1、波義耳近代化學(xué)的奠基人“我們所學(xué)的化學(xué) ,絕不是醫(yī)學(xué)或藥學(xué)的婢女 ,也不應(yīng)甘當(dāng)工藝和冶金的奴仆 ,化學(xué)本身作為自然科學(xué)的一個獨(dú)立局部 ,是探索宇宙奧秘的一個方面。這是英國化學(xué)家波義耳的名作?疑心派化學(xué)家?中的一段話。正是由于波義耳的巨大奉獻(xiàn) ,使化學(xué)擺脫了附屬于于煉金術(shù)或醫(yī)藥學(xué)的地位 ,開展成為一門專為探索自然界本質(zhì)的獨(dú)立科學(xué)。在這位化學(xué)巨人身上 ,發(fā)生過許多有趣的故事。1.博覽群書1627年1月25日 ,羅伯特波義耳生于愛爾蘭西南部利茲莫城。波義耳出身在一個貴族家庭 ,其父理查德波義耳是愛爾蘭首府科克群的伯爵和首屈一指的富翁 ,羅伯特是家中14個兒女中最小的一個。童年時代的羅伯特并不顯得特別

2、聰明 ,他很安靜 ,說話還有點(diǎn)口吃。沒有哪樣游戲能使他入迷 ,但他卻酷愛讀書 ,常常書不離手 ,父親很疼愛羅伯特 ,專門為他請來最好的家庭教師。8歲那年 ,他被送到伊頓公學(xué)學(xué)習(xí)。在伊頓 ,羅伯特沉浸在各種各樣的書本中 ,特別愛看古典的、傳奇的、歷史的故事和詩歌。在這些書本的影響下 ,他思想活潑 ,想象豐富愛提問題 ,記憶能力非常好 ,他很快成為伊頓的優(yōu)秀生 ,老師們非常喜歡這個勤奮讀書的學(xué)生。1641年羅伯特和哥哥們一起 ,在家庭教師的陪同下 ,游歷歐洲。即使是在馬背上 ,羅伯特仍然手不釋卷。在這期間 ,他讀了伽利略的名著?關(guān)于兩大世界體系的對話?。這本書給他留下了深刻的印象 ,20年后 ,他

3、的名著?疑心派化學(xué)家? ,就是模仿這部書的格式寫的。波義耳決心像伽利略那樣 ,不迷信權(quán)威 ,勇于開創(chuàng)科學(xué)實(shí)驗(yàn)的道路。他長大了 ,成為一名知識淵博的人 ,于是就投入到他喜歡的科學(xué)研究中去。2.更害怕醫(yī)生有一次 ,波義耳臉色蒼白地來到實(shí)驗(yàn)室 ,他的助手一見他的樣子大吃一驚 ,驚叫著說：“先生 ,您大概生病了吧？“是有點(diǎn)感冒 ,波義耳平靜地答復(fù)?！澳沁€不趕快去看醫(yī)生！助手著急地說。誰知 ,波義耳一聽這話臉色反而變得更蒼白了：“不！不！我這輩子都不會再去看醫(yī)生了。原來 ,波義耳從小體弱多病 ,有一次急病時 ,由于醫(yī)生的粗心 ,給開錯了藥 ,波義耳在服藥后受到了巨大的痛苦折磨 ,甚至差一點(diǎn)死去 ,幸好他

4、的胃不吸收 ,最終給吐出來了 ,經(jīng)過這次遭遇 ,他對醫(yī)生產(chǎn)生了巨大的恐懼心理 ,有了病也不去看醫(yī)生 ,他自己自修了醫(yī)學(xué) ,到處尋找偏方 ,為自己治病。3.“無形的大學(xué)在當(dāng)時的科學(xué)界 ,亞里士多德的一種觀點(diǎn)非常流行 ,即認(rèn)為一切物質(zhì)都是由火、氣、水、土四種元素組成的。波義耳對這個問題提出了疑問 ,一切物質(zhì)都只是四種元素組成的 ,這可能嗎？波義耳相信“空談無濟(jì)于事 ,實(shí)驗(yàn)決定一切 ,他決定用實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證或推翻這種觀點(diǎn)。很多自然科學(xué)家在這方面支持波義耳。他們經(jīng)常聚集在一位科學(xué)家的住宅里 ,共同討論自己的試驗(yàn)結(jié)果 ,作出必要的理論上的總結(jié) ,他們之中有些人擁有大規(guī)模的實(shí)驗(yàn)室。年輕的波義耳也渴望有一個屬于

5、自己的實(shí)驗(yàn)室 ,波義耳在斯泰爾橋有一座樓 ,樓上是臥室 ,工作室和藏書豐富的圖書室 ,波義耳決定在那里修建自己的實(shí)驗(yàn)室。他買了一個大的磚爐 ,和幾個用三根粗鐵柱支撐的鐵爐 ,開始裝備自己的實(shí)驗(yàn)室。到1645年底 ,實(shí)驗(yàn)室可以進(jìn)行工作啦！波義耳就在這間實(shí)驗(yàn)室里進(jìn)行緊張的工作 ,然后再把試驗(yàn)結(jié)果拿去和朋友們討論。他們聚會的地點(diǎn) ,后來改在了牛津 ,并成立了實(shí)驗(yàn)小組。波義耳把這個實(shí)驗(yàn)小組稱作“無形的大學(xué)。4.紫羅蘭出現(xiàn)的奇跡實(shí)驗(yàn)室里和通常一樣進(jìn)行著熱烈的緊張的工作：爐子在燃燒 ,蒸餾瓶里的各種物質(zhì)在加熱 ,波義耳在進(jìn)行室內(nèi)晨間檢查。一個園丁走進(jìn)來 ,把一籃美麗的深紫色紫羅蘭放在一個角落里。立刻 ,一

