化学观念的起源与发展

1、化学观念的起源与发展第1页，共32页，2022年，5月20日，0点3分，星期二世界是物质的，化学研究物质的两个层次：原子和分子，重点是分子；物质是由化学元素组成的，元素有序地排在周期表中，物质是多样的，元素组成又是统一的；结构决定性质；结构的层次性与复杂性决定两万千世界物质的丰富性和多样性。化学反应是化学研究的中心问题；物质反应速率是实现化学反应关键因素之一；任何物质对于人类来说都有两面性；正视化学品与传统化学过程对人类的负面影响；化学原理反映客观规律。第2页，共32页，2022年，5月20日，0点3分，星期二一、火的使用100多万年前，人类开始使用火 云南元谋县 非洲肯尼亚的切苏瓦尼亚 人类

2、用火遗迹第3页，共32页，2022年，5月20日，0点3分，星期二第4页，共32页，2022年，5月20日，0点3分，星期二火的发现以及使用的意义火的发现（能量），推动了人类自身的发展。产生了化学工艺，（化学科学的萌芽）。产生了宗教和各种神话，出现了社会分工（有闲阶层），企图用思辨的方法得出自圆其说的理论来描述整个宇宙。第5页，共32页，2022年，5月20日，0点3分，星期二给我们的启示是什么？化学自古就包括适用部分（工艺部分）和理论部分。在古代强者主要依靠工匠在化学生产工艺中积累的，后者则是在自然哲学家的思辨中萌芽。两者在古代的不同时期不同地域有不同的内容和形式，所处的地位也不相同。化学的

3、历史表明，当化学的这两部分能够较好地交融结合时，化学和生产都会取得长足的进步。第6页，共32页，2022年，5月20日，0点3分，星期二二、陶器的制造2.陶制容器可以贮水，人工灌溉，利于农业发展。3.用陶坯和砖瓦造的房子牢固，利于人类生活的安定。4.陶器为金属冶炼和铸造准备了技术条件。5.标志着人类制造和使用机械的开始。陶器的发明意义： 1.用陶制容器煮食，利于人体吸收，提高人的体质和智能。第7页，共32页，2022年，5月20日，0点3分，星期二唐三彩 一种施以多种釉色的陶器制品。 白色粘土为胎，釉彩有黄、深绿、浅绿、翠绿、褐、赭黑、蓝、白、紫等多色。 白、绿、黄三色为基色，所以人们习惯地称

4、它为“三彩”。第8页，共32页，2022年，5月20日，0点3分，星期二中国瓷器的传播瓷器7世纪，盛唐 海上 阿拉伯西亚丝绸之路 非洲欧洲威尼斯公元九世纪 十五世纪后半叶 第9页，共32页，2022年，5月20日，0点3分，星期二三、玻璃的发明（化学实验设备的重要材料） 说法一：叙利亚与黎巴嫩沿海一带水手发明 说法二：埃及人和陶工发明 公元1370年左右，埃及已经大规模制造玻璃。 公元五世纪，印度人有发达玻璃制造业，可能是从罗马人那里学来的。 中国 古玻璃自成独立发展体系。 19541974年，河南、陕西、山东先后都从西周或先周的墓葬中发现了数量不等的玻璃管珠。 至唐代，开始用硼砂制作玻璃。1

5、0世纪时，西藏硼砂输入阿拉伯世界，在那里生产出优质坡璃。第10页，共32页，2022年，5月20日，0点3分，星期二四、古代的金属冶炼 1.铜与青铜的冶炼 世界冶炼金属的历史上，铜先于铁。 原因 ： 在自然界有天然铜，几乎无天然铁； 铜矿石比铁矿石容易察觉和识别； 在古代的技术条件下，炼铜比炼铁容易。 公元前3000年，西亚和东南欧的广大地区，普遍掌握了炼铜技术 。第11页，共32页，2022年，5月20日，0点3分，星期二 中国青铜器 商代前期的大型青铜器很粗陋，外壁厚，形制多模仿陶器，花纹多为线条的兽面纹。 青铜器制造在殷商及西周初期达到了鼎盛时代。这时期，青铜除了铸造礼器、明器、青铜农具

