化学的过去、现在与将来.ppt

化学的过去、现在与将来 What is chemistry? Chemistry is about making forms of matter that have never existed before. －Jack Baldrim 　 化学学科的定义 化学是在原子、分子层次上研究物质的组成、结构、性质及其变化规律的一门科学。 化学学科的特性 化学是自然科学中的核心基础学科 基础研究、实用性、创造性 一、古代化学行为 1、在亚历山大时期，化学以炼金术的原始形 式出现 公元3000多年前，人们就懂得从矿石中提取金属 如：公元前3000年，发现了金、银、铜； 公元前2500年，人们懂得冶炼青铜、铅和铁 公元前1500年，发现了汞。 大约5000-11000年前，中国人就会制作陶器3000多年前的商朝已经有非常精美的青铜器 造纸，磁器，火药更是中国文明对化学的贡献 在十六，十七世纪时，中国是世界上最先进的国家 “化学”二字我国在1856年开始使用 2. 炼金术的出现 二、18世纪的化学 化学是18世纪末才真正出现 1、拉瓦锡和化学革命 拉瓦锡（A.L.Lavoiser,1743-1794) 世界著名的化学家，1768年（25岁）被选为法国科学院院士. 系统地重复了前人和同时代人的实验，用氧化燃烧学说进行严格合乎逻辑的解释，批判了旧的化学理论，建立了新的化学理论和化学术语。 1789年出版的《化学基本教程》一书，其重要性可与牛顿的《自然哲学之数学原理》、达尔文的《物种起源》相提并论 2、新的化学理论与当时开始的工业革命恰好吻合 纺织工业的发展、纺织品的加工以及肥皂工业、玻璃制造工业的发展，原有陈旧的作坊式化学产品 加工已无法满足当时工业化的大发展。 如：硫酸（H2SO4) 当时主要用作纺织品的加工，以及制造纯碱（Na2CO3)和烧碱的原料；主要生产方式是在一个 铅丝捆住的木箱中，把硫磺、硝石、水混合制得： 三、19世纪末的化学 化学在19世纪已获得了实质的进步和发展 主要包括： （1）元素周期表的发现 （2）通过化学合成手段获得有机化合物 （3）化学工业的建立 2、 元素周期表的发现 俄国化学家门捷列夫（Д.И.Менделеев，1834～1907)以各元素的原子量作为元素的基本特性，考察原子量与元素性质间的相互关系，于1869年发表了第一张元素周期表。 1871年，门捷列夫对元素周期表作了重要修改，提出了第二张元素周期表（见表1）。 门捷列夫元素周期表的启迪 门捷列夫先后预言的十几种未知元素，都在实验中被证实，这充分显示了科学预见的巨大作用。 20世纪末必威体育精装版的元素周期表 3、有机化学的兴起 ——通过化学合成手段获得有机化合物 19世纪初，化学的另一次重大革命是有机物可以通过化学合成方法得到。 在元素周期律发现后，有机化学却被生命力论（Vitalism)统治着。生命力论认为，有机物质只能靠生命力在动植物有机体内产生，而不能在实验室或工厂里由无机物质化学合成获取。  1828年，德国化学家 F.W?hler（1800~1882) 首次用无机物氰酸铵人工合成了有机物－尿素：  氰酸铵 尿素 宣告了有机界和无机界是相通的，这是有机化学发展过程中的一大突破。  以后又相继合成了有机酸类、油脂类、糖类等 化学学科的出现 19世纪末，化学已出现了明确的专业划分，建立了化学的四个分支学科和完整化学经典理论体系。 化学的分支学科： 无机化学、分析化学、有机化学、物理化学 现代化学的学科分类 4、化学工业的建立 19世纪中期，化学工业出现了较快的发展 各大化学工业公司的建立，制得纺织工业急需 的合成染料； 1870年，碳酸钠的新工业路线进入工业化生 产，由苏尔布法取代了吕布兰法； 1841年