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课件网) 第五章 原子-分子学说的建立 化学计量定律的发现 道尔顿的原子论 阿伏加德罗假说 贝采里乌斯 十九世纪初的其他研究与发现 化学亲和力的测量 1656年格劳伯 硫酸能取代硝酸； 硝酸溶解金属顺序：银、汞、铜、铁、铅。 1720年施塔尔 银在银盐溶液中为铜所取代，铜为铅所取代，铅为锌所取代。 法国皇家学院日夫鲁瓦( tienne Francois Geoffroy 1672—1731) 1718年 硫酸 硝酸 碱 燃素 铁 硫酸 苛性碱 铜 硝酸 氨 铅 盐酸 碱土 汞 醋酸 铁 银 铜 银 不同物质亲和力比较 酸碱中和反应的能力表示亲和力 1700年，祖籍德国，却在法国长期工作的化学家荷伯格（W. L. Honmberg, 1652-1715）试图测量中和同一重量某种碱所需几种酸的重量 1777年瑞典的文策尔曾测过酸中金属的溶解率 1781年英国化学家基尔万(R. Kirwan, 1735-1812)提出用中和一定重量的某种酸所需的碱的重量作为这种酸对碱的亲合力尺度。1783年他测出饱和三种无机酸各100份所需各种金属和碱的量，并制成表 卡文迪什 1766年发现中和同一重量的某种酸，不同的碱须用不同的重量。他把碱的这一重量称之为当量。1788年他又发现中和同一重量钾碱所用的硫酸和硝酸重量之比，和中和同重量大理石的硫酸，硝酸重量之比是一个常数。 当量定律的发现 德国数学家兼化学家李希特(J. B. Richter, 1762-1807) 《数学在化学中的应用》 “化学是应用数学的一个分支” 化学计算法（stoichiometry） 李希特的酸碱当量表（1792） 碱类 酸类 Al2O3 525 HF 427 MgO 615 H2CO3 577 NH3 672 脂肪酸 706 Na2CO3 859 HCl 712 CaCO3 793 H2C2O4 755 SrO 1329 H3PO4 979 K2CO3 1605 H2SO4 1000 BaO 2222 HNO3 1405 HAc 1480 关于定比定律的争论 定比定律：每种化合物都有固定组成，在化学反应中，反应物与生成物之间也存在某种确定的比例关系 贝托雷与普鲁斯特的论战 1804~1806年 论战观点 贝托雷认为，原则上对化合物的组成不需要有严格的比例限制，参加化合的各组分可在最高、最低比例之间任意化合 普鲁斯特回复：这几种化合物之间，化合比例变动是猛烈的，明显的 ……贝托雷设想的一系列氧化物，实际上是两种氧化物的混合物 区分纯净物和混合物第一人 论战观点 贝托雷认为，化合物的组成视生成时的物理条件不同而不同。 普鲁斯特反驳：通过人造化合物和天然化合物的比较，它们的组成是相同的。这正好说明无论是地球深处矿物中的化合物，还是实验室制备的化合物，尽管生成的物理条件多么不同，化合物的组成却是相同的 论战观点 贝托雷认为，化学变化可以产生确定比例的化合物，这只是一系列生成物中的一种。化合中，具有最小溶解度、最大密度或最强弹性力的化合物优先生成。金属弹性力越大，越容易与空气中氧结合，有利于生成高价氧化物。 普鲁斯特举反例证明贝托雷观点与事实不符。如砷和锑的低价氧化物比金属本身轻。 As 5.727 As2O3 4.15 Sb 6.691 Sb2O3 5.67 论战观点 贝托雷还列举了溶液，合金，汞齐和玻璃等物作为自己的论据 普鲁斯特感到为难，他不认为溶液是化合物，对溶液的认识，他主张留待以后作进一步研究。 1806年，普鲁斯特明确宣布： “化合物是特有的产物，自然给了它固定的组成，自然界有时也通过人，在任何时候都不制作出重量和大小方面不同的化合物，就象手中握着天平一样，从南极到北极，化合物都有同样的组成，它们的外表可能因它们产生的方法不同而有所区别，但它们的性质任何时候都不会两样……分析总是支持这个事实。” 计量定律的作用 任何一门科学技术，如果不借助于数学，不与数学发生关系，就不可能达到应有的精确性和可靠性。也就难以深入和获得发展。 马克思明确指出，“一种科学只有在成功地运用数学时 ... ...
