当前位置:首页 > 百科

汉弗里·戴维

汉弗里·戴来自维(1778360百科年12月17日-1829年5月29日)是英国化学家。   1778年12月17日生叶度话刻主按书于康沃尔郡彭赞斯,  1829年5月29日卒于瑞士日内瓦。1802笑乡权局轮了社诗末年开创了农业化学。1807年用电解法离析守过洋车绿害出金属钾和钠;1808年分离出金属钙、锶、钡和镁。1813年他在法国语赶植升罗研究碘,指出碘是氯类似的元素,并续另制备出碘化钾和碘酸钾等许多各六呀算碘的化合物。后还证实金刚石和木炭的化学成分相同。1815年发明矿用安全灯。181建把才续那达什宣龙7年发现铂能促使醇蒸气在空气中氧化的催化作用。

  • 中文名称 汉弗里·戴维
  • 外文名称 Humphry Davy
  • 国籍 英格兰
  • 出生日期 1778年12月17日
  • 逝世日期 1829年5月29日

简介

  1778年12月17来自日,戴维出生在英格兰彭赞斯城附近的乡村,是中产阶级父母的长子 。父亲是个木器雕刻匠。戴维6岁入学,是个淘气范排密损职经兰耐敌即、贪玩的学生。他衣服的360百科两个口袋常常是一形转海剧个装有钓鱼的器械,另一个装满各种矿石。他有惊人的记忆,富有情感,从小喜欢背诵诗歌、讲述故事。小学毕业后,父亲送他到彭远钱斯城读书。老师认为他成绩最好的功课是将古典文学译成当代英语。另外,他还阅读过哲学著作,如康德测段班沿足仍袁的先验论等,并且开始写诗。不过在城里,最吸引他的是医生配括刘空北护在括记括制药物时物质的各种奇异变化。他就常常偷偷躲入顶楼,用碗、杯、碟作器具,学做实验。从此,他对化学实验的兴趣有增无减。 1794年,戴维的父亲去世。他为谋生糊口就到药房做学徒。他一方面充当医生的好助手,学习行医的本领;一方面他为调制各种药物,用溶解、蒸馏的方法配制丸药和液一赵杂乱些唱日策药水,真正操作起化学实验仪器。这时他就开始自学拉瓦锡的《化学纲要措盾每》等著作,以弥补自己知识的不足。这时恰好格勒哥里·瓦特(发明家詹姆斯·瓦特的儿子)来此地。戴维闻讯后就登门求教,瓦特很喜欢这个聪明勤奋好学的年轻人,帮他解疑答惑。就这样马案岁仍给诗,在学徒期间,戴维的知识有了很大的进步。

  1799年,戴维把两块冰放在0℃的真空息密外盟甲永激并研概三容器中,用一个钟表的机件带动它们相互摩擦。他发现,当两块冰摩擦时,它们会在不增加任何热量的情况下融化。尽管戴维没能找到热量和机赶内而斗举然德集据敌的械功之间的数量关系,但仍然冲击了热质说。 同年,瓦特介绍戴维到布里斯引阻燃概完托尔一所气体研究所当管理员。戴维对这里有更好的学习和实验机会感到称心如意。不久,研究室的负责人就发现他有精湛的实距川他试集各候点验技术,是个有前途的人才,就提出愿意资助戴维进大学学医。但这时,戴维已下定决心终生从事化学研究。

  1状物由田期回801年,戴维被皇家研福宁举尽衡景究所聘请,任化学讲师兼管实验室,同时受到英美科学家本杰明·汤普森爵士(冯·伦福德伯爵)、英国博物学家约瑟夫·班克斯爵士和号个具古轻速刻英国化学家兼物理学家亨利·卡文迪什的帮助 。由于他具有丰富的知识和高超的实验技术,在到职后的六个星期就被升为副教授,第二年提升为教授。在学院举办的讲座上,戴维以超金课群的智力和非凡的口才获得了出乎意料的成功。他很快量目钱坏国就赢得了杰出的讲演者的口声,成为伦敦的知名人士。

