波义耳根据自己的实践和对许多材料的研究,主张化学研究的目的是了解物体的性质,因此需要进行专门的实验来收集观察到的事实 。这样,化学必须摆脱炼金术或医学的从属地位,发展成为一门致力于探索自然的独立科学 。为了引起人们的注意,他进一步强调:“直到现在,化学仍然被认为只有在制造药物和工业产品方面才有价值 。但是,我们所研究的化学绝不是医学或药学的仆人,我们也不应该甘于做技术和冶金的奴隶 。化学本身作为自然科学的一个独立部分,是探索宇宙奥秘的一个方面 。化学必须是“为了真理而追求真理的化学” 。这是波义耳在《怀疑的化学家》中的第一个观点,即化学应该是一门独立的学科 。
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为了确定科学化学,波义耳认为必须首先解决化学中一个最基本的概念:元素 。古希腊哲学家柏拉图认为万物之源有四个基本元素:火、水、空气、土 。亚里士多德进一步明确提出了构成万物的四要素理论 。后来医学化学家提出的硫汞盐理论也很流行 。波义耳通过一系列实验怀疑这些传统的元素观 。他指出,这些传统元素不一定是真实的元素 。因为很多物质,比如黄金,不含这些“元素”,无法分解黄金中的硫、汞、盐等元素 。相反,这些元素中的盐是可以分解的 。
那么,什么是元素呢?波义耳认为,只有不能化学分解的简单物质才是元素 。比如,黄金虽然可以与其他金属合金化,或者溶解在王水中隐藏起来,但仍然可以设法恢复原状,重新得到黄金 。元素的定义应该是电荷数相同的同类原子的总称 。就这样,波义耳确立了化学最基本的概念——元素的意义 。
至于自然界中元素的数量,波义耳认为万物之源必然有多种元素 。
现在看来,波义耳的元素概念本质上类似于简单物质的概念 。直到20世纪初,这一科学认识才变得清晰 。这使化学第一次明确了它的研究对象 。
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同时,在《怀疑论化学家》一书中,波义耳还强调实验方法和对自然的观察是科学思维的基础,并提出了化学发展的科学道路 。波义耳深刻理解培根重视科学实验的思想 。他反复强调:“为了完成其光荣而庄严的使命,化学必须抛弃古老的传统思辨方法,而像物理学一样,建立在严格的实验基础之上 。”博伊尔正是这么做的 。波义耳将这些新思想引入化学,从理论上解决了当时化学面临的一系列问题 。因此,我们可以说,波义耳的《怀疑的化学家》可以看作是现代化学的开端 。他本人也被称为化学科学的“奠基人” 。
在波义耳众多的科研成果中,有几项是不可磨灭的化学成就 。波义耳常说,要想做好实验,就要有敏锐的观察力 。这些结果是实验中敏锐观察的结果 。
波义耳在一次偶然的实验中发现,五辛子的水提取物和铁盐在一起会产生一种黑色的溶液,不会沉淀,而且这种溶液长时间不变色 。因此,他发明了制作黑墨的方法,一直沿用了近一个世纪 。
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