NAN UMMERSTY OF NAHTLCTUO NO TLONOLOOY 第1章化学的发展 Chapter 1 Development of Chemistry
Development of Chemistry Chapter 1 第1章 化学的发展
NAN UMMERSTY OF NAHTLCTUO NO TLONOLOOY 章教学要求 (1)了解化学的发展史。 (2)了解化学分支学科的形成与发展。 (3)了解现代化学的发展及趋势。 制作张思敬等 理学院化学系2
制作:张思敬等 理学院化学系 2 (3)了解现代化学的发展及趋势。 (1)了解化学的发展史。 (2)了解化学分支学科的形成与发展。 本章教学要求
NAN UMMERSTY OF NAHTLCTUO NO TLONOLOOY 11从经验到科学 章 (从古代~19世纪) 12分支学科的形成与发展 19世纪至今) 13现代化学的发展 (20世纪后半叶至今) 制作张思敬等 理学院化学系
制作:张思敬等 理学院化学系 3 1.1 从经验到科学 （从古代～19世纪） 1.2 分支学科的形成与发展 （19世纪至今） 1.3 现代化学的发展 （20世纪后半叶至今）
NAN UMMERSTY OF NAHTLCTUO NO TLONOLOOY 1.1从经验到科学 1.1.1古代的化学实践 时间:上古时期(公元前三、四干年)~18世纪 历经五、六干年。 活动:制陶、金属冶炼、酿造、制药等。 特点:(1)积累了大量的实践经验知识。 2)没有理论指导,具有自发性、盲目性 1.1.2近代化学的建立与发展 时间:17世纪~19世纪。 标志:波义耳( boyle)的元素概念(1661年) 拉瓦锡( Lavoisier)的科学燃烧学说(1777年); 道尔顿( Dalton)的原子学说(1803年); 阿佛加德罗( Avogadro)、坎尼扎罗( Cannizzaro)的 分子、原子学说(1860年)。 制作张思敬等 理学院化学系4
制作:张思敬等 理学院化学系 4 1.1 从经验到科学 1.1.1 古代的化学实践 时间：上古时期（公元前三、四千年）～ 18世纪； 历经五、六千年。 活动：制陶、金属冶炼、酿造、制药等。 特点： （1）积累了大量的实践经验知识。 （2）没有理论指导，具有自发性、盲目性。 1.1.2 近代化学的建立与发展 时间： 17世纪～19世纪。 标志： 波义耳 (Boyle)的元素概念（1661年）； 拉瓦锡(Lavoisier)的科学燃烧学说（1777年）； 道尔顿（Dalton)的原子学说 (1803年）； 阿佛加德罗 (Avogadro)、坎尼扎罗 (Cannizzaro)的 分子、原子学说（1860年）
NAN UMMERSTY OF NAHTLCTUO NO TLONOLOOY 1.1.1古代的化学实践 1制陶、瓷和玻璃 中国:仰韶文化时期制陶;商代制原始瓷器; 古埃及:公元前1000年左右制成玻璃器皿 意义:第一,制陶、制瓷工艺使窑炉不断改进,达 得了一干多度的高温,为金属冶炼作了准备; 第二,制玻璃技术,制岀各种玻璃仪器,成 为近代化学实验所必需的器具。 2金属冶 中国、埃及、西南亚等国公元三王多年前炼铜(铜器时 代公元前一干年前炼铁(铁器时代)金、锒、锡、 汞等金属治炼。 意义∶认识了铜、铁、金、银等其他金属的性质及其冾 炼技术。 制作张思敬等 理学院化学系5
制作:张思敬等 理学院化学系 5 1.1.1 古代的化学实践 1 制陶、瓷和玻璃 中 国：仰韶文化时期制陶；商代制原始瓷器； 古埃及：公元前1000年左右制成玻璃器皿 意 义：第一，制陶、制瓷工艺使窑炉不断改进，达 得了一千多度的高温，为金属冶炼作了准备； 第二，制玻璃技术，制出各种玻璃仪器，成 为近代化学实验所必需的器具。 2 金属冶炼 中国、埃及、西南亚等国:公元三千多年前炼铜（铜器时 代）；公元前一千年前炼铁（铁器时代）；金、银、锡、 汞等金属冶炼。 意义：认识了铜、铁、金、银等其他金属的性质及其冶 炼技术
NAN UMMERSTY OF NAHTLCTUO NO TLONOLOOY 3酿造、染色和油漆 中国酿酒、酿醋;古埃及和古罗马的麦酒、葡萄酒(涉及 发酵技术、酶催化反应) 中国古代染丝技术;古代埃及为亚麻布染色(涉及染料着 色技术) 中国古代漆器技术(利用天然物质制做防腐涂层的技术) 4造纸、火 中国:公元2世纪,蔡伦改进、发展了造纸技术并组织 规模生产中国:唐未宋初,制造黑火药(其主要成分是 硝酸钾、硫磺和木炭的混合物。) 制作张思敬等 理学院化学系6
制作:张思敬等 理学院化学系 6 3 酿造、染色和油漆 中国酿酒、酿醋；古埃及和古罗马的麦酒、葡萄酒 (涉及 发酵技术、酶催化反应） 中国古代染丝技术 ；古代埃及为亚麻布染色（涉及染料着 色技术） 中国古代漆器技术(利用天然物质制做防腐涂层的技术） 4 造纸、火药 中国：公元2世纪，蔡伦改进、发展了造纸技术并组织 规模生产中国：唐末宋初，制造黑火药（其主要成分是 硝酸钾、硫磺和木炭的混合物。 ）
