化學起源課件

1、化學起源與古代化學小組成員：張馨之 邢玥 馮金銘 劉靜麗 侯高涵化學起源化學名詞的起源1早期化學的開端2名詞起源11856年，英國傳教士韋廉臣翻譯了格物探原一書，書中首次提到了“化學”這一名詞。11868年起，徐壽同英國人傅蘭雅（John Fryer）合作翻譯了當時西方的化學書籍，包括化學鑒原，化學考質(zhì)，化學求數(shù)等，書名都采用“化學”。1傳教士韋廉臣先生在其格物探原一書“論元質(zhì)”一卷中，提到“天地萬物皆以六十四元質(zhì)配合而成，如金銀銅鐵養(yǎng)輕淡炭等皆是元質(zhì)，皆由微渺而造。微渺者何？取元質(zhì)之一而又分之，而再分之以至于分之無可分，即所謂微渺者?！逼渲?，“養(yǎng)”為現(xiàn)代之“氧”，“淡”為現(xiàn)代之“氮”，“元質(zhì)

2、”是現(xiàn)代之“元素”的意思。1“化學”由“化”和“學”二字組成，“學”的意思是指學位、科學等，“化”在我國最早的字典說文解字中對此做有解釋：化，教行也。清代段玉裁說文解字注解釋“教行也”：教行于上，則化成于下。同時，舉例說明“此五學者既成于上，則百姓黎民化輯于下矣?！庇纱丝梢姡盎钡囊馑际墙袒??！痹缙陂_端早期化學的開端陶瓷火的利用金屬四大發(fā)明 在希臘神話中，普羅米修斯是泰坦神族的神明之一，名字的意思是“先見之明”(forethought)。是地母蓋亞與天父烏拉諾斯的女兒忒彌斯與伊阿佩托斯的兒子。普羅米修斯教會了人類很多知識。宙斯禁止人類用火，他就幫人類從奧林匹斯偷取了火，因此觸怒宙斯。陶瓷 C

3、hina材質(zhì)據(jù)目前的考古資料，中國的陶器制作可追溯至新石器時代早期，距今已有一萬多年歷史。時間目前發(fā)現(xiàn)的早期陶器材料多為鐵質(zhì)易熔粘土，混有石英砂和其他碎末。坯體為手工捏制，胎壁較厚不均勻，燒制溫度低，質(zhì)地松軟，色澤多為褐色，深淺不勻。最早的陶器可能是將陶坯曬干后直接用篝火燒制，極易破碎，故而很難見到遺存下來的完整陶器。這種露天燒制的方法，直到很晚的歷史時期仍被中國東北和北方的一些少數(shù)民族沿用。 燒制方法點擊添加文本點擊添加文本點擊添加文本點擊添加文本金廣泛用于裝飾品顏色易于發(fā)覺鎏金貨幣以游離狀態(tài)存在點擊添加文本點擊添加文本點擊添加文本點擊添加文本銀以化合物狀態(tài)存在發(fā)現(xiàn)比金晚埃及人首先采集到銀自

4、然界中存在銀與眾多金屬的合金廣泛用于裝飾品銅銅 中國的青銅文化起源于黃河流域，始于公元前21世紀，止于公元前5世紀，大體上相當于文獻記載的夏、商、西周至春秋時期，約經(jīng)歷了1500多年的歷史。這與中國奴隸制國家的產(chǎn)生、發(fā)展及衰亡相始終。青銅時代初期，青銅器具比重較小，甚或以石器為主；進入中后期，比重逐步增加。 銅鐵游離的鐵在地殼中找不到人發(fā)現(xiàn)和使用鐵較晚最早發(fā)現(xiàn)并使用的鐵是從太空落下的隕石中得到的古代化學古代化學古代化學物質(zhì)觀化學的原始形式煉金術醫(yī)藥&冶金希臘印度煉金術(Alchemy)是中世紀的一種化學哲學的思想和始祖，是化學的雛形中國物質(zhì)觀基本就是“五行學說”，認為金、木、水、火、土這五行構

5、成了宇宙中萬事萬物。五行構成的萬物，又因陰陽特性，五行也有自身的特性，彼此交互作用下，在宏觀又出現(xiàn)了生、克的現(xiàn)象五行學說中國原始化學物質(zhì)觀“水”（戰(zhàn)國有人認為水是組成萬物的本原）“精氣”（戰(zhàn)國末期荀子認為“氣”是組成各種物質(zhì)的共同基本形態(tài)；漢代王充則提出“元氣自然論”一元論元素觀陰陽說：老子：“萬物負陰抱陽”五行說：“金、木、水、火、土”為構成萬物的基本材料。數(shù)代人的思維發(fā)展“天生五材，民并用之，廢一不可”多元論元素觀點擊添加文本點擊添加文本點擊添加文本點擊添加文本韓非墨翟施惠公孫尤對物質(zhì)結構的認識順世論：世界的基礎是物質(zhì)，物質(zhì)的運動在于物質(zhì)的內(nèi)因。1.數(shù)論哲學派（迦毗羅）：地、水、火、風、空

