燃素說:
一、基本概念
燃素說(Phlogiston Theory)是18世紀前廣為接受的一種科學理論,認為:
• 所有可燃物中都含有一種叫做「燃素」的物質
• 燃燒過程就是燃素從物質中逸出的過程
• 燃素被認為是無色、無味、無重量的物質
二、燃素說的主要觀點
1. 關於燃燒
• 物質燃燒時,燃素會從物質中釋放出來
• 燃燒後的物質失去燃素,所以不能再燃燒
• 空氣能吸收一定量的燃素
2. 關於金屬煅燒
• 金屬在加熱時會失去燃素
• 金屬煅燒後變成金屬灰(現在知道是氧化物)
• 認為金屬灰是單純的物質
三、燃素說的主要支持者
1. 創立者
• 德國化學家施塔爾(Georg Ernst Stahl,1660-1734)
2. 主要支持者
• 普利斯特利(Joseph Priestley)
• 舍勒(Carl Wilhelm Scheele)
• 當時大多數科學家
四、燃素說的問題
1. 無法解釋的現象
• 金屬煅燒後重量增加
• 密閉容器中燃燒現象
• 需要空氣才能燃燒
2. 理論缺陷
• 燃素無法被分離出來
• 無法解釋質量變化
• 與實驗觀察不符
五、燃素說的推翻
1. 關鍵實驗
• 拉瓦節的氧化汞實驗
• 精確的質量測定
• 氧氣的發現
2. 新理論建立
• 證明燃燒需要氧氣
• 確立質量守恆定律
• 建立現代燃燒理論
六、歷史意義
1. 科學發展
• 促進了化學實驗方法的發展
• 推動了定量研究的重要性
• 幫助建立現代化學理論
2. 科學思維
• 展示了科學理論的可證偽性
• 說明科學發展的曲折性
• 強調實驗證據的重要性
七、教訓啟示
1. 科學方法
• 重視實驗證據
• 需要定量研究
• 理論要能解釋現象
2. 科學態度
• 勇於質疑權威
• 實事求是
• 重視實驗驗證
燃素說的興衰告訴我們,科學理論必須建立在可靠的實驗基礎上,而不是純粹的推測。它的推翻標誌著現代化學的開端,為化學科學的發展開闢了新的道路。