- 元素的故事(少年读经典·第一辑)
- 李异鸣主编
- 1074字
- 2022-06-07 14:12:56
元素名单的刷新
“火焰空气”或“活空气”的发现,及燃素学说的垮台,给整个化学领域里带来了翻天覆地的变化。对于化学现象的看法革新了。也只有现在,才有可能来认真研究围绕我们的全部世界是由哪些元素组成的。
是哪一种物质更为复杂:是磷呢,还是磷酸?是碳呢,还是碳酸?是金属呢,还是金属的灰烬?
在拉瓦锡以前,所有的化学家都说:
“磷当然比磷酸更复杂,金属当然比金属变成的粉末更复杂。因为磷是由燃素和磷酸两种元素组成的,锡里面也包含着燃素和锡粉这两种元素。其余类推。”
现在呢,已经查出物质燃烧或生锈(氧化)时,什么也没有失掉,反而还将“火焰空气”吸进自己里面。于是,一切都完全变了样子。
现在必须将干的磷酸看成复合物质,将磷看成元素了,因为磷酸是由磷和“火焰空气”化合而成的,而磷却再也不能分解成别的物质。
必须承认纯碳为元素,而不承认碳酸是元素了。
金属呢,拉瓦锡宜布所有的金属都是元素,而金属的粉末则是复合物质。
此外,新发现的“火焰空气”和“无用空气”也出现在元素的名单里。“火焰空气”,拉瓦锡给它取名叫酸素(我们叫氧),来表示它能和几种易燃物质化合成酸。例如,和磷化合,即成磷酸;和碳化合,即成碳酸;和硫化合,即成硫酸。而“无用空气”则被命名为窒素(我们叫氮)。拉瓦锡从希腊文借用的原字就是无生命的意思。
在这以前,水也被认为是一种不可分解的元素。从远古时代起,科学家和哲学家们列举元素时,总要从空气和水开始。空气的复合性被发现的经过,上面已经讲过了。这一发现后,大约过了十年,人们又研究水的成分。水绝对不是元素,只是一种复合物质,这是由英国人卡文迪许[卡文迪许(1731-1810),英国物理学家和化学家,测定了水和空气的成分,一生始终拥护燃素学说。——编者注]和法国人拉瓦锡相继证明的。
水,普通的水,竟被发现里面含有两种元素,一种是“活空气”或氧,一种是拉瓦锡叫它水素的物质,这一发现引起普遍的惊讶,是可以想象得到的(水素就是金属溶解在酸里的时候,析出来的那种最轻的易燃气体,我们叫氢)。
于是,水也跟着空气被剔出了元素名单。
这以后,拉瓦锡就试着计算世界上一共有多少种元素。在30种以上。按照拉瓦锡的意见,世界上不计其数的复杂的物体就是由这30多种元素组成的。
不过对于自己这张元素名单中所开列的某几种物质,他也曾经偶然流露过怀疑。
“我不得不把它们算作元素,只是因为暂时还无法分解它们,”他承认说,“有许多事实说明它们实在是复合物质。总有一天,化学家会找到方法,令人信服地证明这一点,像过去证明空气和水是复合物质一样。”
拉瓦锡的预言,很快就精确地实现了。下一章就讲这个预言变成现实的经过。