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《化学哲学的新体系》读后感

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《化学哲学的新体系》读后感

  约翰·道尔顿(公元1766~公元1844),是英国的化学家和物理学家。1766年9 月6日生于英国坎伯兰的伊格尔斯菲尔德村,1844年7月卒于曼彻斯特。道尔顿的主要贡献有:提出了较系统的化学原子学说,引入了原子和原子量,并在容积分析方法上做出了开拓性的贡献,建议用简单的符号来代表元素和化合物的组成,是首位发现色盲的科学家。

  恩格斯曾指出:化学新时代是从原子论开始的,所以道尔顿应是近代化学之父。道尔顿作为化学领域中一个重要的人物,非常值得我们去了解他的学说、生平事迹、贡献等等,去深究他的探索精神和学习他对待化学的态度。

  道尔顿从小开始就好学深思,虽然成绩并不突出,但他有股韧劲,解不出难题就决不甘休,这种从小就认真并且坚持的态度为他以后对化学学科做出的贡献打下了一个基础。在12岁的时候,道尔顿就因为没钱读书留下来当低年级老师,一边教书一边自学。自然科学爱好者鲁滨逊由于欣赏道尔顿的安静、谦逊、勤奋等,晚上都教授他物理、数学等知识,并且指导道尔顿观测气象。可以说,鲁滨逊就是道尔顿在人生中碰到的贵人,给道尔顿打开了一扇神奇的大门——气象。气象观测工作是道尔顿科学生涯的开端,同时,道尔顿本身就对自然界的气象抱着浓厚的兴趣,加上一个这么棒,这么热心的指导老师,他对这一方面的研究便如火如荼的开始了,探索大气压力、温度、风力、降水量间的微妙关系,而且这个研究对人们的生活也是有着重要的实际意义的。

  道尔顿从1787年起坚持写气象日记57年,教会他写气象日记的便是道尔顿的良师益友——约翰.豪夫。第二位贵人出现了,在他的辅导与鼓励下,道尔顿不仅学会了数学、哲学、拉丁文等等知识,还学会了记气象日记,开始对自然界进行系统的科学观察,可以说在1787年的大气观察和研究中,道尔顿开始了科学研究工作。由此我们可以认识到,一个科学家的成就不是单单只靠个人的,人是社会的人,是需要老师、或是朋友、家人等的支持、鼓励、帮助的。但是让人惊讶的是,道尔顿一生未婚,他曾对朋友说过:“没有时间谈女朋友、谈爱情。”沉默寡言的道尔顿,虽然人生中缺少了爱情,但他把他内心的爱恋全部倾注给了原子论。一生清贫、简朴的他,除了科学真理外,便没有其他追求的东西了,他是真正的爱科学啊!我懂得了在科学的探索道路上,除了与他人必须的沟通外,也要忍受得住孤独,耐得住诱惑。而当对科学某一部分的兴趣大到一种程度的时候,外界的各种诱惑都算不了什么了。

  于1803年,在古希腊朴素原子论和牛顿微粒说的基础上,道尔顿提出了倾尽他毕生心血的原子论。原子论为化学开辟了一个新的时代,在化学史上留下了浓墨重彩的一笔,本来是模糊的原子概念,道尔顿将它变成了科学的原子理论,它使得化学从收集材料的阶段走向整理材料的阶段,开辟了化学科学全面、系统的发展,促进了新元素的发现和有机分子结构理论的发展。原子论为化学发展提供了理论基础,说明了各种化学定律间的内在联系,成为解释化学现象的统一理论,成为物质结构的理论基础。原子论是人类对物质世界的一次深刻探索,具有飞跃性的成就。我们在初中的时候就学过了原子论的部分内容,其重要意义不言而喻,那原子论到底是如何被提出的呢?

