化学趣史 - 科学网—博客

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1703 年,德国哈勒大学医学教授、普鲁士王的御医奥尔格·恩斯特·斯
塔尔,也开始注意燃烧现象。斯塔尔是德国著名的医生,但是,他也很喜欢
化学。对于燃烧之谜,斯塔尔根据他的老师、德国化学家柏策的理论,提出
了一种不同于波义耳的见解。
“木头为什么能够燃烧,石头为什么不能燃烧?”对于这个问题,斯塔
尔这样回答:“木头之所以能够燃烧,是由于在木头里含有一种特别的‘要
素’;石头之所以不能燃烧,是在于它不含有这种特别的‘要素’。不光是
木头如此,煤、木炭、蜡烛、油、磷、硫磺——简而言之,一切可燃的物质
——都含有这种特别的‘要素’。这种‘要素’是什么呢?我叫它为‘燃素’。
于是,我认为所有的可燃物质,都是一种燃素的化合物,其中的成分之一便
是燃素……当一个东西燃烧的时候,其中的燃素便分离出来,而且所有的燃
烧现象——热、光、火焰——都是因为燃素逸出,而发生的剧烈的现象。”
斯塔尔还说:“木头是燃素和灰的化合物。木头燃烧,就是燃素从灰中
分离出来。燃烧后,燃素跑掉了,自然,炉膛里剩下的灰,也就不会再燃烧
了。”至于金属,那当然也是一样——在煅烧时,金属失去了燃素而剩下来
灰烬。
根据斯塔尔的燃素学说,金属煅烧的过程,用算术式子来表示的话,这
就是:
金属-燃素=灰烬。
这跟波义耳的“金属+火素=灰烬”的公式恰恰相反。
斯塔尔的燃素学说,获得了许多科学家的赞同,因为它很圆满地解释了
许多以前所没法解释的科学现象。
如果你有机会到博物馆里去瞧瞧,翻开一本两百多年前欧洲流行的化学
教科书,在那发黄的书页上,你一定可以看到这样的话:“物质能够燃烧,
是因为含有燃素。物质所含的燃素越多,物质就越容易着火和燃烧。煤、脂
肪、油类、木头非常容易燃烧,便是由于它们几乎全部都是由燃素组成的。
在一些普遍的金属中也含有燃素,这就是金属也能够燃烧的原因。不过,金
属中所含的燃素不多,所以它燃烧时没有木头那样猛烈,所剩下来的灰烬也
比木头多。”
瞧,燃素学说讲得多么头头是道!
燃素学说还很圆满地解释了别的许多难题:
比如,人为什么要呼吸?这是过去人们一直想不通的“为什么”。然而,
燃素学说解释道:“呼吸,实际上就是人在不断地排出燃素的过程。从肺里
不断吐出来的气体里,便含有许多燃素。因为呼吸是一个排出燃素的过程,
如同木头燃烧时,散发出的燃素,所以能产生热,人体的热量便是从这儿来
的。”
在 17、18 世纪,人们所知道的化学知识,还只是零零碎碎,东鳞西爪,
没有形成一个完整的系统和严格的理论,每个化学家对于各种化学现象,都
是各有自己的一套说法。由于每一种说法都不很完善,难以使人信服,这样,
化学就好象一支没有指挥官的队伍似的,一片混乱。自从出现了燃素学说以
后,得到了各国科学家的支持,于是,燃素学说成了化学的“统帅”——指
导理论。正如恩格斯所指出的,燃素学说“曾足以说明当时所知道的大多数
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