1、化學發展史趣談和內容 你能聽到什么呢？第一部分：化學很重要 它化學原來無處不在！第二部分：化學發展與化學家 神秘離奇的化學世界 化學發展的壯麗景觀 化學大師的人格魅力 化學天才的智慧之光第三部分：化學之美 鬼斧神工的變化之美 巧奪天工的造化之美 精密細致的構造之美 理性睿智的思辨之美 普度眾生的真善之美 和平共處的平衡之美 融會貫通的和諧之美化 學 如 此 重 要 摘自著名化學家西博格博士1979年在美國化學會成立100周年大會上的講話。“化學人類進步的關鍵！”恩格斯“發現摩擦生火的意義超過發明蒸汽機。” 火是如何促成人類社會的形成的呢？化學又是怎樣推動人類社會的進步與發展的呢？ 人類社會的誕

2、生自燃之火人工之火馬尼拉以南800 km的原始森林中發現了以火堆為家的塔沙代人 人類進化的搖籃人與動物腦重的比較人類進化的軌跡 熟食促進了大腦的發達，使人類的智力不斷發展。據稱，猿腦僅重350 g，而人腦重約1400 g，可見大腦是實實在在地存在著的“客觀物質”。Barbecue人類進化的搖籃“每一種精神活動都可追溯到和腦的化學活動有關。” 著名的奧地利精神病學家弗洛伊德 正常人與精神病兇手的腦部掃描精神病大腦化學病人類的第一把鑰匙“摩擦生火是人類對自然界的第一個偉大勝利。”（自然辯證法） 現代社會人類對“火”仍然頂禮膜拜自由女神高舉 “火”炬奧運圣”火“采集火神普羅米修斯與元素“钷“ 陶制品

3、材料的改良及工藝提高仰韶文化紅泥細彩陶河姆渡文化的豬紋黑陶盆龍山文化黑陶制品制陶工藝日臻完善 新材料的使用陶器向瓷器的轉變河南商丘出土的商代古瓷 隨著釉的出現，窖溫的提高和白色瓷土的采用，誕生了原始的瓷器。中國是世界上最早制作瓷器的國家。 西漢青瓷東晉客家上釉瓷器 陶器農耕、定居、房屋、城市陶制農具改善農耕水平西安市郊半坡遺址秦磚漢瓦人們走出了巖洞，住進了泥草房住房條件不斷改善火燒礦石冶金 人們從燒陶工藝中掌握了高溫技術，并把它用于冶煉銅礦石和鐵礦石。這樣就出現了冶金技術，并開始采用金屬代替石器和陶器，實現了生產工具的革命。于是在人類歷史上繼新石器時代之后，相繼出現了青銅器時代和鐵器時代。 氧

4、化還原反應與青銅時代甘肅武威的齊家文化遺址中發掘出的銅刀和銅鑿天然紅銅器 氧化還原反應與青銅時代 此后由于在冶煉時，錫、鉛等的引入而獲得青色的銅合金青銅，這大概出現在公元前一千多年中國的早商時期。 戰國時期的考工記是世界上第一部總結冶金工藝的著作。 氧化還原反應與青銅時代司母戊鼎（商朝時期） 青銅器的發明和使用，標志著人類物質文明發展史進入到了一個新的時代金屬時代鐵社會形態變化的催化劑商代鐵刃銅鉞銅鉞上所嵌的鐵刃就是隕鐵 人類最早使用的鐵是天外飛來的隕鐵，在埃及等一些文明古國發現的早期鐵器都是用隕鐵加工成的。 鐵社會形態變化的催化劑 此劍劍身為鐵質,已經銹蝕；劍鐔及劍首為金質,這是迄今為止所發

5、現的少數春秋時期鐵器之一。在鐵劍上附以金質劍鐔和劍首,說明當時以鐵作劍尚較為稀少珍貴,受到特別的重視。 金鐔金首鐵劍春秋時期1957年河南省陜縣后川出土長38.7厘米 鐵社會形態變化的催化劑千錘百煉“轉爐”煉鋼 煉鐵、煉鋼技術的工藝今非昔比化學工藝功不可沒。鐵社會形態變化的催化劑鐵雙鐮范（戰國時期） 戰國時期鐵制工具得到了廣泛的應用，而又以鐵制農具占主導地位，從而帶動了農業和手工業的發展，對封建經濟的發展起到了重要的推動作用。 化學與產業革命第一次產業革命的特征煤的使用第二次產業革命的標志電力、汽車和高分子第三次產業革命的標志信息化時代的到來 “社會一旦有技術上的需要，則這種需要就會比十所大學

