拉瓦錫——化學之父

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2018-03-26? 青野云麓

安托萬-洛朗·德·拉瓦錫（法語：Antoine-Laurent de Lavoisier，1743年8月26日－1794年5月8日），法國貴族，著名化學家、生物學家，被廣泛認為是人類歷史上最偉大的化學家。拉瓦錫被后世尊稱為"化學之父"（father of chemistry）、"現(xiàn)代化學之父"（father of modern chemistry）。

他使化學從定性轉為定量，給出了氧與氫的命名，并且預測了硅的存在。他幫助建立了公制。拉瓦錫提出了“元素”的定義，按照這定義，于1789年發(fā)表第一個現(xiàn)代化學元素列表，列出33種元素，其中包括光與熱和一些當時被認為是元素的化合物。

拉瓦錫的貢獻促使18世紀的化學更加物理及數(shù)學化。他提出規(guī)范的化學命名法，撰寫了第一部真正現(xiàn)代化學教科書《化學基本論述》（Traité élémentaire de Chimie）。他倡導并改進定量分析方法并用其驗證了質量守恒定律。他創(chuàng)立氧化說以解釋燃燒等實驗現(xiàn)象，指出動物的呼吸實質上是緩慢氧化。這些劃時代貢獻使得他成為歷史上最偉大的化學家。

安托萬·拉瓦錫出生在法國巴黎一個律師家庭，并在5歲時因母親過世而繼承了一大筆財產(chǎn)。他在1754年到1761年間于馬薩林學院學習。家人想要他成為一名律師，但是他本人卻對自然科學更感興趣。1761年他進入巴黎大學法學院學習，獲得律師資格。課余時間他繼續(xù)學習自然科學，從魯埃爾那里接受了系統(tǒng)的化學教育和對燃素說的懷疑。

1771年拉瓦錫與同事的女兒，14歲瑪麗安娜·皮埃爾波澤結婚。皮埃爾波澤通曉多種語言，多才多藝，她替拉瓦錫翻譯英文文獻，并為他的書籍繪制插圖并保存拉瓦錫實驗記錄，協(xié)助丈夫進行科學研究。

為了解釋“燃燒”這一常見的化學現(xiàn)象，德國醫(yī)生斯塔爾提出燃素說，認為物質在空氣中燃燒是物質失去燃素，空氣得到燃素的過程。燃素說可以解釋一些現(xiàn)象，因此很多化學家包括普利斯特里和舍勒等人都擁護這一說法。面對如此的局面，1772年秋天開始拉瓦錫對硫、錫和鉛在空氣中燃燒的現(xiàn)象進行研究。為了確定空氣是否參加反應，他設計了著名的鐘罩實驗。

通過這一實驗，可以測量反應前后氣體體積的變化，得到參與反應的氣體體積。他還將鉛在真空密封容器中加熱，發(fā)現(xiàn)質量不變，加熱后打開容器，發(fā)現(xiàn)質量迅速增加。盡管實驗現(xiàn)象與燃素說支持者相同，但是拉瓦錫提出了另一種解釋，即認為物質的燃燒是可燃物與空氣中某種物質結合的結果，這樣可以同時解釋燃燒需要空氣和金屬燃燒后質量變重的問題。但是此時他仍然無法確定是那一種組分與可燃物結合。

拉瓦錫通過金屬煅燒實驗，于1777年向巴黎科學院提出了一篇報告《燃燒概論》，闡明了燃燒作用的氧化學說，要點為：①燃燒時放出光和熱。②只有在氧存在時，物質才會燃燒。③空氣是由兩種成分組成的，物質在空氣中燃燒時，吸收了空氣中的氧，因此重量增加，物質所增加的重量恰恰就是它所吸收氧的重量。④一般的可燃物質（非金屬）燃燒后通常變?yōu)樗?，氧是酸的本原，一切酸中都含有氧。金屬煅燒后變?yōu)殪鸦遥鼈兪墙饘俚难趸铩?/span>

