拉瓦锡什么时候确立质量守恒定律
小编:bj03
拉瓦锡什么时候确立质量守恒定律
在1756年俄国化学家罗蒙诺索夫把金属锡放在密闭容器里煅烧,锡发生了化学变化,变成了白色的氧化锡,但是容器和容器里的物质的总质量,在锻烧前后并没有发生变化,经过反复的实验,都得到同样的结果,于是他认为在化学变化中物质的质量是守恒的,总结出了质量守恒定律,即参加反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和。
1777年法国的拉瓦锡也做了类似的实验,也得到同样的结论,拉瓦锡研究了氧化汞的分解与合成中各物质之间量的变化,用45份重的氧化汞加热分解,得到的汞重恰好是41、5份,氧气重3
近代原子论和古代原子论有什么区别
原子论是对原子和物质 性质的科学描述,它结合了物理、化学和数学的元素。根据现代理论,物质是由称为原子的微小粒子组成的,而原子又由亚原子粒子组成。给定元素的原子在许多方面是相同的,但与其他元素的原子不同。原子以固定的比例与其他原子结合形成分子和化合物。
该理论随着时间的推移而演变,从原子论哲学到现代量子力学。以下是原子理论的简史:
原子与原子论
原子论起源于古印度和希腊的哲学概念。“原子”一词来自古希腊词atomos,意思是不可分割的。根据原子论,物质由离散的粒子组成。然而,该理论是对物质的众多解释之一,并非基于经验数据。公元前五世纪,德谟克利特提出物质由称为原子的坚不可摧、不可分割的单位组成。罗马诗人卢克莱修记录了这个想法,因此它在黑暗时代幸存下来,以供以后考虑。
道尔顿的原子论
直到 18 世纪末,科学才提供了原子存在的具体证据。1789年,安托万·拉瓦锡(Antoine Lavoisier)制定了质量守恒定律,指出反应产物的质量与反应物的质量相同。十年后,约瑟夫·路易斯·普鲁斯特(Joseph Louis Proust)提出了定比例定律,该定律指出化合物中元素的质量总是以相同的比例出现。
这些理论没有参考原子,但约翰道尔顿在它们的基础上发展了多重比例定律,该定律指出化合物中元素的质量比是小的整数。道尔顿的多重比例定律来自实验数据。他提出,每种化学元素都由单一类型的原子组成,这种原子不能被任何化学手段破坏。他的口头报告(1803 年)和出版物(1805 年)标志着科学原子理论的开始。
1811 年,Amedeo Avogadro 纠正了道尔顿理论的一个问题,他提出在相同的温度和压力下,相同体积的气体包含相同数量的粒子。阿伏伽德罗定律使准确估计元素的原子质量成为可能,并明确区分了原子和分子。
1827 年,植物学家罗伯特·布朗对原子理论做出了另一项重大贡献,他注意到漂浮在水中的尘埃粒子似乎无缘无故地随机移动。1905年,阿尔伯特爱因斯坦假设布朗运动是由于水分子的运动。该模型及其在 1908 年由让·佩兰 (Jean Perrin) 的验证支持了原子理论和粒子理论。
原子核和原子
到目前为止,原子被认为是物质的最小单位。1897 年,JJ 汤姆逊发现了电子。他相信原子可以分裂。由于电子带有负电荷,他提出了原子的李子布丁模型,其中电子嵌入大量正电荷中以产生电中性原子。
汤姆森的学生之一欧内斯特·卢瑟福在 1909 年反驳了李子布丁模型。卢瑟福发现原子的正电荷及其大部分质量位于原子的中心或原子核。他描述了一个行星模型,其中电子绕着一个带正电荷的小原子核运行。
原子的玻尔模型
卢瑟福走在正确的轨道上,但他的模型无法解释原子的发射和吸收光谱,也无法解释电子为何没有撞入原子核。1913 年,尼尔斯·玻尔提出了玻尔模型,该模型指出电子仅在距原子核特定距离处绕原子核运行。根据他的模型,电子不能螺旋进入原子核,但可以在能级之间进行量子跃迁。
量子原子论
玻尔的模型解释了氢的谱线,但没有扩展到具有多个电子的原子的行为。一些发现扩展了对原子的理解。1913 年,弗雷德里克·索迪(Frederick Soddy)描述了同位素,它是一种元素的原子形式,包含不同数量的中子。中子于 1932 年被发现。
Louis de Broglie 提出了运动粒子的波状行为,Erwin Schrödinger 使用薛定谔方程 (1926) 对其进行了描述。这反过来又导致了 Werner Heisenberg 的不确定性原理 (1927),它指出不可能同时知道电子的位置和动量。
量子力学导致了原子理论,其中原子由较小的粒子组成。电子可能存在于原子中的任何地方,但在原子轨道或能级中发现的可能性最大。现代原子理论描述的轨道可能是球形、哑铃形等,而不是卢瑟福模型的圆形轨道。对于具有大量电子的原子,相对论效应开始发挥作用,因为粒子的运动速度只有光速。
现代科学家已经发现了构成质子、中子和电子的更小的粒子,尽管原子仍然是不能用化学方法分割的最小物质单位。
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