炼金术的两大目的是什么?
炼金术是早期的人们对化学反应的研究,它的主要目的是将普通元素变成黄金。当然,这种尝试从未成功过。炼金术的另一个目的便是炼制长生不老药,以求长生。这个意图也同样以失败告终。
现代化学的创始人有哪几位?
在这幅1702年的版画中,两位天使正将贤者之石托在手中。而下方的火炉则是炼金术转化物质的地方
尽管现代化学的起始点可以追溯至最早的史料记载,然而人们通常将英国科学家罗伯特·波义耳(Robert
Boyle,1627—1691)视为现代化学的奠基人。波义耳是实验以及科学方法的倡导者;最广为人知的发现就是“波义耳定律”(恒温下,气体的体积与压力成反比)。他还是英国皇家学会的创始人之一,曾致力于研究吹散化学与炼金术间的迷雾,让化学成为了纯粹的科学。
法国化学家安托万·洛朗·拉瓦锡(Antoine Laurent Lavoisier,1743—1794)是现代化学的另一位重要创始人。实际上,人们曾称其为“现代化学之父”。他对化学的贡献极多,其中就包括揭穿燃素说——长期阻碍人们追寻化学真理的绊脚石。他还为化学物质制定了现代术语,也是首次在有机定量分析领域进行实验的人。人们经常将其视为质量守恒定律的发现者或创始人。
约翰·道尔顿是一位英国化学家,他曾提出了物质原子学说。后来这一学说成了现代化学的基本理论。他还在现代化学领域的发展中扮演了至关重要的角色。他于1803年提出了他的理论,即每种化学元素都是由该种元素的原子构成的,且所有原子的相对质量相同。
在现代化学的发展中,另一位重要人物是瑞典化学家琼斯·雅可比·贝采里乌斯。他发明了化学符号,确定了原子量,为原子学说做出了贡献,还发现了几种新元素。1810—1816年期间,他对2000种化合物的制备、提纯、分析进行了详细的阐释。而后,他又确定了40种元素的原子量。他简化了化学符号,又提出了沿用至今的标记法——带有数字的字母,替代了前人所用的图形符号。他还发现了铈[1803年与威廉·希辛格(Wilhelm Hisinger)共同发现]、硒(1818年)、硅(1824年)以及钍(1829年)。
化学有哪四大分支?
化学历来分为有机化学、无机化学、分析化学以及物理化学四大领域。有机化学研究含碳化合物。在所有已知的化学制品中,有机物的数量超过90%。无机化学研究无碳化合物。分析化学家们确定化合物与混合物的结构和组成;他们还研发和运用分析仪器和分析技术。物理化学就是利用物理原理阐释化学现象。
燃素学说是谁提出的?
18世纪时,人们认为燃烧过程会释放出一种物质,这种假想的物质就是“燃素”。18世纪早期,德国化学家、物理学家格奥尔格·恩斯特·斯塔尔(Georg Ernst
Stahl,1660—1734)提出了燃素学说。
大体上,斯塔尔认为易燃材料(例如煤炭、木材)富含一种名为“燃素”的物质。燃烧后的灰烬中就是因为没有燃素,才无法继续燃烧。金属生锈也涉及燃素的转移。这一理论广为大众接受,它揭开了原先许多化学方面的不解之谜。比方说,金属冶炼就与燃素学说相符,因为木炭燃烧后重量的确变轻了。因此,失去燃素导致重量增加或者减少。
法国化学家安托万·洛朗·拉瓦锡则证明:金属变成灰烬时,增加的重量与容器中空气减少的重量相等。拉瓦锡还展示了空气中的特定部分(氧气)对燃烧至关重要;而且没有氧气,任何材料都无法燃烧。从斯塔尔的燃素学说到拉瓦锡氧化燃烧理论的演变,标志着18世纪末现代化学的诞生。
人们是什么时候发现自燃的?
自燃指的是大量存储在一起的材料自行燃烧。氧化(一种失电子化学反应;尤其是当氧与物质结合,或化合物失去氢时)会使内部热量堆积,从而导致自燃。由于氧化释放的热量无法释放到周围的空气中,所以材料温度上升,直至燃点,引起自燃。
公元290年前,中国有一篇文章记载了储存油布的自燃现象。而西方对这种现象的认知始于J. P. F.杜哈莫(J. P. F. Duhamel),1757年7月,他对一大块油浸帆布在阳光下烘干时突然起火的现象进行了探讨。在人们明白自燃现象之前,通常认为这都是纵火犯放的火。
元素周期表的发明者是谁?
