《化學(xué)史》第二篇3(物理化學(xué)的形成)

1、物理化學(xué)的形成物理化學(xué)的形成 物理化學(xué)，是在物理化學(xué)，是在1887 1887 年由年由德國(guó)萊比錫大學(xué)教德國(guó)萊比錫大學(xué)教授奧斯特瓦爾德和荷蘭阿姆斯特丹大學(xué)化學(xué)教授授奧斯特瓦爾德和荷蘭阿姆斯特丹大學(xué)化學(xué)教授范霍夫創(chuàng)辦范霍夫創(chuàng)辦物理化學(xué)雜志物理化學(xué)雜志時(shí)，才作為獨(dú)立學(xué)時(shí)，才作為獨(dú)立學(xué)科建立起來(lái)的。科建立起來(lái)的。 實(shí)際上，在此以前物理化學(xué)已經(jīng)有很大的進(jìn)實(shí)際上，在此以前物理化學(xué)已經(jīng)有很大的進(jìn)展了。展了。早在早在1818世紀(jì)時(shí)，俄國(guó)著名科學(xué)家羅蒙諾索世紀(jì)時(shí)，俄國(guó)著名科學(xué)家羅蒙諾索夫就曾使用過(guò)物理化學(xué)這一術(shù)語(yǔ)，而且提出了這夫就曾使用過(guò)物理化學(xué)這一術(shù)語(yǔ)，而且提出了這門學(xué)科的性質(zhì)和研究范圍。門學(xué)科的性質(zhì)和研究范

2、圍。他認(rèn)為物理化學(xué)就是他認(rèn)為物理化學(xué)就是利用物理學(xué)的定律來(lái)解釋各種化合物在化學(xué)過(guò)程利用物理學(xué)的定律來(lái)解釋各種化合物在化學(xué)過(guò)程中是怎樣形成的。中是怎樣形成的。 物理化學(xué)是物理學(xué)和化學(xué)的邊緣學(xué)科，最初物理化學(xué)是物理學(xué)和化學(xué)的邊緣學(xué)科，最初的物理學(xué)家又是化學(xué)家。當(dāng)時(shí)的化學(xué)家大多不太的物理學(xué)家又是化學(xué)家。當(dāng)時(shí)的化學(xué)家大多不太注意物理的新發(fā)現(xiàn)，他們熱衷于有機(jī)化學(xué)的非定注意物理的新發(fā)現(xiàn)，他們熱衷于有機(jī)化學(xué)的非定量的推理方法，輕視數(shù)學(xué)定律。物理學(xué)家則走自量的推理方法，輕視數(shù)學(xué)定律。物理學(xué)家則走自己的道路，他們只對(duì)理論有興趣，認(rèn)為描述化學(xué)己的道路，他們只對(duì)理論有興趣，認(rèn)為描述化學(xué)的真正意義不大。的真正意義不大

3、。 總之，在總之，在19 19 世紀(jì)前期，化學(xué)與物理學(xué)、數(shù)學(xué)世紀(jì)前期，化學(xué)與物理學(xué)、數(shù)學(xué)的發(fā)展嚴(yán)重的脫離，阻礙了化學(xué)研究的前進(jìn)步伐。的發(fā)展嚴(yán)重的脫離，阻礙了化學(xué)研究的前進(jìn)步伐。 這種局面持續(xù)到這種局面持續(xù)到19 19 世紀(jì)的中葉，終于被扭轉(zhuǎn)世紀(jì)的中葉，終于被扭轉(zhuǎn)了。氣體分子運(yùn)動(dòng)論、熱力學(xué)以及電化學(xué)做為物了。氣體分子運(yùn)動(dòng)論、熱力學(xué)以及電化學(xué)做為物理化學(xué)初建時(shí)期的支柱，進(jìn)展很快。其他分支，理化學(xué)初建時(shí)期的支柱，進(jìn)展很快。其他分支，如光化學(xué)、膠體化學(xué)和化學(xué)動(dòng)力學(xué)也已開(kāi)始形成。如光化學(xué)、膠體化學(xué)和化學(xué)動(dòng)力學(xué)也已開(kāi)始形成。 物理化學(xué)與生產(chǎn)密切相關(guān)，在短短的十物理化學(xué)與生產(chǎn)密切相關(guān)，在短短的十幾年中，就獲

4、得了令人驚喜的成效，從而打幾年中，就獲得了令人驚喜的成效，從而打開(kāi)了化學(xué)家的視野，看到了化學(xué)同物理學(xué)相開(kāi)了化學(xué)家的視野，看到了化學(xué)同物理學(xué)相結(jié)合的重大意義和光輝前景。結(jié)合的重大意義和光輝前景。一一 動(dòng)態(tài)平衡觀念與質(zhì)量作用定律動(dòng)態(tài)平衡觀念與質(zhì)量作用定律 對(duì)于化學(xué)作用的本質(zhì)，古希臘人認(rèn)為導(dǎo)致物對(duì)于化學(xué)作用的本質(zhì)，古希臘人認(rèn)為導(dǎo)致物質(zhì)化合和分解的是質(zhì)化合和分解的是“愛(ài)愛(ài)”與與“憎憎”。煉金術(shù)士和。煉金術(shù)士和早期的化學(xué)家接受了這種觀點(diǎn)，把導(dǎo)致化學(xué)反應(yīng)早期的化學(xué)家接受了這種觀點(diǎn)，把導(dǎo)致化學(xué)反應(yīng)得以發(fā)生的力稱為化學(xué)得以發(fā)生的力稱為化學(xué)“親合力親合力”。 在對(duì)親合力的研究，有兩個(gè)方向?qū)ξ锢砘瘜W(xué)在對(duì)親合力的研

5、究，有兩個(gè)方向?qū)ξ锢砘瘜W(xué)的形成起了重要作用。一個(gè)方向是用反應(yīng)速率來(lái)的形成起了重要作用。一個(gè)方向是用反應(yīng)速率來(lái)定量地測(cè)定親合力的嘗試，導(dǎo)致了質(zhì)量作用定律定量地測(cè)定親合力的嘗試，導(dǎo)致了質(zhì)量作用定律的發(fā)現(xiàn)和動(dòng)態(tài)平衡觀念的確立；另一個(gè)方向是用的發(fā)現(xiàn)和動(dòng)態(tài)平衡觀念的確立；另一個(gè)方向是用反應(yīng)熱效應(yīng)來(lái)度量親合力的努力，導(dǎo)致化學(xué)與熱反應(yīng)熱效應(yīng)來(lái)度量親合力的努力，導(dǎo)致化學(xué)與熱力學(xué)的結(jié)合。力學(xué)的結(jié)合。 * *瑞典化學(xué)家貝格曼于瑞典化學(xué)家貝格曼于17751775年列出一個(gè)化學(xué)親合年列出一個(gè)化學(xué)親合力表，已認(rèn)識(shí)試劑的數(shù)量對(duì)反應(yīng)結(jié)果的影響。力表，已認(rèn)識(shí)試劑的數(shù)量對(duì)反應(yīng)結(jié)果的影響。 * *瑞典醫(yī)生文策爾于瑞典醫(yī)生文策爾于

6、17771777年也列出一個(gè)化學(xué)親合年也列出一個(gè)化學(xué)親合力表，指出金屬在酸中溶解速度與酸的力表，指出金屬在酸中溶解速度與酸的“有效質(zhì)有效質(zhì)量量”成正比。成正比。 * *法國(guó)化學(xué)家貝托雷法國(guó)化學(xué)家貝托雷17981798年隨拿破侖遠(yuǎn)征埃及，年隨拿破侖遠(yuǎn)征埃及，發(fā)現(xiàn)當(dāng)?shù)佧}湖沿岸有碳酸鈉，設(shè)想是由氯化鈉和發(fā)現(xiàn)當(dāng)?shù)佧}湖沿岸有碳酸鈉，設(shè)想是由氯化鈉和碳酸鈣作用的產(chǎn)物，他猜測(cè)當(dāng)產(chǎn)物過(guò)量時(shí)，化學(xué)碳酸鈣作用的產(chǎn)物，他猜測(cè)當(dāng)產(chǎn)物過(guò)量時(shí)，化學(xué)變化會(huì)逆向進(jìn)行。經(jīng)過(guò)研究，貝托雷比較全面地變化會(huì)逆向進(jìn)行。經(jīng)過(guò)研究，貝托雷比較全面地認(rèn)識(shí)到化學(xué)反應(yīng)中的認(rèn)識(shí)到化學(xué)反應(yīng)中的“質(zhì)量效應(yīng)質(zhì)量效應(yīng)”：P105P105第段第段 大約在大

7、約在18501850年，法國(guó)化學(xué)家威廉米用旋光測(cè)年，法國(guó)化學(xué)家威廉米用旋光測(cè)定計(jì)巧妙地研究了蔗糖在酸作用下的水解速度。定計(jì)巧妙地研究了蔗糖在酸作用下的水解速度。他發(fā)現(xiàn)了著名的反應(yīng)變化量與反應(yīng)時(shí)間關(guān)系的表他發(fā)現(xiàn)了著名的反應(yīng)變化量與反應(yīng)時(shí)間關(guān)系的表達(dá)式，如下：達(dá)式，如下：-dM/dt=kM(k-dM/dt=kM(k為常數(shù)為常數(shù)) )這是表示物質(zhì)濃度與反應(yīng)速度的第一個(gè)數(shù)學(xué)表達(dá)這是表示物質(zhì)濃度與反應(yīng)速度的第一個(gè)數(shù)學(xué)表達(dá)式。式。 同年，英國(guó)化學(xué)家威廉遜指出，化學(xué)平衡是同年，英國(guó)化學(xué)家威廉遜指出，化學(xué)平衡是正反應(yīng)速度與逆反應(yīng)速度相等的狀態(tài)。但化學(xué)家正反應(yīng)速度與逆反應(yīng)速度相等的狀態(tài)。但化學(xué)家們并沒(méi)有立即接受

