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1、第一章 绪 论,主讲：XX,（一）、化学及其发展简史,自然科学：研究物质、物质运动和物质间的相互关系的科学。 化学属于自然科学中重要的基础学科 化学是研究物质的组成、结构、性质及其应用的一门自然科学,（二）、化学溯源,化学的历史渊源非常古老，在原始社会，人类生活在这个不停运动、不断变化的物质世界中，大自然的许多化学现象，如森林失火、动植物腐烂、空气和水对许多东西的侵蚀，不断地刺激着人类的感官，人类不再局限于通过自己的本能活动来适应外界环境的变化，原始人借助于火，学会了用泥土、铜、青铜或其他易于获取的物质来制作器具。在后来的的炼金术、造纸术和医药活动的实践中，人们积累了更多的化学知识，为化学这门
2、学科的形成奠定了基础。,（三）、化学发展史,资本主义生产力的发展，使化学获得了更多的发展机会。,1777年，近代化学之父、化学家拉瓦锡（法国）的空气成分实验和物质燃烧氧化学说为质量守恒的产生提供了实验基础； 1803年，化学家道尔顿（英国）提出了元素的原子量概念，之后又提出了科学的原子学说； 1811年，化学家阿伏伽德罗（意大利）提出了分子的概念。 原子-分子论的建立，使化学实现了从经验到理论的重大飞跃，化学因此也发展成为一门独立的学科,原子-分子论的建立,X射线、放射线、电子,X射线、放射线和电子是19世纪末的三大发现，为科学家深入研究原子和原子核打开了大门。 1911年，原子核之父卢瑟福（
3、英国）通过a粒子的散射实验发现了原子核的存在，为深入探讨原子结构奠定了基础； 1913年，原子物理学家玻尔（丹麦）提出了电子沿轨道围绕原子核运动的原子模型。,20世纪50年代以后，化学逐渐成为一门中心科学，其研究成果对生命、医药学、环境科学、材料科学等提供了极大的帮助。 化学学科还在飞速的发展之中，化学学科的发展推动者生物学、医药学、材料科学的发展。化学学科和其他学科相互交叉渗透，产生了许多新的边缘学科。化学作为一门中心学科，其科学和手段影响着其他学科的发展。,二、化学与医学的关系,化学与医学、人体健康息息相关。 近代的一些医药学家本身就是化学家，他们把合成药物、治疗疾病作为自己的主要工作职责
4、。我国明代李时珍所著的本草纲目记载了1892种药物，不仅是一本药学巨著，而且也是化学药物的宝库。可以说医学在发展的初期，就和化学发生了联系。,现代医学于化学的关系更加密切。 （1）人体内的生理变化和物质转化是以化学反应为基础 体内许多生理、病理现象，如消化、呼吸、排泄等都包含复杂的化学变化。人体的基本营养物质糖、脂肪、蛋白质、无机盐等的代谢同样也遵循化学的基本原理和规律。 （2）药物的化学结构、性质决定着药物的作用和疗效 药物的药理作用、治疗效果都是建立在药物的化学结构和化学基础上的。 （3）运用化学的原理和方法诊断疾病 在疾病诊断、治疗过程中，需要进行化验和用药，如测定血、尿等生物标本中某些
5、成分的含量，以便了解人体物质代谢状况。,现代发展,随着医学科学的快速发展，分子生物学、化学治疗学不断取得新进展，人造器官、代血浆在临床推广使用，放射性的核素疗法、放射性同位素法在临床广泛应用，使化学与医学的联系更加密切。,谢 谢!,主讲：李锐,火的发现为进行化学操作最早打开了方便之门，原始人借助于火，学会了用泥土、铜、青铜或其他易于获取的物质来制作器具。这一时期没有文字记载，后人只能通过对原始人制造的武器、器皿进行分析，才能推测出他们所使用的制取方法和材料。 文字的采用使一些化学制取方法留下了比较准确的记载。随着文明的发展以及各种工艺技术的发明和改进，许许多多化学物体已为人所利用，可是，人们总