  法国化学家普鲁斯特于1806年发现定比定律:参与化学反应的物质质量都成一定的整数比,例如1克氢和8克氧化合成9克水,假如不按这个比例,多加了一克氧,这一克多余的氧就剩下不参加反应了。道尔顿首先立足于这个有趣的结论,发现了倍比定律:当两种元素所组成的化合物具有两种以上时,在这些化合物中,如果一种元素的量是一定的,那么与它化合的另一种元素的量总是成倍数地变化的。然而道尔顿并没有简单地止步于倍比定律,因为科学的探索是永不停步的!倍比定律的发现对于原子论的证明也具有重要意义。故基于此,道尔顿开始思考:为什么元素间的化合总是成整数和倍数的关系呢?凭借着丰富的想象力,道尔顿意识到物质是由某种可数的最小单位构成的。他从观测气象开始,进而研究空气的组成,混合气体的扩散和分压,总结出气体分压定律,推论出空气是由不同微粒混合组成的,确定了原子的客观存在,接着通过化学实验,从定性阶段发展到定量阶段。在这个阶段,还有个很重要的事,就是道尔顿的研究领域,从气象学、物理学转入了化学领域。各门学科之间的知识其实都有相通之处,并不一定要死板的墨守成规,固执地就局限在自己所学的领域中,所以道尔顿还是非常灵活的。道尔顿具有很强的分析、概括、总结方面的才能,他经过严格的逻辑推理逐步建立起科学的原子论,从这之后,人们对物质结构的一个基本层次——原子,有了新的认识。

  化学真正走上定量发展的阶段,源于道尔顿首次把原子量的发现引入化学。我们现在所看到的元素周期表便是前人们通过实验、分析、思考等所提出来的,虽然可能不完全,但凝结了前人的智慧还有辛劳。作为化学专业的学生,记住并掌握元素周期表便是我们的基本要求。当时并没有那么先进的物质技术条件,原子数目这么多,体积却这么小,怎么确定它们的重量和大小呢?充分利用了大气方面的研究成果和创造性思维,道尔顿认为不同元素原子的重量、大小是各不相同的。原子的绝对质量难以测定,机智的道尔顿便设法求出其相对质量,联想倍比定律与当量定律,他将其中最轻元素的质量百分数同其他元素的质量百分数比较一下,便得到一种元素的原子相对于最轻元素的原子质量的倍数,道尔顿将最轻元素氢的原子量相对地列为1,大胆地运用“最简单原则”,得出了不少元素原子的相对质量。于1803年,第一张原子量表问世。这份原子量表中许多原子量与现在通用的原子量相差很大,原因是他确定化合物组成的4条“最简单原则”没有根据,太过武断和主观,由此我们也能得出在科学的道路上应该始终保持严谨的态度,用事实去说话,而不是全靠自己的主观判断。基于此,很多化合物的组成被弄错了,例如氨是NH3,而他认为是NH,非常的可惜,但这为其他科学家测定原子量提供了一种新的方法。化学从定性到定量的阶段,意义太过重大,在此之后,道尔顿继续在原子论的工作上进行艰苦细致的测定,并且不断完善发展他的原子学说,就像雕塑一件艺术品,大致雏形都有了,接着就要精雕细琢得更生动、精妙。1808年,道尔顿的代表作《化学哲学新体系》新鲜出炉,他的科学原子论被全面、系统地阐述了。道尔顿的原子论的要点如下:第一:元素的最终组成为简单原子,它不能创造,也不能毁灭,是不可再分割的。它们在一切化学反应中保持其本性不变。第二:同一种元素的原子,其形状、质量和各种性质都是相同的;不同元素的原子在形状、质量和各种性质上则各不相同。每一种元素以其原子的质量为最基本的特征。第三:不同元素的原子以简单整数比相结合,形成化合物。化合物原子称为复杂原子。复杂原子的质量为所含各种元素原子质量的总和。同一化合物的复杂原子,其组成、形状、质量和性质必然相同。道尔顿的原子论使当时的一些化学定律得到了统一的解释,很快便被化学界接受,化学家们也纷纷投入到原子量的测定工作中,推动了化学快速向前发展。虽然在这之前也有人提出过物质是由原子构成的,但是道尔顿,他提出了一个确定、定量的原子论学说,可以用来解释各种定律,而且接受了化学实验的检验,用实践来检验真理。