NAN UMMERSTY OF NAHTLCTUO NO TLONOLOOY 5炼丹术和炼金术 中国:始于秦汉直到唐宋,炼丹术(将汞、铅、硫等 物在炼丹炉中烧制成含汞或铅的化合物,即所 谓的仙丹)。 阿拉伯国家及欧洲国家:中国炼丹术传到阿拉伯演变 成炼金术后传到欧洲(试图将普通金属治炼成黄金) 结果:导致迷信、反科学行为,以失败告终。 意义:丰富了人类对金属、对矿物乃至对整个物质世界 的认识 6医药化学 中国:明代李时珍《本草纲目》 欧洲:15、16世纪“医药化学” 意义:制药方法涉及众多无极、有机反应,丰富了无机物 和有初物的化学知 制作张思敬等 理学院化学系7
制作:张思敬等 理学院化学系 7 5 炼丹术和炼金术 中国：始于秦汉直到唐宋，炼丹术（将汞、铅、硫等 物在炼丹炉中烧制成含汞或铅的化合物，即所 谓的仙丹）。 阿拉伯国家及欧洲国家 ：中国炼丹术传到阿拉伯演变 成炼金术后传到欧洲（试图将普通金属冶炼成黄金） 结果：导致迷信、反科学行为，以失败告终。 意义：丰富了人类对金属、对矿物乃至对整个物质世界 的认识 。 6 医药化学 中国：明代李时珍《本草纲目》； 欧洲：15、16世纪“医药化学” 。 意义： 制药方法涉及众多无极、有机反应,丰富了无机物 和有机物的化学知识
NAN UMMERSTY OF NAHTLCTUO NO TLONOLOOY 1.1.2近代化学的建立与发展 1元素概念的提出 中国古代“五行说”:金、木、火、水、土五种基本 古希腊亚里士多德( Aristotle)四元素说:“水、土 火、气”四种元素;且认为元素可以互变(影响欧洲多年)。 英国波义耳( Boyle)的元素概念(1661年):“我所指 的元素,就是某种不由任何其他物体构成的原始的和简单的 物质,或是完全没有混杂的物质,它们是一些基本成分 切被称为真正的混合物都是由这些成分直接混合而成,并且 最后仍分解为这些成分。”(相当于现在说的单质,使人们 的思想从束缚中解脱出来。) 制作张思敬等 理学院化学系8
制作:张思敬等 理学院化学系 8 1.1.2 近代化学的建立与发展 1 元素概念的提出 中国古代 “五行说”：金、木、火、水、土五种基本元 素。 古希腊亚里士多德 （Aristotle)四元素说 ：“水、土、 火、气”四种元素；且认为元素可以互变（影响欧洲多年）。 英国波义耳 (Boyle)的元素概念（1661年）：“我所指 的元素，就是某种不由任何其他物体构成的原始的和简单的 物质，或是完全没有混杂的物质，它们是一些基本成分，一 切被称为真正的混合物都是由这些成分直接混合而成，并且 最后仍分解为这些成分。”（相当于现在说的单质，使人们 的思想从束缚中解脱出来。）
NAN UMMERSTY OF NAHTLCTUO NO TLONOLOOY 2科学燃烧学说的确立 古代观点:火是一种元素。 17世纪;德围化学家贝歇尔 Beche和施塔尔Sah提 出了所谓燃素说”:火是由元素细小而活泼的微粒 构成的物质实体 从而 健立了科 学的氧学说 氧 学的解释②否定了 然说,使人彻底程炼金术天 嘉花学擊/之吧学錢除就究高建 类迷信思想的束 制作张思敬等 理学院化学系9
制作:张思敬等 理学院化学系 9 2 科学燃烧学说的确立 古代观点：火是一种元素。 17世纪：德国化学家贝歇尔（Becher)和施塔尔(Stahl)提 出了所谓“燃素说”:火是由元素细小而活泼的微粒 构成的物质实体。 18世纪：法国化学家拉瓦锡 (Lavoisier) “燃烧概论” :总 结自己和前人的化学实验结果，说明“燃烧”是因 为有氧气存在，从而建立了科学的氧学说。 氧学说的意义①对燃烧现象给出的科学的解释②否定了 燃素说，使人们彻底摆脱了炼金术中关于“灵气” 、 “精灵”之类迷信思想的束缚，使化学研究真正建 立在科学的基础上。（多数化学史学家认为拉瓦锡 是近代化学科学的奠基人）
NAN UMMERSTY OF NAHTLCTUO NO TLONOLOOY 3原子一分子理论的建立 1803年英国的道尔顿( Dalton)提出:元素的最终组成称 为简单原子,原子是不可见的,不可再分割的。他 们在化学变化中保持其本性不变。同一元素的原子 其形状、质量及性质都相同,不同原子的形状、质 量及性质各不相同,每一种原子的原子质量是它最 基本的特征;形成化合物时,不同元素的原子以简 单的比例数结合。(很快被化学家接受。) 产生的问题:道尔顿和盖吕萨(Gay- Lussac)的争论、人 们测定原子量得不到统一的数据等。 制作张思敬等 理学院化学系10
制作:张思敬等 理学院化学系 10 3 原子-分子理论的建立 1803年英国的道尔顿(Dalton)提出：元素的最终组成称 为简单原子，原子是不可见的，不可再分割的。他 们在化学变化中保持其本性不变。同一元素的原子 其形状、质量及性质都相同，不同原子的形状、质 量及性质各不相同，每一种原子的原子质量是它最 基本的特征；形成化合物时，不同元素的原子以简 单的比例数结合。(很快被化学家接受。） 产生的问题：道尔顿和盖吕萨（Gay-Lussac)的争论、人 们测定原子量得不到统一的数据等