元素周期表的发明者是俄罗斯化学家德米特里·伊万诺维奇·门捷列夫(Dmitry Ivanovich
Mendeleyev,1834—1907)。在所有化学家中,他是第一位真正认识到所有元素都是一个有序系统中相互关联的个体的人。他把原先支离破碎、需要推理揣摩的化学分支变成了一门真正的逻辑科学。尽管1906年,他因一票否决而与诺贝尔化学奖擦肩而过;但50年后,人们将第101位元素命名为门捷列夫,使他的名字流芳百世。
门捷列夫认为,元素(以及它所形成的化合物)的性质随着原子量(20世纪20年代,人们发现原子量并不是关键因素,原子序数才是)的变化而呈周期性变化。1869年,门捷列夫编制出第一份真正的元素周期表,列出了当时已知的63种元素。为使周期表奏效,他还留下了很多空位,并认为这些空位在以后会被新的元素填满。门捷列夫在世时,人们发现了3种新元素:镓(1875年)、钪(1879年)、锗(1896年)。
自然界存在95种天然元素,除此之外的元素(96—109号元素)中,已经确定的有10种。根据2009年《化学文摘》登记的结果,元素化合而成的化合物数量超过了5000万种。
洛塔尔·迈耶尔对元素周期表做出了哪些贡献?
德国化学家洛塔尔·迈耶尔(Lothar Meyer,1830—1895)绘制出了自己的元素周期表,这张元素周期表与门捷列夫的那张极为相似。直到1869年门捷列夫发表了他的元素周期表之后,迈耶尔才发表了自己的版本。据传,迈耶尔的元素周期表在门捷列夫修改其第二版周期表时起到了重要作用。迈耶尔对元素物理性质的周期性尤为关注,而门捷列夫的关注点在于元素周期律所带来的化学影响。
人们发现的第一个元素是什么?
1669年,德国化学家何尼格·布兰德(Hennig
Brand,约1630—1710)从尿液中提取出发夜光的白蜡色物质,第一次发现了磷。但布兰德却并未发表这一发现。1680年,英国化学家罗伯特·波义耳也发现了磷。
碱金属是什么?
碱金属是处于元素周期表最左列的几种元素:锂(Li,3号元素)、钾(K,19号元素)、铷(Rb,37号元素)、铯(Cs,55号元素)、钫(Fr,87号元素)和钠(Na,11号元素)。人们有时又称碱金属为钠族元素,或I族元素。碱金属的化学反应活性很高,因此碱金属从不以单质形式存于自然界之中。
什么是过渡元素?
过渡元素是元素周期表中从第四周期开始的Ⅱ族到XIII族的10种化学元素。其中包括:金(Au,79号元素)、银(Ag,47号元素)、铂(Pt,78号元素)、铁(Fe,26号元素)、铜(Cu,29号元素)以及其他金属元素。所有过渡元素都是金属元素。相较于碱金属和碱土金属,过渡元素的硬度更高、熔点更高,且较脆。过渡金属还是良好的热导体和电导体。人们之所以称这些元素为过渡元素是因为:过渡元素是从Ⅰ族、Ⅱ族的强正电元素逐渐过渡为Ⅵ族和Ⅶ族的负电元素。
超铀元素是什么?102—112号元素又都有哪些呢?
超铀元素是元素周期表中原子序数大于92的化学元素。大部分超铀元素的存在时间极短;它们只存在于实验室中,而且不稳定。
93—112号元素
元素周期表中,哪两个元素是以女性命名的?
原子序数为96的元素——锔(Cm)是以放射性研究中的先驱者——玛丽·居里和皮埃尔·居里的姓氏命名的。原子序数为109的元素——(Mt)是以核裂变的创始人之一——莉泽·迈特纳(Lise Meitner,1878—1968)的姓氏命名的。
贵金属有哪几种元素?