6、外，主要制造兵器。第12页，共32页，2022年，5月20日，0点3分，星期二 铁的冶炼 铁器时代最早是在安钠脱利亚地区开始的。大约在公元前2000年，那里人就已经开始使用铁器了。 公元前1000年左右，冶铁业普遍发展起来，人类完全过渡到铁器时代。冶铸生铁，是世界冶金史上一个划时代的进步。 古波斯人炼铁图第13页，共32页，2022年，5月20日，0点3分，星期二陶器青铜器龟甲、兽骨五、造纸术及火药的发明第14页，共32页，2022年，5月20日，0点3分，星期二帛书简牍（竹木简）天下之事无大小皆决于上。上至以衡石量书，日夜有呈，不中呈不得休息。 史记笨重昂贵学富五车册第15页，共32页，20

7、22年，5月20日，0点3分，星期二 公元105年，蔡伦改进造纸术。他用树皮、麻头、破布和旧鱼网做造纸原料，扩大了原料来源，降低了造纸的成本，同时又提高了纸的产量和质量。从此，纸逐步取代竹木简和帛。为纪念蔡伦的功绩，人们把这种纸叫作“蔡侯纸”。3. 蔡伦改进造纸术第16页，共32页，2022年，5月20日，0点3分，星期二第17页，共32页，2022年，5月20日，0点3分，星期二地区材料缺点古埃及植物纸草古希腊羊皮古巴比伦泥板古印度白树皮、树叶一些文明古国使用的书写材料4、造纸术的传播与贡献易发脆断裂、难保存太贵笨重难保存第18页，共32页，2022年，5月20日，0点3分，星期二第19页，

8、共32页，2022年，5月20日，0点3分，星期二火藥是中國人發明的，距今已有一千多年了。火藥的研究始於古代煉丹術，經過反覆試驗才配製成功的。第20页，共32页，2022年，5月20日，0点3分，星期二 火藥的起源與煉丹術有著密切的關係，是古代道士在煉丹時無意中配製出來的。第21页，共32页，2022年，5月20日，0点3分，星期二主要分為民用和軍用兩方面。民用：最主要的是煙火匠師用作製造煙花、爆竹。火藥的最初使用在宋代的雜技演出。用於開鑿運河、開山、採礦、發展第一代火箭。 第22页，共32页，2022年，5月20日，0点3分，星期二火藥的西傳 火藥武器在中國宋朝發明。戰爭中傳到了邊緣的金、遼

9、、夏以及蒙古。十三世紀由蒙古軍西征傳到阿拉伯人火藥武器是通過戰爭傳到阿拉伯國家，成吉思汗西征，蒙古軍隊使用了火藥兵器。西元1260年元世祖的軍隊在與敘利亞作戰中被擊潰，阿拉伯人繳獲了火箭、毒火罐、火炮、震天雷等火藥武器，從而掌握火藥武器的製造和使用。十四世紀經貿易和戰爭由阿拉伯人傳到歐洲阿拉伯人與歐洲的一些國家進行了長期的戰爭，戰爭中阿拉伯人使用了火藥兵器，例如阿拉伯人進攻西班牙的八沙城時就使用過火藥兵器。在與阿拉伯國家的戰爭中，歐洲人逐步掌握了製造火藥和火藥兵器的技術。第23页，共32页，2022年，5月20日，0点3分，星期二自然哲学形态中的化学观念中国古代的化学观念1、五行说2、阴阳说（

10、对立-统一）第24页，共32页，2022年，5月20日，0点3分，星期二 古印度、古埃及和美索不达米亚哲学观由于古印度学术活动大多数与宗教活动结合在一起，因此古印度的哲学观都蕴含在各种宗教著作中。其中有一种唯物主义的哲学“顺世论”，梵语为“路加耶陀”，意为“流行在人民中间的观点”。主要观点为：世界的基础是物质的，物质的运动在于物质的内因，从而否定了创造和和主宰万物的神；认为一是是从物质中产生的，是和身体分不开的，没有不朽的灵魂。第25页，共32页，2022年，5月20日，0点3分，星期二希腊的化学哲学观美索不达米亚和埃及的的古代文明的宇宙论和科学思想的相互交融，彼此相互影响，促进了古希腊的自然

