中国化学史 成就共29页文档
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话说文明中国的化学成就一、古文明中国对化学所做的杰出贡献四大文明古国分别是古埃及、古巴比伦、古印度和中国。
中华各民族的祖先共同创造了灿烂的古代科学文化,虽然没有“化学”作为一门学科的概念,所有发明创造都是生产生活实际需要的,但在化学领域中也曾有过广泛的开拓,也产生了不少意义重大的发明创造。
火的利用:火的利用是人类最早的一项化学实践活动,也是人们最早知道的一种化学现象。
北京猿人的用火遗迹可以证明人类利用火至少有五十万年以上的历史。
人类利用火经历两个重要阶段:首先是利用天然火,然后掌握人工取火的技术,如苦聪人的锯竹法、黎族的钻木法、佤族的摩擦法和傣族的压击法等。
恩格斯说,火的利用及摩擦升火的发现是人类在跟自然界斗争中取得的第一个伟大胜利,甚至可以把这种发现看作人类历史的开端。
陶瓷器的制作:早在距今七、八千年的新石器时代,我们的祖先在积累了长期用火的经验后,利用普通粘土在高温的条件下烧制陶器。
三千多年前,开始选择优质粘土烧制瓷器。
到了唐朝,瓷器的制作已达到相当高的水平,并成为我国主要出口商品之一。
中国瓷器被欧洲人成为“china”,后来用它来代表中国,一直沿用至今。
据大量的出土文物证明,我国的瓷器制作技术比欧洲早大约1300年。
造纸:中国造纸术发明于公元前二到一世纪,于七世纪传入日本,八世纪传入欧洲。
造纸原料从大麻发展到利用破布、旧渔网及树皮,制造工艺除淘洗、碎切、泡沤原料外,还利用石灰水蒸煮。
造纸术的发明、发展,极大的推动了文化知识的传播。
这是中国古代劳动人民对世界文明的杰出贡献。
火药:黑火药是我们祖先在公元七世纪时的又一重大发明。
当时已经知道密闭加热雄磺和1:1的硫磺、硝石就会爆炸。
到了北宋时期,火药技术发展了,《武经总要》一书对黑火药的配方做了明确的介绍,即:硝石、硫磺、和木炭,硫和硝比为1:2。
这时已用火药制造火箭,到南宋又用火药制造霹雳火炮等用于战争。
那时,我国的火药及武器在世界上是独一无二的。
领先于世界的中国古代化学中国是世界最早的文明发达国家。
中国古代化学也取得了相当辉煌的成就,其发展的水平远远超过了当时世界其它地区和国家。
著名科学史家李约瑟说,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”。
主要的化学成就中国古代化学的主要成就表现在以下几个方面:1.发明了精美的陶瓷技术中国早在约一万年前的新石器时代就已经发明了原始的制陶术,成为世界上最早能够制陶的国家之一。
在距今约五六千年以前,在今河南地区就出现了具有红、黑图饰的“彩陶”制品,反映了当时已经具有了相当高的制陶技术和社会文化水平,形成了著名的“彩陶文化”。
尧时代的朝代名就叫陶唐时代,充分反映了尧时代属于上古时代陶器时代。
在约四千五百年前,中国在不断改进制陶技术的基础上,开始用较纯净和精细的瓷土取代粗糙的陶土为原料,制胎和挂釉,并以较高温度进行煅烧制出了世界最早的原始瓷器。
到了汉代,由于烧瓷技术不断改进,中国已能造出精细的青瓷。
以后,再经晋、唐、两宋到明,历代名窑已能制出极其精美的瓷器,并远销国外,受到各国人民的盛赞,对世界文化的发展做出了重大贡献。
“瓷”几乎已经成了“中国”的代名词。
瓷器的发明是中国古代化学取得的一项杰出成就。
2.掌握了超群的冶金技术(1)青铜冶炼。
中国开始冶炼青铜的时期记载说是晚于西方,但实际情况却是中国的冶炼铜器的水平远高于西方。
例如早在公元前14世纪的商代,中国就掌握了高超的青铜冶炼技术,制出了造型复杂、精巧、庄重、雄伟的青铜器,已经达到较高的水平和成熟的技术,为世界其它地区所不及。
特别是在战国至汉代成书的《考工记》中,还提出了以六种不同的铜锡配比冶炼不同性能的青铜的“六齐”规则,成为世界上最早总结青铜冶炼规律的国家,反映了当时超群的冶炼水平。
(2)铸铁冶炼。
中国冶炼块铁技术也很早,冶炼铸铁的技术却比欧洲早2000年。
中国铸铁的发明出现在公元前5世纪,而欧洲则迟至公元后的15世纪。
由于铸铁的性能远高于块铁,所以真正的铁器时代是从铸铁诞生后开始的。
化学发展简史(1)化学发展简史(2)道尔顿的原子论用原子整数比解释了定组成定律和倍比定律,这属于原子间量的关系。
但为什么原子会互相结合和分解?它们结合时遵循什么规律?这些问题似乎应该是无机化学来解决,但处于统治地位的贝采里乌斯的电化二元论过于笼统、不及实质而又十分强大,禁锢了人们的思想。
