我能明白这位经理的说法。

6. 在关于酒石催吐剂的学术论文中，贝格曼对这种盐及其用途给出了一个有趣的历史记述。他关于这种含锑制剂是如何形成的想法是不对的，但也不能期望他能正确，这要等到锑的不同氧化物的性质都被认识清楚后才有可能。锑形成三种氧化物，如今在药学中只有锑的低氧化物有用并且是酒石催吐剂的一种成分。另外两种氧化物是呈惰性或接近惰性。贝格曼清楚酒石催吐剂是一种复盐，成分为酒石酸、苛性钾和锑的氧化物。但在1773年他发表论文时，这种盐的真正组成是不可能通过分析确定的。

7. 1775年，贝格曼关于镁土的论文是西约特兰的查尔斯·罗维尔的答辩论文，文中描述的实验十有八九是罗维尔完成的。在该文的引言中，贝格曼介绍了镁土的发现史，指出布莱克博士是首位确切搞清楚镁土独特化学性质的人，并论证它与石灰不同。考虑到该文发表时化学学科的发展状态，它对那些由镁土制得的盐的记述还是相当完整和准确的。贝格曼没有尝试对任何一种氧化镁盐进行分析，但在他先前矿物质水的分析论文中，曾说过一百份这类盐中所含镁土的量。

8. 贝格曼1773年发表在《晶体形态》上的论文，包括了之后由邬于发展的整个结晶理论的萌芽。他说明了一种矿物如何从一个非常简单的原初形态演化为其他看似与原初形态没有什么联系或相似之处的形态。他对此所持的看法在很大程度上和后来邬于所持的看法相同，令人惊异的是，邬于和贝格曼均基于方解石的晶形形成了他们的理论，并且都是通过力学分析从中抽象出了菱形的晶核。邬于的结果完全不超出贝格曼所料，贝格曼的理论所欠缺的只是没有将它应用于更多的晶体[2]。

9. 在他关于硅土的论文中，贝格曼介绍了有关这种物质的化学知识的发展史。波特首次准确指出了它的性质，格劳伯和海尔蒙特熟知液体硅胶或曰硅土和苛性钾的混合物，它可溶于水。贝格曼详细地记述了一些硅土的性质，但他认为它具有酸的性质。这是一个伟大的发现，它为矿物质研究指明了新方向，但是，要证明它们均为化合物还有待史密森先生的后来研究。

10. 贝格曼的宝石实验构成了石性物质分析方法的最早基础。他的方法非常粗糙，采用的装置也不恰当，因此他的分析结果和真实相去甚远并不令人感到惊讶。但是，如果我们研究了他的方法后就可以发现，现今所用方法正是遵循了他的基本原理。现今的分析方法远优于贝格曼的，这在很大程度上应归功于我们现今使用的铂容器，以及我们在分析中使用的很高纯度的试剂；同时，采用的方法也简化和完善了。但是我们不能忘记，贝格曼的论文虽不完善，但它是这门技艺的开端，构想这些最早的粗糙方法，同样需要极大的聪明和才智，无论它们是多么的不完善。一旦这些方法被发明，将它们以一种相对不成熟的状态提出来也是必要的。在分析矿物时，最为关键的一步是将其溶于酸中。贝格曼第一个想出了实现这一点的方法，也即，将矿物与碱性碳酸盐相互熔融或加热至红热。这种方法现在仍被沿用。

11. 他关于雷暴金的论文在解释这种神奇化合物的性质上做了很大努力。他描述了这种物质的性质以及酸和碱对它的作用。他证实，在没有氨的情况下，这种物质无法形成，而且他从实验推测，它是一种金和氨氧化物的化合物。他解释说，这种弹性流体的爆炸是由氨的突然分解造成的。

12. 他关于铂、铁碳酸盐、镍、砷和锌的论文不需要在此多加评述。它们大大丰富了当时化学家对这些物质的认识，但他的分析方法不会被现代化学家所认可，他得到的结果也不是那么精确。

13. 他关于用湿法或溶液法分析金属矿石的论文，是建立金属矿物分析常规方法的第一次尝试。鉴于当时分析化学的状态，以及人们对不同种类金属矿物的认识也有限，不出所料，他的这些方法均不完善，但该论文是一项开山之作，值得称颂。这个课题后来由克拉普罗特做了进一步研究，并很快由现代化学家加以大大发展。

14. 法伦的技术顾问盖恩后来是贝格曼的学生，在贝格曼的要求下，他做了矿物在吹风管前行为的实验，贝格曼发表了这项工作。这是这位极富机智与和蔼的老师得到的第一批结果。他后来继续进行这项研究，做了许多改进，并简化了试剂及其使用方法。但他是一个懒散的人，没有将其研究结果付诸文字。但是，贝采里乌斯觉察到了盖恩所阐明的那些事实的重要性，自愿将其写了下来并加以发表以供矿物学家使用。这些研究构成了名为《贝采里乌斯论吹管》一书，并被翻译成了英文。

15. 他关于金属沉淀物的学术论文旨在确定每种金属中燃素的含量，这是由沉淀给定量的一种金属所需的另一种金属的量推断出来的。这些实验谈不上精确，也实在经不起精度检验。拉瓦锡之后用了相同的方法确定不同金属氧化物中氧的含量，但他的实验结果未见得比贝格曼的更好。

