中国化学史对世界化学史的影响.docx
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中国化学史对世界化学史的影响
化学史期末考核论文
题目:
中国化学史对世界化学史的影响
课程名称:
化学史
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指导教师与职称:
考核学期:
至学年第学期
中国化学史对世界化学史的影响
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摘要:
中国是世界上文明发达最早的国家之一,有着灿烂的古代科学文化。
在化学方面,如造纸、火药、瓷器等伟大发明创造,虽然在科学发达的今天,仍举世所颂[1]。
著名科学史家约瑟说,中国是“整个化学最重要的根源”,“化学是地地道道从中国传出去的”[2]。
关键词中国化学史;世界化学史;化学史
正文
我国祖先在化学上的发明创造和成就,比起别的民族来,确实有过之而无不与[3]。
在近代化学——科学的化学诞生以前,古代的中国化学工艺曾长期领先于西方,其容丰富,成就辉煌,包括造纸术、烧制瓷工艺、炼丹术、生物化学酿造工艺、火药的制造等古代中国的化学工艺,对世界文明的发展做出了不可磨灭的贡献[4]。
而近现代化学史上出现低迷,回顾前人的辉煌更能激励后来者。
1中国古代化学史上的世界名人
在中华民族5000千年的文明史上,有许多可歌可泣的科学家,他们的发明和发现在世界科学史上都占有重要位置。
在世界化学史上我们的炎黄子也是成果辉煌,业绩闪烁,给5000年的文明史添光争彩。
为此我们感到自豪和骄傲。
现将在化学史上有重大发现的我国学者作一摘要介绍。
1.1墨翟
墨翟(公元前479—381),先时期墨派思想的创始人,著有《墨经》。
在该书中说到:
“非半不昔斤则不动,说在端。
……昔斤必半,毋与非半,不可昔斤也。
……端,是无间也。
”[5]意思是说物质到一半的时候,就不能斫开它了。
物质如果没有可分的条件,那就不能再分了。
墨子的“端”即为物质的最小单位,有现代原子的意义,意味着他对物质非连续性的认识。
他的这一认识和古希腊哲学家德漠克利特所提出的原子(不能再分)基本上是同时代的,所以说原子概念的最提出不能抹煞墨子的功劳。
1.2安
我国西汉时的炼丹家。
他著的《万毕术》中记载着“曾青得铁,则化为铜。
”[6]意思是说铜遇到铁时,就有铜生成。
实质就是我们现在所说的铁和可溶性的铜盐发生的置换反应。
这一发现要比西方国家早1700多年。
在宋朝时采用这一方法炼铜已有相当规模,每年炼铜达5×105kg,占当时铜产量的15%—25%。
这种炼铜方法在我国最早,是湿法冶金的先驱。
安在他的《子》中写到:
“老槐生火,久血为磷。
”[7]这句话实质说的是磷的自燃现象。
安在西汉时能发现这一现象,说明他对磷有所了解。
而德国的布朗特是在1660年从尿中发现磷的,他的发现比安晚1000年。
那么磷的最早发现者应该是安。
1.3伯阳
我国东汉时期炼丹家。
生卒年代不详。
会稽XX(今XX县)人。
撰有《周易参同契》,此书是现存世界上最早的一部炼丹术专著。
其中化学知识丰富。
记载着“丹鼎”这一化学反应装置,记述了汞易挥发的特性以与汞和硫化合为丹砂(硫化汞)、汞和铅汞齐(汞铅合金)等化学知识。
[8]
1.4洪
我国晋代炼丹家、医学家,自号抱朴子,丹阳句容(句容县)人。
著有《抱朴子》一书,所含化学知识丰富。
他曾谈到:
“丹砂烧之成水银,积变又还成丹砂。
”[9]这句话所指的化学反应是:
①红色硫化汞(丹砂)在空气中加热生成汞:
HgS+O2======Hg+SO2↑②汞和硫在一起研磨生成黑色HgS:
Hg+S======HgS③黑色HgS隔绝空气加热(升华)变成红色晶体HgS:
HgSHgS
这一事实说明洪对化学反应的可逆性初步有所了解,这一了解在当时化学还处于萌芽时期是很了不起的。
而且炼丹术是近代化学的先驱,我国的炼丹术起源很早,到了公元四世纪,洪成了我国炼丹术中承前启后的人物[10]。
1.5蔡伦
我国东汉和帝时曾任主管制造御用器物的尚方令。
宦官。
桂阳人(今来阳县人)。
他总结了西汉以来的造纸经验,改用便宜的材料:
树皮、碎布、破鱼网为原料,经过精工细作,造出优质纸,被称为“蔡伦纸”。
后世人们将蔡伦称为造纸技术的发明人。
1000多年来,我国的造纸材料大致都是依照蔡伦的办法加以推广的。
公元751年,唐军与阿拉伯人打仗,唐军败,士兵被俘,俘虏中有造纸工人,将造纸技术传给阿拉伯。
然后相继传给了埃与、摩洛哥、西班牙,直到欧洲。
1.6弘景
我国南北朝(公元5世纪末)时期有名的医学家和炼丹家。
他著的《本草经集注》就有焰色反应的记载。
书中这样写到:
“先时有得一种物,其色理与朴消小异,月出月出如握不冰,强烧之,紫青烟起,云是真消石也”。
[11]朴消指的是硫酸钠,消石指的是硝酸钾(当时的“消”和“硝”混用)。
所以说弘景是最早运用焰色反应的人。
德国化学家本生是在1854年才发现焰色反应的,比弘景的发现晚1000年。
1.7马和
我国唐朝的炼丹家,是世界上最早发现氧气的人。
马和写的一本书叫做《平龙认》,书中谈到:
空气的成分复杂,主要由阳气(N2)和阴气(O2)组成,其中的阳气比阴气多得多[12]。
马和还进一步指出:
阴气还存在于青石(氧化物)、火硝(硝酸盐)等物质中。
如果用火加热它们,阴气就会放出。
他认为水中也有大量阴气,不过常难把它取出来。
2中国化学史上的世界第一
公元前100年中国发明造纸术。
公元105年东汉蔡伦总结并推广了纸技术,而欧洲人还在用羊皮抄书呢!
公元700-800年唐朝思邈在《伏硫磺法》中归早记载了黑火药的三组分(硝酸钾、硫磺和木炭)。
火药于13世纪传入阿拉伯,14世纪才传入欧洲。
公元前200…后400年中国炼丹术兴起。
伯阳的《周易参同契》和洪的《抱扑子》记录了汞、铅、金、硫等元素和数十药物的性状与配制。
公元750年中国炼丹太传入阿拉伯。
公元800年唐朝茅华是世界上第一们发现氧气的人。
他比英国的普利斯特里(1774年)和瑞典的舍勒(1773年)氧气约早1000年。
我国是“纤维之王”蚕丝的故乡。
公元前2000年中国己经养蚕。
公元200年养蚕技术传入日本。
公元前600年中国已掌握冶铁技术,比欧洲早1900多年。
公元前200年,中国炼出了球墨铸铁,比英美领先2000年。
1000多年前中国就能炼锌,早于欧洲400年。
公元前2000年中国已会熔铸红铜。
公元前1700年中国已开始冶铸青铜。
公元900多年我国的胆水浸铜法是世界上最早的湿法冶金技术(置换法)。
1700多年前,中国已能炼铅与铜铅合金。
公元前8000-6000年中国已制造器。
公元200年中国比较成熟地掌握了制瓷技术。
3000多年前我国已利用天然染料染色。
我国是世界上最早发现漆料和制作漆器的国家,约有7000年历史。
公元前4000-3000年中国已会酿造酒。
公元前1000年我国已掌握制曲技术,比欧洲的“淀粉发酵法”制造酒精早2000多年。
3000多年前,我们祖先发现石油。
古书载“泽中有火”即指地下流出石油溢到水面而燃烧。
宋朝括所著《梦溪笔谈》第一次记载石油的用途,并预言:
