第七章 基本物質(1)
人們常說，化學作為一門嚴肅而受人尊敬的科學始於1661年。當時，牛津大學的羅伯特·玻義耳發表了"懷疑的化學家"--這是第一篇區分化學家和煉金術士的論文--但這一轉變是緩慢的，常常是不確定的。進入18世紀以後，兩大陣營的學者們都覺得適得其所--比如，德國人約翰·貝歇爾寫出了一篇關於礦物學的嚴肅而又不同凡響的作品，題目叫做《地下物理學》，但他也很有把握，隻要有合適的材料，他可以把自己變成隱身人。
早年，最能體現化學那奇特而往往又很偶然的性質的，要算是德國人亨內希·布蘭德在1675年的一次發現。布蘭德確信，人尿可以以某種方法蒸餾出黃金。（類似的顏色似乎是他得出這個結論的一個因素。）他收集了50桶人尿，在地窖裏存放了幾個月。通過各種奧妙的過程，他先把尿變成了一種有毒的糊狀物，然後再把糊狀物變成一種半透明的蠟狀物。當然，他沒有得到黃金，但一件奇怪而有趣的事情發生了。過了一段時間，那東西開始發光。而且，當暴露在空氣裏的時候，它常常突然自燃起來。
它很快被稱之為磷，這個名字源自希臘文和拉丁文，意思是"會發光的"。有眼光的實業界人士看到了這種物質的潛在商業價值，但生產的難度很大，成本太高，不好開發。一盎司(約28.35克)磷的零售價高達6幾尼--很可能相當於今天的300英鎊--換句話說，比黃金 還 要貴。
起先，人們號召士兵們提供原料，但這樣的做法對工業規模的生產幾乎無濟於事。18世紀50年代，一位名叫卡爾·金勒的瑞典化學家發明了一種方法，不用又髒又臭的尿就能大量生產磷。很大程度上就是因為掌握了這種生產磷的方法，瑞典才成為--而且現在 還 是--火柴的一個主要生產國。
金勒既是個非同尋常的，又是個極其倒黴的人。他是個地位低下的藥劑師，幾乎在沒有先進儀器的情況下發現了8種元素--氯、氟、錳、鋇、鉬、鎢、氮和氧--但什麽功勞也沒有得到。每一次，他的發現要麽不受人注意，要麽在別人獨立做出同樣的發現以後才加以發表。他 還 發現了許多有用的化合物，其中有氨、甘油和單寧酸；他 還 認為氯可以用做漂白劑--具有潛在商業價值的第一人--這些重大的成就都使別人發了大財。
金勒有個明顯的缺點，他對做試驗用的什麽東西都感到好奇，堅持要嚐一點兒，包括一些又難聞又有毒的物質，比如汞、氫氰酸（這也是他的一項發現）和甲腈。甲腈是一種有名的有毒化合物，150年以後，歐文·薛定諤在一次著名的思維實驗中選它作為最佳毒素。金勒魯莽的工作方法最後斷送了他的性命。1786年，才43歲的他被發現死在工作台旁，身邊堆滿了有毒的化學品，其中任何一種都可以造成他臉上那目瞪口呆的最後一個表情。
要是這世界是公正的話，要是大家都會說瑞典語的話，金勒本來會在全世界享有盛譽。
實際上，讚揚聲往往都給了更有名的化學家，其中大多數是英語國家的化學家。金勒在1772年發現了氧，但由於種種辛酸而複雜的原因，無法及時發表他的論文。功勞最終歸給了約瑟夫·普裏斯特利，他獨立發現了同一個元素，但時間要晚，是在1774年的夏天。更令人矚目的是，金勒沒有得到發現氯的功勞。幾乎所有的教科書現在仍把氯的發現歸功於漢弗萊·戴維。他確實發現了，但要比金勒晚36年。
