论文部分内容阅读
现在我们知道.空气主要由氧气和氮气组成,两种成分占空气总量的99%。空气中另外1%的成分是二氧化碳、水蒸气及稀有气体等。水是古希腊哲学家认定的“四元素”(水、火、土、气)之一,因此。水蒸气的发现是很久以前的事,没有讨论的意义。
二氧化碳是由英国化学家布莱克(Joseph Black1728—1799)发现的。18世纪50年代,布莱克专心研究“乔安娜夫人的秘方”的重要成分.因该秘方在处理膀胱结石时非常有效.正是在这一研究过程中他发现了二氧化碳。他发现这种气体与碳酸钙分解产生的气体相同.该气体可以和氧化钙重新结合生成碳酸钙.他认为这种气体是固定于它原来所在的固体中,因此命名为固定空气。
1772年,布莱克的学生卢瑟福(D.Rutherford1749—1819)将过量的木炭在密闭容器中充分燃烧.全部转化为二氧化碳。用石灰水吸收二氧化碳后.他发现剩下的气体不支持燃烧。老鼠在其中也不能生存.他把这种气体称为燃素空气,这实际上就是氮气。
氧气是由瑞典化学家舍勒、英国化学家普里斯特利在1773年、1774年先后独立发现的,由于他们头脑中只有空气的概念,认为该气体是空气的一种变种,分别命名为火焰空气、脱燃素空气。1777年,法国化学家拉瓦锡在重复了普里斯特利的实验并综合其他实验成果后,认为脱燃素空气是一种新气体,命名为氧气。氧气可以由加热分解硝酸钾或氧化汞得到。
19世纪80年代,英国物理学家、化学家瑞利(J.w.S.Rayteigh,1842--1919)研究测定常见气体的密度,氢气与氧气的密度都顺利地测定出来了.可在测定氮气的密度时却出现了麻烦。他首先想到的是从空气中提取氮气。那时的化学家都认为空气由4/5的氮气和1/5的氧气组成.如果把氧气除掉.那么剩下的就是氮气。他用碱液去除二氧化碳,用浓硫酸去除水蒸气,再用灼热的铜除去氧气,他认为剩下气体是纯净的氮气,并测定其密度为1.2572g·L-4。一个结果要可信,必须可以重复,这是科学实验的基本准则。瑞利想到换一种方法制备氮气。比如用化学方法来制备。然后再测定其密度。他的朋友物理学家、化学家拉姆塞(William Ramsay 1852-1916)建议他用氨与氧化铜的反应来制备氮气。他听从了建议。并测定生成的氮气的密度.令他意外的是氮气的密度数据没有重复.这次他测得的密度是1.2560g·L-4!他想。也许是实验不仔细产生的误差吧。他多次重复实验,严格控制可能的误差.可最终的结果是两种方法制备的氮气密度还是相差约1/1000。还是拉姆塞提出了假设:一定是空气中的氮气里含有较重的气体杂质.一种未被发现的气体。其实,早在100年前,英国化学家卡文迪许(H_Cavendishl731—1810)就通过实验发现空气中除氧气、氮气外,还有约1%的其他气体。
1894年,瑞利和拉姆塞把已除掉二氧化碳、水蒸气和氧气的空气通过灼热的镁除去其中的氮气.他们测定残余气体的密度.发现是氢气的20倍。他们用光谱法证明它确实是一种新物质.又经多种实验判定是一种极不活泼的物质,于是定名为氩(不活动的意思)。
1868年8月18日,法国天文学家詹森(P.J.C.Janssen,1824—1907)在印度观测日全食时,从分光镜中发现太阳光谱中有1条从未见过的光谱线.这预示着太阳中有一种新元素,他把这一元素定名为氦(原意是太阳)。1895年,拉姆塞在地球上也发现了氦。