16. 贝格曼关于铁的论文是他所有著作中最为重要的，对于推进人们认识铁和钢之间差异的原因，做出了非常实质性的贡献。他雇他的学生从瑞典的不同熔炉里收集铁的样本，并指导他们如何挑选合适的样块，收集到的样本总共有89块。他将它们溶解在稀硫酸中进行化学检测，方法是，称量样品溶解前的重量，然后测量生成氢气的体积，并记录下未熔化残渣的量和所处的状态。这项研究总的结论是：纯的可锻铁生成的氢气量最多，钢次之，铸铁最少；纯的可锻铁的不可溶物的残留量最少，钢的较多，铸铁的最多。通过以上实验贝格曼得到了关于铁、钢和铸铁间差别的结论。其实，最适合用来解释这些实验的理论是反燃素理论（如同不久后法国化学家所作的那样），如此才能就这类物质得出重要的结论。铁是简单物质，钢是铁和碳的化合物，铸铁是铁但其中碳占的比例更大。在这篇重要的论文中，贝格曼实验的不足之处反映在他测定铁中锰含量的方法上。在一些样品中，他让锰的含量超过了整块重量的三分之一以上。现在我们知道，两份铁和一份锰的混合物易碎，没有用处。因此可以确定的是，没有什么可锻铁会含如此高份额的锰。实际上，贝格曼从铁中分离锰元素的方法是成问题的。他认为锰实际上主要是，且在许多情况下就是铁的氧化物。多年之后人们才发现了将铁和锰分离的好方法。

17. 贝格曼旨在阐明淬冷铁变脆原因的实验值得一提。他将淬冷铁溶解在稀硫酸中，然后提取出一种白色粉末，并使其与一种焊剂和木炭相熔融，成功地将其还原为白色的脆性金属态。不久后，克拉普罗特确定该金属为一种铁的磷酸盐。舍勒凭借其聪明才智，偶然发现了分析该磷酸盐的方法，并因此阐明了其性质。因此，贝格曼的实验使人们认识到，淬冷铁的脆性是因为铁中含有一定量的磷酸盐。值得一提的是，什切青的迈耶也阐明同样的事实，几乎和贝格曼同时向化学界公开了他们的结果。

18. 贝格曼关于火山爆发产物的研究论文于1777年首次发表，这是最能展现贝格曼洞察力的论文之一。他考察的对象是所有那些已确定是从火山喷发出的物质，对它们进行化学分析，并将其同玄武岩及绿岩（或岩礁）进行比较。当时，地质学家们对该物质的成因存在激烈的争论。贝格曼说明了火山岩、玄武岩和绿岩间的同一性，因而推断出其成因的同一性。显然，这确实是一种富有成效的研究方法，倘若这种方法在先前就被采用，关于岩礁性质的诸多争论也就不会冒出来，并困扰地质学家们这么长时间，抑或至少是很快就会有结论。该论文中包含的许多重要资料现在也值得地质学家关注。他对沸石做过考察，并认为它与火山喷出的物质没有关系，这在当时也即他写这篇论文的时候是一种普遍的看法。但是，后来詹姆斯·霍尔爵士和格雷戈里·瓦特先生及其他人也做了实验，并对冶炼作坊的矿渣进行了精确分析，从而为这个课题提供了新的视角。他们还证实，如果条件适宜，沸石晶体反倒是更容易在融岩中形成。事实上，我们在维苏威火山的熔岩中发现了大量充满沸石晶体的空洞。

19. 贝格曼的最后一篇论文是关于选择性引力的，它最初于1775年发表，但在之后1783年出版的《选集》第三卷中，该文有大的增补和改进，这个最终版本被贝多斯译为了英文，长期以来为英国化学界所熟悉。该文的目的是阐明和解释化学亲和力的性质，并对观察到的各种表观异常现象进行解释。贝格曼将如下内容做为第一原理：以化学方式相互结合的各种物质存在相互的吸引力，这种引力是确定的、恒定的，并可用数字加以表征。可结合的物质主要包括酸和碱性物质（或碱）。酸对碱性物质（或碱）具有吸引力，但对不同的碱其吸引力不同。某些碱对酸具有强的吸引力，对其他酸的吸引力则较弱，但每一种引力都可用一个数加以表征。

假定酸a通过某个力与碱m结合，如果我们将化合物a m与一定量的碱n混合，碱n对酸a具有更强的亲和力，结果就是酸a会与碱m分离而与碱n相结合；碱n与碱m相比，对酸a具有更强的引力，因而其取代碱m与酸a结合。贝格曼认为，上述性质就是化学的基础，分离和结合能力决定了物质间亲和力的强弱。如果碱n比碱m对酸a有更强的亲和力，那么我们如将酸a、碱m和碱n按照一定的比例混合，则酸a与碱n相结合，留下碱m不被结合；或者是，如果我们将碱n与化合物a m进行混合，则碱m将会从其中分离。因此，可以编制表格表示这些亲和力的强度。在表头中写上酸和碱，其下按亲和力的大小顺次列出酸或碱的名称。以下这个小表例示了其中的一列：