在有机化学的研究中,许多现象使人们突破了电化二元论,勇敢地探索有机物的分子结构。
这一讲我们将认识维勒、李比希、凯库勒和范霍夫,这些先行者用他们的无畏和智慧,开辟了一条光明之路——通过有机物的分子结构,建立、发展了原子间相互结合的价键理论,并使人们看清了原子在三维空间的排列情况。
维勒初涉“莽林”1800年7月31日维勒出生于德国梅因河畔法兰克福附近的埃希海姆村。
他的祖父是黑森选帝侯的马舍长,他的父亲在马尔堡大学学习兽医和农业,毕业后也曾在选帝侯的王子处任马舍长,1806年在法兰克福附近经营起自己的庄园,1812年迁入法兰克福担任宫廷职务,由于学识渊博能力突出,又热心社会公益事业,不久成了当地名流。
他的母亲是哈瑙一位中学校长的女儿,对幼年维勒施以良好的教育。
维勒七八岁时由父亲启蒙教他读写、绘画,不久入普通小学,又自学了拉丁文、法文、音乐。
1814年入法兰克福的中学受到良师的教导。
农学家的父亲影响他自幼热爱自然,特别是从事理化研究的布赫医生指引这位热心化学试验与采集矿物标本的中学生跟踪前人的工作进行科学的探索:例如他们曾查知一种制硫酸用的矿石中含有硒(这项工作1821年发表在科学杂志上,是维勒发表的第一篇论文),从锌中制得少量镉,以伏打电堆进行电化学试验,以碳还原法制得金属钾,等等,显示出少年维勒对化学的偏爱与才华。
1819年,维勒入马尔堡大学学医,次年转入海得尔堡大学在格曼林教授指导下学习,1823年9月获医学(外科学及产科学)博士学位。
格曼林教授发现维勒的化学实验技能很强,就建议他赴瑞典化学大事贝采里乌斯处进修,专攻化学。
2012年第9期化学教育·135·中国古代化学的重大科技成就张文朴(北京师范大学化学学院100875)史前考古学家V.G.Childe认为,哺乳动物以改变自身如长皮毛御寒,长灵牙利爪御敌和捕食以求生存和繁衍,而人则是发展智慧,积累和传递知识,提高能力以求生存和持续发展,并指出:“火、衣服、房屋、火车、飞机、望远镜和枪炮等等,都不是人自身的一部分。
……它们不是从生物学的意义上由遗传得来的,但其生产与使用时所需的技术,却为我们社会遗产之一部分,为积累了许多时代的传统之结果,系藉语言和文字来遗传,而非藉血液来遗传。
”[1]使用和制作棍棒等简单工具在灵长类动物中已有发现,但尚未见会用火的动物,而且都怕火、避火。
保持火种、点火和用火,都是人告别猿类走上人类社会持续发展关键的技术。
随这些初始技术的提高,人类逐渐进入运用化学规律加快社会持续发展的道路。
据考古发现,中华先人约在距今180万年至70~20万年前,学会用火和保持火种,在距今约1.8万年前掌握了钻木取火法。
这一技术对原始人来讲难度颇大,即便是今人若不经传授或培训也不易掌握。
可喜的是,海南黎族同胞至今仍保留原始的钻木取火法,现已作为我国一项非物质文化遗产加以保护。
中华先人在掌握初始的用火技术后,历经漫长的悠悠岁月,在有关以化学为核心的诸多领域,如燃料、食品、医药、火药、纸张、油漆、纺织、色料、冶金和陶瓷等方面都取得了辉煌成就,为中华民族乃至整个人类社会的发展,做出了杰出贡献。
这些成就实为当今深化化学教育改革,践行STSE理念,增进学生民族自豪感和培育创新能力的珍贵资源。
实践表明,通过对传统产品的制作、分析以及探索改进方法等活动(如制陶器、造纸、做豆腐、提取植物药或色素,以及进行产品分析等),能使学生对有关产品、制法及其基本原理等有较深了解,有效地增进学生学习化学的兴趣和实践能力。
我国化学史与化学教育界历来重视化学史与化学史教育的研究探索,并取得众多成果,积累了丰富经验。
我国现代化学的成就
我国现代化学的成就源远流长,始于20世纪初的近代化学运动,经历了几代化学家的执着追求和不懈努力,逐步走向了成熟和发展。
在化学基础理论和应用技术方面,我国已经取得了许多重大的成就。
首先,我国在化学教育方面的发展非常迅速,已经建立了一套完整的化学教育体系,为后来的研究工作打下了坚实的基础。
其次,我国在化学合成、分离和纯化技术方面也有了很大的突破。
以有机合成为例,我国已经能够合成出许多具有重要生物活性的化合物,如芍药酸、丁香酚等,这些化合物在药学和医学领域具有重要的应用价值。
同时,我国在分离和纯化技术方面也有了很大的进展,如高效液相色谱和气相色谱技术的使用,使得许多化合物的纯度和纯净度得到了大幅提高。
第三,我国在材料化学方面也取得了重大的成就。
例如,我国已经可以生产出许多新型材料,如纳米材料、超导材料、晶体材料等,这些材料在能源、环境、医疗等领域具有广泛的应用前景。