贵金属包括金(Au,79号元素)、银(Ag,47号元素)、汞(Hg,80号元素),以及铂族金属——铂(Pt,78号元素)、钯(Pd,46号元素)、铱(Ir,77号元素)、铑(Rh,45号元素)、钌(Ru,44号元素)、锇(Os,76号元素)。“贵金属”一词意指这种金属极难发生化学反应或氧化(不易腐蚀)的特性,与化学活性稍高的碱金属形成鲜明对比。“贵金属”一词来源于古代炼金术;炼金术利用金属元素和化学元素的不同特性达到转换、完善物体的目的。贵金属并不是“贵重金属”,尽管诸如铂这样的元素可能两者兼有。
铂族金属的用途广泛。美国用于工业建设的铂族金属超过了95%。铂是令人垂涎的首饰制作材料,还与铑、钯一样,用于汽车的催化式排气净化器中,控制尾气排放。铑还能与钯、铂制成合金,用于火炉通风设备、热电偶电阻丝以及飞机火花塞电极的制造。锇可用于药品制造,而锇合金可用于仪器枢轴制造和留声机持久唱针的制造。
金元素、银元素与其他元素有何不同?
作为元素来说,金、银都是贵重金属;除此之外它们还有别的特性使之与众不同。金是延展性最好的金属;最薄的金叶子厚度只有0.0001毫米。而在所有金属中,银的反射性最佳,也因此广泛用于镜子的制造。
什么是哈金法则(Harkin’s rule)?
宇宙中,原子序数为偶数的原子要比原子序数为奇数的原子多。元素的化学性质取决于该元素的原子序数,即原子核中质子的数量。

化学符号不是由元素英文名称衍生而来的化学元素有哪些?
室温下,哪些元素会以液态形式出现?
在68℉°(20℃)—70℉(21.1℃)的室温下,汞(“水银”,Hg,80号元素)与溴(Br,35号元素)以液态形式出现。镓(Ga,31号元素)的熔点是85.6℉(29.8℃);铯(Cs,55号元素)的熔点是83℉(28.4℃);钫(Fr,号元素)的熔点是80.6℉(27℃)。在温度稍高于室温、压力也稍高于室内压力时,这些元素会变为液体。
宇宙中,哪种化学元素数量最多?
氢(H,1号元素)约占宇宙质量的75%。据估计,宇宙中超过90%的原子都是氢原子。剩下的原子中,数量最多的是氦(He,2号元素)原子。
地球上,哪种化学元素数量最多?
氧(O,8号元素)是地壳、水、大气中数量最多的元素,占这些化合物总质量的49.5%。硅(Si,14号元素)就数量而言,排位第二。二氧化硅以及硅酸盐所构成的材料约占地壳的87%。
稀有气体与稀土元素的“稀”从何而来?
稀有气体指的是氦、氖、氩、氪、氙5种元素。它们之所以稀少是因为在常温下,这几种气体的密度极低(“稀薄”);同时,稀有气体只在大气或某些物质中少量分布。除此之外,稀有气体的化合价为0,且通常情况下不与其他元素结合形成化合物。
稀土元素是指元素周期表中原子序数58—71号的元素,以及钇(Y,19号元素)和钍(Th,90号元素)。人们将其称为“稀土元素”是因为要想把它们从所处的独居石中提取出来极为困难。因此,这个名字和它们在自然界中的存量稀少没有关系。
同位素是什么?
人们通常以原子核内质子的数量辨别元素。一种元素的原子含有的中子数不同就是这种元素的同位素。一种元素的同位素的原子序数相同,但质量数不同。尽管原子的物理性质取决于原子质量,但原子质量(质量数)的不同对原子的化学反应影响甚小。常见的同位素有碳—12与碳—14。碳—12有6个质子、6个电子、6个中子。碳—14有6个质子、6个电子、8个中子。
哪种元素的同位素最多?
同位素最多的元素有36个同位素,这些元素有:有9个稳定同位素(发现于1920—1922年间)和27个放射性同位素(发现于1939—1981年间)的氙(Xe)、有1个稳定同位素(发现于1921年)和35个放射性同位素(发现于1935—1983年间)的铯(Cs)。
同位素最少的元素是氢(H)。它只有3个同位素,其中包括2个稳定同位素——氕(发现于1920年)、氘(又名重水,发现于1931年),和1个放射性同位素——氚(最早发现于1934年,于1939年确认为放射性同位素)。
重水是什么?
重水,又名氧化氘(D2O),由1氧原子和2个氘原子组成,质量是正常氘的两倍。因此,重水的分子重量约为20,而正常水的分子重量约为18。在6500份普通水中,大约只有1份重水,而且还可能是经分馏过程提取出来的。重水可用于热核武器与核反应堆中,或作为同位素示踪剂,研究化学过程或生物化学过程。1931年,哈罗德·C.尤里(Harold
C. Urey,1893—1981)发现了重水,他也因这项发现荣获1934年的诺贝尔化学奖。
碳原子数量为偶数的化合物要比碳原子数量为奇数的化合物多吗?
