【正文】 堝中焙燒制取鹽酸的方法；講解了用金屬錫與氯化汞一起加熱、蒸餾獲得四氯化錫(后來被稱為“李巴烏發(fā)煙液”)的方法；描述了含銅的溶液遇氨水變?yōu)榇渌{(lán)的現(xiàn)象，并建議用這種方法檢驗(yàn)水中的氨。他還設(shè)計(jì)過一所實(shí)驗(yàn)室的建筑詳圖，但直到1683年，這所實(shí)驗(yàn)室才在阿爾特多夫(Altderf)修建起來。他工作的最大特點(diǎn)是對(duì)化學(xué)進(jìn)行定量研究，廣泛使用了天平，并萌生了初始的物質(zhì)不滅的思想。此外，他在無機(jī)物制備方面取得過空前的成果，曾對(duì)燃燒現(xiàn)象提出過頗有獨(dú)到之處的見解。 化學(xué)實(shí)驗(yàn)在冶金方面也曾發(fā)揮過重要作用。這部著作被認(rèn)為是分析化學(xué)和冶金化學(xué)的第一部手冊(cè)。最早的制陶、冶金和釀酒等活動(dòng)，是低級(jí)的、缺乏理論指導(dǎo)的、不自覺的實(shí)踐活動(dòng)；作為化學(xué)實(shí)驗(yàn)原始形式的煉丹術(shù)，其實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊仓皇亲非箝L(zhǎng)生不老藥或點(diǎn)金之術(shù)，變賤金屬為貴金屬。他們發(fā)明了焙燒、溶解、結(jié)晶、蒸餾、過濾和冷凝等化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作方法；制造了風(fēng)箱、坩堝、鐵剪、燒杯、平底蒸發(fā)皿、沙浴、焙燒爐等化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器和裝置；發(fā)現(xiàn)和制取了銅、金、銀、汞、鉛等金屬，酒精、硝酸、硫酸、鹽酸等化學(xué)溶劑和試劑，以及許多酸、堿、鹽，甚至意識(shí)到了一些粗淺的化學(xué)反應(yīng)規(guī)律。 近代化學(xué)實(shí)驗(yàn) 17—19世紀(jì)，是近代化學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)期。為此做出巨大貢獻(xiàn)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)家當(dāng)推波義耳(，1627—1691)和拉瓦錫(，1743—1794)。作為近代化學(xué)科學(xué)的確立者，波義耳也是化學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)的重要奠基人。他明確指出：“化學(xué)，為了完成其光榮而莊嚴(yán)的使命，就不能認(rèn)為到目前為止的研究方法是正確的。他的這些觀點(diǎn)和主張，奠定了化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法論的基礎(chǔ)。他一生做過大量的化學(xué)實(shí)驗(yàn)，獲得了許多重要的發(fā)現(xiàn)。因此，他還常被尊為定性分析化學(xué)的奠基者。 拉瓦錫從一開始從事化學(xué)科學(xué)研究，就非常善于發(fā)揮天平在化學(xué)研究中的作用，重視對(duì)物質(zhì)及其變化進(jìn)行定量測(cè)定。他一生做過很多定量化學(xué)實(shí)驗(yàn)，并依據(jù)實(shí)驗(yàn)事實(shí)揭示了“水變成土”以及“火粒子”學(xué)說、“燃素說”的謬誤。為了檢驗(yàn)這一觀點(diǎn)的科學(xué)性，拉瓦錫進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：將收集到的被認(rèn)為是最純凈的雨水連續(xù)蒸餾了8次；然后將這些水倒入一個(gè)特制的玻璃蒸餾器中，加熱驅(qū)去其中的空氣，并加以密封；用沙浴在60—70℃之間加熱101天。這似乎是水變成了土的證據(jù)。這樣，拉瓦錫查明了那些懸浮物來自玻璃容器，從而以堅(jiān)實(shí)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)否定了“水變成土”的錯(cuò)誤觀點(diǎn)。為了檢驗(yàn)這一假說，拉瓦錫重復(fù)了波義耳在密閉的燒瓶中煅燒金屬錫的實(shí)驗(yàn)。這就證明波義耳曾經(jīng)設(shè)想的在加熱過程中火的微粒透過玻璃壁進(jìn)入燒瓶?jī)?nèi)與金屬錫結(jié)合而增重的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的。 拉瓦錫的定量實(shí)驗(yàn)研究，極大地豐富和發(fā)展了化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法論。他曾明確指出：“在任何情況下，都應(yīng)該使我們的推理受到實(shí)驗(yàn)的檢驗(yàn)，除了通過實(shí)驗(yàn)和觀察的自然道路去尋求真理以外，別無它途。