  1803年,戴维被选为英国皇家学会会员。

  1807年,出任学会秘书。

  1812年,他被封为爵士,出版了《化学哲学原理》。

  1813年他任命法拉第为他的助手,使这个贫穷的订书工逐渐成为著名的科学家。这是戴维对科学事业的又一重要贡献。

  1819年,戴维被封为男爵,在英国从未有科学者能获如此殊荣。

  1820年,戴维被选为皇家学会会长。

  1829年,在日内瓦逝世,终年51岁。

主要研究

气体试验

  在气疗研究室,戴维承担的一项任务是研究一氧化二氮的特性。有人认为这是一种有毒的气体,也有人认为它能治疗瘫痪病。究竟是怎样的气体呢?戴维决心亲自试验一下。许多朋友劝阻他,认为这样做太危险。勇于探索的戴维却不以为然,立即投入了实验。有一次戴维制取了大量的一氧化二氮,装在几个大玻璃瓶里,放在地板上。这时医学家贝多斯来到了实验室,看到戴维做出的成绩非常满意。当他正在高兴地与戴维交谈,由于不灵便的转身,胳臂碰到一个大铁三角架,架子倒下来砸碎了装满一氧化二氮的玻璃瓶。贝多斯很难为情地弯下腰收拾玻璃瓶,同时喃喃地说了一些表示歉意的话。戴维却认为这是不关紧要的,重新做一瓶是很容易的,用不着这样不安。戴维还没有说完这个实验的情况和今后的打算。他们的眼睛由于惊异而睁得大大的。一向以非常孤癖和冷漠而闻名的贝多斯博士,突然带着令人费解的微笑盯着他说: "戴维,你太爱开玩笑了。你怎么可以把铁架子同玻璃器皿放在一起呢?它们相互碰撞起来的声音多么响啊!"接着,他大笑起来,笑声震撼了整个实验室。"的确是一件令人开心的事。"戴维同意他的意见,也大笑起来。这两位科学家面对面地站着,狂笑不止。这种不平常的喧闹,引起了隔壁实验室助手的注意。他打开门以后,站在门边楞住了。"他们怎么啦,患精神病了?"助手捂住鼻子,大声喊道:"快出去!你们需要呼吸新鲜空气,你们中毒了!"贝多斯和戴维在新鲜空气中逐渐恢复了神志。但是头痛还没有消除,这说明,一些人所谓的"无毒气体"对他们的身体还是产生了有害的作用,他们还需要在新鲜空气里多呆些时间。这次不愉快的事故中还是有好处的,至少它让戴维发现了这种气体的新性质。事后戴维在笔记本上写道:"我是知道进行这实验是很危险的,但是从性质上来推测可能不至于危及生命。……吸入少量这种气体后,会觉得头晕目旋,如痴如醉,再吸入一些后四肢有舒适之感,慢慢地筋肉都无力了,脑中外界的形象消失,出现各种新奇的东西,一会儿人就会像发了狂一样又叫又跳,……"戴维在气疗研究所研究气体对人体的作用时,基本上是在自己身上做实验。他发现一氧化二氮有刺激作用,后来又发现这种气体有麻醉作用。他调查了氮的氧化物和酸以及氨的组成,并说服他的科学和文学朋友,包括塞缪尔·泰勒·柯勒律治,报告吸入一氧化二氮的影响。 戴维在吸入水煤气(氢气和一氧化碳的混合物,有时用作燃料)时差点丧命 。戴维这种勇于探索、敢于牺牲的精神,无疑是令人钦仰的。

电化学

  1799年意大利物理学家伏打发明了将化学能转化为电能的伏打电堆,使人类第一次获得了可供实用的持续电流。1800年英国的威廉·尼科尔森和卡里斯尔采用伏打电池电解水获得成功,使人们认识到可以将电用于化学研究。许多科学家纷纷用电做各种实验。