8、這種動(dòng)態(tài)平衡觀點(diǎn)。們并沒(méi)有立即接受這種動(dòng)態(tài)平衡觀點(diǎn)。 真正認(rèn)識(shí)到動(dòng)態(tài)平衡概念重大意義的，是兩真正認(rèn)識(shí)到動(dòng)態(tài)平衡概念重大意義的，是兩位挪威科學(xué)家古德貝格和瓦格。位挪威科學(xué)家古德貝格和瓦格。18641864年，他們?cè)谀辏麄冊(cè)谟门餐陌l(fā)表的一本小冊(cè)子中，總結(jié)了用挪威文發(fā)表的一本小冊(cè)子中，總結(jié)了300300個(gè)實(shí)驗(yàn)個(gè)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，全面研究固數(shù)據(jù)，全面研究固液的非均相平衡體系，提出液的非均相平衡體系，提出了質(zhì)量作用定律：了質(zhì)量作用定律：P105P105 早在早在16611661年，波義耳就發(fā)現(xiàn)一定量的氣體在溫度不變年，波義耳就發(fā)現(xiàn)一定量的氣體在溫度不變的情況下，體積與壓力成反比。的情況下，體積與壓力成反比。

9、1717年后，法國(guó)物理學(xué)家馬年后，法國(guó)物理學(xué)家馬里奧特也獨(dú)立地發(fā)現(xiàn)了這個(gè)規(guī)律。里奧特也獨(dú)立地發(fā)現(xiàn)了這個(gè)規(guī)律。17371737年左右，法國(guó)物理年左右，法國(guó)物理學(xué)家查理又提出了氣體體積隨溫度變化的規(guī)律。學(xué)家查理又提出了氣體體積隨溫度變化的規(guī)律。 18201820年，蓋呂薩克曾計(jì)算出查理定律表達(dá)式中常數(shù)項(xiàng)年，蓋呂薩克曾計(jì)算出查理定律表達(dá)式中常數(shù)項(xiàng)的近似值。的近似值。 根據(jù)波義耳定律和蓋呂薩克定律，很容易得到氣態(tài)方根據(jù)波義耳定律和蓋呂薩克定律，很容易得到氣態(tài)方程程PVPVRTRT，式中的，式中的T T為絕對(duì)溫度。當(dāng)氣體為為絕對(duì)溫度。當(dāng)氣體為1 1 摩爾時(shí)，摩爾時(shí)，R RPV/TPV/T，這個(gè)方程是由法

10、國(guó)工程師兼物理學(xué)家克拉佩隆首先，這個(gè)方程是由法國(guó)工程師兼物理學(xué)家克拉佩隆首先提出來(lái)的，所以通常稱之為克拉佩隆方程。提出來(lái)的，所以通常稱之為克拉佩隆方程。二二 氣體狀態(tài)方程、分子運(yùn)動(dòng)學(xué)說(shuō)氣體狀態(tài)方程、分子運(yùn)動(dòng)學(xué)說(shuō) 這些氣體定律只能根據(jù)原子這些氣體定律只能根據(jù)原子分子學(xué)說(shuō)和分子分子學(xué)說(shuō)和分子運(yùn)動(dòng)學(xué)說(shuō)來(lái)加以解釋。運(yùn)動(dòng)學(xué)說(shuō)來(lái)加以解釋。1738 1738 年荷蘭機(jī)械與物理學(xué)年荷蘭機(jī)械與物理學(xué)家伯努力提出了氣體壓力與分子運(yùn)動(dòng)之間關(guān)系的家伯努力提出了氣體壓力與分子運(yùn)動(dòng)之間關(guān)系的數(shù)學(xué)表達(dá)式：數(shù)學(xué)表達(dá)式： S S3 3 為氣體的體積，為氣體的體積，m m 為氣體分子的質(zhì)量，為氣體分子的質(zhì)量，u u 為分子運(yùn)動(dòng)的

11、平均速度，為分子運(yùn)動(dòng)的平均速度，n n 是該體積中氣體分子是該體積中氣體分子的數(shù)目。的數(shù)目。 19 19 世紀(jì)下半期法國(guó)物理學(xué)家阿馬加，發(fā)現(xiàn)所世紀(jì)下半期法國(guó)物理學(xué)家阿馬加，發(fā)現(xiàn)所有氣體都不嚴(yán)格遵守波義耳定律，特別是在高壓有氣體都不嚴(yán)格遵守波義耳定律，特別是在高壓情況下更是如此，他又進(jìn)行了更周密的實(shí)驗(yàn)。情況下更是如此，他又進(jìn)行了更周密的實(shí)驗(yàn)。 到了到了1871 1871 年，荷蘭人范德華考慮到氣體分子年，荷蘭人范德華考慮到氣體分子間相互吸引力和分子本身體積這兩個(gè)因素提出了間相互吸引力和分子本身體積這兩個(gè)因素提出了非理想氣體的狀態(tài)方程，完成了理論與實(shí)驗(yàn)非常非理想氣體的狀態(tài)方程，完成了理論與實(shí)驗(yàn)非常

12、一致的公式：一致的公式： a a 和和b b 是兩個(gè)校正值。是兩個(gè)校正值。 同氣體分子運(yùn)動(dòng)緊密相關(guān)的問(wèn)題之一是氣體同氣體分子運(yùn)動(dòng)緊密相關(guān)的問(wèn)題之一是氣體的液化。德莫沃和孚克勞曾以冷卻與加壓相結(jié)合的液化。德莫沃和孚克勞曾以冷卻與加壓相結(jié)合的方法液化了二氧化硫和氨。之后，法拉第又為的方法液化了二氧化硫和氨。之后，法拉第又為進(jìn)一步研究氣體液化的方法，做出了重要的貢獻(xiàn)：進(jìn)一步研究氣體液化的方法，做出了重要的貢獻(xiàn)：他在他在1823 1823 年，將氯氣變?yōu)橐后w。年，將氯氣變?yōu)橐后w。 科學(xué)家們嘗試了多種方法，都沒(méi)有實(shí)現(xiàn)氫氣、科學(xué)家們嘗試了多種方法，都沒(méi)有實(shí)現(xiàn)氫氣、氧氣和氟氣的液化。因此把這種氣體稱之為氧氣

13、和氟氣的液化。因此把這種氣體稱之為“永永久性氣體久性氣體”，這種名稱一直沿用了近，這種名稱一直沿用了近1/4 1/4 個(gè)世紀(jì)。個(gè)世紀(jì)。 1869 1869 年，英國(guó)物理學(xué)家、貝爾潔斯特學(xué)院年，英國(guó)物理學(xué)家、貝爾潔斯特學(xué)院教授教授安德魯斯在研究安德魯斯在研究COCO2 2 的液化時(shí)發(fā)現(xiàn)，它有一的液化時(shí)發(fā)現(xiàn)，它有一個(gè)溫度界限。個(gè)溫度界限。推而廣之，他認(rèn)為每一種氣體都存推而廣之，他認(rèn)為每一種氣體都存在一種溫度界限，高于這一溫度的氣體，即使在在一種溫度界限，高于這一溫度的氣體，即使在很高的壓力下也不能被液化。這一溫度叫做臨界很高的壓力下也不能被液化。這一溫度叫做臨界溫度。溫度。 在安德魯斯提出上述觀點(diǎn)

14、后不久，兩位法國(guó)在安德魯斯提出上述觀點(diǎn)后不久，兩位法國(guó)年輕的科學(xué)工作者，鐵皮匠皮克泰特和制冰匠凱年輕的科學(xué)工作者，鐵皮匠皮克泰特和制冰匠凱耶特，根據(jù)安德魯斯的啟發(fā)，終于制得了少量的耶特，根據(jù)安德魯斯的啟發(fā)，終于制得了少量的液態(tài)氧和液態(tài)氮。液態(tài)氧和液態(tài)氮。 氣體液化技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，是根據(jù)焦耳氣體液化技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，是根據(jù)焦耳湯姆遜效應(yīng)，即在低于一定溫度的條件下，使氣湯姆遜效應(yīng)，即在低于一定溫度的條件下，使氣體膨脹以進(jìn)行冷卻。體膨脹以進(jìn)行冷卻。 根據(jù)這一原理，德國(guó)工程學(xué)家林德研究出了根據(jù)這一原理，德國(guó)工程學(xué)家林德研究出了氣體液化的方法（林德機(jī)器）。與此同時(shí)，倫敦氣體液化的方法（林德機(jī)器）。與此

15、同時(shí)，倫敦皇家科學(xué)院的科學(xué)家杜瓦，用差不多相同的裝置，皇家科學(xué)院的科學(xué)家杜瓦，用差不多相同的裝置，第一次制造出了液態(tài)氫。杜瓦還發(fā)明了低溫液體第一次制造出了液態(tài)氫。杜瓦還發(fā)明了低溫液體容器容器杜瓦瓶，這種容器于杜瓦瓶，這種容器于1892 1892 年開(kāi)始被推廣年開(kāi)始被推廣使用。使用。 在在19 19 世紀(jì)以前，熱在化學(xué)、物理過(guò)程中的重世紀(jì)以前，熱在化學(xué)、物理過(guò)程中的重要意義人們已有所知。但熱的本質(zhì)對(duì)物理學(xué)家和要意義人們已有所知。但熱的本質(zhì)對(duì)物理學(xué)家和化學(xué)家來(lái)說(shuō)，卻是一件神秘的事物?；瘜W(xué)家來(lái)說(shuō)，卻是一件神秘的事物。 拉瓦錫注意到了化學(xué)反應(yīng)中的熱效應(yīng)，他擁拉瓦錫注意到了化學(xué)反應(yīng)中的熱效應(yīng)，他擁護(hù)熱質(zhì)