正是在此基礎(chǔ)上，近代化學(xué)實(shí)驗(yàn)才得以蓬勃發(fā)展，從而拓展了化學(xué)科學(xué)研究的領(lǐng)域，導(dǎo)致了許多重要化學(xué)理論的建立和發(fā)展。他通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)，研究了許多地區(qū)的空氣組成，發(fā)現(xiàn)各地的空氣都是由氧、氮、二氧化碳和水蒸氣四種重要物質(zhì)的無數(shù)個(gè)微小顆粒(道爾頓稱之為“原子”)混合起來的。這使道爾頓發(fā)現(xiàn)了倍比定律。 1805年，法國化學(xué)家蓋于是，他于1808年發(fā)現(xiàn)了氣體化合體積定律。 1824年，年僅24歲的德國化學(xué)家維勒(amp。hler，1800—1882)做了一個(gè)在化學(xué)實(shí)驗(yàn)發(fā)展史上非常著名的實(shí)驗(yàn)，即用氯化銨(NH4Cl)水溶液同氰酸銀(AgCNO)作用來制取氰酸銨(NH4CNO)。為了確定這種白色結(jié)晶物，維勒又用了4年的時(shí)間，采用不同的無機(jī)物和不同的方法，對(duì)其進(jìn)行了一系列的定性和定量實(shí)驗(yàn)研究，最后終于完全確認(rèn)實(shí)驗(yàn)中所得到的這種白色結(jié)晶狀物質(zhì)，正是動(dòng)物機(jī)體內(nèi)的代謝產(chǎn)物尿素。這一實(shí)驗(yàn)成果，意義重大，動(dòng)搖了傳統(tǒng)的“生命力論”的基礎(chǔ)，開辟了用無機(jī)物合成有機(jī)化合物的新天地。 維勒不但用氰酸銨人工合成了尿素，而且還分析了氰酸銀的化學(xué)組成，結(jié)果竟與李比希( Liebig，1803—1873)對(duì)雷酸銀的化學(xué)組成的分析結(jié)果相當(dāng)?shù)匚呛稀榇?，維勒與李比希又共同研究了氰酸、雷酸和三聚氰酸，發(fā)現(xiàn)他們的化學(xué)組成完全相同，而性質(zhì)卻不相同。這導(dǎo)致了有機(jī)化合物經(jīng)典結(jié)構(gòu)理論的建立和發(fā)展。它是近代化學(xué)實(shí)驗(yàn)發(fā)展史上非常重要的實(shí)驗(yàn)手段之一。1800年3月，英國化學(xué)家尼科爾森(，1753—1815)和卡里斯?fàn)?，1768—1840)就用電堆電解了水；1807年，英國化學(xué)家戴維(，1778—1829)又用電解熔融鹽的方法制出了金屬鈉、鉀、鎂、鈣、鍶、鋇和非金屬元素硼和硅。戴維的助手法拉第(，1791—1867)對(duì)電解過程進(jìn)行了深入的研究，在他1834年發(fā)表的《關(guān)于電的實(shí)驗(yàn)研究》這篇論文中，提出了著名的“法拉第電解定律”。 此外，近代化學(xué)實(shí)驗(yàn)還開辟了化學(xué)熱力學(xué)和化學(xué)動(dòng)力學(xué)兩大研究領(lǐng)域，推動(dòng)了物理化學(xué)的完善和發(fā)展。在這一時(shí)期，人們創(chuàng)立或發(fā)展了諸如系統(tǒng)定性分析法、重量分析法、滴定分析法、光譜分析法、電解法等很多經(jīng)典的化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法。德國化學(xué)家浦法夫(，1773—1852)在他1821年出版的《分析化學(xué)教程》中提出了“初步試驗(yàn)”和“分組”的思想。1841年，德國化學(xué)家富里西尼烏斯(，1818—1897)在他出版的教科書《定性化學(xué)分析導(dǎo)論》中對(duì)羅斯的系統(tǒng)定性分析法提出了修訂方案。他提出的分組法與目前通用的定性分析教科書中所采用的方法基本相同。羅斯在其編著的《分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)綜論》一書中提出了很多有效的新的分離方法，尤其是應(yīng)用了緩沖溶液和配合掩蔽劑，這在分析化學(xué)發(fā)展中是一項(xiàng)重要的進(jìn)步。富里西尼烏斯在其1846年編著的《定量分析教程》中，；介紹了各種元素的重量測(cè)定方法；解決了一系列復(fù)雜的分離問題。 運(yùn)用這些分析方法，在19世紀(jì)人們發(fā)現(xiàn)了鋯和鈦、鈹、鈾和釷、硒和碲、鉬、鎢、鉻、鎘、鍺、鈮、鉭、釩、釕、銠、鈀、鋨、銥等元素及一些稀土元素。它最初的含義只是一種對(duì)化工原料及產(chǎn)品的純度進(jìn)行簡(jiǎn)易、快速測(cè)定的方法。隨著人工合成指示劑的出現(xiàn)，到了19世紀(jì)30—50年代，滴定分析法的發(fā)展達(dá)到極盛時(shí)期，其應(yīng)用范圍顯著擴(kuò)大，準(zhǔn)確度大為提高，接近了重量分析法所能達(dá)到的程度。到了19世紀(jì)50年代，又出現(xiàn)了帶有玻璃磨口塞和用剪式夾控制流速的滴定管，使這種方法更趨完善。它是由德國化學(xué)家本生(，1811—1899)和基爾霍夫(，1824—1887)共同創(chuàng)立的。