6、更能把科學推向前進。”恩格斯 社會需求對化學發展的作用途徑是什么呢？下面將從生產發展、軍事競爭和現代文明三方面來闡述。 生產發展推動化學發展化 學 發 展 脈 絡實用和手工業化學時期煉金術時期醫藥化學時期燃素說時期分析化學和氣體化學時期化學革命時期原子分子學說形成時期有機化學誕生和發展時期物理化學時期以分析化學為例軍事競爭刺激化學發展幾乎所有武器都離不開化學！黑火藥與常規武器令人悚然的化學武器現代文明要求化學發展 人類社會進入20世紀下半葉，尤其是70年代以后，大量的全球性、綜合性問題不斷出現，如環境問題、能源問題等等。化學的發展史給我們的思考 英國著名科學史家李約瑟對中國古代的化學家煉丹家在

7、化學史上的地位作了充分肯定。 “整個化學最重要的根源之一，是地地道道從中國傳出去的。”李約瑟化學專業還熱門么？ “在美國，化學這個領域有很大的工業意義和經濟意義。化學始終保持很大順差，即使在美國最強有力的時代，它都是內在實力的標志為此，必須努力把足夠數量的最優秀的新生力量吸引到化學領域中來。對大學化學研究的支持必須加強，以產生世界上裝備最精良的實驗室，留住最有才華的教授。只有采取持久和強有力的手段，才能有效地保持我們在化學這個任何一個高技術社會都極其重要的基本領域中的地位。”美國化學科學機會調查委員會給政府的報告的結論化學還重要嗎哈羅德克羅托 因發現了C60分子而獲得1996年諾貝爾化學獎，其

8、獨特的發現創立了一個嶄新的化學分支。問：答：人們都說21世紀是生命科學和信息科學的世紀，您能否告訴我化學有什么用，我們為什么要學習化學呢？正是因為21世紀是生命科學和信息科學的世紀，所以化學才更重要！20世紀化學成就為何未獲認可？單位：萬新物種的數量遞增趨勢圖“化學家太謙虛！”自然雜志2001年的評論化 學 與 你 同 在“農、輕、重，吃、穿、用，樣樣都離不開化學。”我國著名化學前輩楊石先先生化學到底有多重要？它其實就在我們身邊化纖染料日常起居之衣日常起居之食化肥農藥無一例外要利用化肥和農藥日常起居之住 金茂大廈中銀香港家居住房鋼筋水泥日常起居之行奔馳轎車捷安特自行車空中客車客機汽油機油橡膠與

9、“吃”相關的化學 人體臟器活動和肢體活動所需的能量約70%源于糖類。 纖維素是植物的主要成分，應多吃蔬菜。營養的化學點滴動物蛋白中，動物越小，蛋白越好。脂類的食物來源主要是肉類、豆類。人體內的無機鹽達50多種。人若一時得不到食物，只要有水，靠體內的營養儲備，尚可維持幾天乃至十幾天，但若無水，很快就會死亡。味道從何而來酸甜澀辣咸H+COO- (NaCl)蛋白質凝固水果酸澀與化學催熟劑小知識有比味精還鮮的調料么谷氨酸小貼士：味精，150失去結晶水，210生成對人體有害的焦谷氨酸鹽。最好只用來做湯，不能在油炸或高溫燒烤時加味精。鳥苷（鮮度160倍于味精）肌苷（鮮度40倍于味精）飲酒的學問高分子淀粉（

10、如谷物等）小分子麥芽糖葡萄糖乙醇和二氧化碳黑曲霉糖化水解酒化酶酒工業酒精乙酸乙酯酒量可以鍛煉出來么？ 一個人體內各種酶的多寡主要是先天決定的，遺傳因素起很大作用。酒在人體內的代謝、分解過程食品添加劑本產品不含添加劑屬天然綠色食品。廣告宣傳的時髦用語 正確使用符合國家標準的食品添加劑，不但是安全無害的，而且是有益健康的。什么是食品添加劑 為了改善食物的外觀、質地或貯存性能而加入到食物中的少量非營養性物質（實際上，并不排除存在有營養的添加劑） 。食品添加劑防腐劑、抗氧化劑著色劑、發色劑、漂白劑酸味劑、甜味劑、品質改良劑凝固劑、增稠劑、乳化劑、疏松劑等食品添加劑之防腐劑苯甲酸（又名安息香酸） 前者進