“此物必大行于世”。
世界上最早开发和利用天然气的是中国的省邛和省鸿门两地。
我国祖先很早冰肝使用木炭和石炭(又叫黑炭,即煤),而欧洲人16世纪才开始利用煤。
1939年,中国化工专家侯德榜提出“联合制碱法”,1939年侯德榜完成了世界上第一部纯碱工业专著《制碱》。
1965年,我国在世界上第一个用人工的方法合成活性蛋白质…结晶牛胰岛素。
(由于署名原因,诺贝尔化学奖与国人擦肩而过)
七十年代,中国独创无氰电镀新工艺取代有毒的氰法电镀,是世界电镀史上的创举。
1977年我国在发现了迄今为止的世界上最大的金刚石…常林钻石。
全世界海盐产量5000万吨,其中我国生产1300多万吨,居世界第一。
早在3000多年前,我国就采用海水煮盐了,是世界上制盐最早的国家。
世界上已知的140多种有用矿,我国都有。
是世界上冶炼矿产最早的国家[13]。
3中国古代化学发明创造与发现对世界的影响
3.1火药发明对世界文明的影响
火药是在炼丹过程中发明的,公元8~9世纪,炼丹家已经知道硫磺、硝石与木炭混合燃烧时,会发生剧烈的反应。
这样,在唐代就发明了以这三种物质为原料的黑色火药。
火药的发明不仅影响了了世界化学史,更是影响了世界的文明[14]。
中世纪的瓦解和新世纪的诞生,都伴随着火药的爆炸声。
火药武器在中国宋朝发明。
战争中传到了边缘区的金、辽、夏以与蒙古。
蒙古人在漫长的西征路上,通过扩传到了伊斯兰教国家,最后落到西欧。
从此火药以其轰轰烈烈的面目,演示了一幅幅光与热交织的文明变迁图。
3.2首创了造纸术
中国是世界上最早发明造纸的国家。
早在西汉时代就已经出现了原始造纸术,主要是用化学和机械方法处理麻类植物纤维,使之分散成浆,进而抄制成纸。
公元105年,东汉的蔡伦认识到了这种供书写用的廉价材料对社会文化发展的重大意义,为此他周游各地,广泛收集造纸经验,并加以综合、改进和提高,发明了一套完整的造纸方法,使造纸术得以广为应用。
公元751年,中国造纸术传到中亚,10世纪传到非洲,11世纪再传到欧洲,17世纪又传到美洲,在全世界得以推广,对人类文明的建设和发展产生了难以估量的巨大作用。
3.3最早发现和开采了石油
世界上最早发现的石油是在中国现今省地区的延河流域。
据东汉(公元32—92)著名历史学家班固所著《汉书?
地理志》记载“上郡高奴县(指一带),有洧水,肥可燃”。
据考证,这是目前对石油最早的记载。
世界上第一个为石油命名的人,是我国北宋大科学家括,他在1080年到延河流域考察后所著《梦溪笔谈》中记载,“石油至多,生于地中无穷,此物后必大行于世。
”第一次综合了“可燃水”、“肥”、“石漆”、“石蜡水”等名称,提出了“石油”这个科学的命名。
4中国近现代化学史的发展
4.1中国近代化学的启蒙者:
徐寿
主要贡献:
译书十三部、开学院、办刊物,传播近代科学知识,以化学为最。
汉字元素符号广泛采用:
西方的拼音文字和我国的方块汉字,在造字原则上有极大不同,几乎全部的化学术语和大部分化学元素的名称,在汉字里没有现成的名称,这可能是徐寿在译书中遇到的最大困难,为此徐寿花费了不少心血,对金、银、铜、铁、锡、硫、碳与养气、轻气、绿气、淡气等大家已较熟悉的元素,他沿用前制,根据它们的主要性质来命名。
对于其它元素,徐寿巧妙地应用了取西文第一音节而造新字的原则来命名,例如钠、钾、钙、镍等。
徐寿采用的这种命名方法,后来被我国化学界接受,一直沿用至今。
这是徐寿的一大贡献。
《化学鉴原》流行更久:
同是译书,1872年出版比别人的晚,但至1902年其书仍有影响,被推崇比别人久——徐寿译书时注意化学知识的系统性,而别人译书的介绍都是零星的.
