恩格斯为什么说“波义耳把化学确立为科学”

Robert Boye 1627一1691化学史家都把1661年作为近代化学的开始年代,因为这一年有一本对化学发展产生重大影响的著作出版问世,这本书就是《怀疑派化学家》,它的作者是英国科学家罗伯特·波义耳.革命导师恩格斯也同意这一观点,他誉称“波义耳把化学确立为科学”.波义耳是怎样一位科学家?在发展化学科学上作出了哪些突出的贡献呢? 巨人辈出时代的乎凡经历波义耳生活在英国资产阶级革命时期,也是近代科学开始出现的时代,这是一个巨人辈出的时代.波义耳在1627年1月25日生于爱尔兰的利兹莫城.就在他诞生的前一年,提出“知识就是力量”著名论断的近代科学思想家弗朗西斯·培根刚去世.伟大的物理学家牛顿比波义耳小16岁.近代科学伟人,意大利的伽利略、德国的开普勒、法国的笛卡尔都生活在这一时期. 波义耳出生在一个贵族家庭,家境优裕为他的学习和日后的科学研究提供了较好的物质条件.童年时,他并不显得特别聪明,他很安静,说话还有点口吃.没有哪样游戏能使他入迷,但是比起他的兄长们,他却是最好学的,酷爱读书,常常书不离手.8岁时,父亲将他送到伦敦郊区的伊顿公学,在这所专为贵族子弟办的寄宿学校里,他学习了3年.随后他和哥哥法兰克一起在家庭教师陪同下来到当时欧洲的教育中心之一的日内瓦过了2年.在这里他学习了法语、实用数学和艺术等课程,更重要的是,瑞士是宗教改革运动中出现的新教的根据地,反映资产阶级思想的新教教义熏陶了他.此后波义耳在实际行动中虽然未参与任何一派,但是他在思想上一直是倾向于革命的. 1641年,波义耳兄弟又在家庭教师陪同下,游历欧洲,年底到达意大利.旅途中即使骑在马背上,波义耳仍然是手不释卷.就在意大利,他阅读了伽利略的名著《关于两大世界体系的对话》.这本书给他留下了深刻的印象,20年后他的名著《怀疑派化学家》就是模仿这本书的格式写的.他对伽利略本人更是推崇备至. 波义耳的哥哥们和他们的父亲一样,在英国的资产阶级革命中都是保皇派.1644年,他父亲在一次战役中死去.家庭情况的突变,经济来源的中断,使波义耳回到战乱的英国.回国后他随着同情革命的姐姐莱涅拉夫人一起迁居到伦敦.在伦敦他绪识了科学教育家哈特·利泊,哈特·利泊鼓励他学习医学和农业. 波义耳在家里是14个兄弟姊妹中最小的一个:在他三岁时,母亲不幸去世.也许是缺乏母亲照料的缘故,他从小体弱多病.有一次患病时,由于医生开错了药而差点丧生,幸亏他的胃不吸收将药吐了出来,才未致命.经过这次遭遇,他怕医生甚于怕病,有了病也不愿找医生.并且开始自修医学,到处寻找药方、偏方为自己治病.哈特利伯的鼓励使他下决心研究医学.当时的医生都是自己配制药物,所以研究医学也必须研制药物和做实验,这就便波义耳对化学实验发生了浓厚的兴趣. 在研究医学的过程中,他翻阅了医药化学家的许多著作,他很崇拜比他大50岁的比利时医药化学家海尔蒙特.海尔蒙特不论白天黑夜,完全投入化学实验,自称为“火术的哲学家”.这就成为波义耳学习的榜样.波义耳为自己创造了一个实验室,整日浑身沾满了煤灰和烟,完全沉浸于实验之中.波义耳就是这样开始了自己献身于科学的生活,直到1691年底逝世. 英国皇家学会的元老一批对科学感兴趣的人,其中包括教授、医生、神学家等,从1644年起定期地在某一处聚会,讨论一些自然科学问题.他们自称它为无形学院.1648年因为伦敦战局不稳,更因为资产阶级革命派的军队攻占了牛津,革命派首领克伦威尔任命无形学院的成员维尔金斯担任牛津大学瓦当学院的院长,无形学院的部分成员也纷纷迁往牛津,活动的中心从伦敦转移到牛津.1660年,因政局趋于稳定,活动中心又转回到伦敦.随着无形学院的队伍扩大,在1660年的一次集会上,宣布正式成立一个促进物理—数学实验知识的学院.不久经国王查理二世批准,这学院变成以促进自然科学知识为宗旨的英国皇家学会.皇家学会根据培根的思想,十分强调科学在工艺和技术上的应用,建立起新的自然哲学,成为著名的学术团体. 波义耳1646年在伦敦就参加了无形学院的活动.后来由于厌倦首都上层社会生活中的空虚,更重要的是想集中精力做一些科学实验,于是迁往他父亲一所偏远的庄园,在那里读书、进行科学实验,一住就是8年.庄园的生活虽然安静,但是对于波义耳的科学活动毕竟有很多不便之处,特别是他很想念那些无形学院的朋友们.1654年,他迁往牛津,寄宿在牛津大学附近一个药剂师家里.以后他又建立了自己设备齐全的实验室,并为自己聘用了一些助手,有些助手还是些很有才华的学者.例如罗伯特·虎克后来也戌为一个著名的科学家,他发现了形变同应力成正比的固体弹性定律,制成了显微镜,观察到植物细胞.这些助手在波义耳领导下进行观察和实验,并帮助波义耳收集整理科学资料和来往信件.这样就在波义耳的周围形成了一个科学实验小组,波义耳的实验室也一度成为无形学院的集会活动场所.波义耳的一系列科研成果都是在这里取得的,那本划时代的名著《怀疑派化学家》也是在这里完成的.据统计,在1660一1666年的6年里,他写了10本书,在《皇家学会学报》上发表了20篇论文.在牛津,波义耳一直是无形学院的核心人物,正式成立一个促进实验科学的学术团体也是波义耳的主张.不过当皇家学会在伦敦成立时,波义耳身在牛津,所以没有成为该学会的第一批正式会员,但是大家都公认波义耳是皇家学会的发起人之一,固而被任命为首属干事之一. 1668年,波义耳得知他姐夫去世的消息后,决定从牛津迁往伦敦,和他亲爱的姐姐莱涅拉夫人住在一起.到伦敦后,他又在他姐姐家的后院建造了一所实验室,继续进行他的研究工作.对于社交活动,他看得很淡漠,甚至有点厌恶.但是他却把自己的科学活动与皇家学会密切地联系起来,因而在皇家学会赢得很高的声誉,是科学界公认的领袖.1670年他园劳累而中凤,经过很长时间的治疗才痊愈.因此1680年波义耳被选为皇家学会会长时,他因为体弱多病又讨厌宣誓仪式而拒绝就任.