從牛頓和玻義耳，到金勒、普裏斯特利和亨利·卡文迪許，中間隔著一個世紀。在這個世紀裏，化學得到了長足的發展，但 還 有很長的路要走。直到18世紀的最後幾年（就普裏斯特利而言， 還 要晚一點），各地的科學家們 還 在尋找--有時候認為真的已經發現--完全不存在的東西：變質的氣體、沒有燃素的海洋酸、福祿考、氧化鈣石灰、水陸氣味，尤其是燃素。當時，燃素被認為是燃燒的原動力。他們認為，在這一切的中間， 還 存在一種神秘的生命力，即能賦予無生命物體生命的力。誰也不知道這種難以捉摸的東西在哪裏，但有兩點是可信的：其一，你可以用電把它激活（瑪麗·謝利在她的小說《弗蘭肯斯泰因》裏充分利用了這種認識）；其二，它存在於某種物質，而不存在於別的物質。這就是化學最後分成兩大部分的原因：有機的（指被認為有那種東西的物質）和無機的（指被認為沒有那種東西的物質）。
這時候，需要有個目光敏銳的人來把化學推進到現代。法國出了這麽個人。他的名字叫安托萬－洛朗·拉瓦錫。拉瓦錫生於1743年，是一個小貴族家族的成員（他的父親為這個家族出錢買了一個頭銜）。1768年，他在一家深受人們討厭的機構裏買了個開業股。那個機構叫做"稅務總公司"，代表政府負責收取稅金和費用。根據各種說法，拉瓦錫本人又溫和，又公正，但他工作的那家公司兩方麵都不具備。一方麵，它隻向窮人征稅，不向富人征稅；另一方麵，它往往很武斷。對拉瓦錫來說，那家機構之所以很有吸引力，是因為它為他提供了大量的錢來從事他的主要工作，那就是科學。最多的時候，他每年掙的錢多達15萬裏弗赫--差不多相當於今天的1
200萬英鎊。
走上這條賺錢很多的職業道路3年之後，他娶了他的老板的一個14歲的女兒。這是一樁心和腦都很匹配的婚事。拉瓦錫太太有著機靈的頭腦和出眾的才華，很快在她的丈夫身邊作出了許多成績。盡管工作有壓力，社交生活很繁忙，在大多數日子裏他們都要用5個小時--清晨2個小時，晚上3個小時--以及整個星期天（他們稱其為"快活的日子"）來從事科學工作。不知怎的，拉瓦錫 還 擠得出時間來擔任火藥專員，監督修建巴黎的一段城牆來防範走私分子，協助建立米製， 還 和別人合著了一本名叫《化學命名法》的手冊。這本書成了統一元素名字的"聖經"。
人們常說，化學作為一門嚴肅而受人尊敬的科學始於1661年。當時，牛津大學的羅伯特·玻義耳發表了"懷疑的化學家"--這是第一篇區分化學家和煉金術士的論文--但這一轉變是緩慢的，常常是不確定的。進入18世紀以後，兩大陣營的學者們都覺得適得其所--比如，德國人約翰·貝歇爾寫出了一篇關於礦物學的嚴肅而又不同凡響的作品，題目叫做《地下物理學》，但他也很有把握，隻要有合適的材料，他可以把自己變成隱身人。
早年，最能體現化學那奇特而往往又很偶然的性質的，要算是德國人亨內希·布蘭德在1675年的一次發現。布蘭德確信，人尿可以以某種方法蒸餾出黃金。（類似的顏色似乎是他得出這個結論的一個因素。）他收集了50桶人尿，在地窖裏存放了幾個月。通過各種奧妙的過程，他先把尿變成了一種有毒的糊狀物，然後再把糊狀物變成一種半透明的蠟狀物。當然，他沒有得到黃金，但一件奇怪而有趣的事情發生了。過了一段時間，那東西開始發光。而且，當暴露在空氣裏的時候，它常常突然自燃起來。
它很快被稱之為磷，這個名字源自希臘文和拉丁文，意思是"會發光的"。有眼光的實業界人士看到了這種物質的潛在商業價值，但生產的難度很大，成本太高，不好開發。一盎司(約28.35克)磷的零售價高達6幾尼--很可能相當於今天的300英鎊--換句話說，比黃金 還 要貴。
起先，人們號召士兵們提供原料，但這樣的做法對工業規模的生產幾乎無濟於事。18世紀50年代，一位名叫卡爾·金勒的瑞典化學家發明了一種方法，不用又髒又臭的尿就能大量生產磷。很大程度上就是因為掌握了這種生產磷的方法，瑞典才成為--而且現在 還 是--火柴的一個主要生產國。
