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誰知道有那些化學科學家的小故事?急用!!

門捷列夫與元素周期表的故事

19世紀中期,俄國化學家門捷列夫制定了化學元素周期表

門捷列夫出生於1834年,他出生不久,父親就因雙目失明出外就醫,失去了得以維持家人生活的教員職位。門捷列夫14歲那年,父親逝世,接著火災又吞沒了他家中的所有財產,真是禍不單行。1850年,家境困頓的門捷列夫藉著微薄的助學金開始了他的大學生活,後來成了彼得堡大學的教授。

幸運的是,門捷列夫生活在化學界探索元素規律的卓絕時期。當時,各國化學家都在探索已知的幾十種元素的內在聯系規律。

1865年,英國化學家紐蘭茲把當時已知的元素按原子量大小的順序進行排列,發現無論從哪壹個元素算起,每到第八個元素就和第壹個元素的性質相近。這很像音樂上的八度音循環,因此,他幹脆把元素的這種周期性叫做“八音律”,並據此畫出了標示元素關系的“八音律”表。

顯然,紐蘭茲已經下意識地摸到了“真理女神”的裙角,差點就揭示元素周期律了。不過,條件限制了他作進壹步的探索,因為當時原子量的測定值有錯誤,而且他也沒有考慮到還有尚未發現的元素,只是機械地按當時的原子量大小將元素排列起來,所以他沒能揭示出元素之間的內在規律。

可見,任何科學真理的發現,都不會是壹帆風順的,都會受到阻力,有些阻力甚至是人為的。當年,紐蘭茲的“八音律”在英國化學學會上受到了嘲弄,主持人以不無譏諷的口吻問道:“妳為什麽不按元素的字母順序排列?”

門捷列夫顧不了這麽多,他以驚人的洞察力投入了艱苦的探索。直到1869年,他將當時已知的仍種元素的主要性質和原子量,寫在壹張張小卡片上,進行反復排列比較,才最後發現了元素周期規律,並依此制定了元素周期表。

門捷列夫的元素周期律宣稱:把元素按原子量的大小排列起來,在物質上會出現明顯的周期性;原子量的大小決定元素的性質;可根據元素周期律修正已知元素的原子量。

門捷列夫元素周期表被後來壹個個發現新元素的實驗證實,反過來,元素周期表又指導化學家們有計劃、有目的地尋找新的化學元素。至此,人們對元素的認識跨過漫長的探索歷程,終於進入了自由王國。

門捷列夫,這位化學巨人的元素周期表奠定了現代化學和物理學的理論基礎。

在他死後;人們格外懷念這位個子魁偉,留著長發,有著碧藍的眼珠、挺直的鼻子、寬廣的前額的化學家。他生前總是穿著自己設計的似乎有點古怪的衣服。上衣的口袋特別大,據說那是便於放下厚厚的筆記本——他壹想到什麽,總是習慣地立即從衣袋裏掏出筆記本,把它順手記下。

門捷列夫生活上總是以簡樸為樂。即使是沙皇想接見他,他也事先聲明——平時穿什麽,接見時就穿什麽。對於衣服的式樣,他毫不在乎,說:“我的心思在周期表上,不在衣服上。”他的頭發式樣也很隨便。那時,男人們流行戴假發,對此,門捷列夫總是搖著頭說:“我喜歡我的真頭發。”

捷列夫把元素卡片進行系統地整理。門捷列夫的家人看到壹向珍惜時間的教授突然熱衷於“紙牌”感到奇怪。門捷列夫旁若無人,每天手拿元素卡片像玩紙牌那樣,收起、擺開,再收起、再擺開,皺著眉頭地玩“牌”……

冬去春來。門捷列夫沒有在雜亂無章的元素卡片中找到內在的規律。有壹大,他又坐到桌前擺弄起“紙牌”來了,擺著,擺著,門捷列夫像觸電似的站了起來,在他面前出現了完全沒有料到的現象,每壹行元素的性質都是按照原子量的增大而從上到下地逐漸變化著。