16、說(shuō)，把熱質(zhì)看成是一種元素。他曾設(shè)計(jì)了護(hù)熱質(zhì)說(shuō)，把熱質(zhì)看成是一種元素。他曾設(shè)計(jì)了第一臺(tái)簡(jiǎn)陋的量熱計(jì)，想用它來(lái)測(cè)定參加反應(yīng)的第一臺(tái)簡(jiǎn)陋的量熱計(jì)，想用它來(lái)測(cè)定參加反應(yīng)的熱量。熱量。 在施塔爾的在施塔爾的“燃素說(shuō)燃素說(shuō)”風(fēng)靡一時(shí)時(shí)，由于對(duì)風(fēng)靡一時(shí)時(shí)，由于對(duì)燃燒現(xiàn)象和各種化學(xué)反應(yīng)在邏輯上給予了統(tǒng)一的燃燒現(xiàn)象和各種化學(xué)反應(yīng)在邏輯上給予了統(tǒng)一的解釋，這無(wú)疑對(duì)熱質(zhì)說(shuō)的流行起了推波助瀾的作解釋，這無(wú)疑對(duì)熱質(zhì)說(shuō)的流行起了推波助瀾的作用。用。三三 熱化學(xué)與相律熱化學(xué)與相律 在熱質(zhì)說(shuō)發(fā)展時(shí)期，杰出的代表人物是美國(guó)最在熱質(zhì)說(shuō)發(fā)展時(shí)期，杰出的代表人物是美國(guó)最早的科學(xué)家之一本杰明早的科學(xué)家之一本杰明湯普森。湯普森。 在他的

17、各種各樣科學(xué)實(shí)驗(yàn)中，最著名的是關(guān)在他的各種各樣科學(xué)實(shí)驗(yàn)中，最著名的是關(guān)于摩擦生熱的實(shí)驗(yàn)。他早年曾在德國(guó)的慕尼黑從于摩擦生熱的實(shí)驗(yàn)。他早年曾在德國(guó)的慕尼黑從事大炮的鉆孔工作，那時(shí)就對(duì)摩擦產(chǎn)熱感到驚奇。事大炮的鉆孔工作，那時(shí)就對(duì)摩擦產(chǎn)熱感到驚奇。后來(lái)他制備了一套儀器，用鈍鋼鋁來(lái)摩擦金屬壁，后來(lái)他制備了一套儀器，用鈍鋼鋁來(lái)摩擦金屬壁，以產(chǎn)生熱來(lái)使一定量的水溫度升高，他居然用兩以產(chǎn)生熱來(lái)使一定量的水溫度升高，他居然用兩個(gè)半小時(shí)使水沸騰了，但金屬的磨損卻微不足道。個(gè)半小時(shí)使水沸騰了，但金屬的磨損卻微不足道。 從這里，他得到啟發(fā)并做出結(jié)論，摩擦產(chǎn)生從這里，他得到啟發(fā)并做出結(jié)論，摩擦產(chǎn)生的熱，肯定不是物質(zhì)（

18、實(shí)體）而是來(lái)自運(yùn)動(dòng)。的熱，肯定不是物質(zhì)（實(shí)體）而是來(lái)自運(yùn)動(dòng)。 18361836年年, ,瑞士化學(xué)家黑斯瑞士化學(xué)家黑斯( (蓋斯蓋斯) )在俄國(guó)測(cè)量了在俄國(guó)測(cè)量了許多反應(yīng)的熱效應(yīng)許多反應(yīng)的熱效應(yīng), ,總結(jié)出一條規(guī)律總結(jié)出一條規(guī)律: :一個(gè)化學(xué)過(guò)一個(gè)化學(xué)過(guò)程程, ,不論經(jīng)過(guò)多少中間步驟完成不論經(jīng)過(guò)多少中間步驟完成, ,其熱效應(yīng)總是相其熱效應(yīng)總是相等的。等的。這是熱化學(xué)領(lǐng)域發(fā)現(xiàn)的第一個(gè)定律，也是在自然這是熱化學(xué)領(lǐng)域發(fā)現(xiàn)的第一個(gè)定律，也是在自然科學(xué)上首先得出的能量守恒和轉(zhuǎn)化的規(guī)律性結(jié)論?？茖W(xué)上首先得出的能量守恒和轉(zhuǎn)化的規(guī)律性結(jié)論。 在發(fā)展熱化學(xué)方面，丹麥物理學(xué)家湯姆生占有重在發(fā)展熱化學(xué)方面，丹麥物理學(xué)

19、家湯姆生占有重要地位。他在要地位。他在1882 1882 年年1886 1886 年間出版了四卷本的年間出版了四卷本的熱化學(xué)熱化學(xué)著作，對(duì)化學(xué)親和力與反應(yīng)的熱效應(yīng)做了著作，對(duì)化學(xué)親和力與反應(yīng)的熱效應(yīng)做了詳細(xì)闡述。詳細(xì)闡述。 巴黎的化學(xué)家貝特羅對(duì)熱化學(xué)也做出了重要的貢巴黎的化學(xué)家貝特羅對(duì)熱化學(xué)也做出了重要的貢獻(xiàn)。他發(fā)明了精確測(cè)定燃燒熱的方法，貝特羅彈式量獻(xiàn)。他發(fā)明了精確測(cè)定燃燒熱的方法，貝特羅彈式量熱計(jì)精確測(cè)定了一系列化合物的燃燒熱，這種量熱計(jì)熱計(jì)精確測(cè)定了一系列化合物的燃燒熱，這種量熱計(jì)一直沿用至今。一直沿用至今。 除此以外，他在發(fā)揮湯姆生關(guān)于反應(yīng)熱與化學(xué)親除此以外，他在發(fā)揮湯姆生關(guān)于反應(yīng)熱與

20、化學(xué)親合力的原理時(shí)指出：只有伴隨著放熱過(guò)程，反應(yīng)才能合力的原理時(shí)指出：只有伴隨著放熱過(guò)程，反應(yīng)才能自發(fā)產(chǎn)生。在幾個(gè)可能發(fā)生的反應(yīng)中，只有放出最大自發(fā)產(chǎn)生。在幾個(gè)可能發(fā)生的反應(yīng)中，只有放出最大熱量的反應(yīng)才能發(fā)生。這一原理后來(lái)被叫做貝特羅熱量的反應(yīng)才能發(fā)生。這一原理后來(lái)被叫做貝特羅湯姆生最大功原理。湯姆生最大功原理。 隨著實(shí)踐的檢驗(yàn)，此原理只是局部的真理。只隨著實(shí)踐的檢驗(yàn)，此原理只是局部的真理。只有當(dāng)溫度接近絕對(duì)零度時(shí)，此原理才能成立。有當(dāng)溫度接近絕對(duì)零度時(shí)，此原理才能成立。 化學(xué)熱力學(xué)的產(chǎn)生，還同產(chǎn)業(yè)革命時(shí)期熱機(jī)化學(xué)熱力學(xué)的產(chǎn)生，還同產(chǎn)業(yè)革命時(shí)期熱機(jī)的發(fā)展相聯(lián)系。法國(guó)科學(xué)家卡諾在分析蒸汽機(jī)作的發(fā)

21、展相聯(lián)系。法國(guó)科學(xué)家卡諾在分析蒸汽機(jī)作用基礎(chǔ)上，研究了獲得機(jī)械功的過(guò)程（卡諾循用基礎(chǔ)上，研究了獲得機(jī)械功的過(guò)程（卡諾循環(huán)），結(jié)果發(fā)現(xiàn)，只有在發(fā)動(dòng)機(jī)的加熱器與冷卻環(huán)），結(jié)果發(fā)現(xiàn)，只有在發(fā)動(dòng)機(jī)的加熱器與冷卻器之間存在著溫度差的情況下，才能做功。器之間存在著溫度差的情況下，才能做功。 卡諾對(duì)蒸汽機(jī)的經(jīng)典研究，奠定了熱力學(xué)的卡諾對(duì)蒸汽機(jī)的經(jīng)典研究，奠定了熱力學(xué)的基礎(chǔ)。從此以后，這方面的工作，呈現(xiàn)了良好的基礎(chǔ)。從此以后，這方面的工作，呈現(xiàn)了良好的勢(shì)頭。勢(shì)頭。 克拉佩隆發(fā)展了卡諾的結(jié)論，把它畫成了解克拉佩隆發(fā)展了卡諾的結(jié)論，把它畫成了解析圖。今天我們熟悉的由兩條絕熱線和兩條等溫析圖。今天我們熟悉的由兩條絕

22、熱線和兩條等溫線組成的線組成的PV PV 圖，就是他提出來(lái)的。圖，就是他提出來(lái)的。 克勞胥斯對(duì)熱轉(zhuǎn)化為功進(jìn)行了廣泛的研究，他不僅克勞胥斯對(duì)熱轉(zhuǎn)化為功進(jìn)行了廣泛的研究，他不僅從能量不滅定理來(lái)研究這一過(guò)程，而且還根據(jù)分子運(yùn)動(dòng)從能量不滅定理來(lái)研究這一過(guò)程，而且還根據(jù)分子運(yùn)動(dòng)說(shuō)，從性質(zhì)方面來(lái)研究它。說(shuō)，從性質(zhì)方面來(lái)研究它。 隨后英國(guó)格拉斯哥的大學(xué)教授湯姆遜（即開(kāi)爾文）隨后英國(guó)格拉斯哥的大學(xué)教授湯姆遜（即開(kāi)爾文）提出了熱的動(dòng)力學(xué)說(shuō)，他提出提出了熱的動(dòng)力學(xué)說(shuō)，他提出“絕對(duì)溫度絕對(duì)溫度”的標(biāo)準(zhǔn)（后的標(biāo)準(zhǔn)（后來(lái)稱為來(lái)稱為“開(kāi)爾文溫標(biāo)開(kāi)爾文溫標(biāo)”），并闡明這種），并闡明這種“溫標(biāo)溫標(biāo)”的特征的特征是每度都有相同