金勒既是個非同尋常的，又是個極其倒黴的人。他是個地位低下的藥劑師，幾乎在沒有先進儀器的情況下發現了8種元素--氯、氟、錳、鋇、鉬、鎢、氮和氧--但什麽功勞也沒有得到。每一次，他的發現要麽不受人注意，要麽在別人獨立做出同樣的發現以後才加以發表。他 還 發現了許多有用的化合物，其中有氨、甘油和單寧酸；他 還 認為氯可以用做漂白劑--具有潛在商業價值的第一人--這些重大的成就都使別人發了大財。
金勒有個明顯的缺點，他對做試驗用的什麽東西都感到好奇，堅持要嚐一點兒，包括一些又難聞又有毒的物質，比如汞、氫氰酸（這也是他的一項發現）和甲腈。甲腈是一種有名的有毒化合物，150年以後，歐文·薛定諤在一次著名的思維實驗中選它作為最佳毒素。金勒魯莽的工作方法最後斷送了他的性命。1786年，才43歲的他被發現死在工作台旁，身邊堆滿了有毒的化學品，其中任何一種都可以造成他臉上那目瞪口呆的最後一個表情。
要是這世界是公正的話，要是大家都會說瑞典語的話，金勒本來會在全世界享有盛譽。
實際上，讚揚聲往往都給了更有名的化學家，其中大多數是英語國家的化學家。金勒在1772年發現了氧，但由於種種辛酸而複雜的原因，無法及時發表他的論文。功勞最終歸給了約瑟夫·普裏斯特利，他獨立發現了同一個元素，但時間要晚，是在1774年的夏天。更令人矚目的是，金勒沒有得到發現氯的功勞。幾乎所有的教科書現在仍把氯的發現歸功於漢弗萊·戴維。他確實發現了，但要比金勒晚36年。
從牛頓和玻義耳，到金勒、普裏斯特利和亨利·卡文迪許，中間隔著一個世紀。在這個世紀裏，化學得到了長足的發展，但 還 有很長的路要走。直到18世紀的最後幾年（就普裏斯特利而言， 還 要晚一點），各地的科學家們 還 在尋找--有時候認為真的已經發現--完全不存在的東西：變質的氣體、沒有燃素的海洋酸、福祿考、氧化鈣石灰、水陸氣味，尤其是燃素。當時，燃素被認為是燃燒的原動力。他們認為，在這一切的中間， 還 存在一種神秘的生命力，即能賦予無生命物體生命的力。誰也不知道這種難以捉摸的東西在哪裏，但有兩點是可信的：其一，你可以用電把它激活（瑪麗·謝利在她的小說《弗蘭肯斯泰因》裏充分利用了這種認識）；其二，它存在於某種物質，而不存在於別的物質。這就是化學最後分成兩大部分的原因：有機的（指被認為有那種東西的物質）和無機的（指被認為沒有那種東西的物質）。
這時候，需要有個目光敏銳的人來把化學推進到現代。法國出了這麽個人。他的名字叫安托萬－洛朗·拉瓦錫。拉瓦錫生於1743年，是一個小貴族家族的成員（他的父親為這個家族出錢買了一個頭銜）。1768年，他在一家深受人們討厭的機構裏買了個開業股。那個機構叫做"稅務總公司"，代表政府負責收取稅金和費用。根據各種說法，拉瓦錫本人又溫和，又公正，但他工作的那家公司兩方麵都不具備。一方麵，它隻向窮人征稅，不向富人征稅；另一方麵，它往往很武斷。對拉瓦錫來說，那家機構之所以很有吸引力，是因為它為他提供了大量的錢來從事他的主要工作，那就是科學。最多的時候，他每年掙的錢多達15萬裏弗赫--差不多相當於今天的1
200萬英鎊。
走上這條賺錢很多的職業道路3年之後，他娶了他的老板的一個14歲的女兒。這是一樁心和腦都很匹配的婚事。拉瓦錫太太有著機靈的頭腦和出眾的才華，很快在她的丈夫身邊作出了許多成績。盡管工作有壓力，社交生活很繁忙，在大多數日子裏他們都要用5個小時--清晨2個小時，晚上3個小時--以及整個星期天（他們稱其為"快活的日子"）來從事科學工作。不知怎的，拉瓦錫 還 擠得出時間來擔任火藥專員，監督修建巴黎的一段城牆來防範走私分子，協助建立米製， 還 和別人合著了一本名叫《化學命名法》的手冊。這本書成了統一元素名字的"聖經"。