  戴维在思考,电既然能分解水,那么对于盐溶液、固体化合物会产生什么作用呢?在皇家科普协会繁忙的工作中,他开始研究各种物质的电解作用。

  戴维很早就得出结论,在简单的电解槽中,电的产生是化学作用的结果,而且电荷相反的物质之间发生了化学结合。因此,他推断电解,即电流与化合物的相互作用,是最有可能将所有物质分解为元素的方法。这些观点在1806年的演讲《论某些化学电学机构》中得到了解释,尽管英法处于战争状态,他还是因此获得了法国研究所颁发的拿破仑奖(1807年)。这项工作直接导致从它们的化合物中分离出钠和钾(1807),并从它们的化合物中分离出碱土金属镁、钙、锶和钡(1808)。他还发现了硼(用钾加热硼砂)、碲化氢和磷化氢。 他证明了氯与盐酸的关系,以及盐酸的不稳定性;这否定了拉瓦锡关于所有酸都含有氧的理论。他还证明了氯是一种化学元素,旨在揭示氯中氧的实验失败了。他解释了氯的漂白作用(通过从水中释放氧气),并发现了氯的两种氧化物(1811年和1815年),但他对氯的性质的看法存在争议。

  发现新元素

  戴维在19世纪早期很快地熟悉了伏打电池的构造和性能,并于1807年组装了一个特别大的电池用于实验。然后他针对拉瓦锡认为苏打、木灰一类化合物的主要成分尚不清楚的看法,选择了木灰(即苛性钾)作第一个研究对象。开始他将苛性钾制成饱和水溶液进行电解,结果在电池两极分别得到的是氧和氢,加大电流强度仍然没有其它收获。在仔细分析原因后,他认为是水从中作祟。随后他改用熔融的苛性钾,在电流作用下,熔融的苛住钾发生明显变化,在导线与苛性钾接触的地方不停地出现紫色火焰。这产生紫色火焰的未知物质因温度太高而无法收集。再次总结经验后,戴维终于成功了。在1807年皇家学会的学术报告会上,戴维是这样介绍的:

  将一块纯净的苛性钾先露置于空气中数分钟,然后放在一特制的白金盘上,盘上连接电池的负极。

  电池正极由一根白金丝与苛性钾相接触。通电后,看到苛性钾慢慢熔解,随后看到正极相连的部位沸腾不止,有许多气泡产生,负极接触处,只见有形似小球、带金属光泽、非常像水银的物质产生。这种小球的一部分一经生成就燃烧起来,并伴有爆鸣声和紫色火焰,剩下来的那部分的表面慢慢变得暗淡无光,随后被白色的薄膜所包裹。这小球状的物质经过检验,知道它就是我所要寻找的物质。

  通过实验戴维进一步认识到,这种物质投入水中,沉不下来,而是在水面上急速奔跃,并发出咝咝响声,随后就有紫色火花出现。这些奇异的现象使他断定这是一种新发现的元素,它比水轻,并使水分解而释放出氢气,紫色火焰就是氢气在燃烧。因为它是从木灰中提取的,故命名为钾。

  对木灰电解成功,使戴维对电解这种方法更有信心,紧接着他采用同样方法电解了苏打,获得了另一种新的金属元素。这元素来自苏打,故命名为钠。

  连续六个星期的紧张实验,把戴维累得形容枯槁,两眼窝陷,脸色苍白,但是他还是以坚强的毅力坚持着。1807年11月19日,他支撑着在学术报告会上介绍了发现钾、钠两元素的经过。暴风雨般的掌声和热烈的祝贺,使戴维感到非常幸福,当他回到家中,病魔终于把他打倒。操劳过度招来的热病使他在死亡的边缘挣扎了9个星期。由于公众的关心,医生的日夜看护,病势终于好转了。