波义耳提出了什么学说

“我们所学的化学,绝不是医学或神学的婢女,也不应甘当工艺和冶金的奴仆,化学本身作为自然科学的一个独立部分,实为探索宇宙奥秘的一个方面。”这是英国化学家波义耳的名作《怀疑派化学家》中的一段话。

正是由于波义耳这部著作的出版,才使化学摆脱了冶金或医药学的从属地位,标志着近代化学的开端,同时使化学成为了一门专门探索自然界本质的独立科学。正如后世评论家所言,如果把伽利略的《对话》作为经典物理学的开始,那么波义耳的《怀疑派化学家》可以作为近代化学的开始。

罗伯特·波义耳于1627年1月25日生于爱尔兰西南部的利兹莫城的一个贵族家庭,父亲是爱尔兰首府科克群的伯爵和首屈一指的富翁。罗伯特是家中14个儿女中最小的一个,从小体弱多病,喜欢安静,酷爱读书,但是说话有点口吃。因此父亲对他疼爱有加,并专门为他请来最好的家庭教师。

1641年,在家庭教师的陪同下,波义耳和哥哥一起游历欧洲。在此其间,他接触到了伽利略的经典名著《关于两大世界体系的对话》,深受启发,为他将来发表的名著《怀疑派化学家》奠定了基础。

提出科学元素的概念,是波义耳在化学方面的突出成就。他对“元素”这一概念,进行了重新界定,否定了四元素说和三要素说,使化学第一次明确了自己的研究对象。

“元素”这一概念最早有古希腊哲学家柏拉图提出,后经他的学生亚里士多德进一步明确形成了四要素说,即万物之源是由火、水、气、土四种元素组成的。在过去的两千年里,这一学说曾被许多人奉为真理。后来的医药化学家们又提出了硫、汞、盐的三要素理论,也曾经风靡一时。

通过了一系列实验,波义耳发现传统的元素非真正的元素,并以不含这些“元素”的黄金为例,也不能从黄金中分解出硫、汞、盐等任何一种元素。相反的是,这些传统元素中的盐却可被分解。基于这些发现,波义耳认为元素是那些不能用化学方法再分解的简单物质。他还进一步认识到作为万物之源的元素,既不是如亚里士多德所言的只有“四种”,也不是医学化学家所说的三种,而有许多种。用现代的观点看,波义耳的元素概念实质上与单质差不多。现代元素的科学定义是具有相同核电荷数同一类原子的统称。这种科学认识已是波义耳之后三百多年的事了。

波义耳尤其重视科学实验的思想,并反复强调:“化学,为了完成其光荣而又庄严的使命,必须抛弃古代传统的思辨方法,而像物理学那样,立足于严密的实验基础之上。”他把这些新观点带进了化学界,为化学的健康发展扫平了道路。

除此之外,波义耳还有几项不能磨灭的化学成就。例如化学实验中常用的酸碱指示剂就是因为他的细心观察而发现的。在波义耳的一次紧张的实验中,放在实验室内的紫罗兰,被溅上了浓盐酸,波义耳赶紧把冒烟的紫罗兰用水冲了一下,后发现了深紫色的紫罗兰变成了红色。