硫酸

重晶石

菱锶矿

苛性钾

苏打

石灰

镁土

此处，硫酸是表头，其下是按亲和力的大小顺序列出的可与其结合的碱的名称，其中，最上面的重晶石亲和力最强，最下面的氧化镁亲和力最弱。如果硫酸和镁土结合在一起，表中位于氧化镁前的物质都能将硫酸从其中分离出来。菱锶矿和重晶石可以把苛性钾从硫磺酸中分离，而苏打、石灰和镁土则不能。

这样一来，与同一种物质相结合的各种物质的亲和力强度及对应的分解顺序就可以通过表格展现出来。据此，贝格曼给出了含59列的亲和力表。每列含一种具体物质的名称，并在其下按亲和力顺序排列了所有可与其结合的物质。使物质间结合的方式可以是将它们混合后再加热，也可以是将它们溶于水中后再对溶液进行混合。前者通常被称为干法，后者称为湿法。分解的顺序通常与采用的方法有关。鉴此，贝格曼将59列中的每一列都分成了两个部分。他在第一部分列出了湿法的分解顺序，第二部分是干法的。他也解释了复分解的例子，认为这是不变的相互引力或斥力所致，并且给出了64种复分解的例子。

贝格曼的上述观点很快就得到化学界的认同，直至贝托莱于1802年发表了他的《化学静力学》前，它们都一直被用做指导化学过程的准则。贝托莱在其书中对贝格曼的整个学说提出质疑，并力图建立一个与其相反的学说。当我叙述贝托莱对化学的贡献时，我会重新回到这个话题。

我已经注意到，贝格曼的功绩不仅在于他自己推动了化学的发展，同时，也在于他教育出来的学生们，这些人受他的激发和鼓励，后来成了化学家并有所成就。这其中，舍勒在化学上为人所知的发现主要是基于贝格曼的方法。他确实是最为杰出的人物之一，也是人们见过的最为睿智和勤勉的化学家之一。

查尔斯·威廉·舍勒1742年12月19日出生于瑞典波美拉尼亚的斯特拉松德，他的父亲是一位商人。他在斯特拉松德的一所私立学校接受了初等教育，之后转入一所公立学校。早期的他对药学研究产生了浓厚的兴趣，在父亲的同意下选择了这个职业，并在哥德堡的药师鲍奇先生门下当了六年的学徒，六年过后，他又跟随了鲍奇先生两年。

据与他同是学徒的伯格先生说，正是在这段学徒期间，舍勒为他日后的成就打下了基础，伯格先生后来成为斯特拉松德的一名药剂师。舍勒在学徒期间少言寡语，非常严肃，而且异常勤奋。他不放过过程中的每个细节，独自对它们进行思考，不知疲倦地研读冯·诺伊曼、莱默里、孔克尔和斯特尔的著作。同时他还花费大量时间练习绘画，无师自通地熟练掌握了一定程度的绘画技能。孔克尔的《实验室》是他喜欢的一本书，他习惯在晚上偷偷地重复书中的实验。一次，当他在制备一种引火物的时候，因他的同伴使坏，将一定量的烈性炸药粉末倒入了混合物中，结果发生了巨大的爆炸，由于事发在晚上，这使鲍奇先生一家处于慌乱中，也使这位年轻的化学家受到了严厉的训斥。但他并没有因此停止研究，而是更加慎重和频繁，到他的学徒生涯结束时，作为一个化学家，他的知识和实践技能几乎无人能比。1774年，他的同期学徒伯格先生写信问他，他对化学为何如此精通，他的答复是：“亲爱的朋友，我把你视为我的第一个导师，并且由于你建议我才研读诺伊曼的化学书籍，你也是我所知道的这个领域的所有作家的作家。通过熟读这本书，我第一次有了做实验的兴趣。我清楚地记得，将丁香油和硝石灰混合会产生火焰。但在当时，我未将这一现象公开。在我做引火物实验时，我亲眼看到那次不幸的爆炸，但是这种意外事件只会增加我做实验的热情。”

1765年，舍勒到了马尔摩，住在药剂师卡斯托姆先生的家中，在此过了两年后，他到了斯德哥尔摩管理药剂师斯切尔伯格的店铺。1773年，他和另一人交换到了乌普萨拉的店铺，并住在鲁克家中。正是在此，他和法伦的技术顾问盖恩偶然结识。盖恩当时是乌普萨拉大学的学生，同时也是个热衷化学的人。有一天，盖恩先生出现在鲁克先生的店里，鲁克先生向他提及最近目睹的一件事情，急于对此有一个解释：将一定量的硝石放入坩埚中并升温至差那么一点硝石就会熔化，此时通过搅拌使其处于像是沸腾的状态，一段时间后，如将坩埚从火上移开并冷却，此时硝石仍是中性的，但它的性质发生了变化，因为将醋倒入其中进行蒸馏，会有红色烟雾释出，然而，硝石在没有加热之前，醋对它没有任何作用。鲁克先生希望盖恩能解释这个现象，但盖恩无法解释，并答应要去向贝格曼教授请教。但贝格曼和他一样也无法做出解释。过了几天后，盖恩先生再次来到鲁克先生的店铺，并得知店里有一个年轻人对这一现象给出了一种解释。这个年轻人就是舍勒，他向鲁克先生解释到，有两种同名却相混淆的酸，名为硝石精华（我们现今称这两种酸为硝酸和连二次硝酸）。相比于醋酸，硝酸对苛性钾具有更强的亲和力，但连二次硝酸次之。用火加热使得苛性钾的硝酸变为连二次硝酸，因此就有了鲁克先生看到的现象。

