品尝化学元素的先驱是谁 品尝化学元素的先驱

进过中学化学实验室的筒子都知道，

药品再香也是不能吃的，

药品千万种，安全第一条，

实验不规范，亲人两行泪。

但在200多年前，人们认识的物质很有限，辨别物质的方法也非常有限，有不少科学家只能以身犯险，卡尔·舍勒（1742年-1786年）就是这样一位热衷于“尝”试各种药物的科学家。

虽然他一生只度过了短暂的44年，但是他发现的物质却有30种之多，著名科幻作家艾萨克·阿西莫夫称他为「倒霉的舍勒」，因为他一生中取得了许多重要的化学发现，但是很多发现被别人率先公布了，其中最出名的是氧和氯。

1、那个时代

在介绍舍勒之前，允许我先介绍一下当时的科学背景。

当时，以牛顿为标志的科学已走向经典，

牛顿运动定律闻名遐迩，

数学领域已经诞生对数、解析几何和微积分这些伟大的发明，

而作为科学分支的化学却还在襁褓之中，

理论匮乏不说，

很多人甚至还被错误的理论所左右。

在那个学科界限模糊的年代，

我们现在称他们为化学家的那些人，

在当时不过是炼金术士或药剂师，

甚至是不务正业的律师（拉瓦锡）、误入“其”途的神学家（普利斯特里）。

在化学理论和概念上，人们对元素还处于懵懂的探索中，

对原子、分子、有机物都一无所知，

有些物质刚刚被发现，连统一正式的名字都没有。

但这些和化学沾了边的有心人，

进入化学这块新兴之地后，

就沉迷研究，不能自拔。

在他们的悉心发掘下，

一个个发现，一项项成果像雨后春笋般冒出来。

以“氧气”为例，舍勒和普利斯特里各自独立发现了这种能支持燃烧和呼吸的气体，

那时候还没有“气体”的概念，

人们都只当是“空气”，

两人也都没有对新发现的“气体”命名，只是简单取了个代号，

舍勒称之为“火焰空气”（火气），普利斯特里则称之为“活命空气”，

这样的名字堪比“路人甲”、“路人乙”。

直到后来的拉瓦锡才给这种气体取名为“氧气”，并沿用至今。

2、出生的国家：

舍勒出生于当时瑞典王国的波美尼亚（今属德国），

瑞典，除了古产海盗，是炸药奖（诺贝尔奖）的出产地外，

还特别多矿，冶金业很发达，

因此瑞典人民很擅长在矿石加工中发现新元素，

1774年时人类共发现20种元素，其中10种是古代已有的元素，还有10种是1250年后陆续发现的，而瑞典一国，在短短的40年时间里就发现了5种元素，这5种元素分别为：

到目前为止，瑞典国共发现了19种元素，开发能力仅次于英国（23种）。

3、清奇少年

卡尔·威廉·舍勒，1742年12月9日生于当时的瑞典王国波美尼亚的首都斯特拉尔松，舍勒是家中11个孩子中的第7个。

他的父亲是当地知名的商人，一开始舍勒算是富二代，但不知道为什么，也许是家中孩子太多或者家道中落（？），他只接受了初等教育，没有进过中学和大学，从14岁起他就在瑞典哥德堡的一个药店里当学徒（或曰他爸爸送他去的），从此开始他的药剂师生涯。正是他没有受到过专门系统训练的先天条件，不受常规束缚，无拘无束，在实验桌上放飞灵魂，充分施展拳脚，包括不惜亲自品尝制得的物质。

