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燃素说与化学革命

燃素说与化学革命

当自然哲学在将近十七世纪末开始表现出停滞不前的状态时，新生的化学科

学遭到了严重的倒退。波义耳以及十七世纪六十和七十年代兴盛起来的英国医学

化学家学派，都没有能建立起一个化学传统，他们的成就也没有能引起紧接在他

们之后的时代应有的注意。威廉·沃顿(WnlliamWotton)在他的《古代与近代学

术回顾》(公元l694年)里曾注意到医学化学受到当时科学衰退的影响最大。沃

顿写道：

“对于这些东西(各门科学)的‘时代心情’同二、三十年前的情况显然

有所改变„„才智之士的讥讽大大挫折了那些富有的人和爱好学问的人的热情，

从而使生理学的研究开始在医生和工匠中间缩小了。”

当时的“才智之士”对于科学的衰退丝毫不负责任，因为他们对皇家学会的

讥讽，远不及较早时期斯特布从政治上和意识形态上对科学家的攻击严重，而斯

特布的攻击也收效甚微。而且，在有丰特列尔那样作家支持科学运动的法国，科

学的衰退也同样显著。

当英国的化学学派在将近十七世纪末衰落下来时，德国的医疗化学学派却复

兴起来，产生了燃素学说。医疗化学家们曾经设想化学物质含有三大元素：硫为

易燃的元素，汞为流动性和挥发性的元素，盐为固定和不活动的元素。美因茨大

学的一个医学教授约钦姆·贝歇尔(JoachimBecher,公元1636—1682)略微修改

了医疗化学的学说，于公元1朗9年主张固体的泥土物质一般含有三种成分：第

一、“石土”，存在于一切固体中的一种固定的土，相当于早期医疗化学家的盐

元素；第二、“油土”，存在于一切可燃物体中的一种油性的土，相当于琉元素；

第三、“汞土”’一种流动性的土，相当于汞元素。贝歇尔主张一切可以燃烧的

物体含有硫质的、油性的“油土”，它在燃烧过程中从它与别的土的结合中逃了

出来。

燃烧初锻烧的过程因此牵涉到化合物分解为其组成部分的过程，在最简单的

情况下也就是分解为硫质的“油土”和固定的“石土”。在理论上，简单的物体

不能发生燃烧，因为含有“油土”和另一种土的物质必然是化合物。德国哈雷大

学的医学与化学教授格奥尔格·恩斯特·斯塔尔(GeorgErnstStahl，公元

1660——1734)于公元1703年把贝歇尔的“油土”重新命名为“燃素”，这就是

“热的运动”或“火的运动”，也就是“硫质的元素”和“油性的元素”。金属

是灰碴与燃素的化合物，加热释放了燃素而剩下灰碴。总的说来，燃素为一切可

燃物体的根本要素，油、脂、木、炭及其他燃料含有特别多的燃素。当这些物体

燃烧时，燃素便逸出或则进入大气中，或则进入一个可以与它化合的物质中如灰

碴，从而形成金属。

这样一种锻烧和燃烧的理论，包括了大量早期的医疗化学家以及他们以前的

炼金士的基本见解，那些人都认为物质一般为物质与灵气所构成，可以用火炼的

方法而使其分离，当物质加热时，灵气便从物质中逸出。十六世纪时，人们清楚

地看出，在某些情况下，特别在金属锻烧的情况下，残剩的物质或被称为“死的

物体”都比原来的物质要重。在解释这种现象时，人们假定物质的灵气根本没有

重量或甚至具有正的轻量，因此当物质丧失其挥发的或灵气的部分时，便变得更

重了。毕林古邱在他的《烟火制造术》(公元1640年)中提出这样一种见解:

“铅在用火除去其水和空气成分之后……就象一个只剩它自身而完全死了的东

西一样倒下来，因而变得更加重了，这就象死去动物的尸体所显示出来的一样它

事实上比活着时要重得多。”

燃素说以一种更加复杂的形式对金属的锻烧成碴现象提出一个类似的解释。燃素

说者假定金属为化合物，在锻烧时分解为其组成部分，即重的灰碴和气体的燃素。

燃素说是因斯塔尔而流行起来的，但斯塔尔并没有把燃素说的这种含义明白表示

出来，即燃素具有一种负的重量或正的轻量，如同亚里士多德宇宙论里的气元素

和火元素那样。但是他的一些信徒却这样说了。法国南部的科学社团特别是迪戎

和波尔多克斯的那些学会，都广泛讨论了燃素说，它在蒙彼利埃的医学院特别有

影响。十八世纪六十年代，蒙彼利•埃医学院的教授加勃里尔〃文耐尔(Gabriel

Venel,公元1723—1775)公开宣称燃素具有一种正的轻量。据传他曾经说过：

“燃紊并不被吸向地球的中心，而是倾向于上升，因此在金属灰碴形成

后，重量便有所增加，而在它们还原时重量就减少。”

这样一种思想，表明化学在十八世纪中叶同物理学及机械