金屬及其鹽在本生燈火焰中能產(chǎn)生特殊的帶有顏色的火焰，據(jù)此可以鑒別這些金屬。隨后人們又用這種方法發(fā)現(xiàn)了鉈、銦、鎵、鈧、鍺等。 1．明確了化學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)的性質(zhì)、目的和作用 化學(xué)實(shí)驗(yàn)不再是服務(wù)于煉丹術(shù)等封建迷信和宗教神學(xué)的婢女，不再是從屬于觀察的附帶的東西，而是一種獨(dú)立的化學(xué)科學(xué)實(shí)踐、重要的化學(xué)科學(xué)認(rèn)識(shí)方法。同古代化學(xué)實(shí)驗(yàn)相比，近代化學(xué)實(shí)驗(yàn)已不僅僅是獲得化學(xué)實(shí)驗(yàn)事實(shí)的重要途徑、手段和方法，而且還具有驗(yàn)證化學(xué)假說和檢驗(yàn)化學(xué)理論、發(fā)現(xiàn)和合成新的化學(xué)物質(zhì)、推動(dòng)化學(xué)分支學(xué)科建立和發(fā)展的作用。此后，許多化學(xué)家又創(chuàng)立了一系列化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法，豐富和發(fā)展了化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法論。 3．發(fā)明和研制了較先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)儀器和裝置 如精密天平、伏打電堆、光譜分析儀、“彈式”量熱計(jì)、磨口滴定管等等。 現(xiàn)代化學(xué)實(shí)驗(yàn) 19世紀(jì)末20世紀(jì)初，以震驚整個(gè)自然科學(xué)的電子、X射線與放射性等三大發(fā)現(xiàn)為標(biāo)志，化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)入了現(xiàn)代發(fā)展階段。 一 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容以結(jié)構(gòu)測(cè)定和化學(xué)合成實(shí)驗(yàn)為主 1．結(jié)構(gòu)測(cè)定實(shí)驗(yàn) 結(jié)構(gòu)測(cè)定實(shí)驗(yàn)源于人們對(duì)陰極放電現(xiàn)象微觀本質(zhì)的探討。1869年，德國化學(xué)家希托夫(，1824—1914)發(fā)現(xiàn)真空放電于陰極，并以直線傳播。1878年，英國化學(xué)家克魯克斯(Sir ，1832—1919)發(fā)現(xiàn)陰極射線能推動(dòng)小風(fēng)車，被磁場(chǎng)推斥或牽引，是帶電的粒子流。這種比原子還小的粒子被命名為“電子”。 1895年，德國物理學(xué)家倫琴(amp。ntgen，1845—1923)在研究陰極射線時(shí)發(fā)現(xiàn)了X射線。次年，法國著名化學(xué)家瑪麗居里夫婦經(jīng)過極其艱苦的努力，于1898年先后發(fā)現(xiàn)了具有更強(qiáng)放射性的新元素釙和鐳。鐳曾被稱為“偉大的革命家”，克魯克斯尖銳地評(píng)論說：“十分之幾克的鐳就破壞了化學(xué)中的原子論”。為此，居里夫人獲得了1911年的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。1901年盧瑟福和英國年青的化學(xué)家索迪(，1877—1956)進(jìn)行了一系列合作實(shí)驗(yàn)研究，發(fā)現(xiàn)鐳和釷等放射性元素都具有蛻變現(xiàn)象。這一成果具有革命意義，打破了“元素不能變”的傳統(tǒng)化學(xué)觀。電子、放射性和元素蛻變理論奠定了化學(xué)結(jié)構(gòu)測(cè)定實(shí)驗(yàn)的理論基礎(chǔ)。這一發(fā)現(xiàn)提供了一種在原子分子水平上對(duì)無機(jī)物和有機(jī)物結(jié)構(gòu)進(jìn)行測(cè)定的重要實(shí)驗(yàn)方法，即X射線衍射法。在此之前，象氯化鈉這樣簡(jiǎn)單的離子化合物的結(jié)構(gòu)問題，對(duì)化學(xué)家來說都是一個(gè)難題，但運(yùn)用這種方法之后，化學(xué)家才恍然大悟，原來其結(jié)構(gòu)是如此簡(jiǎn)單。 有機(jī)物的晶體結(jié)構(gòu)測(cè)定始于20年代。40—50年代，有機(jī)物晶體結(jié)構(gòu)分析工作更加蓬勃發(fā)展，最突出的是1949年青霉素晶體結(jié)構(gòu)、1952年二茂鐵(金屬有機(jī)化合物)結(jié)構(gòu)和1957年維生素B12結(jié)構(gòu)的測(cè)定。 2．化學(xué)合成實(shí)驗(yàn) 化學(xué)合成實(shí)驗(yàn)是現(xiàn)代化學(xué)實(shí)驗(yàn)的一個(gè)非常活躍的領(lǐng)域。 制備硼的氫化物，一直