盖恩听到这个后感到很高兴，他与舍勒就这样相识，并马上相互熟络并结下了友谊。当盖恩将舍勒的解释告诉贝格曼时，贝格曼也感到很高兴，并想马上认识舍勒。但当盖恩向舍勒说到贝格曼的意愿，并要将他介绍给贝格曼时，舍勒却恨恨地拒绝了。

事情似乎是这样：舍勒在斯德哥尔摩时曾做过酒石精华实验，并从中成功分离出了高纯度的酒石酸。他确定了酒石酸的许多性质，并考察了几种酒石酸盐。他将这些结果写成了一个报告并寄给了贝格曼。贝格曼看到报告上的署名是个不认识的人，就把它放到一边没看，并且把这事也忘得一干二净。舍勒对这种轻蔑和过分的做法非常愤怒。他重新写了一份那些实验的报告并将其寄给了雷特兹奥斯，雷特兹奥斯将其（附加了他自己的一些内容后）投递给了斯德哥尔摩科学院，发表在1770年的《科学院学术论文集》上[3]。盖恩先生费了大力气才让舍勒相信，贝格曼的做法只是因为疏忽，并无小看他的意思。经如此力求，他才说服舍勒随他去见这位化学教授。两人就这样相识，在那之后贝格曼和舍勒成为持久的朋友，贝格曼竭尽所能地对舍勒的研究给予帮助。

舍勒在乌普萨拉的声名日隆，以致普鲁士王子亨利都马上来访学校，陪同的是苏德曼公爵，学校指派舍勒向他们展示一些化学过程。他按学校要求履行他的职责，向他们展示了几个在不同炉窑中进行的奇妙实验。亨利王子问了他各种各样的问题，对他的回答也感到满意。更让亨利王子高兴的是，舍勒是斯特拉松德的本地人。随后两位侯爵对教授们说，让舍勒无论何时都可自由进入大学的实验室，做实验也是给他们两位面子。

1775年，药剂师波尔先生在柯平镇（马勒湖北边的一个小地方）去世，舍勒被医药协会推选为药店行会的伙食采办者。在瑞典，所有的药剂师都归医药协会管理，在没有征得该学术团体的审查和批准下，任何人都不能擅自经营药店。舍勒在审查过程中恪尽职守，充分展示出了他的能力，并获得了认可。1777年，按照双方签署的协议，波尔遗孀将药店和及其经营权卖给了舍勒，但继续和他住在一处并共同承担生活上的开支。因发现氟酸及发表关于锰的著名论文，此时舍勒已是备受瞩目的人物。据说，碳酸气的实验就是他做的，它们构成了贝格曼有关该课题论文的素材，并且证实了贝格曼的观点，也即该物质为一种酸。在柯平镇，他不懈地开展他的研究，做出的发现比同时期所有化学家的总和还要多。也是在这里，他做了空气和火的实验，这些实验构成了他有关该课题的那本著名著作的素材。他构造的理论实际上是错误的，但该书中给出的大量发现肯定会令每个化学家赞叹。他发现的氧气是普利斯特里已经预示的，但他的空气分析方法是新的并且好用，属他独创。他制取氧气的过程也是新的，且更为简易，至今被化学家们普遍使用。在柯平镇生活期间，他发表了大量的化学论文，每一篇都包括一个新的发现。他将毕生心血都献给了化学研究。他生前所做的每一件事都是为了推动他所钟爱的这门科学的发展，他的所有想法都专注于此，他的所有信件都在谈论化学观测。《克雷尔年鉴》是当时德国化学界的主要期刊。他定期取阅该刊出版的各期，并且是该年鉴最忠实和最看重的通讯作者之一。他发表在该刊的每一篇通讯或是报道某个新化学现象，抑或是指出该年鉴众多通讯作者中这个或那个作者的错误。

舍勒的外表并不引人注目。他极少参与社会上的日常交谈和娱乐活动，对此他既无闲暇也不感兴趣。只要从职业的繁忙中得到一点空闲，他通常都埋头于做实验。只有在接到朋友的邀请，并且这位朋友能和他谈论他所钟爱的这门科学的话题时，他才会让自己略微放松一下。舍勒真诚待友，并且，对世界各地的化学爱好者，无论与他是否相识，他都一视同仁。他与几个化学爱好者们保持通信联系，但这种通信受到了语言的极大限制：除德语外，他不懂其他语言，或至少是不能流利地用其他语言进行写作。他的化学论文通常是用德语写好后再译成瑞典语，然后刊印在《斯德哥尔摩科学院学术论文集》上，他的大部分论文也发表于此。

舍勒是一位和蔼可亲，平易近人的学者。对一个科学观点，他只有经过深思熟虑后才会采纳；他一旦接受该观点，就不会被轻易改变。然而，一旦该观点被证明是错误的，他也会马上毫不犹豫地放弃它。他曾持一个观点，认为硅土是水和氟酸的化合物，但他后来断然放弃了这个观点，因为迈耶和其他人证实，硅土来源于制备氟酸时所用的玻璃容器，玻璃容器很快就被氟酸侵蚀出了孔洞，但是，如果制备氟酸时用的是金属容器，不让氟酸和玻璃或是任何含硅土的物质相接触，则其可与水混合而不会有任何硅土之类的物质沉积。