11、入人體后，在915小時即轉化為馬尿酸或葡萄糖苷酸，并全部隨尿排出，不會在人體內積蓄。但轉化過程在肝臟中進行，因此肝功能衰弱的人不宜食用；后者亦無毒性。己二烯-2, 4-酸（又名山梨酸）食品添加劑之色素小貼士： 大家記住，允許使用的合成色素僅四種：胭脂紅、莧菜紅、檸檬黃和靛藍。因此，大家在食用或飲用有色物質一定要注意商標介紹。胭脂紅莧菜紅檸檬黃靛藍亞硝酸鹽的“事事非非”NO亞硝基肌紅蛋白硝 酸 鹽亞硝基化菌亞硝酸鹽乳酸亞硝酸分解罐頭和發酵產品的食品添加劑，還沒有能替代亞硝酸鹽的“染料”趣談楔子 愛美是人類的天性，人類剛學會制作衣服，就千方百計使它顯得更美一些，在舊石器時代，人們就用花石、彩貝和染

12、色來點綴自己的“葉服”古代最為珍貴的染料具有三個別稱泰爾紫( Tyrian purple) 帝王紫(royal purple)英文習語“出生于紫色世家”(born to the purple)海洋軟體動物分泌的化合物空氣的氧化作用泰爾紫可提取靛青的貝類在公元400年左右便已瀕臨滅絕“染料”趣談藍靛果可食用de染料靛藍IndigoIndia印度馬可波羅在東方之旅中曾看到印度河流域的人們在使用這種染料“染料”趣談紫草“滿朝朱紫貴”的由來！豆科植物木藍靛藍的化學結構式“染料”趣談茜素1,2-二羥基蒽醌 茜草Al3+ 玫瑰紅+Mg2+ 紫羅蘭Ca2+ 紅紫色 公元前300年，亞歷山大大帝將士兵衣服用茜

13、草染紅，而使對手松懈戰備，最后贏得了戰爭的勝利！“染料”趣談藏紅花素2-萘酚-8-磺酸 番紅花的花蕊柱頭中含有豐富的藏紅色色素“染料”趣談胭脂紅（洋紅）1-(4-磺酸-1-萘偶氮)-2- 羥基-6,8-萘二磺酸三鈉鹽 7萬只胭脂蟲1磅胭脂紅染料身邊化學點滴之致癌物 黃曲霉素為分子真菌毒素。食品中黃曲霉毒素含量在1000 ug/kg以上為極毒，其毒性為氰化鉀的10倍，為砒霜的68倍。其主要污染糧油及其制品，花生及其制品最易受污染，其次是玉米、小麥、大米、豆類及甘薯。由于黃曲霉素不溶于水，不耐高溫（300度即分解），所以干炒、油炸有可能破壞黃曲霉素。黃曲霉素B1身邊化學點滴之致癌物亞硝胺人體內胺類

14、物質亞 硝 酸 鹽蔬 菜 腐 爛腌 制 咸 菜罐 裝 食 品發 酵 食 品唾液和尿液胃 酸 條 件 微波爐燒腌肉，既能保留腌肉的味道，又無致癌的亞硝胺分解，原因是溫度未達到185攝氏度。身邊化學點滴之致癌物苯并芘不 完 全 燃 燒不適當高溫加熱煤焦油、汽油、木材、垃圾、香煙等食物中的蛋白質、脂肪和糖類等要少吃熏制食物。不要食用“萬年油”（長期反復使用的油）炸的面條、油餅等。小貼士：美容美發中的化學知識護膚品香水類美發類古語有言：愛美之心，人皆有之。美容美發中的化學知識護膚類化妝品防 曬 劑美 白 劑保 濕 劑紫外線吸收劑紫外線屏蔽劑氨基苯甲酸乙酯水楊酸苯脂4-甲氧基肉桂酸-2-乙氧基乙酯苯并三