1898年,拉姆塞对除去氧气、氮气后剩下的气体进行精细蒸馏,并用光谱法检验,先后发现了氪(意为隐藏的)、氖(原意是新的)、氙(意为陌生人),1908年又发现了氡(意为射气)。
责任编辑 侯秀姣
二氧化碳是由英国化学家布莱克(Joseph Black1728—1799)发现的。18世纪50年代,布莱克专心研究“乔安娜夫人的秘方”的重要成分.因该秘方在处理膀胱结石时非常有效.正是在这一研究过程中他发现了二氧化碳。他发现这种气体与碳酸钙分解产生的气体相同.该气体可以和氧化钙重新结合生成碳酸钙.他认为这种气体是固定于它原来所在的固体中,因此命名为固定空气。
1772年,布莱克的学生卢瑟福(D.Rutherford1749—1819)将过量的木炭在密闭容器中充分燃烧.全部转化为二氧化碳。用石灰水吸收二氧化碳后.他发现剩下的气体不支持燃烧。老鼠在其中也不能生存.他把这种气体称为燃素空气,这实际上就是氮气。
氧气是由瑞典化学家舍勒、英国化学家普里斯特利在1773年、1774年先后独立发现的,由于他们头脑中只有空气的概念,认为该气体是空气的一种变种,分别命名为火焰空气、脱燃素空气。1777年,法国化学家拉瓦锡在重复了普里斯特利的实验并综合其他实验成果后,认为脱燃素空气是一种新气体,命名为氧气。氧气可以由加热分解硝酸钾或氧化汞得到。
19世纪80年代,英国物理学家、化学家瑞利(J.w.S.Rayteigh,1842--1919)研究测定常见气体的密度,氢气与氧气的密度都顺利地测定出来了.可在测定氮气的密度时却出现了麻烦。他首先想到的是从空气中提取氮气。那时的化学家都认为空气由4/5的氮气和1/5的氧气组成.如果把氧气除掉.那么剩下的就是氮气。他用碱液去除二氧化碳,用浓硫酸去除水蒸气,再用灼热的铜除去氧气,他认为剩下气体是纯净的氮气,并测定其密度为1.2572g·L-4。一个结果要可信,必须可以重复,这是科学实验的基本准则。瑞利想到换一种方法制备氮气。比如用化学方法来制备。然后再测定其密度。他的朋友物理学家、化学家拉姆塞(William Ramsay 1852-1916)建议他用氨与氧化铜的反应来制备氮气。他听从了建议。并测定生成的氮气的密度.令他意外的是氮气的密度数据没有重复.这次他测得的密度是1.2560g·L-4!他想。也许是实验不仔细产生的误差吧。他多次重复实验,严格控制可能的误差.可最终的结果是两种方法制备的氮气密度还是相差约1/1000。还是拉姆塞提出了假设:一定是空气中的氮气里含有较重的气体杂质.一种未被发现的气体。其实,早在100年前,英国化学家卡文迪许(H_Cavendishl731—1810)就通过实验发现空气中除氧气、氮气外,还有约1%的其他气体。
1894年,瑞利和拉姆塞把已除掉二氧化碳、水蒸气和氧气的空气通过灼热的镁除去其中的氮气.他们测定残余气体的密度.发现是氢气的20倍。他们用光谱法证明它确实是一种新物质.又经多种实验判定是一种极不活泼的物质,于是定名为氩(不活动的意思)。
1868年8月18日,法国天文学家詹森(P.J.C.Janssen,1824—1907)在印度观测日全食时,从分光镜中发现太阳光谱中有1条从未见过的光谱线.这预示着太阳中有一种新元素,他把这一元素定名为氦(原意是太阳)。1895年,拉姆塞在地球上也发现了氦。
1898年,拉姆塞对除去氧气、氮气后剩下的气体进行精细蒸馏,并用光谱法检验,先后发现了氪(意为隐藏的)、氖(原意是新的)、氙(意为陌生人),1908年又发现了氡(意为射气)。
责任编辑 侯秀姣