  化学的元素符号,在古希腊的化学手稿中就已经有了。而道尔顿在 1806年发表了原子量,在1808年发表了新的原子量与原子符号。道尔顿建议用简单的符号来代表元素和化合物的组成,虽然说道尔顿化学符号很难记,但有一个优点,除了每个符号表示原子外,化合物的化学式是由其元素符号组成的,可以看出化合物分子中有多少原子。但是我们现在采用的化学符号是贝采里乌斯提出的,他最早采用字母作为化学元素符号,用每种元素的拉丁文名称的开头字母作为化学符号。这个方法沿用至今,成了世界各国共同的化学语言,我们可以认识到,化学语言也是经历一个长时间的发展才成熟了起来,发展到简便、实用的程度后,便通用了起来。

  虽然说道尔顿的原子论在化学史上贡献很大,但是限于当时科学发展的水平,以及受形而上学自然挂的影响,原子论还存在一些缺点和错误,毕竟人无完人,原子论的错误主要有:道尔顿认为原子是“最后质点”,这否定了物质无限可分割性,原子是还可以再分为夸克的。道尔顿忽视了分子与原子在本质上的区别,他不承认物质在不断分割阶段存在分子层次。道尔顿的“最后质点”在许多场合下含义混乱,对单质而言是指原子,对化合物而言往往指分子。所以说,世界上是没有完美的东西的,评价一个学说应该要客观,正反两面都要看。

  对于色盲, 是不能选化学专业的,因为困难实在太大了。但是道尔顿作为一个化学工作者,却患有“色盲症”。在成就背后,他克服了相当多的困难,一直坚持不懈地钻研、努力着。道尔顿的弟弟乔纳丹有严重的色盲,童年时代把红色陀螺看成是绿色的,还硬说妹妹穿着的绿色连衣裙是红色的。后来道尔顿也发现了自己也有这种缺陷,一次他给妈妈买了一双“蓝色”的袜子,信教的母亲看到儿子买的红袜子心里当然不开心了,这时候道尔顿就知道了自己是色盲。一般人发现这个现象,处于惰性便不会研究,而有探索精神的道尔顿,开始细心地研究起了这个现象。他在自己的学生中测试,发现学生中有的不能分辨出颜色,有的会认错各种颜色,于是道尔顿就成了第一个发现色盲的人。1794年的10月,他在学会宣读了《关于颜色视觉的特殊例子》。在这篇文章中,他给出了对色盲这一视觉缺陷的最早描述,总结了从他自身和很多身上观察到的色盲症的特症,如他自己除了蓝绿方面的颜色,只能再看到黄色。所以色盲又被很多人称为道尔顿症。他发现,色盲是会遗传的,第三代人中有二分之一为色盲。在实验中、生活中、学习中等等方面,我们都应学习道尔顿,有一双发现问题的眼睛,并且致力于去解决,不要轻言放弃。

  “午夜方眠,黎明即起”,这是道尔顿治学的座右铭。我钦佩他的治学态度,也钦佩他对待名利的态度。当时许多著名的学者,如戴维、法拉第等都与他通信,对他简朴的生活感到意外,直到科学界强烈呼吁,英国政府才关心道尔顿的生活,发放给他养老金。道尔顿还非常谦逊,在伦敦会见著名化学家戴维的时候,赞赏他在金属钠与钾方面的贡献,对自己的成就却一笔带过。在道尔顿生命垂危的时候,他仍然坚持做了最后一次气象记录,让人敬佩的是他的一生将近记下约20万字的气象日记,从不间断。这样坚持的精神很让人振奋,也很让人感动。1844年7月27日清晨,道尔顿与世长辞,全世界热爱科学的人都在深切地悼念着他。他把自己的一生都贡献给了科学,是一个真正热爱科学的人,他的探索精神和对待化学的态度值得我们钦佩,并且不断学习。
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