在古代,炼金术士们经常在烧水时发现,水经过加热后会有一些沉淀物产生。他们据此提出了一个古老的“理论”:火能够转化成水,进而转化成土,而这些沉淀物就是土。
然而,法国著名化学家拉瓦锡是一个善于深思的人。他对这些古老的理论持怀疑态度,并不轻易接受。拉瓦锡设计了一个实验:他在一个玻璃瓶中装满水,并通过一套循环装置,使水在加热时变成水蒸气,然后通过冷凝管重新回到瓶中。在实验开始前,拉瓦锡称量了玻璃瓶和水的总重量。经过100天的加热后,水中出现了大量沉淀物,拉瓦锡再次称量了瓶子的重量,发现总重量几乎没有变化。
进一步分析发现,这些沉淀物的重量几乎与玻璃瓶减轻的重量相等。化学分析表明,这些所谓的“土”的成分与玻璃非常相似。
拉瓦锡将他的实验结果整理成论文《论水的性质兼论“证明”水可能变为土的实验》,并在其中指出,这些沉淀物其实是玻璃溶解在水中形成的,而非火转化成土。
拉瓦锡推翻了这一流传已久的错误理论,并提出:“每一次操作中,操作前后存在的物质总量相等,且其要素的质与量保持不变,只是发生更换和变形。”这一观点后来成为了著名的“物质不灭定律”,即物质不能无中生有地创造或消灭,只能发生形态和状态上的变化。
拉瓦锡不仅在化学反应中关注物质性质的变化,还注重数量的变化。这种全面的方法使他超越了同时代的化学家,并为化学领域做出了重要贡献。
拉瓦锡于1743年8月26日出生于法国巴黎,他的父亲是一位律师,家庭条件优越。尽管父亲希望他成为律师,但拉瓦锡却对自然科学产生了浓厚的兴趣。
为了研究光线,拉瓦锡甚至在黑暗中闭关了六个星期,以提高自己的视觉敏感度,能够在暗处观察到光线最微小的变化。
21岁时,拉瓦锡撰写了一篇关于城市照明最佳方法的论文,获得了法国科学院的认可和金质奖章。
拉瓦锡知识渊博,他的研究涵盖了炸药、农业等多个领域。他提倡种植麻类、山芋和胡萝卜,改良了养牛和养羊的方法,并参与了开河、筑路、开矿等计划的制定。他在化学和物理学领域的贡献尤为突出。
拉瓦锡以其卓越的思索能力著称。他一生发表了200多篇论文,这些论文往往不是描述他自己的发现,而是对他人发现的归纳和理论化,从而推动了近代化学的系统化和理论化,被尊称为“近代化学之父”。
1794年5月8日,拉瓦锡因被控在士兵的烟草中掺水而被处决,时年51岁。在临终前,他请求能够继续作为一位普通的药剂师进行化学实验,但这一请求未被满足。他甚至在死刑执行前要求延长期限以完成一项化学实验,但同样被拒绝。
拉瓦锡去世后,人们感慨地说:“他们砍下了拉瓦锡的头,只是一瞬间的事,但谁知道在100年内,世界上还能不能再出现一个如此卓越的头脑?”
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