揭开炼金术士的秘密·质量守恒定律

在古代，炼金术士大行其道，他们通过对“炼金术”的观察，认为一切物质都是由水、火、土、气、金5种元素构成的，而且这5种元素可以互相转化，从而使物质形态发生变化。比如用玻璃瓶烧水时，总会产生一些沉淀，在炼金术士们看来，那是因为加热时的“火”跑到“水”中，就成了“土”。

这当然不正确。揭开这个秘密的是法国化学家安托万—洛朗·拉瓦锡。他在做化学实验时，也注意到了沉淀现象。他首先用纯水实验排除了杂质的可能，然后对水、玻璃瓶和沉淀物进行精确的称量，发现水的重量并没有发生变化，但玻璃瓶的重量比以前减少了，而沉淀的重量正好等于玻璃瓶减少的重量！这说明玻璃被加热时析出了沉淀物。拉瓦锡通过实验，推翻了流行几百年的“水、火、土、气、金5种元素论”，揭开了炼金术士的秘密。

在拉瓦锡的实验中，水的重量没有变，那么多出来的沉淀物只可能来自于玻璃瓶，这就是“质量守恒定律”的最好体现。

质量守恒定律，也称为物质不灭定律，即在任何与周围隔绝的物质系统（孤立系统）中，不论发生何种变化或过程，其总质量保持不变。它是自然界最重要的基础定律之一，几乎构成了大部分物理科学和化学科学的基础。

1789年，拉瓦锡写道：“我们必须将下述看法确定为一个无可争辩的公理：在所有人为和天然的过程中，无中不能生有；物质在实验前后，其质量保持不变，所能发生的情况只是那些元素在化合反应中的改变和更替……”

质量守恒定律的发现和确立，奠定了现代化学的基础，并且有力地推动了哲学和自然科学的进一步发展。

借助天平，可以测量出发生化学反应前后的物质在质量上没发生变化。

也许你不相信，在古代，“化学”和“炼金术”是同一个单词。

从公元前13世纪至公元17世纪，在中国、阿拉伯、埃及、希腊等地区，炼金术士和炼丹术士们在皇宫、教堂、自己的家里甚至深山老林中，为求得象征财富的黄金，为求得长生不老的丹药，开始了最早的化学实验。这一时期积累了许多关于物质间的化学变化的知识，为化学的进一步发展准备了丰富的素材。

后来，炼金术、炼丹术几经兴衰，人们更多地看到了其荒唐牵强的一面。直到欧洲文艺复兴时期，在一些书籍中，才出现了现代意义上的“化学”这个名词。

炼丹炉原本是中国古代的炼丹家用来炼制长生不老药的器具，虽然实验未果，它却无意中成为了火药诞生的摇篮。