作者:孫萌鑫

關(guān)鍵詞:燃素說? 近代化學(xué)? 氧化還原反應(yīng) 科學(xué)精神

摘要:? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 燃素學(xué)說本身只是斯塔爾在看到火焰的表面現(xiàn)象之后的臆想，而并沒有貼切實際，忽略了反應(yīng)的總質(zhì)量問題。

正文:

? ? ? ? 我們先理一下燃素說的具體內(nèi)容。我們已經(jīng)說過，燃素說是用來解釋燃燒反應(yīng)的一個學(xué)說，認為燃燒產(chǎn)生的火焰是由燃素組成的，而這燃素則來源于可燃物中。但是，化學(xué)簡史中又說加入"燃素是除去氧，除去燃素，就是加入氧。"那么我們可以以金屬鋅與氧氣的燃燒反應(yīng)為例:

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 點燃? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 2Zn＋O2＝CO2↑＋2ZnO? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 鋅? ? 氧氣? 二氧化碳? “鋅的燒渣”

? ? ? 在這個反應(yīng)中鋅放出火焰和大量熱。而貝歇爾和施塔爾正是針對反應(yīng)中放出的火焰，而認為鋅中的燃素被釋放，形成了這火焰。這其實是初中生所熟知的金屬與氧氣燃燒的氧化反應(yīng)。但將鋅的燒渣與木炭（單質(zhì)碳）一同加熱后，金屬鋅又被還原了出來:

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 加熱? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 2ZnO＋C＝CO2↑＋2Zn?

? ? ? ? ? “鋅的燒渣”? 木炭? 二氧化碳? 鋅

? ? 施塔爾就認為木炭可燃而富含燃素，木炭將自己的燃素給了"鋅的燒渣"。而使"鋅的燒渣"獲得燃素，變回了鋅。并由此認為，"鋅的燒渣"僅是心鋅失去燃素的型態(tài)，在元素上沒有變化。這就是燃素說的基本內(nèi)容。

? ? ? 而按施塔爾這么說，物質(zhì)在燃燒后，因為放出燃素所得的產(chǎn)物應(yīng)當質(zhì)量減少，在該產(chǎn)物與木炭反應(yīng)后獲得燃素，質(zhì)量增加。但根據(jù)我們所學(xué)的初中化學(xué)所知，結(jié)果卻與之相悖:由于鋅與氧的化合反應(yīng)，所得的"鋅的燒渣"質(zhì)量增加；后與木炭加熱所得的鋅又質(zhì)量減少。我們由此可見，燃素學(xué)說本身只是貝歇爾和施塔爾在看到火焰的表面現(xiàn)象之后的臆想，而并沒有貼切實際，忽略了反應(yīng)的總質(zhì)量問題。這是燃素說的致命問題，但是這也能反映出當時的化學(xué)家不注重實際的這一根本問題。

? ? ? 后， 施塔爾順著燃素說對酸的研究中的硫黃正是初中生所知的單質(zhì)硫，；硫酸仍是硫酸；但鉀堿則是指碳酸鉀，而不是初中顧名思義的氫氧化鉀；其中的燃素以及后面所有的燃素都只會指組成火焰的物質(zhì)。而這讓人難以理解的就是文獻中所說的燃素來源于什么物質(zhì)，這會讓我們很難理解他們所說的是什么反應(yīng)。雖然對于我們來說看起來不太重要——因為這個推論仍存在問題，是在根本上的一錯再錯。

? ? ? ? 在施塔爾之后，也有一些支持燃素說的化學(xué)家發(fā)現(xiàn)了這個問題，也對之做出了解釋。有的化學(xué)家認為是物質(zhì)中的燃素密度小于空氣，使其力圖上升；也有化學(xué)家認為，燃素有負質(zhì)量。但都出現(xiàn)了邏輯硬傷或不切實際的錯誤，無法從根本上解釋質(zhì)量變化相悖的問題。

? ? ? ? 所以我們也能理解，為何拉瓦錫通過嚴格定量下的汞加熱實驗便推翻了燃素學(xué)說——拉瓦錫通過氧氣與物質(zhì)的反應(yīng)正好解釋了質(zhì)量相悖的問題，并且是符合實際的。

? ? ? 因此，化學(xué)實驗中對物質(zhì)反應(yīng)的定量極其重要，這是科學(xué)研究中嚴謹精神的體現(xiàn)。實踐是檢驗真理的唯一標準，我們不能僅因表面現(xiàn)象而去憑空臆想。

? ? ? 雖然燃素說無法解釋化學(xué)現(xiàn)象，最終被推翻，但這個過程使那時的科學(xué)家們明白了一個重要的道理——不切合實際的科學(xué)不是科學(xué)，真正的科學(xué)是可以完美的解釋現(xiàn)象，并具有實際意義的真理?；蛟S這對于今天的科學(xué)家們也難以做到，但他們知道后者比前者重要，且是有科學(xué)家能做到的。

附錄:拉瓦錫的汞加熱實驗? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 學(xué)過初中化學(xué)的人都知道這個實驗。法國化學(xué)家拉瓦錫通過定量的方法，將拱與陽氣加強熱反應(yīng)，得到氧化汞（生活中的朱砂）。后將氧化汞收集起來，再加強熱，得到汞和在當時未知的一種氣體。對比定量實驗數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)質(zhì)量變化與燃素說相悖的問題。后對加強熱得到的未知氣體進行研究發(fā)現(xiàn)它才是使物體燃燒的必要物質(zhì)同時可以供給呼吸，所以最先命名為氧氣。但并不能完全說他是第一個發(fā)現(xiàn)氧氣的人，因為另一化學(xué)家普利特斯利早就做過這個實驗，其實不確定自己實驗用的氧化汞是不是真正的氧化汞。如果普利特斯利使用的是真正的氧化汞，那么普里特斯利才是真正的發(fā)現(xiàn)氧氣的第一人。如下是其化學(xué)反應(yīng)方程式:? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 加熱? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 2Hg＋O2＝2HgO? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 汞? 氧氣? ? 氧化汞（朱砂）? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 加熱? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 2HgO＝2Hg＋O2↑

參考文獻:百度百科? 《化學(xué)簡史》