6、是只关心最后的成品及其用途。只有工匠本人才关心产品制作方法。这些工匠中的大多数，出于一种仿佛几已成为人类天性的本能，为自己及其子孙后代的利益，将手艺绝不外传。他们只靠口头传授来培养后人，因而极少留下工艺过程的文字记载。所以后人也只能根据对各个古文明时期制造和使用的各种器具的分析，来了解他们使用的方法。在这方面，考古学家掌握的各种情况都说明，现在称为化学的这门学问是和人类历史一样悠久的，但也表明史前时期和古文明时期的化学纯粹是经验的产物，决不能算是一门科学。,返回,千万年间，随着史前人类文明雏型的缓缓发展，火的应用逐渐使人能拥有日益增多的武器和工具，从而带来了新的进步。,在火的使用和制陶技术中，
7、包含一些化学知识的萌芽。但古代工匠甚至没有想到冶炼金属是一种化学工作，也不认为这种工作与他一生的其他活动有什么不同。然而，新的发现一旦出现，立即就会加入文明技术进程，最终成为古代科学,陶器的出现是应该算是化学知识萌芽的较早开端。但古代文明至今保存得最好的器物要算是金属制品了。这种情况非常普遍，以致形成一种惯例：石器时代之后的人类发展时代，都用铜、青铜或铁器等名称表示。甚至连古代人也有类似的观念，只不过他们通常认为文明在逐渐衰退，是从原始的黄金时代退化到了铜器和铁器的时代。在巴比伦人那里，神祗和行星都分别和各种金属联系在一起。,考古学的发现表明，人类最早使用的，都是一些天然金属。从埃及和美索不达
8、米亚最古老的墓葬中，就发现了铜和金。尽管这些金属可能是在许多不同地区各自被人发现和得到使用的，但由于各个民族甚至在有文字记载之前就已开辟了贸易通道，所以，各种金属在文明国家间的辗转运送，对古代世界的文明交流无疑起了颇为重要的作用。 继天然的使用之后，接踵而来的巨大进步是发明了从矿石中提炼金属的方法。史前时代定居于伊朗南部的苏美尔人，大约很早以前就在这里发现了用木柴加热来熔炼铜的方法。由于没有设法将所有的矿石进行精选，所以在把铜矿石和锡矿石混合熔炼时，自然很快发现了青铜。青铜与铜相比，硬度高，熔点低，这使它一经发现，就得到广泛的应用。 除金属外，古代人还使用过大量的其他化学物质。釉料在远古时期就
9、已配制成功，后来逐渐改进，成为真正的玻璃。青金石最初可能产于巴比伦，是一种贵重商品，经过自由转运输入埃及，埃及人把它视为金属。巴比伦还制成了人造青金石，还有“埃及蓝”，这是一种钙和铜的混合硅酸盐，在整个古代世界，甚至直到罗马时代，都很驰名，当时的建筑师维持鲁维斯就描述过它的制备方法。,二、炼丹术和医药化学时期。,从公元前1500年到公元1650年，炼丹术士和炼金术士们，在皇宫、在教堂、在自己的家里、在深山老林的烟熏火燎中，为求得长生不老的仙丹，为求得荣华富贵的黄金，开始了最早的化学实验。记载、总结炼丹术的书籍，在中国、阿拉伯、埃及、希腊都有不少。这一时期积累了许多物质间的化学变化，为化学的进一
10、步发展准备了丰富的素材。这是化学史上令我们惊叹的雄浑的一幕。后来，炼丹术、炼金术几经盛衰，使人们更多地看到了它荒唐的一面。化学方法转而在医药和冶金方面得到了正当发挥。在欧洲文艺复兴时期，出版了一些有关化学的书籍，第一次有了“化学”这个名词。英语的chemistry起源于alchemy，即炼金术。chemist至今还保留着两个相关的含义：化学家和药剂师。这些可以说是化学脱胎于炼金术和制药业的文化遗迹了。,四、定量化学时期，既近代化学时期。,1775年前后，拉瓦锡用定量化学实验阐述了燃烧的氧化学说，开创了定量化学时期。这一时期建立了不少化学基本定律，提出了原子学说，发现了元素周期律，发展了有机结构