23、的效應(yīng)，物體是每度都有相同的效應(yīng)，物體A A 在這個(gè)溫標(biāo)下，把單位在這個(gè)溫標(biāo)下，把單位的熱傳遞給在溫度為的熱傳遞給在溫度為T-l T-l 的物體的物體B B 時(shí)，會(huì)做相同的機(jī)械時(shí)，會(huì)做相同的機(jī)械功，不管功，不管T T 是什么值。是什么值。 在這些年代里，還根據(jù)湯姆遜和英國(guó)工程師蘭金的在這些年代里，還根據(jù)湯姆遜和英國(guó)工程師蘭金的建議，采用了建議，采用了“能量能量”這一概念。這一這一概念。這一“概念概念”同以往同以往“力力”的概念相比較，更準(zhǔn)確、更具體地表達(dá)熱的、機(jī)的概念相比較，更準(zhǔn)確、更具體地表達(dá)熱的、機(jī)械的以及化學(xué)的效應(yīng)。械的以及化學(xué)的效應(yīng)。 在克勞胥斯和湯姆遜的研究過(guò)程中，已經(jīng)形成了在克勞胥

24、斯和湯姆遜的研究過(guò)程中，已經(jīng)形成了熱力學(xué)第一定律，即能量轉(zhuǎn)化和守恒定律。它同熱力熱力學(xué)第一定律，即能量轉(zhuǎn)化和守恒定律。它同熱力學(xué)第二定律基本上是同一時(shí)期發(fā)展起來(lái)的，并且相輔學(xué)第二定律基本上是同一時(shí)期發(fā)展起來(lái)的，并且相輔相成。相成。 英國(guó)曼徹斯特的物理學(xué)家焦耳，可以說(shuō)是最早用英國(guó)曼徹斯特的物理學(xué)家焦耳，可以說(shuō)是最早用科學(xué)實(shí)驗(yàn)確立熱力學(xué)第一定律的人?？茖W(xué)實(shí)驗(yàn)確立熱力學(xué)第一定律的人。 焦耳本來(lái)是個(gè)啤酒商，當(dāng)他焦耳本來(lái)是個(gè)啤酒商，當(dāng)他22 22 歲時(shí)便發(fā)現(xiàn)電流歲時(shí)便發(fā)現(xiàn)電流沿金屬導(dǎo)體傳播時(shí)，所產(chǎn)生的熱量和導(dǎo)體的電阻和電沿金屬導(dǎo)體傳播時(shí)，所產(chǎn)生的熱量和導(dǎo)體的電阻和電流強(qiáng)度的平方成正比，這是后世所謂的流強(qiáng)

25、度的平方成正比，這是后世所謂的“焦耳定律焦耳定律”。 焦耳從自己做的各種實(shí)驗(yàn)中得出結(jié)論：電流產(chǎn)生焦耳從自己做的各種實(shí)驗(yàn)中得出結(jié)論：電流產(chǎn)生熱是源于克服阻力，從而揭示了電和熱兩種運(yùn)動(dòng)形成熱是源于克服阻力，從而揭示了電和熱兩種運(yùn)動(dòng)形成之間的轉(zhuǎn)化規(guī)律。其后，焦耳又做了大量實(shí)驗(yàn)，提出之間的轉(zhuǎn)化規(guī)律。其后，焦耳又做了大量實(shí)驗(yàn)，提出了一些新的觀點(diǎn)，得到科學(xué)界的普遍重視。了一些新的觀點(diǎn)，得到科學(xué)界的普遍重視。 第一個(gè)用熱力學(xué)來(lái)解釋化學(xué)過(guò)程的，是海德貝第一個(gè)用熱力學(xué)來(lái)解釋化學(xué)過(guò)程的，是海德貝格大學(xué)理論化學(xué)名譽(yù)教授霍斯特曼。他在研究氯化格大學(xué)理論化學(xué)名譽(yù)教授霍斯特曼。他在研究氯化銨的升華過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，蒸汽壓隨溫度

26、而變化的關(guān)系銨的升華過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，蒸汽壓隨溫度而變化的關(guān)系遵守克勞胥斯遵守克勞胥斯克拉佩隆方程：克拉佩隆方程： 其中其中P P 為壓力，為壓力，Q Q 為升華熱，為升華熱，V V1 1 為蒸氣體積，為蒸氣體積，V V2 2 為為固相體積。固相體積。V V2 2 與與V V1 1 相比非常小，所以常忽略不計(jì)。相比非常小，所以常忽略不計(jì)。 霍斯特曼應(yīng)用這一方程式，計(jì)算了一些化合物和碳酸霍斯特曼應(yīng)用這一方程式，計(jì)算了一些化合物和碳酸鹽的解離熱。鹽的解離熱。 用熱力學(xué)定律來(lái)研究化學(xué)平衡問(wèn)題也獲得了豐碩成果。用熱力學(xué)定律來(lái)研究化學(xué)平衡問(wèn)題也獲得了豐碩成果。在這方面，在這方面，美國(guó)耶魯大學(xué)數(shù)學(xué)和物理學(xué)教授吉

27、布斯所做的美國(guó)耶魯大學(xué)數(shù)學(xué)和物理學(xué)教授吉布斯所做的研究工作是非常有價(jià)值的。研究工作是非常有價(jià)值的。吉布斯吉布斯畢業(yè)于耶魯大學(xué)后又攻讀工程學(xué)，獲美國(guó)畢業(yè)于耶魯大學(xué)后又攻讀工程學(xué)，獲美國(guó)的第一批哲學(xué)博士學(xué)位，其后他游學(xué)歐洲，在巴的第一批哲學(xué)博士學(xué)位，其后他游學(xué)歐洲，在巴黎、柏林等大學(xué)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)和物理，博覽群書，知黎、柏林等大學(xué)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)和物理，博覽群書，知識(shí)豐富。識(shí)豐富。 這些為他日后科學(xué)基礎(chǔ)理論的研究打下了基這些為他日后科學(xué)基礎(chǔ)理論的研究打下了基礎(chǔ)。吉布斯的一些論文于礎(chǔ)。吉布斯的一些論文于1873 1873 年年1878 1878 年間發(fā)年間發(fā)表在當(dāng)時(shí)科學(xué)界并不知名的表在當(dāng)時(shí)科學(xué)界并不知名的康涅狄格

28、科學(xué)院學(xué)康涅狄格科學(xué)院學(xué)報(bào)報(bào)上，因此長(zhǎng)時(shí)間沒(méi)有引起各國(guó)科學(xué)家的注意。上，因此長(zhǎng)時(shí)間沒(méi)有引起各國(guó)科學(xué)家的注意。吉布斯研究所得出的一些結(jié)論，在化學(xué)平衡學(xué)說(shuō)吉布斯研究所得出的一些結(jié)論，在化學(xué)平衡學(xué)說(shuō)中的作用具有重大意義。中的作用具有重大意義。P108-109P108-109 第一位成功地應(yīng)用相律的人，是阿姆斯特丹的大第一位成功地應(yīng)用相律的人，是阿姆斯特丹的大學(xué)教授羅澤布姆，他首先研究了二氧化硫水合物的平學(xué)教授羅澤布姆，他首先研究了二氧化硫水合物的平衡現(xiàn)象，并且進(jìn)一步用圖表法描述了平衡體系在化學(xué)衡現(xiàn)象，并且進(jìn)一步用圖表法描述了平衡體系在化學(xué)和冶金學(xué)中的作用。和冶金學(xué)中的作用。 熱力學(xué)發(fā)展到熱力學(xué)發(fā)展到

29、19 19 世紀(jì)末，還只適用于處理理想世紀(jì)末，還只適用于處理理想體系，或?qū)⒁恍?shí)際體系近似的當(dāng)做理想體系來(lái)處理。體系，或?qū)⒁恍?shí)際體系近似的當(dāng)做理想體系來(lái)處理。而這樣的處理，同很多的實(shí)際體系有較大的偏差，必而這樣的處理，同很多的實(shí)際體系有較大的偏差，必須做各種修正。這樣，熱力學(xué)的應(yīng)用便受到了限制。須做各種修正。這樣，熱力學(xué)的應(yīng)用便受到了限制。 1887 1887 年，法國(guó)化學(xué)、冶金家勒夏特列，在研究年，法國(guó)化學(xué)、冶金家勒夏特列，在研究鼓風(fēng)爐中的反應(yīng)時(shí)，總結(jié)出了外界條件改變對(duì)化學(xué)反鼓風(fēng)爐中的反應(yīng)時(shí)，總結(jié)出了外界條件改變對(duì)化學(xué)反應(yīng)方向的影響。根據(jù)動(dòng)態(tài)平衡的原理，他提出了平衡應(yīng)方向的影響。根據(jù)動(dòng)態(tài)平