这一奇怪的现象促使他进行了许多花木与酸碱相互作用的实验。由此他发现了大部分花草受酸或碱作用都能改变颜色,其中从石蕊中提取的紫色浸液最明显,它遇酸变成红色,遇碱变变成蓝色。利用这一特点,波义耳制成了实验中常用的酸碱试纸——石蕊试纸。

波义耳的晚年是在病榻中度过的。虽然如此,他依然执著于他的实验,并在制取磷元素和研究磷、磷化物方面做出了突出成就,形成了当时关于磷元素性质的最早介绍。波义耳于1691年12月31日病逝。他一生以做实验或撰写论文,为最大的乐趣。

波义耳的科学故事

波义耳提出了什么学说

波义耳在提取浓硫酸时发现,酸沫溅落在深紫色的紫罗兰花瓣上,紫罗兰由深紫变成了红色。他敏锐地觉察到了这个现象,于是把花瓣放入不同酸的溶液中,结果发现紫罗兰花瓣均变成红色,无一例外。

波义耳还发现了从石蕊地衣中提取的石蕊制剂的特性是酸能使它变红,碱能使它变蓝。波义耳用纸浸泡在石蕊试剂中,制成了石蕊试纸,至今还在使用。

波义耳的化学著作《怀疑的化学家》在1661 年出版。此书标志着近代化学从炼金术中脱颖而出。

从此,化学成为理论科学,而不只是技术制造。化学成为解释世界、改造世界的学科,从事物质规律的研究。

波义耳清除了旧的元素概念。

他反对亚里士多德的四元素说,也反对帕拉塞尔苏斯的三要素说,他认为元素是指“某些原初的和单纯的即丝毫没混合过的物体,不是由任何其他物体组成,也不是相互组成,而是作为配料,一切所谓的完全混合物体都直接由它们化合而成,最终也分解成它们”。

波义耳的元素说,彻底推翻了统治化学长达2000 年之久的四元素说,化学从炼金术中分离出来。波义耳证明铜不可能变成金,铅也不可能变成银。

波义耳在胡克的帮助下制造出了抽气机,这使他能在真空中做实验。1673年,波义耳发表了名为《关于火焰与空气关系的新实验》的文章,讲述了真空中硫黄的燃烧过程。

波义耳在物理方面的成就也很大。他在气体力学中提出了波义耳定律。14年后,法国物理学家马略特独立发现了这个定律,所以人称此定律为波义耳—马略特定律。

波义耳用一端封闭的玻璃管,将水银从开口注入,让空气被挤压到封闭的一端,也就是说用弯管封闭了一部分空气,然后不断地倒入水银,结果发现空气在压缩时可以产生更大压强,从而寻找出压强与体积的关系。

波义耳制成真空的管子,在管中放入羽毛、铅块等质量、材料、体积不一样的物品,然后把管子垂直竖起,结果管中的物品在没有空气阻力的状态下一起下落,不分先后。

1657年他在罗伯特·胡克的辅助下对奥托·格里克发明的气泵进行改进。1659年制成了“波义耳机器”和“风力发动机”。接下来他用这一装置对气体性质进行了研究,并于1660年发表对这一设备的研究成果。

这一论文遭到一些人反对,为了反驳异议,波义耳阐明了在温度一定的条件下气体的压强与体积成反比的这一性质,法国物理学家马略特得到了同样的结果,但是一直到1667年才发表。于是在英语国家,这一定律被称为波义耳定律,而在欧洲大陆则被称为马略特定律。

1661年波义耳发表了《怀疑派的化学家》,在这部著作中波义耳批判了一直存在的四元素说,认为在科学研究中不应该将组成物质的物质都称为元素,而应该采取类似海尔蒙特的观点,认为不能互相转变和不能还原成更简单的东西为元素。

他说:“我说的元素...是指某种原始的、简单的、一点也没有掺杂的物体。元素不能用任何其他物体造成,也不能彼此相互造成。元素是直接合成所谓完全混合物的成分,也是完全混合物最终分解成的要素。”

而元素的微粒的不同聚合体导致了性质的不同。由于波意耳在实验与理论两方面都对化学发展有重要贡献,他的工作为近代化学奠定了初步基础,故被认为是近代化学的奠基人。

晚年生活

1689年之后波义耳本来就不是很好的健康继续恶化,他退出了一切社会活动,结束了与皇家学会的关系,公开对不能接待来访者进行道歉。在这种闲居中,他打算整理思想和文章,并希望从事一些秘密的传给后人的化学研究。

1691年12月30日,他姐姐去世后仅仅一周,波义耳去世。葬于圣马丁教堂墓地,按照他的遗嘱,他捐赠他写的关于上帝存在讨论的演讲稿,以供后来学者进行讨论。

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  • 一哲大叔的头像
    一哲大叔 2025年10月12日

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  • 一哲大叔
    一哲大叔 2025年10月12日

    本文概览:Robert Boye 1627一1691化学史家都把1661年作为近代化学的开始年代,因为这一年有一本对化学发展产生重大影响的著作出版问世,这本书就是《怀疑派化学家》,它的作...

  • 一哲大叔
    用户101212 2025年10月12日

    文章不错《恩格斯为什么说“波义耳把化学确立为科学”》内容很有帮助

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