他還通過精確的定量實驗，證明物質雖然在一系列化學反應中改變了狀態(tài)，但參與反應的物質的總量在反應前后都是相同的。于是拉瓦錫用實驗證明了化學反應中的質量守恒定律。拉瓦錫的氧化學說徹底地推翻了燃素說，使化學開始蓬勃地發(fā)展起來。

1787年之后拉瓦錫社會職務漸重，用于科學研究時間較少。主要進行化學命名法改革，自己研究成果的總結和新理論的傳播工作。他先與克勞德·貝托萊等人合作，設計了一套簡潔的化學命名法。

1787年他在《化學命名法》（Méthode de nomenclature chimique）中正式提出這一命名系統(tǒng)，目的是使不同語言背景的化學家可以彼此交流，其中的很多原則加上后來柏濟力阿斯的符號系統(tǒng)，形成了至今沿用的化學命名體系。接下來，他總結了自己的大量的定量試驗，證實了質量守恒定律 。

到1795年左右，歐洲大陸已經(jīng)基本全部接受拉瓦錫的理論。

拉瓦錫還曾在政界被推選為眾議院議員。對此，他曾感到負擔過重，曾多次想退出社會活動，回到研究室做一個化學家。然而這個愿望一直未能實現(xiàn)。當時，法國的國情日趨緊張，舉國上下有如旋風般的混亂，處于隨時都可能爆發(fā)危機的時刻。對于像拉瓦錫這樣大有作為和精明達識的科學家的才能也處于嚴重考驗的時刻。

在這塊天地里，科學似已無法容身了。一切學會、科學院、度量衡調(diào)查會等，實際上所有的法國學術界都面臨著存亡的危機。甚至還聽到了這種不正常的說法，認為“學者是人民的公敵，學會是反人民的集團”等。在此情況下，拉瓦錫表現(xiàn)得很勇敢。他做為科學院士和度量衡調(diào)查會的研究員，仍然恪守著自己的職責。他不僅努力于個人的研究工作，并為兩個學會的籌款而各處奔走，還有時捐獻私人財產(chǎn)做為同事們的研究資金。他的決心和氣魄，成了法國科學界的柱石和保護者。

但是，在想不到的地方卻潛伏著惡敵。他就是化學家佛克羅伊（Fourcroy，1755～1809）。他本人也是科學院的院士，曾經(jīng)是一位很早就同革命黨人的國會有著密切聯(lián)系，并對科學院進行過迫害的神秘人物。他在危難之際，也曾在多方面受到過拉瓦錫的保護，但是卻反而施展詭計企圖解散科學院，直到最后動用了國會的暴力而達到了目的。

佛克羅伊所采取的陰險手段，對于事情發(fā)展到如此嚴重的程度是起了很大作用的。佛克羅伊是巴黎植物園化學研究室的教授，曾長期和拉瓦錫在一起，也為化學理論和化學教育的發(fā)展做出了貢獻，本是一位知名的學者。但是為什么卻會進行這種惡劣的活動，是不是由于長期以來對拉瓦錫的嫉妒呢？后來，當羅伯斯庇爾失敗以后，在為拉瓦錫舉行的莊重和盛大的追悼會上，這個厚顏無恥的佛克羅伊卻又反過來對拉瓦錫表示悼念，還做了歌功頌德的演講。像這樣卑劣的人，在古今的科學家中很難找出第二個人了。

拉瓦錫的生命已經(jīng)危在旦夕。人們雖然在盡力地挽救，請求赦免，但是他還是被判處死刑。不過革命法庭副長官考費那爾（J.B.Coffinhal）并沒有說過“共和國不需要科學家”。

第二天，1794年5月8日的早晨，就在波拉斯·德·拉·勒沃西奧執(zhí)行了28個人的死刑。拉瓦錫是第四個登上斷頭臺的。他泰然受刑而死……

著名的法籍意大利數(shù)學家拉格朗日痛心地說：“他們可以一眨眼就把他的頭砍下來，但他那樣的頭腦一百年也再長不出一個來了?！?/span>