30、衡的原理，他提出了平衡移動(dòng)的著名定律。移動(dòng)的著名定律。 按照勒夏特列的觀點(diǎn)，只有生成沉淀或放出氣按照勒夏特列的觀點(diǎn)，只有生成沉淀或放出氣體的反應(yīng)才能進(jìn)行到底，其他一切化學(xué)反應(yīng)都是體的反應(yīng)才能進(jìn)行到底，其他一切化學(xué)反應(yīng)都是可逆反應(yīng)?？赡娣磻?yīng)。 綜上所述，熱化學(xué)是研究化學(xué)變化中與熱效綜上所述，熱化學(xué)是研究化學(xué)變化中與熱效應(yīng)有關(guān)的規(guī)律。它是物理化學(xué)的奠基性研究之一。應(yīng)有關(guān)的規(guī)律。它是物理化學(xué)的奠基性研究之一。它提供的各種數(shù)據(jù)對(duì)工業(yè)生產(chǎn)和自然科學(xué)研究具它提供的各種數(shù)據(jù)對(duì)工業(yè)生產(chǎn)和自然科學(xué)研究具有重要意義，工業(yè)生產(chǎn)中的各種換熱問(wèn)題，燃料有重要意義，工業(yè)生產(chǎn)中的各種換熱問(wèn)題，燃料的合理利用以及對(duì)設(shè)備的要求

31、，都離不開(kāi)熱化學(xué)的合理利用以及對(duì)設(shè)備的要求，都離不開(kāi)熱化學(xué)數(shù)據(jù)；而反應(yīng)熱與各種熱力學(xué)函數(shù)及化學(xué)結(jié)構(gòu)之?dāng)?shù)據(jù)；而反應(yīng)熱與各種熱力學(xué)函數(shù)及化學(xué)結(jié)構(gòu)之間的密切關(guān)聯(lián)，又使熱化學(xué)成為這些方面理論研間的密切關(guān)聯(lián)，又使熱化學(xué)成為這些方面理論研究的重要依據(jù)。究的重要依據(jù)。 熱化學(xué)還有很多的理論和研究成果，不再多熱化學(xué)還有很多的理論和研究成果，不再多敘。敘。四 溶液理論 有關(guān)溶液性質(zhì)的研究，可以說(shuō)是從物質(zhì)的溶解有關(guān)溶液性質(zhì)的研究，可以說(shuō)是從物質(zhì)的溶解性與溶解度的測(cè)定開(kāi)始的。但對(duì)溶解的機(jī)制，卻長(zhǎng)性與溶解度的測(cè)定開(kāi)始的。但對(duì)溶解的機(jī)制，卻長(zhǎng)期眾說(shuō)紛紜，得不出明確的結(jié)論。期眾說(shuō)紛紜，得不出明確的結(jié)論。 化學(xué)家對(duì)溶液的深

32、入研究，則是從溶液某些性化學(xué)家對(duì)溶液的深入研究，則是從溶液某些性質(zhì)的依數(shù)性的發(fā)現(xiàn)開(kāi)始的。質(zhì)的依數(shù)性的發(fā)現(xiàn)開(kāi)始的。 首先是關(guān)于溶液滲透壓的發(fā)現(xiàn)。最早觀察到滲首先是關(guān)于溶液滲透壓的發(fā)現(xiàn)。最早觀察到滲透現(xiàn)象的是法國(guó)物理學(xué)家透現(xiàn)象的是法國(guó)物理學(xué)家諾勒諾勒。 他做了下列實(shí)驗(yàn)：把酒精裝滿一個(gè)玻璃圓筒，他做了下列實(shí)驗(yàn)：把酒精裝滿一個(gè)玻璃圓筒，用豬膀胱密封住，然后把圓筒全部浸進(jìn)水中。他發(fā)用豬膀胱密封住，然后把圓筒全部浸進(jìn)水中。他發(fā)現(xiàn)膀胱膜向外膨脹，即發(fā)現(xiàn)水通過(guò)膀胱膜滲透進(jìn)圓現(xiàn)膀胱膜向外膨脹，即發(fā)現(xiàn)水通過(guò)膀胱膜滲透進(jìn)圓筒，最后膀胱竟被撐破。但他沒(méi)有意識(shí)到這就是滲筒，最后膀胱竟被撐破。但他沒(méi)有意識(shí)到這就是滲透壓造

33、成的。透壓造成的。 諾勒以后，科學(xué)家們又做了許多類似的實(shí)驗(yàn)，諾勒以后，科學(xué)家們又做了許多類似的實(shí)驗(yàn)，但均沒(méi)進(jìn)行深入研究。但均沒(méi)進(jìn)行深入研究。 最早對(duì)滲透壓進(jìn)行半定量研究的，是法國(guó)生最早對(duì)滲透壓進(jìn)行半定量研究的，是法國(guó)生理學(xué)家杜特羅夏。理學(xué)家杜特羅夏。 他用一個(gè)鐘罩形的玻璃容器，下面用羊皮紙他用一個(gè)鐘罩形的玻璃容器，下面用羊皮紙封住，從上面插進(jìn)一支長(zhǎng)玻璃管，容器中分別放封住，從上面插進(jìn)一支長(zhǎng)玻璃管，容器中分別放入各種不同濃度、不同物質(zhì)的溶液，然后把它浸入各種不同濃度、不同物質(zhì)的溶液，然后把它浸入水中。于是觀察到玻璃管內(nèi)液面上升，發(fā)現(xiàn)其入水中。于是觀察到玻璃管內(nèi)液面上升，發(fā)現(xiàn)其升高值同溶液的濃度成

34、正比。升高值同溶液的濃度成正比。 他得出結(jié)論：此壓力是由于外面的水，通過(guò)他得出結(jié)論：此壓力是由于外面的水，通過(guò)羊皮紙向溶液方向遷移而生的。他給這種現(xiàn)象命羊皮紙向溶液方向遷移而生的。他給這種現(xiàn)象命名為名為“滲透作用滲透作用”（內(nèi)滲和外滲）。（內(nèi)滲和外滲）。 其后，德國(guó)生理化學(xué)家特勞貝，提供了幾種類其后，德國(guó)生理化學(xué)家特勞貝，提供了幾種類型的只能讓水透過(guò)的膜。型的只能讓水透過(guò)的膜。 后來(lái)著名化學(xué)家范特霍夫把這種膜叫做半透后來(lái)著名化學(xué)家范特霍夫把這種膜叫做半透膜。特勞貝和其他一些科學(xué)家利用這種半透膜，膜。特勞貝和其他一些科學(xué)家利用這種半透膜，成功地測(cè)出了一些溶液的最大滲透壓力。具有極成功地測(cè)出了一些

35、溶液的最大滲透壓力。具有極重大意義的膜，是用硫氰化銅沉積在多孔磁筒上重大意義的膜，是用硫氰化銅沉積在多孔磁筒上所形成的半透膜。所形成的半透膜。 10 10 年以后，德國(guó)植物學(xué)家兼化學(xué)家浦菲弗，年以后，德國(guó)植物學(xué)家兼化學(xué)家浦菲弗，利用特勞貝所制的半透膜對(duì)蔗糖溶液的滲透壓進(jìn)利用特勞貝所制的半透膜對(duì)蔗糖溶液的滲透壓進(jìn)行了廣泛的定量研究，得到了準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。行了廣泛的定量研究，得到了準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。 不久以后，荷蘭的一位植物學(xué)家在研究植物枯萎不久以后，荷蘭的一位植物學(xué)家在研究植物枯萎時(shí)發(fā)現(xiàn)：植物浸于純水中便會(huì)發(fā)生時(shí)發(fā)現(xiàn)：植物浸于純水中便會(huì)發(fā)生“浮腫浮腫”，浸在濃，浸在濃溶液中則很快枯萎；而在介于中間的溶液中

36、，它的細(xì)溶液中則很快枯萎；而在介于中間的溶液中，它的細(xì)胞膜仍維持正常。他理解到最后一種情況，是由于細(xì)胞膜仍維持正常。他理解到最后一種情況，是由于細(xì)胞膜內(nèi)外具有相同的滲透壓。胞膜內(nèi)外具有相同的滲透壓。 這些實(shí)驗(yàn)結(jié)果，激起了德國(guó)科學(xué)家范特霍夫?qū)B這些實(shí)驗(yàn)結(jié)果，激起了德國(guó)科學(xué)家范特霍夫?qū)B透壓進(jìn)行理論探討的熱情。透壓進(jìn)行理論探討的熱情。 他從浦菲弗研究的數(shù)據(jù)、波義耳定律對(duì)氣體的描他從浦菲弗研究的數(shù)據(jù)、波義耳定律對(duì)氣體的描述以及其他一些結(jié)果，得出最后結(jié)論：在確定濃度下，述以及其他一些結(jié)果，得出最后結(jié)論：在確定濃度下，滲透壓與絕對(duì)溫度成正比。這與蓋呂薩克定律是一致滲透壓與絕對(duì)溫度成正比。這與蓋呂薩克定律

37、是一致的。滲透壓應(yīng)遵從以下公式：的。滲透壓應(yīng)遵從以下公式： 式中式中P P 是滲透壓，是滲透壓，V V 是溶液的體積，是溶液的體積，T T 是當(dāng)時(shí)的是當(dāng)時(shí)的絕對(duì)溫度，絕對(duì)溫度，K K 是一個(gè)常數(shù)。是一個(gè)常數(shù)。 由于上式同理想氣體的狀態(tài)方程很相似，范特由于上式同理想氣體的狀態(tài)方程很相似，范特霍夫便以浦菲弗的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算霍夫便以浦菲弗的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算K K 值，結(jié)果居然恰值，結(jié)果居然恰恰等于理想氣體常數(shù)。所以溶液的滲透壓也服從阿恰等于理想氣體常數(shù)。所以溶液的滲透壓也服從阿佛加德羅定律。因此，佛加德羅定律。因此， P P 滲透滲透V VRTRT 式中式中R R 是一摩爾氣體的常數(shù)。從中可以看出，是一摩

