
【机】 antiphlogistic theory
in reverse; on the contrary; turn over
【医】 contra-; re-; trans-
【医】 phlogiston theory
反燃素学说(Anti-Phlogiston Theory)指18世纪末法国化学家安托万·拉瓦锡(Antoine Lavoisier)提出的推翻传统“燃素说”(Phlogiston Theory)的科学理论。燃素说认为可燃物质含有一种名为“燃素”的假想物质,燃烧即释放燃素的过程。而拉瓦锡通过定量实验证明燃烧实质是物质与氧气的化合反应,从而彻底否定燃素的存在,建立了现代化学的氧化理论框架。
氧气的作用
拉瓦锡通过密闭容器实验发现,物质燃烧后重量增加,且增加的质量等于参与反应的氧气质量。例如,汞在空气中加热生成氧化汞,分解后释放的气体可支持燃烧,命名为“氧气”(Oxygen)。这一发现直接驳斥了燃素说“燃烧导致物质减重”的观点。
质量守恒定律的奠基
反燃素学说确立了化学反应中质量守恒的原则。拉瓦锡提出:“物质既不能创生也不能毁灭,只能转变形态。”该原理成为现代化学的基石,其数学表达为:
$$
sum m{text{反应物}} = sum m{text{生成物}}
$$
拉瓦锡原始著作
Lavoisier, A. Traité Élémentaire de Chimie (1789). 巴黎:法国科学院出版社。
法国国家图书馆数字化存档(检索关键词:Lavoisier Chimie)
科学史研究
剑桥大学科学史系:The Chemical Revolution: Critical Assessments(学术论文集)
美国化学会(ACS)专题论述
Phlogiston Theory and the Downfall of a Paradigm(教育科普文献)
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“反燃素学说”是18世纪针对“燃素说”提出的科学理论,其核心是否定燃素的存在,并通过氧化理论重新解释燃烧现象。以下是详细解释:
燃素说是17-18世纪主流的化学理论,认为所有可燃物质中都含有一种名为“燃素”的假想物质。燃烧时,燃素会释放到空气中,表现为火焰和灰烬。例如,木材燃烧后只剩灰烬,被认为是因为燃素逃逸了()。
燃素说 | 反燃素学说(氧化说) |
---|---|
燃烧是释放燃素 | 燃烧是物质与氧气结合 |
灰烬是物质的本质 | 灰烬是氧化产物 |
依赖假想物质 | 基于实验定量分析 |
反燃素学说的确立标志着化学从定性猜测转向定量研究,成为现代化学的奠基理论之一。它揭示了科学理论需要实验验证和逻辑自洽,而非依赖臆想()。同时,这一过程也体现了科学革命中“打破固有框架”的重要性()。
需要说明的是,燃素说虽被推翻,但它推动了早期化学实验的发展,例如对气体性质的研究()。反燃素学说则通过氧化理论统一解释了燃烧、呼吸等自然现象,为后续化学定律的建立奠定了基础。
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