11、观的形成。古希腊最早的无神论自发的唯物主义学派伊奥尼亚学派反对宗教迷信，提出：世界的基础是物质（水、气、火、土是万物之基），并从承认物质的本原出发，解释了各种的自然现象。公元前五世纪后，留基伯和德谟克利特继承和发展了伊奥尼亚学派的思想，他们认为：宇宙万物是由最危险、坚硬、不可入、不可分的物质粒子所构成。这种粒子叫做“原子”。第26页，共32页，2022年，5月20日，0点3分，星期二在德谟克利特之后，著名的思想家亚里士多德提出了“四元素说”。一方面认为自然万物是由土、水、气火组成，既不能产生，也不能消灭。另一方面又认为这四种元素具有可被人感觉到的两种对立的性质，例如土包括冷和干的性质亚里士多德

12、及其四元素说第27页，共32页，2022年，5月20日，0点3分，星期二古埃及和美索不达米亚哲学观美索不达米亚和埃及的学着则认为水是最重要的，世界是由水创造出来的。巴比伦的占星术认为太阳、月亮和五大行星都是世界的主宰，每一星宿各自掌握地上的一些物体，包括当时最重要的金属。第28页，共32页，2022年，5月20日，0点3分，星期二炼金术-化学的原始形式炼金术(Alchemy)是中世纪的一种化学哲学的思想和始祖，是化学的雏形。其目标是通过化学方法将一些基本金属转变为黄金，制造万灵药及制备长生不老药。现在的科学表明这种方法是行不通的。但是直到19世纪之前，炼金术尚未被科学证据所否定。包括牛顿在内的

13、一些著名科学家都曾进行过炼金术尝试。现代化学的出现才使人们对炼金术的可能性产生了怀疑。炼金术曾存在于古巴比伦，古埃及，波斯，古印度，中国，古希腊和古罗马，以及穆斯林文明，然后在欧洲存在直至19世纪-在一个复杂的网络之下跨越至少2500年。第29页，共32页，2022年，5月20日，0点3分，星期二阿拉伯炼金术中国的炼丹术在七至九世纪时传到了阿拉伯，从而促进了阿拉伯炼金术的发展。公元八世纪，阿拉伯著名炼金术家贾比尔.伊本.海扬的著作七十书就提出了两个特殊金属元素硫和汞。另一位炼金术家拉择从事医学研究和炼金术实验，他的著作秘密书、秘中秘，就描述了制造类似黄金的合金的一些方法、化学器皿、各种实验仪器

14、和试验方法。在这些著作中，阿拉伯炼金术士认为冷热干湿的实实在在的物质，可以从物体中分离出来，再按一定比例结合，提炼出纯净的新产物。为此他们对许多物质反复蒸馏，从而认识了一些新的物质，掌握了一些化学操作。第30页，共32页，2022年，5月20日，0点3分，星期二西欧炼金术 十二世纪之后，有些西欧学者从阿拉伯人那里学习科学知识，翻译阿拉伯的著作，阿拉伯炼金术被介绍到西欧。欧洲的炼金术士更狂热的从事依靠“哲人石”点化贱金属为金银的活动。最著名的欧洲炼金术家大阿尔伯特在论炼金术中认为一切金属发生转变是完全可能的。他还提出黄金真伪的各种方法。另一著名的英国炼金家R.培根写了炼金术反射镜，描述了制造“哲

15、人石”和金属转变的操作方法，是实验科学家的先导。还是他把火药配方从中国介绍到了英国，后运用于战争。R.律吕，培根的学生，著有遗书、炼金术指南等炼金术著作广为流传。十六世纪，B.瓦伦丁的锑的凯旋车第一次详细描述了物质三要素的观念即汞、硫和盐，代表了金属的有关性质，第一次提到将食盐和绿矾铁混合加热可以得到盐酸。在炼金术繁荣兴旺时期，欧洲的手工业有了显著的发展，化学手工业者不论在扩大化学品和材料品种方面，还是在改善设备和生产方法方面都获得了很大成就！第31页，共32页，2022年，5月20日，0点3分，星期二中国炼金术 炼金术在中国古代叫炼丹术，炼丹术是古代炼制丹药的一种传统技术，是近代化学的先驱。秦始皇统一六国之后，曾派人到海上求仙人不死之药。汉武帝本人就热衷于神仙和长生不死之药。这时炼丹术兴起来了。这些炼丹士认为五行相生相克，物质可以相生的。但是因为出发点本身就是荒谬的，理论是错误的，所以注定制造