6、2.勝論派：構成五種元素的單體是極其微小的、大小相等、永恒存在的原子3.遮縛迦派：世界上一切物體都是由地、水、火、風四大元素構成的。因為空是人的感覺無法察覺的，所以它并不存在。印度原始物質(zhì)觀多元論恩培多克勒：世界萬物是由水、火、土、氣四元素按不同比例組合而成；并進一步假定萬物皆含另外兩種成分，愛（結合）與憎（分離）。希臘原始物質(zhì)觀一元論伊奧尼亞學派曾提出：世界的基礎是物質(zhì)泰勒斯：萬物源于水阿拉克西米尼：萬物源于氣赫拉克利特：萬物源于火&強調(diào)變化的永恒性菲利卡迪則：土是萬物之源古原子說留基伯：原子論伊壁鳩魯：原子的重量不同。他們認為原子總是不斷在運動的，運動是原子本身所固有的性質(zhì)。無數(shù)原子在空間

7、不斷運動，互相碰撞而形成世界萬物。日、月、星辰也是由原子構成的，甚至人的靈魂也是由原子構成的。希臘原始物質(zhì)觀亞里士多德&四元素說四元素：水、土、氣、火四原性：冷、熱、濕、干煉金術化學的原始形成煉金術煉金術(Alchemy)是中世紀的一種化學哲學思想，是化學的雛形。其目標是通過化學方法將一些基本金屬轉變?yōu)辄S金，制造萬靈藥及制備長生不老藥。煉金術曾存在于古巴比倫，古埃及，中國，波斯，古希臘和古羅馬等地，然后在歐洲存在直至19世紀，跨越至少2500年。我國自周秦以來就創(chuàng)始和應用了將藥物加溫升華的這種制藥方法，為世界各國之最早者。西元九、十世紀我國煉丹術傳入阿拉伯，十二世紀傳入歐洲。中國煉丹興起和發(fā)展

8、的條件A神秘色彩B煉丹帶有一定的神秘色彩，他們認為：“合丹當于名山之中，無人之地，結伴不過三人?！币虼?，煉丹的場所多設在深山古觀，與煙塵毒氣進行搏斗，中國的煉丹常與道教聯(lián)系在一起。隨著封建社會的生產(chǎn)力顯著的提高，帝王將相產(chǎn)生了兩種愿望：一是希望長生不老，二是希望擁有更多的財富。為了滿足他們的要求，逐漸有些方士從事煉丹方面的活動，主要從事煉制長生不老丹和人造金銀阿拉伯煉金8世紀阿拔斯朝哈里發(fā)建立巴格達新城時,隨著各項文化設施的建立,外來文化既包括西方希臘、羅馬的文化，也包括東方中國、印度的文化像洪流一般注入了阿拉伯世界。阿拉伯煉金術的出現(xiàn),即在這一時期。所以阿拉伯煉金術既受到中國煉丹術的影響，也

9、受到希臘哲學以及其他學術的影響。查比爾伊本赫揚阿維森納阿拉伯煉金術的早期代表人物。又是一位學識淵博的醫(yī)生,著有物性大典、七十書、東方水銀等書。在煉金術上有理論和實踐兩方面的貢獻。否定煉金術的金屬演變，指出：“煉金術士不可能使金屬的種類發(fā)生任何轉化，只能造出仿制品。他們可能除去金屬的大部分缺陷和雜質(zhì)，但染了色的金屬實質(zhì)上并未發(fā)生變化，只是由于外來的性質(zhì)在金屬中占了優(yōu)勢，所以不免造成疏誤，就像人們看錯鹽、礬、硇砂等物一樣?！?思想：基于亞里士多德的冷、熱、干、濕四要素學說，他認為,四要素的兩兩互相配合,便形成世界上的各種金屬,并使它們具有相應的內(nèi)質(zhì)?；瘜W手段：設法從物質(zhì)實體中游離出四要素所采取的手