38、爾氣體的常數(shù)。從中可以看出，在稀溶液中，溶質(zhì)所產(chǎn)生的滲透壓在稀溶液中，溶質(zhì)所產(chǎn)生的滲透壓P P 等于溶質(zhì)在同等于溶質(zhì)在同一絕對(duì)溫度下，轉(zhuǎn)化為理想氣體并占有溶劑體積一絕對(duì)溫度下，轉(zhuǎn)化為理想氣體并占有溶劑體積V V 時(shí)所放出的氣壓。時(shí)所放出的氣壓。 下面我們接著說(shuō)英國(guó)物理化學(xué)家布萊格登提出下面我們接著說(shuō)英國(guó)物理化學(xué)家布萊格登提出的的“布萊格登定律布萊格登定律”。 布萊格登將食鹽、硝酸鉀、硫酸鎂、硫酸亞布萊格登將食鹽、硝酸鉀、硫酸鎂、硫酸亞鐵等分別溶于水中，并測(cè)定出每種溶液的凝固點(diǎn)，鐵等分別溶于水中，并測(cè)定出每種溶液的凝固點(diǎn)，其結(jié)論是凝固點(diǎn)降低值簡(jiǎn)單地依賴于鹽和水的比其結(jié)論是凝固點(diǎn)降低值簡(jiǎn)單地依賴于

39、鹽和水的比例，如果幾種鹽同時(shí)溶在水中，對(duì)凝固點(diǎn)的降低例，如果幾種鹽同時(shí)溶在水中，對(duì)凝固點(diǎn)的降低遵守加和作用。遵守加和作用。 法國(guó)格勒諾布爾地方的教授拉烏爾，重視并法國(guó)格勒諾布爾地方的教授拉烏爾，重視并研究了這個(gè)問(wèn)題。研究了這個(gè)問(wèn)題。 他首先研究了他首先研究了329 329 種有機(jī)物質(zhì)，指出凝固點(diǎn)種有機(jī)物質(zhì)，指出凝固點(diǎn)的降低與溶質(zhì)的分子濃度成正比。此后他又發(fā)現(xiàn)的降低與溶質(zhì)的分子濃度成正比。此后他又發(fā)現(xiàn)溶液的蒸汽壓降低也有類似的效應(yīng)。溶液的蒸汽壓降低也有類似的效應(yīng)。 拉烏爾又研究了水溶液和非水溶液蒸汽壓降低拉烏爾又研究了水溶液和非水溶液蒸汽壓降低的問(wèn)題。他的研究引起了有機(jī)化學(xué)家的極大興趣，的問(wèn)題。

40、他的研究引起了有機(jī)化學(xué)家的極大興趣，因?yàn)樗麄円恢睕](méi)有找到測(cè)定不揮發(fā)性物質(zhì)分子量因?yàn)樗麄円恢睕](méi)有找到測(cè)定不揮發(fā)性物質(zhì)分子量的可靠方法?，F(xiàn)在只要把它們?nèi)茉谶m當(dāng)?shù)娜軇┲?，的可靠方法?，F(xiàn)在只要把它們?nèi)茉谶m當(dāng)?shù)娜軇┲?，測(cè)定其凝固點(diǎn)降低值或沸點(diǎn)升高值，就可以計(jì)算測(cè)定其凝固點(diǎn)降低值或沸點(diǎn)升高值，就可以計(jì)算出其分子量了。出其分子量了。 他們還為測(cè)定分子量，專門設(shè)計(jì)發(fā)明了差示他們還為測(cè)定分子量，專門設(shè)計(jì)發(fā)明了差示溫度計(jì)（現(xiàn)稱貝克曼溫度計(jì)），可以測(cè)定出溫度計(jì)（現(xiàn)稱貝克曼溫度計(jì)），可以測(cè)定出0.0010.001的溫差。的溫差。 化學(xué)家們?cè)诟鞣N各樣的實(shí)驗(yàn)中，逐漸發(fā)現(xiàn)范特霍化學(xué)家們?cè)诟鞣N各樣的實(shí)驗(yàn)中，逐漸發(fā)現(xiàn)范特霍夫的

41、滲透壓公式也適應(yīng)于溶質(zhì)為有機(jī)物的溶液。例如夫的滲透壓公式也適應(yīng)于溶質(zhì)為有機(jī)物的溶液。例如蔗糖，但不適用于酸、堿、鹽的水溶液。蔗糖，但不適用于酸、堿、鹽的水溶液。 后來(lái)才知道，滲透效應(yīng)依賴于溶液中的微粒數(shù)，后來(lái)才知道，滲透效應(yīng)依賴于溶液中的微粒數(shù)，正如氣體壓力取決于一定體積中的全體分子數(shù)，即后正如氣體壓力取決于一定體積中的全體分子數(shù)，即后來(lái)所稱之為的來(lái)所稱之為的“依數(shù)性依數(shù)性”。 酸、堿、鹽溶液的粒子數(shù)增多，意味著這些溶質(zhì)酸、堿、鹽溶液的粒子數(shù)增多，意味著這些溶質(zhì)分子在水溶液中發(fā)生了離解，猶如氯化銨在加熱時(shí)離分子在水溶液中發(fā)生了離解，猶如氯化銨在加熱時(shí)離解而顯示的蒸汽壓異常一樣。酸、堿、鹽這類物

42、質(zhì)不解而顯示的蒸汽壓異常一樣。酸、堿、鹽這類物質(zhì)不但離解而又導(dǎo)電，這就說(shuō)明離解了的微粒和帶電的顆但離解而又導(dǎo)電，這就說(shuō)明離解了的微粒和帶電的顆粒有著某種聯(lián)系。粒有著某種聯(lián)系。 瑞典青年化學(xué)家瑞典青年化學(xué)家阿累尼烏斯阿累尼烏斯，在一系列實(shí)驗(yàn)結(jié)果，在一系列實(shí)驗(yàn)結(jié)果及對(duì)鹽類水溶液導(dǎo)電性研究的基礎(chǔ)上，得出了上面的及對(duì)鹽類水溶液導(dǎo)電性研究的基礎(chǔ)上，得出了上面的結(jié)論。結(jié)論。 1883 1883 年，他在進(jìn)行博士學(xué)位答辯時(shí)提出了電年，他在進(jìn)行博士學(xué)位答辯時(shí)提出了電離學(xué)說(shuō)，主要論點(diǎn)是電解質(zhì)溶解后立即離解，不離學(xué)說(shuō)，主要論點(diǎn)是電解質(zhì)溶解后立即離解，不管是否有電流通過(guò)，溶液中永遠(yuǎn)有離子存在。管是否有電流通過(guò)，溶液

43、中永遠(yuǎn)有離子存在。 阿累尼烏斯還認(rèn)為，弱電解質(zhì)只有一部分發(fā)阿累尼烏斯還認(rèn)為，弱電解質(zhì)只有一部分發(fā)生離解，因而質(zhì)量作用定律可適用于這些物質(zhì)的生離解，因而質(zhì)量作用定律可適用于這些物質(zhì)的溶液，這樣出色的論文，按理說(shuō)應(yīng)該得到教授們?nèi)芤?，這樣出色的論文，按理說(shuō)應(yīng)該得到教授們的最高獎(jiǎng)賞，然而卻被斥之為的最高獎(jiǎng)賞，然而卻被斥之為“荒唐的小學(xué)生荒唐的小學(xué)生”。 論文雖以保留的態(tài)度勉強(qiáng)通過(guò)了，這位青年論文雖以保留的態(tài)度勉強(qiáng)通過(guò)了，這位青年人的苦悶也與日俱增。烏普薩拉大學(xué)當(dāng)時(shí)在瑞典人的苦悶也與日俱增。烏普薩拉大學(xué)當(dāng)時(shí)在瑞典是權(quán)威學(xué)府，看來(lái)他在國(guó)內(nèi)是得不到支持了。是權(quán)威學(xué)府，看來(lái)他在國(guó)內(nèi)是得不到支持了。 于是他投書

44、給國(guó)外的一些名家，覓求知音，其于是他投書給國(guó)外的一些名家，覓求知音，其中有門捷列夫、阿姆斯特朗、特勞貝等，得到的中有門捷列夫、阿姆斯特朗、特勞貝等，得到的竟是冷淡的回答，有的竟石沉大海，杳無(wú)音訊。竟是冷淡的回答，有的竟石沉大海，杳無(wú)音訊。 就在這時(shí)，有一個(gè)人對(duì)阿累尼烏斯的理論表就在這時(shí)，有一個(gè)人對(duì)阿累尼烏斯的理論表現(xiàn)了極大的熱情，他就是奧斯特瓦爾德?，F(xiàn)了極大的熱情，他就是奧斯特瓦爾德。 因?yàn)楫?dāng)時(shí)奧斯特瓦爾德正在研究醋酸甲脂的因?yàn)楫?dāng)時(shí)奧斯特瓦爾德正在研究醋酸甲脂的水解和蔗糖的轉(zhuǎn)化問(wèn)題，以各種無(wú)機(jī)酸有機(jī)酸作水解和蔗糖的轉(zhuǎn)化問(wèn)題，以各種無(wú)機(jī)酸有機(jī)酸作為催化劑，他發(fā)現(xiàn)從電導(dǎo)測(cè)出的每種酸，對(duì)鹽酸為催化劑