門捷列夫激動得雙手不斷顫抖著。“這就是說,元素的性質與它們的原子量呈周期性有關系。”門捷列夫興奮地在室內踱著步子,然後,迅速地抓起記事簿在上面寫道:“根據元素原子量及其化學性質的近似性試排元素表。”

1869年2月底,門捷列夫終於在化學元素符號的排列中,發現了元素具有周期性變化的規律。同年,德國化學家邁爾根據元素的物理性質及其他性質,也制出了壹個元素周期表。到了1869年底,門捷列夫已經積累了關於元素化學組成和性質的足夠材料。

元素周期律壹舉連中三元,使人類認識到化學元素性質發生變化是由量變到質變的過程,把原來認為各種元素之間彼此孤立、互不相關的觀點徹底打破了,使化學研究從只限於對無數個別的零星事實作無規律的羅列中擺脫出來,從而奠定了現代化學的基礎。

誰發現了苯的結構

誰發現了苯的結構?妳要是向任何壹名化學教師提這樣壹個問題,壹定會得到千篇壹律的答案——19世紀著名的德國化學家凱庫勒(F.A.Kekule 1829——1896)!他在1865年發表了壹篇明確給出苯的六員環的結構圖,這篇文章登載在法國化學會會誌該年第3卷第二期第98頁上。

可是……

1995年,奧地利發行了壹張郵票,中間是壹幀畫像,畫像上方寫著:紀念約瑟夫。勞施密特(Josef Loschmidt)逝世100周年,這說明畫中人是勞施密特;郵票的左下角畫著壹個用試管夾夾持的裝有深色溶液的試管,這表明勞施密特是位化學家;令人感興趣的是郵票的右下角畫著許多連環套似的大大小小的圓圈,臨摹如下:

這些連環套是什麽?

原來,這是勞施密特畫的肉桂酸的結構式。肉桂酸,樟屬肉桂的樹皮裏的壹種芳香物質——肉桂的衍生物,肉桂是人們很早就懂得用於烹調的香料。用現代的結構式來翻譯勞施密特的結構式,肉桂酸就是:

這正是人們現在知道的肉桂酸的結構式!這個結構式裏有壹個大圈,這就是苯環。如果妳知道這個結構式是在凱庫勒發現苯的結構之前給出的,妳就不得不為之驚嘆!原來,在偉大的凱庫勒發現苯環結構之前,他,約瑟夫。勞施密特,壹名不知名的奧地利中學教師早在1861年就已經得知苯環的結構了。後來人們在勞施密特寫的“化學研究第壹卷”裏看到,勞施密特用這樣的結構式畫了許許多多有機物的正確的結構式,其中有許多結構式是含苯環的,肉桂酸只是其中之壹。

勞施密特不僅對有機化學的發展作出了傑出的貢獻,還應當提到的是,正是他第壹個測定了阿伏加德羅常數。因此,沒有哪壹位歐洲的中學生不把阿伏加德羅常數叫做勞施密特常數的,而且,這個物理量的符號在歐洲多是用勞施密特(Loschmidt)的第壹個字母L表示的。

值得壹提的是,告訴我們是勞施密特而不是凱庫勒發現苯的結構的是裏查德。安舒茨(Richard Anschochtz),令人敬佩的是,他是凱庫勒的學生!除了苯的結構問題,他還告訴人們,碳的四價,也不是如同公認的那樣是在1865年由凱庫勒首先提出的,而是由壹名英年早逝的蘇格蘭化學家庫伯(Archibald Scott Couper)在1858年就已經先提出來了。

還應重復壹句:勞施密特跟偉大的凱庫勒的地位相差很大——他只不過是壹名奧地利中學教師!歷史資料裏並沒有說,偉大的凱庫勒是否預先讀過勞施密特的文章,但有壹點是可以肯定的,勞施密特畫的苯環結構圖絕對是在凱庫勒做夢之前。

親愛的讀者們,妳從化學史上這則小故事得到了壹點什麽有益的啟發呢?