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1、化學(xué)的今天和明天課程論文淺談化學(xué)發(fā)展史文學(xué)院07級(jí)漢語言文學(xué)專業(yè)胥文學(xué)號(hào):1044407030【摘要】:分析化學(xué)始于一些分析檢驗(yàn)的實(shí)踐活動(dòng)。商品生產(chǎn)和交換的發(fā)展,促進(jìn)了分析檢驗(yàn)工作。16世紀(jì),化學(xué)反應(yīng)廣泛地應(yīng)用于濕法分析。18世紀(jì)中葉,重量分析法使分析化學(xué)由單純的定性分析邁入了定量分析的時(shí)代。到了19世紀(jì),定性分析趨于完善,定量分析的各種方法也相繼出現(xiàn)并不斷發(fā)展。分析化學(xué)真正成為一門獨(dú)立的學(xué)科是在20世紀(jì)初,被稱之為經(jīng)典分析化學(xué)。20世紀(jì)以來,在經(jīng)典化學(xué)不斷充實(shí)、完善的同時(shí),儀器分析也迅猛發(fā)展,并且在分析化學(xué)中占據(jù)越來越重要的地位。【關(guān)鍵詞】:科學(xué);生活;化學(xué);化
2、學(xué)發(fā)展史在化學(xué)還沒有成為一門獨(dú)立學(xué)科的中世紀(jì),甚至古代,人們已開始從事分析檢驗(yàn)的實(shí)踐活動(dòng)。這一實(shí)踐活動(dòng)來源于生產(chǎn)和生活的需要。如為了冶煉各種金屬,需要鑒別有關(guān)的礦石;采取天然礦物做藥物治病,需要識(shí)別它們。這些鑒別是一個(gè)由表及里的過程,古人首先注意和掌握的當(dāng)然是它們的外部特征。[1]人們初步對(duì)不同物質(zhì)進(jìn)行概念上的區(qū)別,用感官對(duì)各種客觀實(shí)體的現(xiàn)象和本質(zhì)加以鑒別,就是原始的分析化學(xué)。在制陶、冶煉和制藥、煉丹的實(shí)踐活動(dòng)中,人們對(duì)礦物的認(rèn)識(shí)便逐步深化,于是便能進(jìn)一步通過它們的一些其他物理特性和化學(xué)變化作為鑒別的依據(jù)。如中國曾利用“丹砂燒之成水銀”來鑒定硫汞礦石。16世紀(jì),化
3、學(xué)的發(fā)展進(jìn)入所謂的“醫(yī)藥化學(xué)時(shí)期”。關(guān)于各地各類礦泉水藥理性能的研究是當(dāng)時(shí)醫(yī)藥化學(xué)的一項(xiàng)重要任務(wù),這種研究促進(jìn)了水溶液分析的興起和發(fā)展。1685年,英國著名物理學(xué)家兼化學(xué)家波義耳編寫了一本關(guān)于礦泉水的專著《礦泉的博物學(xué)考察》,相當(dāng)全面地概括總結(jié)了當(dāng)時(shí)已知的關(guān)于水溶液的各種檢驗(yàn)方法和檢定反應(yīng)。[2]波義耳在定性分析中的一項(xiàng)重要貢獻(xiàn)是用多種動(dòng)、植物浸液來檢驗(yàn)水的酸堿性。18世紀(jì)以后,由于冶金、機(jī)械工業(yè)的巨大發(fā)展,要求提供數(shù)量更大、品種更多的礦石,促進(jìn)了分析化學(xué)的發(fā)展。這一時(shí)期,分析化學(xué)的研究對(duì)象主要以礦物、巖石和金屬為主,而且這種研究從定性檢驗(yàn)逐步發(fā)展到較高級(jí)的定量分