15、唑2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮等微小的無機物顆粒如氧化鋅、滑石粉、高嶺土等含有蘆薈、果酸、珍珠粉、胎盤提取液等營養成分的美白護膚品，盡管用料講究、做工精細，但未必能被皮膚有效地吸收SPF美容美發中的化學知識科隆水因創制于德國科隆城而得名，古龍水是它的另一個譯音。德國科隆大教堂與巴黎圣母院大教堂和(梵蒂岡)羅馬圣彼得大教堂并稱為歐洲三大宗教建筑“4711”科隆香水請遠離“毒品”“美麗的”罌粟花滲出的罌粟汁鴉片 鴉片，英文Opium（罌粟汁）的譯音，俗稱大煙，劃破未成熟的罌粟果實，滲出乳狀汁液，經干燥后得到生鴉片。請遠離“毒品”古柯樹古柯堿（可卡因） 可卡因是白色粉末，是從古柯樹中提取的一種藥物，

16、在醫療上可作為局部麻醉劑。大劑量的可卡因能導致中樞神經傳導受阻，甚至可導致窒息。過度使用可卡因致死的人，大都是極度痙攣和心力衰竭所造成的。請遠離“毒品”大麻酚大麻葉 大麻是從一年生的草本植物中提取的一種藥物。大麻的種植和加工都比較方便，價格便宜，故稱為窮人的毒品，其毒性僅次于鴉片。吸食大麻易上癮，有生理依賴反應。請遠離“毒品”海洛因毒品之王嗎啡的二乙酰衍生物 海洛因，德文Heroin（女英雄）的音譯，最初生產的德國公司用Heroin作為商標名。俗稱“白粉”。其無任何醫療作用，使用后可使人進入異常舒適的幻覺狀態，并能持續幾個小時，極易上癮，對人體危害極其嚴重請遠離“毒品”二十一世紀最危險的毒品冰

17、毒 冰毒即甲基苯丙胺，又名甲基安非他明、去氧麻黃堿，是一種無味或微有苦味的透明結晶體，形似冰，故俗稱“冰毒”。迎合受眾需要制備裝置簡易，暴利毒品侵蝕到高校實驗室The end,thank you!如何學好高中化學呢？煉丹術淺談目的： 希望制取人長生不死的仙藥； “神仙度世，與天地相畢，與日月同光。”而且可以“坐見萬里，役使鬼神、舉家升虛，無翼而飛，乘云駕龍，上下太清。” 試圖把一些廉價的金屬借助仙藥的點化，轉變為貴重的黃金、白銀。 產生背景一.中國金丹術的歷史 一、金丹術的發展過程 1.金丹術的發展過程 中國的煉丹術和煉金術比西方要早近800年。曾持續了2000年。 中國的煉丹術始于春秋戰國時

18、期。 秦始皇統一六國后，也曾派人入海求藥。 據史實記載，金丹術正式開始在西漢初年。 到了東漢，煉丹術得到進一步發展。魏伯陽 東漢著名的煉丹術家著世界上最古老的煉丹著作周易參同契,闡明長生不死.汞的闡述： 河上姹女，靈而最神，見火則飛，不埃塵。鬼隱龍匿，若知所存，將欲制之，黃芽為根。 東漢順帝時，沛園豐人張道陵創建了道教。從此金丹術由道士掌握 。 魏晉時期，煉丹術經歷二百多年的發展，進入成熟時期。 晉代著名的煉丹家和煉 金家，名著抱樸子。該著作中記載了大量的煉丹秘方，包含了許多化學知識，記載了汞、鉛、鐵、銅、硝石、礬石、硫黃、石膽等許多物質的性質。名著:本草經集注 和真誥。 對葛洪的化學知識進行

19、了發展； 首次闡明了汞齊； 石灰燒制及硝石鑒別等方面作出了新的貢獻。陶弘景 晉代著名的煉丹術家和醫藥家唐代，煉丹術發展到鼎盛時期。 孫思邈，著名道士和醫藥學家。煉丹著作:丹房訣要和丹經內伏硫黃法等。后者記載了我國早期火藥配方。30歲時，成功用雄黃、雌黃、曾青、慈石，經升華煉成了太一神精丹（氧化砷），其色“皎潔如雪”。孫思邈用砷劑治療瘧疾，是一種很有效的方法。后來這種方法經阿拉伯西傳，在歐洲曾有較大影響。 宋代，中國的金丹術總的來說仍很活躍，有關理論、實驗、著述各方面都繼續有很大發展。 明代，金丹術一度又出現了回光返照，燒丹煉汞的人又活躍了起來。2.煉丹的大藥 丹砂和水銀 又稱朱砂，或辰砂。具有