10、段是蒸餾查比爾伊本赫揚其煉金術著作中以秘典（或譯作秘中之秘）最為馳名，是一本關于化學工藝制作、配方的書。該書共分3部分,分別討論了物質(zhì)、儀器和方法。對物質(zhì)的分類法與查比爾大體相似。書中載有各類物質(zhì)的大量配方，例如由硫黃、石灰合成多硫化鈣，由蘇打和生石灰制造苛性鈉及氨水。他的著作中對煉金術士使用的儀器設備作過詳細的介紹，其中包括風箱、坩堝、勺子、鐵剪、燒杯、平底蒸發(fā)皿、沙浴、焙燒爐等。對后世歐洲煉金家有很大影響。阿爾-拉齊對煉金術的金屬演變持否定的觀點他對許多化學現(xiàn)象的觀測資料被收錄于醫(yī)藥手冊一書中。在“物理學”一章中，他探討了礦物的分類，把它們劃分為巖石、可熔物、硫和鹽四大類。水銀被劃入可熔物

11、，即金屬類，并認為“它是有延展性物體的基本成分”，“因為所有金屬都可以熔化為水銀”。按照他的見解，一切金屬都是由水銀和硫黃及決定金屬本質(zhì)的其他成分所組成；水銀是金屬的精英，硫使金屬外觀有可變性。阿維森納阿拉伯煉金術曾經(jīng)直接受到中國煉丹術的影響。但是，阿拉伯煉金術士做了許多有價值的工作。例如，他們從礦物和動物體中分離出一些制劑，合成了一些化合物，認識了它們的某些化學性質(zhì)；他們對動、植物進行分解蒸餾，不僅使用了一系列化學研究的方法，而且設計、創(chuàng)制了許多化學研究的儀器；他們對無機物的分類成為后世西方世界許多理論體系的基礎。這些工作，無疑對后來近代化學的產(chǎn)生和發(fā)展起了非常重要的作用。歐洲煉金術煉金術是

12、在12世紀從阿拉伯傳入歐洲的。西歐煉金術士的主要目是靠“賢者之石”將賤金屬點化成金銀。歐洲煉金術士也認為，水銀是一切金屬的本源，硫為一切可燃物所共有。但他們所謂的水銀和硫，是一種性質(zhì)要素，而不是實體。他們認為，金和銀含有最純粹的水銀和硫，賤金屬與金銀之所以不同，僅在于所含水銀、硫的比例和純度有所不同;而借助于“賢者之石”就可使賤金屬的本質(zhì)趨于完善并轉化為黃金，所以煉金的關鍵在于制出“賢者之石”。煉丹術和煉金術的指導思想是追求長生不老和物質(zhì)享受，而不是探索科學真理，這使得煉丹家不可能成為化學家，也使得在對煉丹過程中出現(xiàn)的許多導致新發(fā)現(xiàn)的化學反應，因為與長生無關而失之交臂。其次，煉丹家之間相互嚴守

13、秘密，不事交流，以至千百年來重復操作，殊少進步。實驗用具不知道采用玻璃儀器。操作者缺少數(shù)學教養(yǎng)，不能對一些反應結果進行定量分析，這些使得古代的煉丹術和煉金術未能突破神秘的外衣而發(fā)展成為一門系統(tǒng)的科學。煉丹術和煉金術為什么沒有走向成功？煉丹術和煉金術不能發(fā)展成為一門科學，但它在客觀上促進了冶金、地質(zhì)、礦物、醫(yī)學等學科的發(fā)展。1.煉丹導致了許多新的發(fā)明和發(fā)現(xiàn)，如火藥、燒酒等的出現(xiàn)，都和道家的煉丹活動有關。2.為研究“藥用”的人造金銀而進行的冶金研究，對冶金學的發(fā)展貢獻較大。3.藥用植物的研究，促進了古代醫(yī)藥學的發(fā)展。4.在實驗中所作的記錄，是我們研究古代化學史寶貴的資料。5.為近代化學提供經(jīng)驗煉丹

14、術和煉金術的積極意義醫(yī)藥冶金醫(yī)藥化學中國本草左傳 昭公十九年：“盡心力以事君，舍藥物可也?！?晉葛洪抱樸子 道意：“屢值疫癘，當?shù)盟幬镏??！?清 孫枝蔚客句容五歌之三：“寒暖失時劇可憂，藥物貧家那易求?！眹缽驮瓘娎m(xù)篇：“蓋察病而知致病之原，則其病將愈，唯病原真而后藥物得，藥物得而后其病乃有瘳，此不易之理也?！敝袊静?現(xiàn)代醫(yī)學發(fā)現(xiàn)，中醫(yī)所使用的各種天然藥物，每一種藥物它都包含著多種化學成份，藥物在進入人體中后，它既能產(chǎn)生化學反應也能導致生物反應，其本草藥學蘊含著豐富的化學知識。本草經(jīng)秦漢時期 現(xiàn)在所知的最早的本草學專著對一些元素及其化合物的化學變化和性質(zhì)作過一些正確的敘述。本草經(jīng)集注南北朝