当然，遇到这样的只要做不死就往死里做的不怕累不怕毒的勤奋学徒，药店里偶尔发生个爆炸事故也是难免的。

在不久前故去的舍勒的长兄，也曾在这个药店学习过，可见药店同舍勒家是比较熟悉的。舍勒能有后来的成就，和他在药店的经历是分不开的，药店就是他的魔法实验室，为他提供了大量化学相关书籍和试剂药品，舍勒很感兴趣地读了这些书，包括一些很难读懂的书也不放过，还做了难度很大的实验，那些年他跟着药店渊博、厚德的老药剂师，掌握了高超的实验技能，虽然没有成长为一位化学理论家，但他被称为是化学史上具有特殊天赋和无与伦比独特技能的，古今罕见的具有非凡技巧的实验家。

不得不说，舍勒天生是个化学家，送他去药店，可谓如鱼得水，舍勒的父亲当初真是做了一个无比明智的选择。

4、最重大的发现——氧气的发现

舍勒发现的元素和化合物达30种之多，其中最著名的发现非氧气莫属。”如果此时尚未发现氧，则要建成化学的殿堂就不知还要再推迟几十年，有了氧的发现，接着建立了拉瓦锡的科学燃烧理论，破除了”燃素学说“的禁锢，确定了质量守恒定律，及后来的气体体积定律、原子论、分子论等，相继建立起化学的基本理论和基本定律，奠定了化学大厦的牢固基础。

在初中化学学氧气时，我们知道获得氧气可以通过加热高锰酸钾、氯酸钾、氧化汞等，舍勒发现氧气也和物质的加热有关，他利用瑞典丰富矿石的优势，将含有各种金属氧化物和金属盐的矿石，如将黑锰矿（MnO2）和少量浓硫酸共热产生的气体能使从锅底迸发到锅上方的木炭火星发出更强烈的光辉。那时候没有气球，他用猪尿泡（猪膀胱），相当于我们现在实验室中的集气瓶，收集这些气体，并将这些气体投入微弱的火焰，就会产生耀眼的强光。他在单独加热硝石（KNO3）时，或强热硝酸镁、硝酸汞、氧化汞等时，虽然当时并不知道这些矿物的确切成分，但是也都制出了能使物质燃烧更旺的“火空气”。

除了制取了能支持燃烧的氧气，他还对空气中的成分进行了诸多研究，用吸收剂或燃烧的方法除去氧气后，研究剩余气体的性质，比如，他将一个装有少量某种水溶液的瓶子，用软木塞封住瓶口，倒立于一个水槽中，放置两周后，在水槽下打开软木塞，发现水槽中的水立即进入瓶中，最后剩余气体体积约为两周前空气体积的4/5（舍勒称之为“浊空气”，主要为氮气），这不正和课本上空气中氧气含量测定的实验结果一致吗？

不仅如此，舍勒还积极地思考自己制得的“火空气”和空气中被燃烧除去的气体的关系，他把制得的“火空气”充入除去氧气的空气中，重复上述的实验，发现并证实这两种气体是相同的。

通过上面的描述，我们发现其实舍勒已经注意到空气中至少有两种气体所组成，这一点，人们通过舍勒留下的记录也能看出端倪。舍勒没能摆脱燃素说的束缚，像后来的拉瓦锡揭示燃烧的真相，相比于他享誉古今的大量的化学发现，他在对各种现象的推理和综合方面显得有些逊色，但他显然已经走在了那个时代的前沿，并为后来者开辟了一条通往开启化学之门的捷径。

5、其他发现

舍勒的化学大发现，跨越无机界和有机界，总量达数十种物质。当然，对于未经踏足的领域，既是一片蛮荒，又可以说就地开采，容易有新发现，但这样一份洋洋洒洒的成绩单，放在哪个时代的光荣榜上都是赫赫在列的吧。

真是：

古有神农尝百草，近有舍勒试新药。

不惧犯险创新机，敢叫化学换新天。

参考书本：

1、《化学史传——化学史与化学家传》，【日】山冈望，商务印书馆；

2、《化学元素故事》，依·尼查耶夫，少年儿童出版社；

3、《化学元素故事》，依·尼查耶夫，少年儿童出版社；

4、《西方科学简史》，文聘元，江西美术出版社。

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