20、鮮紅的色澤，很早被人們用作紅色顏料。 中國、西方煉丹方士對水銀均有興趣。 水銀是金屬性的化身西方術士。水銀的煉制：HgS+O2 Hg+SO2中國水銀的煉制在密閉的竹筒或石榴罐中進行。 砷的硫化物 雄黃(As2S3)、雌黃(As2S2) 、砷磺鐵礦(FeAsS) 西方煉金術士將雌黃稱為帝王黃，用蛇作為砷的符號；中國煉丹家將硫磺、雄黃和雌黃稱為三黃，視為重要藥品。葛洪抱樸子內篇關于砷的記載：“雄黃餌服之法，或以蒸者之；或以酒餌；或先以硝石化為水，乃凝之；或以玄胴腸裹蒸于赤土下；或以松脂和之；或以三物煉之，引之如布，白如冰。”說明我國4世紀前半葉煉丹家、古藥學家就制得了單質砷。西方化學史家一致認為從

21、砷化合物中分離出砷是13世紀德國煉金家大阿爾伯特【西方一個具有代表性的煉金家，著有煉金術】。他是用肥皂和雌黃共同加熱獲得單質砷的。 鉛及其化合物我國煉丹家把鉛稱為“鈆”、“白虎”、“黑虎”。周易參同契：胡粉投入火中，色壞還為鉛。抱樸子：鈆性白也，而赤之以丹，丹性赤也，而白之以為鈆。中外煉金家和煉丹家都制得鉛粉【堿式碳酸鉛，婦女用來涂敷化妝】、鉛糖【醋酸鉛，藥學上用作收斂劑，有毒】 硫磺中西方煉金術士都重視硫。因為硫具有易燃性，易與多種金屬形成各種不同顏色。西方煉金術士把硫看作是可燃性的化身，認為它是組成一切物體的要素之一。 中國煉丹家用硫、硝石、木炭制得黑色火藥。古醫藥學家把硫用于醫藥中，它能

22、“治腰腎久冷，除冷風頑痹寒熱，生用治疥癬”。 硝石 木炭二、中國金丹術的理論 物質可變，賤金屬或其他物質可用人工變為黃金或白銀，也可能變為使人長生不老的丹 。三、中國煉丹的方法 火法煉丹 煅長時間高溫加熱； 煉干燥物質的加熱； 灸局部烘烤； 熔熔化； 抽蒸餾； 飛又叫升，就是升華； 優加熱使物質變性。 水法煉丹 化溶解，有時也指熔化 ； 淋用水溶解出固體物的一部分 ； 封封閉反應物質，長期靜置或埋于地下 ； 煮在大量水中加熱； 熬有水的長時間高溫加熱 ； 釀長時間靜置在潮濕或含碳酸氣空氣中 ； 點用少量藥劑使大量物質發生變化 ； 澆傾出溶液，讓它冷卻 ； 漬用冷水從容器外部降溫 ； 過濾； 再

23、結晶 。三、中國金丹術的化學遺產 中國金丹術中的醫藥化學 中國金丹術為后世遺留下了相當豐富的礦物性醫藥制劑的丹方 。 火藥的發明 黃白術的冶金成就煉丹引爆圖二.古希臘的煉金術興起時間：公元一世紀煉金術士：一批掌握很好實驗技藝的工藝家。遺產：發明了蒸餾器、镕爐、加熱鍋、燒杯、過濾器及其它一些儀器。三.中世紀的阿拉伯煉金術 興起時間：公元八世紀 賈比爾 擁護亞里斯多德的元素學說。 硫和汞是構成各種金屬的兩大成分。 如何從物質實體中分離出四種要素？-采用蒸餾的手段。 對物質進行了分類，他把礦物分為三類。 拉譯 他從事醫學研究和煉金術實驗。名著秘密的秘密是一本地道的關于化學工藝制作配方的集子，書中記載了諸如金屬、巖石、礬土、硼砂和鹽類等的大量配方。 是一位原子論者。 第一次把當時已知各種物質分成三大類：礦物、植物、動物。他首先創立了后來稱之為把自然界分為動、植、礦三界的分類系統。阿維森納 著名的醫生 。醫典、藥劑書。這些書籍多少世紀以來都是醫生們最重要的指南。 阿維森納是亞里斯多德學說的擁護者，也熟悉化學手工藝的各種方法他廣泛使用化學物品治病，并堅決否定一種金屬能轉變成另一種金屬