最近,一组化学家发现,在贝尔斯坦数据库中存有的超过960万的有机化合物中,碳原子数量为偶数的物质要远多于碳原子数量为奇数的物质。剑桥晶体学数据库和CRC化学物理手册等对小型有机化合物的数据分析也得出同样的结果。这种不对称性可能是因为有机化合物是由生物来源衍生而来的;同时,自然在合成有机化合物时,也经常会用到醋酸酯(一种C2结构单元)。合成过程中,制造商和化学家偏向于使用来自自然的原材料,因为相对来说,这些材料更为经济实惠,因此导致化学刊物和数据库中碳原子数量为偶数的化合物要比碳原子数量为奇数的化合物多。
半衰期是什么?
样本中放射性原子核数量减少到最初数量的一半所花费的时间就是半衰期。因此,如果样本的半衰期是1年,那么1年后,它的放射性会减半,两年后降低到原先的1/4。特殊的放射性核素的半衰期不会改变,它不受温度、化合作用或其他情况的影响。1896年,法国物理学家安东尼·亨利·贝克勒尔发现了自然辐射,正是这项发现开启了人们对核物理科学的研究。
哪种元素沸点最高?哪种元素沸点最低?
沸点最低的元素是氦,沸点为—452.074℉(—268.93℃)。紧居其后的是氢,沸点为—423.16℉(—252.87℃)。据CRC化学物理手册中的记录,沸点最高的元素是铼,沸点为10,104.8℉(5596℃)。紧居其后的是钨,沸点为10,031℉(5555℃)。
哪种元素的密度最高?
密度最高的元素有锇、铱。然而,科学家还没有足够的数据来确定哪个的密度更高。用传统测量方法测量时,锇的密度更高。但如果以空间点阵为基础进行测量(鉴于这两种元素的性质,这种方法或许更为可靠),铱的密度是22.65,而锇的密度是22.61。
空气的密度是多少?
当温度在0℃、大气压力为760毫米水银柱时,海平面附近的干燥空气密度是1.29克/升。
哪种元素最硬?哪种元素最软?
碳是最软和最硬的元素,以两种形式出现:石墨中的碳是最软的元素,而钻石中的碳是最硬的元素。单个钻石晶体的硬度绝对最高,可达到90度努氏硬度。在较为简单的莫氏硬度中,钻石的硬度为10。石墨材料极软,它的努氏硬度只有0.5,莫氏硬度只有0.12。
同分异构体是什么?
同分异构体指的是分子式相同,但由于分子内部原子排列不同而具有不同结构的化合物。构造异构体中的原子的连接方式不同,几何异构体中的双键对称性不同,而一对光学异构体完全相同。
通过不同排列组合,碳原子可以形成硬度较低的石墨分子,或人类已知最硬的物质之一——钻石
气体定律是什么?
气体定律是关于气体特性的物理定律,其中包括“波义耳定律”和“查理定律”。波义耳定律认为,恒温下一定质量的气体体积与压强成反比。查理定律认为,恒压下一定质量的气体体积与其绝对温度成正比。两条定律合起来,就是普适气体定律,表示如下:
(压强×体积)/温度=常量
阿伏伽德罗定律认为,压强与温度相同的情况下,所有相同体积的气体中,粒子数量相同。
并不是所有气体都符合上述定律;然而在特定条件下(尤其是高温、低压时),许多普通气体都遵循这些定律。
路易斯酸是什么?
路易斯酸以美国化学家吉尔伯特·牛顿·路易斯(Gilbert Newton Lewis,1875—1946)的姓氏命名。路易斯酸碱理论认为:酸是可接受来自另一个原子的一个电子对的物质,碱是可为另一个原子贡献出一个电子对填补其价电子层的物质。氢离子(质子)就是符合这条理论的最简单的物质。但是路易斯酸还包括许多化合物,例如三氟化硼(BF3)、氯化铝(AlCl3);它们可以与氨发生反应,形成加成化合物(路易斯盐)。
哪种化学制品的用量最大?
氯化钠(NaCl),又名食盐,它有超过14,000种用途。相较其他化学制品而言,或许它的用量更多、用途更广。
最甜的化合物是什么?
最甜的化合物是蔗糖酸(又名卡坦精)。