  疾病丝毫也没挫减他的锐气和热情。当身体稍好一点,他又来到实验室,开始新的攻关。从1808年3月起,他进而对石灰、苦土(氧化镁)等进行电解,开始时他仍采用电解苏打的同样方法,但是毫不见效。又采用了其它几种方法,仍未获得成功。这时瑞典化学家贝采里乌斯来信告诉戴维,他和篷丁曾对石灰和水银混和物进行电解,成功地分解了石灰。根据这一提示,戴维将石灰和氧化汞按一定比例混和电解,成功地制取了钙汞齐,然后加热蒸发掉汞,得到了银白色的金属钙。紧接着又制取了金属镁、锶和钡。电化学实验之花在戴维手中结出了丰硕的果实。

  经拿破仑许可,1813年戴维周游法国,会见了许多著名的科学家,并被介绍给玛丽·路易斯皇后。在一个小型便携式实验室以及法国和意大利的各种机构的帮助下,他研究了物质"X"(后来称为碘),他很快发现了这种物质的性质和与氯的相似性;在他到达罗马之前,对碘和氯的各种化合物作了进一步的研究。他还分析了许多经典颜料的样品,证明了金刚石是碳的一种形式。

  图册内图片来源:

人物贡献

  戴维生活的时代,工业革命在英国蓬勃地展开。燃料普遍以煤代替木材,大大刺激了煤矿的数当离可不开采。然而瓦斯爆炸时常发生,它象魔鬼一样使矿工不寒而栗。矿主和矿工组成的"预防煤矿灾祸协会,久仰戴维的大名,登门请求戴维帮助。戴维立即亲赴矿场分析这一爆炸性气体,证明可燃气体都有一定燃点,而瓦斯的燃点较高,只有在高温下才可能点燃爆炸,通常由于矿井中点火照明而引爆了瓦斯。来自针对这点,1815年戴维制作了一失贵强管自培资原安混种矿用安全灯,并亲自携带此360百科灯深入最危险的矿区作示范。

  戴维的发明很快被推广,有效地减少了瓦斯的燃爆,深受矿工们欢迎。这时有人劝戴维保留这一发明的专利,但是他拒绝了,他郑重申明:"我相而消反山原川血正信我这样做是符合人道主义的。"由此可见他从事科研的目的。 戴维在研硼酸、硝石、金刚石,在发现碘元束受虽生素、发明弧光灯等许多方面作出了出色的成绩。在这些成绩之外,还有两件工作是后人常常称颂的。伦福德创办的皇家科普协会是靠私人捐助维持的,但是这种捐款很不容易筹得。虽然教授们的讲座的好坏对捐款有影响,但起决定作用的是学院的方向。按伦福德原先的设想,主要从事科普和应用科学新成就的示范。戴维等人让协会主动地为一些有影响的团体做一些科学实验,积极地承担某些有影响的研究项啊之育我走造者液社误含目,从而扩充了协会的工作内附支结难它常英外年容。例如1802一1812年间,由于法国大革命而减少了对英国的粮食进口,为帮助农业发展,戴维在协会开设了农业化学的课程。1801一1806年,戴维还开展了制革技术的矛耐牛刻流接假都套血冷研究。就这样,协会不再单纯地开设讲座,而兼作一个科研组织。不仅进行科普宣传,而且密切了科学与生产的联系,显示了科学的意义,提高了科学的社会地位。

  伟大的科学家法拉第是戴维发现的。由于戴维的帮助,法拉第来到了皇家科普协会实验室,由一个贫穷的订书工变成戴维的助手。虽然戴维在晚年,曾因嫉妒法拉第的成就而压制过他,但是不能不承认正是戴维对他的培养,为法拉第以后完成科学的勋业创造了必要的被肥条件。所以戴维发现并培养了法拉第这样一个杰出人才,这本身就是对科学事业的一个重大贡献。

声明:此文信息来源于网络,登载此文只为提供信息参考,并不用于任何商业目的。如有侵权,请及时联系我们:fendou3451@163.com
标签:

  • 关注微信
上一篇:白足和尚
下一篇:祭璃风

相关文章