11、理论。所有这一切都为现代化学的发展奠定了坚实的基础。,五、科学相互渗透时期，既现代化学时期。,二十世纪初，量子论的发展使化学和物理学有了共同的语言，解决了化学上许多悬而未决的问题；另一方面，化学又向生物学和地质学等学科渗透，使蛋白质、酶的结构问题得到逐步的解决。,中国的化学史,中国的化学史当然也是毫不逊色的。大约年前，我们已会制作陶器，多年前的商朝已有高度精美的青铜器，造纸、磁器、火药更是化学史上的伟大发明。在十六、十七世纪时，中国算得上是世界最先进的国家。“化学”二字我国在年开始使用。最早出现在英国传教士韦廉臣在1856年出版的格物探原一书中。,中国化学史上的“世界第一”,1.公元前100年
12、中国发明造纸术。公元105年东汉蔡伦总结并推广了纸技术，而欧洲人还在用羊皮抄书呢！ 2.公元700-800年唐朝孙思邈在伏硫磺法中归早记载了黑火药的三组分（硝酸钾、硫磺和木炭）。火药于13 世纪传入阿拉伯，14世纪才传入欧洲。 3.公元前200-后400年中国炼丹术兴起。魏伯阳的周易参同契和葛洪的抱扑子记录了汞、铅、金、硫等元素和数十药物的性状与配制。公元750年中国炼丹太传入阿拉伯。 4.公元800年唐朝茅华是世界上第一们发现氧气的人。他比英国的普利斯特里（1774年）和瑞典的舍勒（1773年）氧气约早1000年。 5.我国是“纤维之王“-蚕丝的故乡。公元前2000年 中国己经养蚕。公元20
13、0年养蚕技术传入日本。 6.公元前600年中国已掌握冶铁技术，比欧洲早1900多年。公元前200年，中国炼出了球墨铸铁，比英美领先2000年。 7.1000多年前中国就能炼锌，早于欧洲400年。,8.公元前2000年中国已会熔铸红铜。公元前1700年中国已开始冶铸青铜。公元900多年我国的胆水浸铜 法是世界上最早的湿法冶金技术（置换法）。 9.1700多年前，中国已能炼铅及铜铅合金。 10.公元前8000-6000年中国已制造陶器。公元200年中国比较成熟地掌握了制瓷技术 。 11.3000多年前我国已利用天然染料染色。 12.我国是世界上最早发现漆料和制作漆器的国家，约有7000年历史。 1
14、3.公元前4000-3000年中国已会酿造酒。公元前1000年我国已掌握制曲技术，比欧洲的“淀粉发酵法“制造酒精早2000多年。 14.3000多年前，我们祖先发现石油。古书载“泽中有火“即指地下流出石油溢到水面而燃烧。宋朝沈括 所著梦溪笔谈第一次记载石油的用途，并预言：“此物必大行于世“。 15.世界上最早开发和利用天然气的是中国的四川省邛和陕西省鸿门两地。 16.我国祖先很早冰肝使用木炭和石炭（又叫黑炭，即煤），而欧洲人16世纪才开始利用煤。,17.1939年，中国化工专家侯德榜提出“联合制碱法“，1939年侯德榜完成了世界上第一部纯碱工业专著制碱。 18.1965年，我国在世界 上第一个
15、用人工的方法合成活性蛋白质-结晶牛胰岛素。(由于署名原因，诺贝尔化学奖与国人擦肩而过) 19.七十年代，中国独创无氰电镀新工艺取代有毒的氰法电镀，是世界电镀史上的创举。 20.1977年我国在山东发现了迄今为止的世界上最大的金刚石-常林钻石。 21.全世界海盐产量5000万吨，其中我国生产1300多万吨，居世界第一。早在3000多年前，我国就采用海水煮盐了，是世界上制 盐最早的国家。 22. 世界上已知的140多种有用矿，我国都有。是世界上冶炼矿产最早的国家。,16世纪就提出制造药物来医治疾病 1800年，Davy发现了N2O的麻醉作用 后来有更多更好的麻醉药被应用于临床 1932年，Domagk发现一种偶氮胺染料可以治 疗细菌性败血症 此后，制备了许多新型的磺胺药物，开 创了今天的抗生素领域,