同时,我国的材料化学研究也推动了许多领域的发展,如半导体、光电子、信息技术等。
总之,我国现代化学的成就不仅是对化学领域的贡献,同时也对人类社会的发展做出了重要的贡献。
我们期待着,在未来的发展中,我国的化学事业能够有更为辉煌的成就和发展。
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中国化学的发展与展望_化学论文文章摘要:白春礼化学是一门实用的中心学科,它与数学、物理学等学科共同成为当代自然科学迅猛发展的基础。
化学的核心知识已经应用于自然科学的方方面面,与其他学科相辅相成,构成了创造自然、改造自然的强大力量。
一、50年来我国化学学科的发展历程与成就中国的近代化学在明末清初由欧洲传入,而明显的发展则开始于20世纪20年代,特别是1932年中国化学会成立以后。
中国现代化学的迅速发展则是建国以后的事。
1.发展历程我国化学在建国以来的发展,大致可以分为4个阶段。
(1)第一阶段(1949~1955年)1949年,新成立的中国科学院的21个研究所中,有物理化学研究所(上海)和有机化学研究所(上海)。
至1956年科学院化学类研究所已有4个,分别是有机所、大化所、应化所和化学所。
当时高等院校也有一支研究力量,在中国化学会主办的《化学学报》上1954~1957年共发表215篇,其中高等院校的成果就有104篇。
新中国成立后,有机化学方面:利用我国生物资源开展天然产物化学(尤其是中草药)的研究、合成抗生素类药物和甾体激素;物理化学方面开展了量子化学、晶体化学、热化学、胶体化学等方面的研究。
我国的无机合成工作是以工业生产为先导的,1953年对侯德榜改进和发展的制碱法进行了生产规模的设计,1964年开始推广。
除了制酸、氯碱和肥料工业获得大规模发展之外,我国已能对60多种元素的化合物进行不同规模的生产,品种近400种。
我国分析工作者在着重建立和改进经典分析方法(化学分析)的同时,开始发展仪器分析方法,白手起家,建成了包括无机、微量有机的定性定量分析在内的相当完整的科研体系和有效的化学分析方法,如同位素分析方法的建立。
建国初期对微量和半微量定性分析进行了较多的研究。
在50年代末和60年代初即开始研究超微量分析,同时改进了基于燃烧的各种测定方法。
为了尽快地进行经济建设,完成国家的工业化,在“任务带学科”的发展方针指导下,一些新的学科从无到有地建立起来,高分子就是一个代表。
中国化学史上的辉煌i1.焰色反应被称为“山中宰相”的我国南朝著名科学家陶弘景(公元454—536年)在实践中发现,硝石(硝酸钾)“以火烧之,紫青烟起”。
从而找到了鉴别外表极为相似的硝石与朴硝(硫酸钠)的最筒便方法。
这个方法其实就是我们今天所说的“焰色反应”。
陶弘景发现“焰色反应”并应用于物质的鉴别,比欧洲最早发现者德国化学家马格拉夫早一千二百多年。
2.自燃西晋时期的政治家、哲学家和诗人张华(公元232—300年)于公元290年前出版的新著《博物志》一书,是世界上记载“自燃”现象的最早文字记载。
3.碳酸气西晋时期张华所著《博物志》一书中,已有烧白石作白灰有气体发生的记载。
白石就是白石灰石,白灰就是石灰,所产生的气体就是碳酸气即二氧化碳。
十七世纪后,才有比利时人地碳酸气作专门的研究。
4.深井天然气中国人于公元前1世纪就已用传统的方法打出了4800尺深的钻井,并用竹管把天然气从井里引到锅灶里,用来蒸煮食物和熬制食盐。
比欧洲人早一千九百多年。
5.氧气我国唐朝学者马和在公元八世纪时期就已发现了氧气的存在并提出了制取的方法,但由于其原著《平龙认》一书已失传,无法进一步研究和考证。
过了一千多年三个欧洲人(普利斯特里、拉瓦锡、舍勒)才在各自不同国家里发现了氧气的存在。
6.石油我国人民知道和利用石油的时间,比世界各国都要早。
远在一千八百多年以前,后汉文学家班固所著《汉书》上记载:上郡高奴县,有水可以燃烧。
这里所指可燃液体就是石油。
高奴在今陕西省延长,现在仍出产石油。
7.煤早在新石器时代晚期,我们的祖先已用煤炭雕刻成圆环和动物形状的艺术品。
公元前200年左右的西汉,已用煤炭做燃料来冶炼铁。
我国使用煤的历史悠久,为世界上任何国家所不及。
8.麻醉剂据《后汉记·华佗传》中记载,在公元200年时,我国外科鼻祖华佗就能用全身麻醉来施行外科手术,这是世界上施用临床麻醉最早的人,所用麻沸散是最早的麻醉药物。
9.水银据马王堆汉墓医书《五十二病方》记载,用水银能治疗臃肿和皮肤病。