在晚年,徐寿仍将自己的全部心血倾注于译书、科学教育与科学宣传普与事业上。
1884年病逝在格致书院,享年67岁。
综观他的一生,不图科举功名,不求显官厚禄,勤勤恳恳地致力于引进和传播国外先进的科学技术,对近代科学技术在我国的发展作出了不朽的贡献,不愧为科学家的一生,近代化学的启蒙者。
4.2中国现代研究领域的杰出代表:
黄鸣龙
主要贡献:
1945年,黄鸣龙应美国著名的甾体化学家教授的邀请去哈佛大学化学系做研究工作。
一次在做Kishner-Wokff还原反应时,出现了意外情况,但黄鸣龙并未弃之不顾,而是继续做下去,结果得到出乎意外的好产率。
于是,他仔细分析原因,又通过一系列反应条件中的实验,终于对羰基还原为次甲基的方法进行了创造性的改进。
现此法简称黄鸣龙还原法,在国际上已广泛采用,并被写入各国有机化学教科书中。
此方法的发现虽有其偶然性,但与黄鸣龙一贯严格的科学态度和严谨的治学精神是分不开的。
1949—1952年黄鸣龙在美国默克药厂从事副肾皮激素人工合成的研究。
1952年10月,他携妻女与一些仪器,经过许多周折和风险,终于离美绕道欧洲回到了祖国。
黄鸣龙回国后在军事医学科学院任化学系主任,继续从事甾体激素的合成研究和甾体植物资源的调查。
1958年,在他领导下研究以国产薯蓣皂甙元为原料合成可的松的先进方法获得成功,并协助工业部门很快投入了生产,使这项国家原来安排在第三个五年计划进行的项目提前数年实现了。
中国的甾体激素药物也从进口一跃而为出口。
1959年10月,醋酸可的松获国家创造发明奖。
与此同时,他还亲自开课,系统地讲授甾体化学,培养出一批熟悉甾体化学的专门人才。
4.3现代民族化学工业自强不息的典:
侯德榜、旭东、吴蕴初
4.3.1侯德榜
主要贡献:
侯氏制碱法:
提出联产纯碱和氯化铵、提高食盐利用率的新方案——实验室在、美国纽约收集资料,遥控指挥实验,1939年底小试成功——扩大实验分别在法租界、美国哥伦比亚大学、五通桥——1943年3月发明、创立联合制碱法——1943年11月永利川厂试车成功
4.3.2碱业大王——旭东
主要贡献:
(1)我国化学工业的先导者
(2)开拓纯碱工业的爱国志士
(3)发展实业功在中华
(4)化工科学研究的先驱
4.3.3.3.3味精大王——吴蕴初
主要贡献:
(1)研制成功“味精”
(2)创办我国第一家氯碱厂
(3)创办合成氨与化工器厂
(4)氯碱工业挺进大西南
(5)重视科技事业积极培养人才
5目前中国化学上的成就.3建国以后40年,我国化学发展的进程是曲折的。
按其时间和社会发展状况来加以划分,主要历经三个时期,即中国化学迅速发展的15年(1949—1966)、中国化学动荡的10年(1966—1976)和中国化学复兴腾飞的15年(1976—1989)。
建国60年来,我国已建成具有20多个门类,生产几万种产品,基本上配套成龙的、比较完整的化学工业体系。
我国化学家从性能、结构与合成研究出发,做了大量工作,建立了化肥和农药工业;在有机合成和有机药物生产方面结束了我国基本上不能生产药物的历史,为医药工业的发展奠定了基础;独立地解决了稀土分离、生产和应用,使我国成为世界上生产和应用稀土的第二大国;自行解决了石油炼制和加工中一系列关键技术问题。
此外,在合成橡胶、化学材料等方面也有突出的成就。
目前,很多重要的化工产品,如硫酸、电石、化肥、石油制品、有色金属、稀土金属、水泥、瓷、化纤等,产量都居世界前列。
1991年,化学工业总产值占全国工业总产值的8.0%。
化学与与化学密切相关的工业,如石油加工业、医药工业、橡胶制品业等,占全国工业总产值的22.6%。
化学基础科学的发展,也取得了举世瞩目的成就。
1965年9月,我国在世界上首次人工合成了有生命活力的结晶牛胰岛素。
1981年11月,我国又最先完成了酵母丙氨酸转移核糖核酸的人工合成。
这标志着我国在人工合成生物大分子的研究方面处于世界领先地位。
1986年,我国化学家与物理学家共同努力,率先发现了100K高温超导体,与美、日等发达国家并驾齐驱。
1989年初,我国又首先制成了零电阻温度高达132K的超导材料,这是当时国际上经证实的最高临界温度记录。
1990年,我国化学论文的数量占世界总量的34.5%。
这些事实充分说明我国化学事业正一日千里,飞速发展。
对世界化学的影响也在一步步加强。
结论:
在世界化学发展史上,中国古代化学的发展走在了世界的前沿,而近代中国化学的发展因中国自给自足的自然经济和封建专制的统治出现低迷,现代中国化学正在逐步加强,朝着世界先进水平前进。
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参考文献
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[2]约瑟.《中国科学技术史》.ScienceandCivilisationinChina(SCC)翻译出版,1974
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[5]元宇.《中国化学史话》.科学科技,1979
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[7]亨利•M•莱斯特著.《化学的历史背景》商务印书馆,1982
[8]周嘉华匡华主编.《中国化学史》XX教育,2003
[9]郭保章著.《世界化学史》XX教育,1992
[10]《新华日报》,1951.5.4
(1)
[11]白春礼.化学在演变,化学教学要改革.大学化学,1993(3)60
[12]袁翰青,应礼文.《化学重要史实》.人民教育,1989
[13]罗盛祖,超略.《化学科普集萃》.科学技术,1990
[14]郭宝章,董德沛.《化学史简明教程》.师大学,1985
2012-12-26
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