45、，他發(fā)現(xiàn)從電導(dǎo)測(cè)出的每種酸，對(duì)鹽酸的相對(duì)電導(dǎo)值和每種酸對(duì)鹽酸的相對(duì)催化速度比的相對(duì)電導(dǎo)值和每種酸對(duì)鹽酸的相對(duì)催化速度比值是一致的，正好同阿累尼烏斯電離學(xué)說(shuō)一致，值是一致的，正好同阿累尼烏斯電離學(xué)說(shuō)一致，而且又可以作為這一學(xué)說(shuō)的旁證。而且又可以作為這一學(xué)說(shuō)的旁證。 他立即從俄國(guó)的里加到斯德哥爾摩看望阿他立即從俄國(guó)的里加到斯德哥爾摩看望阿累尼烏斯，兩人相互切磋，彼此大受教益。累尼烏斯，兩人相互切磋，彼此大受教益。之后，他們又拜訪了范特霍夫，并在他的實(shí)之后，他們又拜訪了范特霍夫，并在他的實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了冰點(diǎn)降低的實(shí)驗(yàn)工作，以進(jìn)一步驗(yàn)室進(jìn)行了冰點(diǎn)降低的實(shí)驗(yàn)工作，以進(jìn)一步論證電離學(xué)說(shuō)。從此，論證電離學(xué)說(shuō)。從

46、此，奧斯特瓦爾德、范特奧斯特瓦爾德、范特霍夫和阿累尼烏斯三人成了親密的朋友，成霍夫和阿累尼烏斯三人成了親密的朋友，成為當(dāng)時(shí)物理化學(xué)研究的中堅(jiān)力量。為當(dāng)時(shí)物理化學(xué)研究的中堅(jiān)力量。 阿累尼烏斯在解釋氣體反應(yīng)時(shí)，發(fā)揮了阿累尼烏斯在解釋氣體反應(yīng)時(shí)，發(fā)揮了活化分子的理論，并提出了表達(dá)化學(xué)變化與活化分子的理論，并提出了表達(dá)化學(xué)變化與活化分子數(shù)目關(guān)系的著名公式活化分子數(shù)目關(guān)系的著名公式:p113,:p113,說(shuō)明反說(shuō)明反應(yīng)速度取決于活化分子相碰撞的次數(shù)，而碰應(yīng)速度取決于活化分子相碰撞的次數(shù)，而碰撞次數(shù)隨溫度升高而增加。撞次數(shù)隨溫度升高而增加。 阿累尼烏斯后來(lái)還研究了其他一些各種各樣的問(wèn)題，阿累尼烏斯后來(lái)還研

47、究了其他一些各種各樣的問(wèn)題，其中包括宇宙起源的假說(shuō)，還研究過(guò)生物學(xué)，并寫了幾其中包括宇宙起源的假說(shuō)，還研究過(guò)生物學(xué)，并寫了幾本科普著作。本科普著作。 奧斯特瓦爾德對(duì)電離學(xué)說(shuō)的應(yīng)用和推廣做出了積極奧斯特瓦爾德對(duì)電離學(xué)說(shuō)的應(yīng)用和推廣做出了積極的貢獻(xiàn)。阿累尼烏斯的電離學(xué)說(shuō)就是發(fā)表在由奧斯特瓦的貢獻(xiàn)。阿累尼烏斯的電離學(xué)說(shuō)就是發(fā)表在由奧斯特瓦爾德主編的爾德主編的物理化學(xué)物理化學(xué)創(chuàng)刊號(hào)上。創(chuàng)刊號(hào)上。 他本人于他本人于1885 1885 年根據(jù)電離學(xué)說(shuō)提出了著名的稀釋年根據(jù)電離學(xué)說(shuō)提出了著名的稀釋定律，給電離學(xué)說(shuō)以支持。此外，他還提出了把分析化定律，給電離學(xué)說(shuō)以支持。此外，他還提出了把分析化學(xué)中的反應(yīng)看成是

48、離子反應(yīng)，并且用離子的特殊顏色來(lái)學(xué)中的反應(yīng)看成是離子反應(yīng)，并且用離子的特殊顏色來(lái)解釋溶液的顏色。解釋溶液的顏色。 奧斯特瓦爾德寫過(guò)許多教科書和專著，其中奧斯特瓦爾德寫過(guò)許多教科書和專著，其中包括化學(xué)史。他還研究過(guò)催化作用，特別是用鉑包括化學(xué)史。他還研究過(guò)催化作用，特別是用鉑催化劑將氨氧化的反應(yīng)。催化劑將氨氧化的反應(yīng)。 奧斯特瓦爾德同阿累尼烏斯一樣，為物理化奧斯特瓦爾德同阿累尼烏斯一樣，為物理化學(xué)發(fā)展做出了巨大的貢獻(xiàn)，他所在的萊比錫化學(xué)學(xué)發(fā)展做出了巨大的貢獻(xiàn)，他所在的萊比錫化學(xué)實(shí)驗(yàn)室成為實(shí)驗(yàn)室成為 19 19 世紀(jì)世紀(jì) 90 90 年代物理化學(xué)研究的中年代物理化學(xué)研究的中心。心。斯萬(wàn)特斯萬(wàn)特奧古

49、斯奧古斯特特阿累尼烏斯阿累尼烏斯 阿累尼烏斯阿累尼烏斯 斯萬(wàn)特斯萬(wàn)特奧古斯特奧古斯特阿累尼烏斯阿累尼烏斯瑞典瑞典物理物理化學(xué)家化學(xué)家，18591859年年2 2月月1919日日生于瑞典烏普薩拉附近的維克城生于瑞典烏普薩拉附近的維克城堡。堡。電離理論電離理論的創(chuàng)立者。的創(chuàng)立者。學(xué)術(shù)學(xué)術(shù)成成果，解釋果，解釋溶液溶液中的元素是如何被中的元素是如何被電解分離的現(xiàn)象，研究過(guò)溫度對(duì)電解分離的現(xiàn)象，研究過(guò)溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)化學(xué)反應(yīng)速度的影響，得出著名速度的影響，得出著名的阿累尼烏斯公式。還提出了等的阿累尼烏斯公式。還提出了等氫離子現(xiàn)象理論、分子活化理論氫離子現(xiàn)象理論、分子活化理論和鹽的水解理論。對(duì)和鹽的水解理論

50、。對(duì)宇宙宇宙化學(xué)、化學(xué)、天體物理學(xué)天體物理學(xué)和和生物化學(xué)生物化學(xué)等也有研等也有研究。獲得究。獲得19031903年年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。斯萬(wàn)特斯萬(wàn)特奧古斯特奧古斯特阿累尼烏斯阿累尼烏斯 18591859年年2 2月月1919日生于日生于烏普薩拉烏普薩拉的知識(shí)分子家庭，的知識(shí)分子家庭，從小受到良好教育。從小受到良好教育。 18761876年考入烏普薩拉大學(xué)化學(xué)系。年考入烏普薩拉大學(xué)化學(xué)系。 18781878年大學(xué)畢業(yè)后留校。不久到斯德哥爾摩準(zhǔn)備年大學(xué)畢業(yè)后留校。不久到斯德哥爾摩準(zhǔn)備博士論文。博士論文。18841884年以年以電解質(zhì)的導(dǎo)電性研究電解質(zhì)的導(dǎo)電性研究論文申請(qǐng)博士，論文申請(qǐng)博士，答

51、辯后評(píng)為有保留通過(guò)的四等。這幾乎使他失去答辯后評(píng)為有保留通過(guò)的四等。這幾乎使他失去擔(dān)任烏普薩拉大學(xué)講師資格。只是在德國(guó)著名物擔(dān)任烏普薩拉大學(xué)講師資格。只是在德國(guó)著名物理化學(xué)家?jiàn)W斯特瓦爾德的慧眼獨(dú)識(shí)下，支持他的理化學(xué)家?jiàn)W斯特瓦爾德的慧眼獨(dú)識(shí)下，支持他的觀點(diǎn)，親自到烏普薩拉請(qǐng)他到德國(guó)里加大學(xué)任副觀點(diǎn)，親自到烏普薩拉請(qǐng)他到德國(guó)里加大學(xué)任副教授，這迫使烏普薩拉當(dāng)局同意聘他為該校講師。教授，這迫使烏普薩拉當(dāng)局同意聘他為該校講師。 18851885年到奧斯特瓦爾德實(shí)驗(yàn)室工作。年到奧斯特瓦爾德實(shí)驗(yàn)室工作。 18911891年擔(dān)任瑞典皇家工業(yè)學(xué)院講師，年擔(dān)任瑞典皇家工業(yè)學(xué)院講師， 18891889年升教授，年

52、升教授，18951895年出任該院院長(zhǎng)。年出任該院院長(zhǎng)。 19051905年任斯德哥爾摩諾貝爾物理化學(xué)研究所年任斯德哥爾摩諾貝爾物理化學(xué)研究所所長(zhǎng)。所長(zhǎng)。 19011901年當(dāng)選為瑞典皇家科學(xué)院院士。年當(dāng)選為瑞典皇家科學(xué)院院士。 19111911年選為本國(guó)皇家學(xué)會(huì)會(huì)員。年選為本國(guó)皇家學(xué)會(huì)會(huì)員。 19271927年退休。年退休。 19271927年年1010月月2 2日卒于斯德哥爾摩。日卒于斯德哥爾摩。實(shí)驗(yàn)僅僅是研究工作的開(kāi)始，更重要的是對(duì)實(shí)驗(yàn)僅僅是研究工作的開(kāi)始，更重要的是對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的思考。阿累尼烏斯已經(jīng)完成了足夠的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的思考。阿累尼烏斯已經(jīng)完成了足夠的實(shí)驗(yàn)，他離開(kāi)了斯德哥爾摩大學(xué)的實(shí)驗(yàn)，

