國中_理化_強瘋來習_化學式

影片描述

【講師】廖家立

【講師簡介】
廖家立,任教於台北市立陽明高中

【影片簡介】
本課程以活潑的教學方式,讓學習不再枯燥,不管是預習還是複習,都可以隨時隨地透過平板觀看影片,讓學習更多元。

本影片為「強瘋來習」系列影片,介紹國中理化─化學式。

1661年,愛爾蘭化學家波義爾(Robert Boyle, 1627-1691)出版了「懷疑派的化學家」,首先提出了區分「元素」、「化合物」的觀念。1666年,他又在「形態與性質之原始」提出了「原子」與「分子」(但未用這樣的名稱)的概念:「原子」是構成元素的最小物質粒子,有一定的形態。而原子又可以與其他原子構成特定的形態,(今稱為「分子」),是化合物的最小物質粒子。他認為:有了這些觀念,較易理解為何重複的化學實驗(如燃燒),會得到相同質量比例的數值結果,換言之,一種分子中的原子成份是一定的,亦就是化學中最重要的「定比定律」。愛爾蘭人稱他為:「化學之父與科克伯爵之叔父」。十九世紀初,普魯斯特(法 Joseph Louis Proust, 1755 -1826)用各種不同來源的水,証明所有的水,含有氫、氧的比例相同。以後他又研究鐵礦砂,區分了其中不同的氧、鐵化合物。根據這些,他確立了波義爾的「定比定律」:所有化合物中,含有元素的成份,有一定的比值──這是原子論的第一個觀測上的証據。提倡「原子說」最力的道爾頓(John Dalton,1766-1844) ,他的想法是:空氣中有些較重的成份,有些較輕的,為什麼不會如油、水一般分開?他認為,這一定是因為每個「原子」(他對原子與分子的分別並不清楚)都是極細小而有固定結構的微粒,混合時重的佔的体積大,輕的小,所以可以均勻懸浮。這使他相信物質都是由原子構成。用這個觀念,他又很容易解釋了「定比定律」,並且可以定出各元素的相對重量,最輕的氫,自然被定為1.0 ──這就是現在的「原子量」(但現在改用碳為12.0為標準),也是「摩爾」(mole)的來源(一摩爾的碳原子,質量12克,一摩爾的氫原子約1克,等)。每摩爾中,所有原素都有一定的數量的原子。(這數量今稱亞弗加德羅常數,符號是N0。但當時祗知此數很大,無法測量其大小。)由這觀念出發,也可以由此推算化合物的化學式。他計算了很多元素的原子量與化合物的化學式,發現許多化合物中的原素有簡單的整數比。但是由於他一直不信空氣中的氧,是兩個氧原子構成的氧分子,所以他的結果錯誤很多。1808年法國的給呂薩克(Joseph Louis Gay-Lussac,1778-1850)注意到:各種氣體在化合時,体積也有簡單的整數比。據此,他認為在相同的壓力與溫度之條件下,各種氣体原子所佔有的体積相同。這個說法遭到道爾頓的反對,因為這樣會使水中氧變成半個。1811年,意大利的亞佛加爵(Amerigo Avogadro, 1776-1856)提出氫、氧在氣體中都是雙原子的分子,解決了這個問題。但此後的五十年中,這個結果並沒有引起廣大的注意,化學界眾說紛紜,相當混亂。1860年意大利的康尼查羅 ( Stanislao Canizzaro, 1826-1910) 在一次國際會議中,散發了一份小冊子,把亞佛加德羅的成果介紹給化學界,立刻得到廣泛的接受。此後,統一的化學符號、原子量表、分子化學式等在國際合作之下,逐漸出現。其中的道理就讓老師來告訴你囉!

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