从他发表在《克雷尔年鉴》一篇通讯中可以看出，他认可卡文迪什用来证实水是由氧气和氢气组成的那些实验的精度，也认同拉瓦锡进行的重复性实验。他试图将这些结果与自己的观点——热是氧气和氢气的化合物——统一起来。他就此所作的论证虽然机巧但说服力不强。无疑，如果他寿命更长，能够重做自己的实验，并且将其与卡文迪什和拉瓦锡所做的实验进行比较，他就会放弃自己的理论，并采纳拉瓦锡的理论。或者是，他会接受卡文迪什的解释，因为这与他自己先前已有的观点更为接近，因而他会偏好接受该解释。

据克雷尔说，舍勒曾受邀前往英格兰，英国政府为他提供了舒适优裕的条件。但舍勒喜欢安静、远离喧嚣的生活，对他度过一生中最美好时光的瑞典情有独钟，因而以一种不合作的态度面对这些提议，英国政府部门也因此改变了初衷，此事也就作罢。克雷尔还说，1786年舍勒又再次受到邀请，条件是年薪300磅，但因舍勒去世而结束。我十分怀疑这种说法的真实性。多年前，当约瑟夫·班克斯爵士、卡文迪什先生和柯万先生还在世时，我曾向他们问过此事，但这些当时在不列颠非常受人尊敬的化学家却从未听说有过这种谈判。我也无从设想乔治三世的政府中有哪个人了解化学，或对其发展感兴趣。他们只是想着如何完成自己的分内职责或是君主交代的任务，他们既没有时间也没有兴趣来思考科学，更没有资金投给那些科学研究者。试问，有哪个不列颠的大臣曾想过要珍视科学并奖励那些成功发展科学的人士？除了接替艾萨克·牛顿爵士做了造币厂厂长的蒙塔古先生外，我想不出有其他人。各个欧洲国家都直接资助科学研究，投入巨额拨款用于推动科学的发展，但是在大不列颠，即使对那些已经证实具有拓展科学疆域才能的人士，也没有哪怕是分毫的资助。科学完全处于自生自灭的状态，推动科学发展仅是一些个人的行为。乔治三世本人资助艺术，并且倡导植物学。他可能有意对舍勒卓越的成就给予奖励，但他能做的仅是自己掏钱给他一笔年金，他无法给舍勒安排一个合适的职位。大学和教会的大门对一个路德教徒是关闭的，对舍勒而言，这个国家压根就没有可供他应聘的医学方面的职位。倘若有这种资助计划，那么它肯定会激发舍勒这样的杰出科学家立志报效国家。这样的计划应由不列颠政府或者某个极具政治影响的大人物提出，但没有人曾关注过从光荣革命到现今的不列颠史，因而也没有人会接受这个观点。

舍勒终其一生都献身给了他热爱的科学。他离不开实验，他的许多实验都不得不在药店里进行，冬天也得暴露在瑞典寒冷、干燥的恶劣气候下，因此他患上了风湿病，但他充满热情、坚忍不拔，这更加重了他的病情。在他买下那个他做事的药店时，他立意要与前任店主的遗孀结婚。他首先考虑到要顾及女方的体面，另外也想提供足够多的财产让女方满意这桩婚姻，因此他没有急于操办此事。最终，1786年3月他宣布了要迎娶她的愿望，但此时他的病已迅速恶化，康复的可能日见渺茫，他也已经意识到了这种情况。5月19日，他信守对她的承诺，在病榻上和她举办了婚礼。5月21日，他给她留了遗嘱，并将全部的财产遗留给了她，也就是在这一天，在用了最后的力气办妥这件事情后，他去世了。

以下我将尽力向读者介绍舍勒在化学上所作的主要贡献。除了《空气和火》一书是独立成书由贝格曼出版外，他的所有论文均发表在《斯德哥尔摩科学院学术论文集》或是《克雷尔》上。这些论文后被戈弗雷·亨利·谢弗结集并翻译成拉丁文，1788年由汉斯特（贝格曼《选集》最后三卷的主编）在莱比锡出版。莫尔沃将其翻译成了法语。1786年贝多斯博士将其翻译成了英文，当时他是爱丁堡大学的学生。这些论文还有几个德文译本，但我一直没有机会看到。

1. 1770年，雷特兹奥斯发表了舍勒的第一篇论文，该文给出了一种制取纯酒石酸的方法，也即用白垩使塔塔粉分解。取半份酒石酸与石灰混合，得到白色的不溶性粉末沉淀，该物质为石灰的酒石酸盐。如此则塔塔粉失去一半的酸性并转化成了中性盐（因其极易溶于水，故正式名称为可溶性酒石）。该盐易溶，可通过常规的结晶盐的方法得到其结晶。石灰的酒石酸盐经清水冲洗后，与一定量的稀硫酸混合，酸的用量以使石灰的酒石酸盐中的石灰饱和度。该混合物经一段时间后，其中的硫酸取代酒石酸与石灰结合，并且，因石灰的硫酸盐几乎不溶于水，混合物中大部分是沉淀物，分离所得上清液为酒石酸的水溶液，但不免会含微量的石灰硫酸盐。经过不断地提浓可使石灰硫酸盐分离出去，最后制得大粒的酒石酸结晶。该国的生产商至今仍沿用这个方法，制得的酒石酸大量用于花布印染的各种工艺过程中，例如，将其涂覆在已染成土耳其红的布料的不同部位使胶浆增稠，再将布料在一定浓度的石灰氯酸盐水溶液中漂洗，则酒石酸与石灰结合，氯分离出来，因之涂覆酒石酸的部分红色很快就会消失，而布料上的其他部分还保持原色。