6、陣芬芳的氣味彌散開來 ,波義耳禁不住貪婪地吸了幾口?！肮ぷ鬟M(jìn)行得怎么樣 ,威廉？他問正在爐旁觀察的一個青年問道。“一切正常 ,先生。“發(fā)現(xiàn)了什么新鮮玩意嗎？“目前還沒有 ,昨天晚上 ,我們搞到了兩瓶鹽酸。“從哪兒搞來的？“阿姆斯特丹 ,先生?！拔蚁肟匆豢催@種酸 ,請往燒瓶里倒上一些。威廉把鹽酸倒過加熱的燒瓶里 ,刺激性的蒸氣從瓶口迅速冒出來并慢慢地散開來。“好極了！搞完蒸餾以后 ,請上樓到我那兒去 ,我們討論一下明天的工作方案。波義耳說著便轉(zhuǎn)身要走。突然 ,他看見一旁的紫羅蘭在微微地冒煙。真可惜 ,酸沫竟然測到花上面了 ,應(yīng)該把它洗掉。波義耳想。他把花放進(jìn)裝著水的杯子里 ,自己那么坐在窗前 ,

7、拿了一本書來看。過了一段時間 ,他放下書本 ,瞧了一眼裝紫羅蘭的杯子 ,啊 ,真是奇跡！這些紫羅蘭竟然變成紅色的了。波義耳假設(shè)有所思地把書一扔 ,叫道：“威廉 ,拿幾個玻璃杯和一點(diǎn)鹽酸來。別忘了弄一點(diǎn)水。年輕的助手很快完成了導(dǎo)師交給的任務(wù)。他們往每個玻璃杯內(nèi)部倒入了一些鹽酸 ,并加水稀釋 ,然后把紫羅蘭分成小把放進(jìn)去。慢慢的 ,花朵的紫藍(lán)色逐漸變成淡紅色 ,很快 ,又變成了紅色。“酸能使紫羅蘭變成紅色 ,那么堿呢？波義耳沉思著。他們又進(jìn)行了一些試驗(yàn) ,證實(shí)了大局部花草都能與酸堿相互作用而改變顏色 ,其中 ,以從石蕊地衣中提取的紫色浸液最有意思：酸使它變成紅色 ,而堿卻把它變成藍(lán)色。利用這個特點(diǎn)

8、 ,波義耳用石蕊浸液把紙浸透 ,然后烤干 ,這就制成了以后實(shí)驗(yàn)中常用的酸堿試紙石蕊試紙。4.?疑心派化學(xué)家?化學(xué)史家都把1661年作為近代化學(xué)的開端 ,因?yàn)檫@一年 ,有本對化學(xué)開展產(chǎn)生重大影響的著作?疑心派化學(xué)家?出版問世。在這本書中波義耳第一次清楚地提出了化學(xué)元素的概念：元素是“組成復(fù)雜物質(zhì)和在分解復(fù)雜物質(zhì)時 ,最后得到的那種最簡單的物質(zhì)。假設(shè)某種物質(zhì)能解成更簡單的物質(zhì) ,或者能轉(zhuǎn)化為其他物質(zhì) ,那么這種物質(zhì)就不是元素。波義耳在書中描述了這樣一個試驗(yàn)：拿一點(diǎn)金子 ,放在王水里加熱 ,您會看到 ,過一會兒它就溶解了。如果將溶液蒸干 ,我們將會得到一種新的物質(zhì) ,如果再在溶液里加一點(diǎn)鋅 ,底層就

9、沉淀出一層金粉。這就是您開始時用來溶解的金子。他用這個試驗(yàn)說明：物質(zhì)是由元素構(gòu)成的 ,但這元素并不僅限于水、氣、土和火。元素可以改變自己的狀態(tài) ,但它是永存的 ,在一定條件下還可以再變原來的樣子。波義耳就這樣用實(shí)驗(yàn)批駁了各種錯誤觀點(diǎn) ,使化學(xué)擺脫了帶有神秘色彩的煉金術(shù)的束縛 ,成為一門專為探索自然界本質(zhì)的真正科學(xué)。5.時間就是生命由于波義耳的重大奉獻(xiàn) ,他的名聲盛極一時 ,他經(jīng)常應(yīng)邀入宮 ,權(quán)貴們認(rèn)為 ,同“英國科學(xué)界的明星哪怕談幾分鐘的話 ,也是榮耀的 ,他到處受到尊敬 ,甚至被皇室任命為東印度公司經(jīng)理。但是 ,這并不能影響波義耳的研究工作。由于身體健康狀況的惡化 ,他不得不抓緊一切時間進(jìn)行工作。1680年 ,波義耳被選為英國皇家學(xué)會會長 ,這幾乎是科學(xué)家的最高榮譽(yù) ,但波義耳卻毫不猶豫地拒絕了?！笆鞘裁丛蜃屇芙^就任呢？有人就此問他。波義耳答復(fù)：“您不覺得 ,就職那一套宣誓儀式 ,是浪費(fèi)時間的嗎？這位科學(xué)家整日沾滿了煤火和煙 ,完全沉浸在實(shí)驗(yàn)室中 ,