53、他離開(kāi)了斯德哥爾摩大學(xué)的實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)室，回到，回到鄉(xiāng)下的老家。離開(kāi)了那些鄉(xiāng)下的老家。離開(kāi)了那些電極電極、燒杯燒杯等設(shè)備，開(kāi)等設(shè)備，開(kāi)始探索實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)背后的規(guī)律。在實(shí)驗(yàn)中，阿累尼始探索實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)背后的規(guī)律。在實(shí)驗(yàn)中，阿累尼烏斯發(fā)現(xiàn)，很稀的溶液通電后的反應(yīng)與濃溶液相烏斯發(fā)現(xiàn)，很稀的溶液通電后的反應(yīng)與濃溶液相比，規(guī)律要簡(jiǎn)單得多。以前的化學(xué)家也發(fā)現(xiàn)了在比，規(guī)律要簡(jiǎn)單得多。以前的化學(xué)家也發(fā)現(xiàn)了在濃溶液中加入水之后，電流就比較容易通過(guò)，甚濃溶液中加入水之后，電流就比較容易通過(guò)，甚至已經(jīng)發(fā)現(xiàn)加水的多少與電流的增加有一定的關(guān)至已經(jīng)發(fā)現(xiàn)加水的多少與電流的增加有一定的關(guān)系。然而他們卻很少去想一想，電流和溶液濃度系。然而

54、他們卻很少去想一想，電流和溶液濃度之間的關(guān)系。之間的關(guān)系。 通過(guò)實(shí)驗(yàn)和計(jì)算，阿累尼烏斯發(fā)現(xiàn)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)和計(jì)算，阿累尼烏斯發(fā)現(xiàn)，電解質(zhì)電解質(zhì)溶液溶液的濃度對(duì)導(dǎo)電性有明顯的影響。的濃度對(duì)導(dǎo)電性有明顯的影響。“濃溶液和濃溶液和稀溶液之間的差別是什么稀溶液之間的差別是什么?”?”阿累尼烏斯反復(fù)思考阿累尼烏斯反復(fù)思考著這個(gè)很簡(jiǎn)單的問(wèn)題。著這個(gè)很簡(jiǎn)單的問(wèn)題?！皾馊芤杭恿怂妥兂上馊芤杭恿怂妥兂上∪芤毫耍伤谶@里起了很大的作用。溶液了，可水在這里起了很大的作用。”阿累尼阿累尼烏斯靜靜地躺在床上，順著這個(gè)思路住下想：烏斯靜靜地躺在床上，順著這個(gè)思路住下想：“純凈的水不導(dǎo)電，純凈的固體食鹽也不導(dǎo)電，純凈的水

55、不導(dǎo)電，純凈的固體食鹽也不導(dǎo)電，把食鹽溶解到水里，鹽水就導(dǎo)電了。水在這里起把食鹽溶解到水里，鹽水就導(dǎo)電了。水在這里起了什么作用了什么作用?”?”阿累尼烏斯坐起來(lái)，決定把這個(gè)問(wèn)阿累尼烏斯坐起來(lái)，決定把這個(gè)問(wèn)題搞清楚。他想起英國(guó)科學(xué)家法拉第題搞清楚。他想起英國(guó)科學(xué)家法拉第18341834年提出年提出的一個(gè)觀點(diǎn)：的一個(gè)觀點(diǎn)：“只有在通電的條件下，電解質(zhì)才只有在通電的條件下，電解質(zhì)才會(huì)分解為帶電的會(huì)分解為帶電的離子離子?！薄啊薄笆遣皇鞘雏}是不是食鹽( (化學(xué)名稱化學(xué)名稱是氯化鈉是氯化鈉) )溶解在水里就電離成為溶解在水里就電離成為氯離子氯離子和鈉離子和鈉離子了呢了呢?”?”這是一個(gè)非常大膽的設(shè)想。這是

56、一個(gè)非常大膽的設(shè)想。 因?yàn)榉ɡ苷J(rèn)為：因?yàn)榉ɡ苷J(rèn)為：“只有電流才能產(chǎn)生離子。只有電流才能產(chǎn)生離子?！笨墒乾F(xiàn)在食鹽溶解在水里就能產(chǎn)生離子，與法拉可是現(xiàn)在食鹽溶解在水里就能產(chǎn)生離子，與法拉第的觀點(diǎn)不一樣。不要小看法拉第這個(gè)人，雖然第的觀點(diǎn)不一樣。不要小看法拉第這個(gè)人，雖然18671867年他已經(jīng)去世了，但是他對(duì)物理上的一些觀年他已經(jīng)去世了，但是他對(duì)物理上的一些觀點(diǎn)在當(dāng)時(shí)還是金科玉律。另外，還有一個(gè)問(wèn)題要點(diǎn)在當(dāng)時(shí)還是金科玉律。另外，還有一個(gè)問(wèn)題要想清楚，氯是一種有毒的黃綠色氣體，鹽水里有想清楚，氯是一種有毒的黃綠色氣體，鹽水里有氯，并沒(méi)有哪個(gè)人因?yàn)楹攘他}水而中毒，看來(lái)氯氯，并沒(méi)有哪個(gè)人因?yàn)楹攘他}水

57、而中毒，看來(lái)氯離子和氯原子在性質(zhì)上是有區(qū)別的。因?yàn)殡x子帶離子和氯原子在性質(zhì)上是有區(qū)別的。因?yàn)殡x子帶電，原子不帶電。那時(shí)候，人們還不清楚原子的電，原子不帶電。那時(shí)候，人們還不清楚原子的構(gòu)造，也不清楚分子的結(jié)構(gòu)。阿累尼烏斯能有這構(gòu)造，也不清楚分子的結(jié)構(gòu)。阿累尼烏斯能有這樣的想象能力已經(jīng)是很不簡(jiǎn)單的了。樣的想象能力已經(jīng)是很不簡(jiǎn)單的了。 五 化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué) 前面已介紹，古德貝格和瓦格于前面已介紹，古德貝格和瓦格于18641864年提出年提出了質(zhì)量作用定律。他們還在公式的各活動(dòng)質(zhì)量了質(zhì)量作用定律。他們還在公式的各活動(dòng)質(zhì)量( (濃濃度度) )項(xiàng)上帶有相應(yīng)指數(shù)，并用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了檢驗(yàn)。項(xiàng)上帶有相應(yīng)指數(shù)，并用

58、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了檢驗(yàn)。 18841884年，范霍夫把化學(xué)動(dòng)力學(xué)和化學(xué)熱力學(xué)年，范霍夫把化學(xué)動(dòng)力學(xué)和化學(xué)熱力學(xué)區(qū)別開(kāi)來(lái)。區(qū)別開(kāi)來(lái)。 18841884年，范霍夫建議把質(zhì)量作用定律的指數(shù)年，范霍夫建議把質(zhì)量作用定律的指數(shù)稱為反應(yīng)分子數(shù)，以區(qū)分單分子、雙分子和三分稱為反應(yīng)分子數(shù)，以區(qū)分單分子、雙分子和三分子反應(yīng)。子反應(yīng)。18781878年，胡德發(fā)現(xiàn)，實(shí)驗(yàn)測(cè)得的年，胡德發(fā)現(xiàn)，實(shí)驗(yàn)測(cè)得的“分子分子數(shù)數(shù)”與一些反應(yīng)方程式中的計(jì)量系數(shù)不一致。與一些反應(yīng)方程式中的計(jì)量系數(shù)不一致。 18951895年，美國(guó)化學(xué)家諾伊斯提出反應(yīng)級(jí)數(shù)概年，美國(guó)化學(xué)家諾伊斯提出反應(yīng)級(jí)數(shù)概念，指出了級(jí)數(shù)與分子數(shù)的區(qū)別。念，指出了級(jí)數(shù)與分子

59、數(shù)的區(qū)別。 除了濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速度有很大影響外，溫度除了濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速度有很大影響外，溫度也影響著化學(xué)反應(yīng)速度。也影響著化學(xué)反應(yīng)速度。 溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速度的強(qiáng)烈影響也早已為人溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速度的強(qiáng)烈影響也早已為人們所知，們所知，19 19 世紀(jì)以來(lái)，曾經(jīng)有許多科學(xué)家用不同世紀(jì)以來(lái)，曾經(jīng)有許多科學(xué)家用不同的公式來(lái)表達(dá)這種關(guān)系。的公式來(lái)表達(dá)這種關(guān)系。 阿累尼烏斯首先對(duì)反應(yīng)速度隨溫度變化的規(guī)阿累尼烏斯首先對(duì)反應(yīng)速度隨溫度變化的規(guī)律性作出解釋。他認(rèn)為，不能用溫度對(duì)反應(yīng)物分律性作出解釋。他認(rèn)為，不能用溫度對(duì)反應(yīng)物分子的運(yùn)動(dòng)速度、碰撞頻率、濃度和反應(yīng)體系的粘子的運(yùn)動(dòng)速度、碰撞頻率、濃度和反應(yīng)體系的粘度等

60、物理現(xiàn)象來(lái)解釋反應(yīng)速度的溫度體系。度等物理現(xiàn)象來(lái)解釋反應(yīng)速度的溫度體系。 他于是根據(jù)蔗糖轉(zhuǎn)化的反應(yīng)，設(shè)想在反應(yīng)他于是根據(jù)蔗糖轉(zhuǎn)化的反應(yīng)，設(shè)想在反應(yīng)體系中存在著不同于一般反應(yīng)物分子的活化分體系中存在著不同于一般反應(yīng)物分子的活化分子，其濃度隨溫度的升高而顯著增加（每升高子，其濃度隨溫度的升高而顯著增加（每升高 1 1 度，約增加度，約增加1212），而反應(yīng)速度則取決于活），而反應(yīng)速度則取決于活化分子的濃度?；肿拥臐舛取?鑒于溫度不同時(shí)，反應(yīng)物的性質(zhì)并未發(fā)生鑒于溫度不同時(shí)，反應(yīng)物的性質(zhì)并未發(fā)生顯著的質(zhì)的差別，所以他又假設(shè)，在一般實(shí)驗(yàn)顯著的質(zhì)的差別，所以他又假設(shè)，在一般實(shí)驗(yàn)所及的溫度范圍內(nèi)，雖然活化