拉瓦锡推翻“燃素说”引发的思考
在化学发展史上,流传着这样一件事:为了解释“燃烧”这一常见的化学现象,德国医生斯塔尔提出燃素说,认为物质在空气中燃烧是物质失去燃素,空气得到燃素的过程。燃素说可以解释一些现象,因此很多化学家包括普利斯特里和舍勒等人都拥护这一说法。普利斯特里更是将自己发现的氧气称为“脱燃素空气”,用来解释物质在氧气中燃烧比空气中剧烈。但是燃素说始终难以解释金属燃烧之后变重这个问题。当时,一派人索性盲目认为这是因为测量的误差导致,另一派比较极端的燃素说维护者甚至认为在金属燃烧反应中燃素带有负质量。
面对如此的局面,1772年秋天开始,年轻的拉瓦锡对硫、锡和铅在空气中燃烧的现象进行研究。为了确定空气是否参加反应,他设计了著名的钟罩实验。通过这一实验,可以测量反应前后气体体积的变化,得到参与反应的气体体积。测出了空气中氧气的含量。
拉瓦锡并不相信燃素说,他通过金属煅烧实验,于1777年向巴黎科学院提出了一篇报告《燃烧概论》,阐明了燃烧作用的氧化学说,他还通过精确的定量实验,证明物质虽然在一系列化学反应中改变了状态,但参与反应的物质的总量在反应前后都是相同的。他用实验证明了化学反应中的质量守恒定律。拉瓦锡的氧化学说彻底地推翻了燃素说,使化学开始蓬勃地发展起来。
这个故事告诉我们,科学思想、科学方法值得我们认真学习和研究。执着坚定的科学精神让我们敬仰。但是敢于质疑前人的不足,继承前人的成果,就是站在巨人的肩膀上,手可摘星辰。综观拉瓦锡的实验研究和理论建树,他既没有发现新物质,也没有提出新的实验项目,甚至没有创新或改进实验手段或方法,然而他却在重复前人的实验中,通过严格的合乎逻辑的步骤,阐明了所得结果的正确解释,作出了化学发展上的不朽功绩。这种尊重科学事实的思想,使他能把前人所作的一切实验看作只是建议性质的,而不是教条。正是他批判地继承了前人的工作成果,敢于进行理论上的革命,从而成为伟大的科学家。作为一名教师,教学中要鼓励学生勤思善问,有些问题不盲目认同,敢于质疑,善于总结,运用科学的思想,客观的认识问题,在实践中解决问题,成为有科学素养的一代新人。(张艳君)
联系客服