15、時期 記載了730種藥材胡粉“堿式碳酸鉛”是用鉛而不是錫制成的新修本草唐 世界上最早的藥典硇砂不但可以做藥而且可以做金屬焊接，即“汗藥”本草綱目我國本草學推向了一個新的高峰開創(chuàng)性的將分類歸納為四部七類：即火部、水部、土部和金石部這種分類法比起先前籠統(tǒng)地歸為一類的分類法，顯然是一大進步本草綱目本草綱目本草綱目還消除了先前存在的一物數(shù)名，和某些混合物因外形而被視為不同種類的現(xiàn)象。對前人已有記載的藥物，書中也都加上作者據(jù)自己的觀察和實驗而得出的新見解。書中所載的無機藥物性質(zhì)及制備法，比起先前的記載更為詳細而精密。本草綱目本草綱目中也有不少有機知識。此外，在我國早期提制出的比較純的有機化合物，還有纖維

16、素、烏頭堿、蔗糖、麥芽糖、樟腦等?？傊?，李時珍把在他以前本草學中的化學知識予以系統(tǒng)化，并使之達到一個新的認識水平。艾博斯文稿-歐洲醫(yī)藥化學源起據(jù)公元前16世紀-埃伯斯伯比書又稱埃伯斯紙草，該書里面記述許多用于幫助治療的咒文和禱文;包含眾多的處方和配制方法。其中包括多種植物藥:鴉片,大麻,肉桂,蘆薈,大蒜等植物藥。 是最早記錄有關醫(yī)療實踐的書籍。亞里士多德四元素說-不可侵犯的權威歐洲醫(yī)藥界長期的權威加侖和文森納以亞里士多德四元素說為基礎，只注重物質(zhì)的藥理性質(zhì)而非化學性質(zhì)，因而醫(yī)生在沿用他們的藥方治病時，用藥上常發(fā)生混亂。資本主義發(fā)展-醫(yī)學的變革資本主義發(fā)展-醫(yī)學的變革十五六世紀，歐洲資本主義生產(chǎn)

17、方式萌芽或者發(fā)展，思想體系與科學文化變革的大幕緩緩拉開，其中最著名的代表人物是帕拉塞思。他呼吁醫(yī)生要專門研究化學，將化學知識用于醫(yī)療實踐中，被稱為醫(yī)藥化學家。他提出“萬物是由鹽、硫、汞三種元素組成”的三元素說，這三種物質(zhì)的成分多寡決定了該物質(zhì)的性質(zhì)。他大膽使用無機藥物，且完成了許多無極化學實驗。資本主義發(fā)展-醫(yī)學的變革同時期另外一位代表人物是醫(yī)生兼化學家海爾蒙特。他認為物質(zhì)的基本元素是水，其次是空氣。他是定量實驗的倡導者，并廣泛應用了天平清楚地表述了物質(zhì)不滅定律?！癵as”這個詞就是他首先從希臘文字中創(chuàng)造出來的。資本主義發(fā)展-醫(yī)學的變革資本主義發(fā)展-醫(yī)學的變革冶金化學 東西方的冶鐵技術是循著不

18、同的途徑發(fā)展的。說西方早期的鐵器文化是一種鍛鐵的文化，而中國早期的鐵器文化是一種以鑄鐵為主的文化。 中國冶金是從新石器時代晚期的采石和燒陶發(fā)展起來的。由于人們已經(jīng)能利用近千度高溫的陶窯燒制陶器，同時也對木炭的性能逐漸熟悉，因此具備了鎔鑄、鍛打和冶金的基本條件。 在公元前世紀前后，中國就發(fā)明了生鐵冶煉技術。尤其是在春秋戰(zhàn)國時期，塊煉鐵和生鐵冶煉兩種工藝，幾乎是同時產(chǎn)生，這兩種方法在我國歷史上曾長期平行發(fā)展，在不同情況下發(fā)揮各自的作用。中國固態(tài)還原法在春秋末期和戰(zhàn)國初期，以塊煉鐵為材料，在反復鍛打塊煉鐵的實踐中，人們又總結出塊煉鐵滲碳成鋼的經(jīng)驗。進一步提高了塊煉鋼的機械性能。塊煉鐵的方法即“固體還原法”。從江蘇六合縣程橋東周墓出土的鐵條，就是塊煉鐵的產(chǎn)物。白口鐵柔化術在戰(zhàn)國早期，人們創(chuàng)造了白口鐵柔化術。即通過長時間加熱，將白口鐵中的碳化鐵分解為鐵和石墨，消除大塊的滲碳體，對提高鐵的柔韌性起到了良好的作用。百煉鋼技術西漢，在塊煉滲碳的基礎上興起了“百煉鋼”技術。增加了反復加熱鍛打的次數(shù)，既可加工成型，又使夾雜物減少、細化和均勻化，大大提高了鋼的質(zhì)量?！俺翠摗奔夹g