阿伏加德羅備受冷落

當(dāng)事者迷，旁觀(guān)者清。

遠(yuǎn)在意大利，有一位名不見(jiàn)經(jīng)傳的獲得過(guò)法學(xué)博士學(xué)位的數(shù)學(xué)、物理學(xué)教授阿伏加德羅（1776—1856），他最先注意到了道爾頓原子論的致命錯(cuò)誤，是在于該理論混淆了原子與分子的概念，因而妨礙了原子論對(duì)氣體反應(yīng)體積定律的解釋。1811年，阿伏加德羅發(fā)表了關(guān)于分子學(xué)說(shuō)的第一篇論文，隨后又陸續(xù)發(fā)表了《論物質(zhì)的一般結(jié)構(gòu)》等5篇論文，逐步闡明了分子學(xué)說(shuō)的主要論點(diǎn)：原子是物質(zhì)參加反應(yīng)時(shí)的最小粒子，但原子不能獨(dú)立存在，原子結(jié)合在一起后形成能獨(dú)立存在的分子。如果是同種原子結(jié)合則形成單質(zhì)分子，不同種原子結(jié)合則形成化合物分子。根據(jù)氣體反應(yīng)體積定律，阿伏加德羅認(rèn)為每個(gè)氣體分子（如氫氣、氧氣、氮?dú)?、氯氣等）都是由兩個(gè)同種原子組成的單質(zhì)分子。由于阿伏加德羅把道爾頓混淆的原子和分子概念加以區(qū)分，依分子學(xué)說(shuō)氣體反應(yīng)體積定律的正確表示應(yīng)該是：

氧＋→氮一氧化氮

實(shí)驗(yàn)結(jié)果　1體積＋1→體積2體積

按分子學(xué)說(shuō)　M分子＋M→分子2M分子

或　　　　分子＋→分子1分子

　　　　1原子＋1原子→1分子

現(xiàn)代寫(xiě)法　O₂＋→2NO

阿伏加德羅還仔細(xì)地分析了氣體反應(yīng)體積定律，進(jìn)一步深入思索，他斷言蓋·呂薩克氣體定律的真實(shí)含義應(yīng)該是：在相同的溫度和壓強(qiáng)下，相同體積的任何氣體都含有相同數(shù)目的分子。這就是我們大家都熟悉的阿伏加德羅定律。阿伏加德羅的分子學(xué)說(shuō)對(duì)于化學(xué)的發(fā)展至關(guān)重要，它補(bǔ)充和深化了原子論，不僅把道爾頓的原子論與蓋·呂薩克的氣體反應(yīng)體積定律統(tǒng)一起來(lái)，而且應(yīng)用阿伏加德羅定律還可以測(cè)定氣體的比重，求算氣體的分子量，還可以確定化合物分子中各原子的數(shù)目，從而確定化合物的分子式。

令人遺憾的是，這樣一個(gè)有價(jià)值的理論卻被埋沒(méi)了近半個(gè)世紀(jì)。它不但遭到蓋·呂薩克的擯棄（直到晚年才承認(rèn)），道爾頓對(duì)它也不屑一讀。道爾頓創(chuàng)立了原子論，可是由于頭腦中的一些錯(cuò)誤觀(guān)念作怪，又使他阻礙了原子論的推廣和發(fā)展。偉大的科學(xué)家也有他終生的憾事！盡管受到如此待遇，阿伏加德羅為人謙遜，從不爭(zhēng)名逐利，依然在科學(xué)的田園里默默地耕耘，為后人留下了奠定分子學(xué)說(shuō)基礎(chǔ)的不朽著作。

我們追問(wèn)一下，為什么分子學(xué)說(shuō)沒(méi)有得到當(dāng)時(shí)化學(xué)界和物理學(xué)界的承認(rèn)呢？這是因?yàn)楫?dāng)時(shí)的化學(xué)界被一種稱(chēng)為電化二元論的學(xué)說(shuō)統(tǒng)治著，人們只知道帶相反電荷的兩種不同的原子相互吸引才可以形成分子，同種元素的原子電荷相同，本應(yīng)互相排斥，怎能形成分子呢？實(shí)在令人難以置信！加之當(dāng)時(shí)的分子學(xué)說(shuō)還缺乏實(shí)驗(yàn)證明，因而分子學(xué)說(shuō)被當(dāng)作一個(gè)沒(méi)有充分科學(xué)根據(jù)的假說(shuō)束之高閣。

直到1860年，化學(xué)還沒(méi)有一個(gè)統(tǒng)一的指導(dǎo)理論。例如氧的原子量取1、8、16或100，都有支持者?；瘜W(xué)家沒(méi)有共同語(yǔ)言，文獻(xiàn)不一致，無(wú)法交流，成為科學(xué)研究和教學(xué)發(fā)展的嚴(yán)重障礙。為了統(tǒng)一原子量，結(jié)束原子分子理論的混亂狀態(tài)，于同年在德國(guó)卡爾斯魯厄召開(kāi)了第一次國(guó)際化學(xué)家代表大會(huì)，會(huì)上仍是眾說(shuō)紛紜，莫衷一是。閉會(huì)期間，阿伏加德羅的同胞、熱那亞的化學(xué)教授康尼查羅（1826—1920）散發(fā)了一本非常重要的小冊(cè)子—《化學(xué)哲理課程大綱》，書(shū)中提出有必要重新研究阿伏加德羅的分子學(xué)說(shuō)，并以學(xué)說(shuō)為依據(jù)制定了原子量的測(cè)定方法。因?yàn)榉椒ê侠韲?yán)謹(jǐn)，條理清楚，得到各國(guó)化學(xué)家的一致承認(rèn)。至此，假說(shuō)才被拂去陳封的灰塵，顯露出真理的光輝，原子—分子學(xué)說(shuō)確立起來(lái)了。但遺憾的是阿伏加德羅卻未能看到這一天。