2. 他关于氟酸的论文发表在1771年的《斯德哥尔摩科学院学术论文集》上，那时舍勒在斯德哥尔摩舍恩伯格的药店，毫无疑问，实验也是在那里进行的。三年前，马格雷夫已尝试过分析氟晶石，但什么也没有发现。舍勒阐明，它是石灰和一种特别的酸的化合物，他将这种特别的酸命名为氟酸。他制得的这种酸是水溶液，是通过硫酸、盐酸、硝石酸和磷酸与氟晶石反应并分离得到的。当氟酸和水接触后会形成白色的壳，经测定这是硅土。舍勒起初认为硅土是氟酸和水的化合物，但后来威戈和迈耶证实这个观点是错误的，因为硅土是从盛有氟晶石和硫酸的曲颈瓶上被腐蚀下来的。贝格曼认同舍勒关于硅土性质的观点且对舍勒的实验非常满意，因而当舍勒不久后停止了相关实验时，他也放弃了该项实验。

舍勒没有制得纯态的氟酸，而是氟硅酸。直到盖·吕萨克和泰纳尔1811年发表《物理化学研究》后化学家才知道氟酸的性质。

3. 在贝格曼的要求下，舍勒花费三年时间做了关于锰的实验，并将结果发表在1774年的《斯德哥尔摩科学院学术论文集》上。这是他所有论文中最值得称道和最重要的一篇，因为其中报道了两种全新的物质，这个发现的显著作用，不仅在于推动了科学的进步，同时也带动了欧洲制造业的发展。该文首次记述的这两种新物质是氯和重晶石。

实验中采用的锰矿石是现在所说的锰的黑色氧化物，或曰锰的次氧化物。舍勒的做法是研究所有不同试剂对它的作用。锰矿石溶于亚硫酸和亚硝酸可得无色溶液。稀硫酸和硝酸对锰矿石没有作用，但浓硫酸在加热下可溶解锰矿石。锰的硫酸盐水溶液是无色的，结晶后为斜长方形棱镜状晶体并带苦味。锰矿石放入盐酸中发生泡腾，在加热下，释出的气体呈黄色并有王水的气味。他将一定量的这种气体（氯气）收集于气囊中并确定了它的一些突出性质：它可脱色，并且类似于硝酸，可将气囊染成黄色。按照舍勒的观点，该流体是失去燃素的盐酸（此处舍勒所说的燃素是氢气）。他认为盐酸是氯气和氢气的化合物。这个观点也正是后来戴维基于他自己的以及盖·吕萨克和泰纳尔的实验所建立的理论。舍勒将氯气收集在气囊中并确定氯气性质的做法，远不能达到后来实验的精度。但他有关氯气的所有观点至今都是正确的，这也证实他的实验具有较高的精确性。

舍勒检测的大部分锰矿石样本中或多或少都含有与锰氧化物共存的重晶石。他从锰矿石中分离出重晶石，确定了其特有的性质。重晶石溶于硝酸和盐酸，能形成结晶的盐，可长时间暴露于空气中。不论是苛性钾、苏打还是石灰，任何碱都不能从硝酸和盐酸中析出重晶石。但碱金属碳酸盐可令其沉淀为白色粉末状，该粉末在酸中泡腾并被溶解。硫酸和所有的硫酸盐也可令其沉淀为白色粉末状，该粉末不溶于水和酸。这种硫酸盐不能被任何酸和碱分解。唯一行得通的方法是，将这种硫酸盐与木炭粉加热，并加入足量的苛性钾，将三者加热到熔融状态，使硫酸转化为硫磺。该熔融物质在除去酸后能够溶于硝酸和盐酸，如此则可去除木炭并得到纯态的重晶石。舍勒还检测了树和其他小型植物的植物性钾碱中的重晶石，但当时他并不了解重晶石的硫酸盐，这种物质普遍存在于陆地上，尤其是在铅矿中。

要指出这篇受人称道的论文中的所有新现象非全文抄录不可。舍勒发现锰的氧化物和金属氧化物存在显著的类似性。贝格曼在为舍勒的论文所加的附录中，给出了为何他认同锰氧化物是金属氧化物的理由。若干年之后，技术顾问盖恩成功将其还原为金属态，消除了该课题遗留的疑点。

4. 1775年，舍勒给出一种从安息香中提取安息香酸的新方法。他的方法是，利用捣碎的白垩粉和水煮解安息香，直到酸和石灰反应后溶于水。需要注意的是防止安息香凝结成块。所得液体含石灰的安息香酸盐，经过滤后向其中加入足量的盐酸以使石灰饱和。安息香酸以白色絮凝物分离出来，易于收集和淋洗。该方法尽管相当简便，但并未被实验化学家们所采用，至少在我国是如此。沉淀法制取的安息香酸相比于升华法看上去更粗糙，同时沉淀法的成本高，反应速度慢。因此舍勒的方法没有得到普遍应用。