4、析。到了18世紀(jì)中葉,重量分析法使分析化學(xué)邁入了定量分析的時(shí)代。[3]當(dāng)時(shí)著名的瑞典化學(xué)家和礦物學(xué)家貝格曼在《實(shí)用化學(xué)》一書中指出:“為了測(cè)定金屬的含量,并不需要把這些金屬轉(zhuǎn)變?yōu)樗鼈兊膯钨|(zhì)狀態(tài),只要把他們以沉淀化合物的形式分離出來,如果我們事先測(cè)定沉淀的組成,就可以進(jìn)行換算了?!?2-化學(xué)的今天和明天課程論文到了19世紀(jì),新元素如雨后春筍般出現(xiàn),加之礦物組成復(fù)雜,濕法檢驗(yàn)若沒有豐富的經(jīng)驗(yàn)和周密的檢驗(yàn)方案,想得到確切的檢驗(yàn)結(jié)果顯然是非常困難的。德國化學(xué)家漢立希在他1821出版的一書中指出:為了使?jié)穹ǘㄐ詸z驗(yàn)的問題簡(jiǎn)單化和減少盲目性,應(yīng)進(jìn)行初步試驗(yàn)。1829年,德國化
5、學(xué)家羅塞首次明確地提出并制定了系統(tǒng)定性分析法。1841年德國化學(xué)家伏累森紐斯改進(jìn)了系統(tǒng)定性分析法,較之羅塞的方案使用的試劑較少。[4]后來又得到美國化學(xué)家諾伊斯的進(jìn)一步精細(xì)研究和改進(jìn),使定性分析趨于完善。1853年赫培爾應(yīng)用高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定草酸,這一方法的建立為以后一些重要的間接法和回滴法打下了基礎(chǔ)。沉淀滴定法則在蓋呂薩克銀量法的啟發(fā)下,繼續(xù)有了較大發(fā)展,其中最重要的是1856年莫爾提出的以鉻酸鉀為指示劑的銀量法,這便是廣泛應(yīng)用于測(cè)定氯化物的“莫爾法”。滴定分析發(fā)展中的另一個(gè)方面是儀器的設(shè)計(jì)和改進(jìn),使分析儀器已基本上具備了現(xiàn)有的各種形式。因而,這一時(shí)期堪稱為滴
6、定分析的極盛時(shí)期。直到19世紀(jì)末,分析化學(xué)基本上仍然是許多定性和定量的檢測(cè)物質(zhì)組成的技術(shù)匯集。分析化學(xué)作為一門科學(xué),很多分析家認(rèn)為是以著名的德國物理化學(xué)家奧斯特瓦爾德出版《分析化學(xué)的科學(xué)基礎(chǔ)》的1894年為新紀(jì)元的。20世紀(jì)初,關(guān)于沉淀反應(yīng)、酸堿反應(yīng)、氧化-還原反應(yīng)及絡(luò)合物形成反應(yīng)的四個(gè)平衡理論的建立,使分析化學(xué)家的檢測(cè)技術(shù)一躍成為分析化學(xué)學(xué)科,稱之為經(jīng)典分析化學(xué)。因此,20世紀(jì)初這一時(shí)期是分析化學(xué)發(fā)展史上的第一次革命。[5]20世紀(jì)以來,原有的各種經(jīng)典方法不斷充實(shí)、完善。直到目前,分析試樣中的常量元素或常量組分的測(cè)定,基本上仍普遍采用經(jīng)典的化學(xué)分析方法。20世紀(jì)
7、中葉,由于生產(chǎn)和科研的發(fā)展,分析的樣品越來越復(fù)雜,要求對(duì)試樣中的微量及痕量組分進(jìn)行測(cè)定,對(duì)分析的靈敏度、準(zhǔn)確度、速度的要求不斷提高,一些以化學(xué)反應(yīng)和物理特性為基礎(chǔ)的儀器分析方法逐步創(chuàng)立和發(fā)展起來。這些新的分析方法都是采用了電學(xué)、電子學(xué)和光學(xué)等儀器設(shè)備,因而稱為“儀器分析”。這一時(shí)期的分析化學(xué)的發(fā)展要受到物理、數(shù)學(xué)等學(xué)科的廣泛影響,同時(shí)也開始對(duì)其它學(xué)科作出顯著貢獻(xiàn),這是分析化學(xué)史上的第二次革命。70年代以后,分析化學(xué)已不僅僅局限于測(cè)定樣品的成分及含量,而是著眼于降低測(cè)定下限、提高分析準(zhǔn)確度上。并且打破化學(xué)與其它學(xué)科的界限,利用化學(xué)、物理、生物、數(shù)學(xué)等其它學(xué)科一切可以
8、利用的理論