5. 同样在1775年，他在《斯德哥尔摩科学院学术论文集》上发表了关于砷和亚砷酸的论文。他在文中说明了将白色的砷转化成酸的不同方法，该酸具有酸味，极易溶于水。此后它就得名亚砷酸。舍勒描述了亚砷酸的性质，以及它与不同的碱所形成的盐。他还测定了白色砷对不同物质的作用，这对马凯得到砷盐有所启发。

6. 1776年，他在《斯德哥尔摩科学院学术论文集》上发表了关于硅土、粘土和明矾的一篇短文，旨在证明矾土和硅土是两种完全不同的物质，二者的性质也不同。他的实验还是一如既往得顺利。他还证明了矾土与石灰能够互相结合。

7. 同年，在《斯德哥尔摩科学院学术论文集》的同一卷中，他发表了一种关于尿结石的实验。他在实验中制得的结石碰巧含尿酸。他确定了这种新酸的性质，尤其是它能溶于盐酸，并且当溶液缓慢蒸发至干燥后会产生美丽的粉红色沉淀。

8. 1778年，他发表了关于钼的实验。我们现在所说的钼为一种质地柔软、呈叶片状的矿物，具有金属光泽，由两个硫原子和一个金属钼原子组成。之前奎斯特的实验证实该物质含硫。舍勒从中提取出一种白色粉末，并证实它具有酸性，还认为它不溶于水。他测定了这种酸的性质，并称其为钼酸，同时考察了钼酸与碱结合形成的盐的性质。

9. 1777年，《舍勒关于空气和火的实验》一书出版，贝格曼以序言形式为其写了引言，他似乎指导了该书的出版。该著作无疑是舍勒留给我们的最为杰出的作品，考虑到其成书的年代，该书堪称杰作。舍勒阐明空气是由两种不同的流体混合而成，其中一种流体单独可以助燃，因而他称其为“真气”，另一种流体不助燃也不能用于呼吸，他称其为“浊气”。现今化学家称它们为“氧气”和“氮气”。他证实了氧气比空气重，物体在其中燃烧比在空气中燃烧更为剧烈。他发现，氮气轻于空气，本身不能燃烧。他还证实，氧是金属性生石灰，或现在所说的金属氧化物的一个组分，因而当它们被还原为金属态时，氧气会从中脱离出来。在他关于雷暴金盐实验中，他证实在爆燃过程中有一定量的氮气从中逸出，他还用了大量篇幅叙述了许多有趣的现象，并从中推断出氨是氮气和氢气的化合物。他的仪器并没有达到能够分析和确定各种组分配比的程度，因此他也鲜少做此尝试，即使他对空气做了这样的尝试，得到的结果也令人失望。他基于实验推断，空气中氧气体积介于三分之一到四分之一之间，我们现在知道氧气占空气的五分之一。

在这本书中，他还第一次阐述了硫化的氢气及其性质，舍勒将其命名为“散发恶臭的硫化气体”。

在这本书中，关于热和光的观测资料及新观点不胜枚举，对此我只能略去不述，并且我认为没有必要谈及他这方面的理论，因为该书出版时，他的理论已经不大讲得通了，但是它对随之到来的进步，无疑有大的推动作用。如果舍勒在他的实验中能对重量及其变化稍加留意，本可以推翻整个燃素学说。整体而言可以确信，截至该书出版之时，没有哪一本化学著作中包含的重要化学新现象比舍勒书中包含的更多，尽管这其中的大部分是出自他人之手。普利斯特里和拉瓦锡，因其优越的处境，以及他们开展研究的公认的便利快捷条件，没有留给舍勒机会，让他能够获得通常情况下本应得到的荣誉。普利斯特里受人诟病处是发表论文时出手快，在向世界公开他的发现时方式轻率。倘若他把这些论文留待足够成熟时才发表的话，显然在此之前，舍勒会成为那些最重要发现的参与者。

10. 在1779年的《斯德哥尔摩科学院学术论文集》上有舍勒的一篇简短但有趣的论文，其中记述了他得到的一些结果。若一个铁板被普通盐溶液或是苏打硫酸盐溶液润湿并放入潮湿的地窖几周后，其表面就会覆盖一层苏打碳酸盐风化物的霜类物质。同样地，采用普通盐的溶液润湿密致的生石灰，并将其置于相同的环境中，普通盐也会分解，苏打也会析出。这些实验进一步引发了多种分解盐的方法，以及制取苏打碳酸盐的方法。上述现象本身还是未解之谜。贝托莱之后在他的《化学静力学》中试着给出了解释，但他依据的原理不易被人接受。

11. 同一年，舍勒发表了关于石墨的实验。这种材料长期被用来制作黑色铅笔，但其性质并不为人所知。舍勒以他特有的不懈精神，考察了各种试剂对其的影响，证实石墨的主要成分是碳，其中还掺杂有一定量的铁。这些实验的结论是，石墨为铁的碳化物。但在不同的样品中，铁的含量差别巨大，因而这个观点难于被人接受。有时铁的含量仅占到1.5%，有时占30%。因此，石墨为碳与各种比例铁的混合物，或者是铁的碳化物。

12. 1780年，舍勒发表了关于牛奶的实验，证实酸牛奶中含有一种特殊的酸，并将其命名为乳酸。

他发现，将牛奶糖溶于硝酸并冷却溶液，会有晶体颗粒析出。这些颗粒具有酸味，可与碱化合。它们具有特殊的性质，因此是一种独特的酸，他称其为囊乳酸。树胶溶于硝酸后也会形成这种独特的酸，故而它被称为粘酸。

13. 1781年，他发表了关于重矿物（瑞典人称钨）的实验。该物质因其巨大的重量而备受关注，但人们对它的性质却一无所知。舍勒以他一贯的娴熟和不懈精神，成功证实它是石灰和一种特殊的酸（他称其为钨酸）的化合物。因此，钨为石灰的钨酸盐。鉴于其巨大的重量，贝格曼推测，钨酸实际上是一种金属氧化物，这个猜想后来得到尔互亚特兄弟的证实，他们从钨锰铁矿中提取出了相同的酸，并成功将其还原为金属态。

14. 1782年到1783年间，他发表了关于普鲁士蓝的实验，旨在发现着色物质的性质。这些实验工作量巨大，显示出他罕有的独创精神与睿智。舍勒成功阐明，普鲁士酸（该名称在当时指称着色原质）是碳和氮的化合物。他给出一种制取纯态普鲁士酸的方法，并确定了它的性质。这篇论文立刻给化学中这个最为含混不清的课题之一的研究带来了一线曙光。如果他没有完全说清楚这个困难的课题，这个过错也绝不应归咎于他，而应归于他做这些实验时化学的发展状态。事实上，除非当时考察的各种流体的性质都被彻底搞清楚了，否则这项研究再推进一步也是不可能的。在1783年，除了舍勒之外，也许没有人能够将如此困难的研究推进到如此前沿的程度。

15. 1783年，他发表了关于油的甜性原质的实验。舍勒观察到，将橄榄油和铅黄混在一起后，一种甜性物质会从油中分离出来并浮在表面。该物质用硝酸处理后生成草酸，因此其性质与糖非常相近。他从亚麻籽油、杏仁油、油菜花种子、肥猪油以及黄油中都得到了相同的甜性物质。因而他得出结论：所有的榨出油或凝固油中都含有该甜性原质。

16. 1784年，舍勒给出了一种从柠檬汁中制取纯柠檬酸的方法，并确定了其性质，还证实它应该被看作是一种特殊的酸。

同年他观察到一种白色的土性物质，用足量的水冲洗由大黄的叶柄制得的细粉就可得到这种物质。他令该土性物质分解，并确定其为一种中性盐，它由草酸和石灰结合而成。在接续的一篇论文中，他证实这种石灰草酸盐大量存在于各种不同植物的根部。

17. 1786年，舍勒证实苹果中含有一种特殊的酸，确定了其性质，并将其命名为苹果酸。在该文中他还考察了瑞典所有水果（包括醋栗、黑加仑、樱桃和覆盆子等）中特有的各类酸。有些水果的酸度源自苹果酸，有些源自柠檬酸或酒石酸，但也有不少水果中同时含有两种、甚至三种这类酸。

同年，他还证实贝格曼的syderum是铁的磷化物，蒲鲁斯特的磷酸（acidum perlatum）是苏打的碳酸氢盐。

1785年舍勒只发表了一篇关于苦土新制备方法的短讯。这种制备方法是，将镁的硫酸盐和普通盐以一定比例混合于溶液，通过复分解过程生成苏打硫酸盐和镁的盐酸盐，其中，前一种盐的绝大部分可通过结晶从混合物中析出，随后用一种碱性碳酸盐，可从镁的盐酸盐中沉淀出苦土。这个新方法的好处是可以从非常廉价的普通盐中大量制备苏打硫酸盐。

18. 1786年，舍勒在《斯德哥尔摩科学院学术论文集》上发表了他的最后一篇论文，其中他阐述了五倍子酸的相关特性，并给出了一种从五倍子制取五倍子酸的方法。

以上是我对舍勒所作发现的不完全概述。我略去了他的那些有争议的论文，这些论文现今已经失去意义。对他那几篇多少有点重要性的论文因篇幅所限也没有介绍。可以看出，舍勒大大增加了酸的数目。确实，较之他开始从事化学研究时所知的这类物质的数目，增加了一倍还不止。下列酸是他发现的，或至少是他首次对它们的性质给出了准确的描述：

最早关于重晶石和锰的性质的知识也应归功于他。他确定了氨及普鲁士酸的成分和性质。他首次确定了空气的组成并阐明了其中所含两种成分的性质。作为一个发现者，无论同一时期的还是老一辈化学家，试问有哪个可以和他匹敌？舍勒在他44岁的时候去世，在如此短暂的生命中，在极为不利的处境下，他做了我们看到的这一切。

[1]见：《哲学汇刊》，52卷227页，以及56卷85页。

[2]以后我会提到这个事实的真正发现者是法伦的技术顾问盖恩。

[3]《斯德哥尔摩科学院学术论文集》，1770，207页。