By Dr. 约翰J. Goyette
BG电子院长
以下言论改编自院长约翰J. Goyette在2018年5月11日理事会会议上提交的报告. 它们是人类的一部分 正在进行的系列 谈论为什么学院在课程中包含某些文本.
安托万·拉瓦锡是一位18世纪的化学家我们在二年级的自然科学教程中读到过他. 他有时被称为“现代化学之父”，这是一个准确的描述. 拉瓦锡之于化学就像牛顿之于物理学.
拉瓦锡不仅因他的化学理论而出名，而且因他在实验室的工作而出名. 他不仅进行了自己的实验, but he manufactured most of his own scientific equipment; with the assistance of his wife, 他为这种设备绘制了精美的图纸，以便其他化学家能够忠实地复制他的结果和他用来获得结果的设备.
他在各种化学组合和化学反应方面有大量的发现, 特别是燃烧的性质和由氢和氧组成的水. 他还帮助修改了化学家对化合物及其来源元素的命名法. 在他死的时候, 他正处于事业的鼎盛时期, 最近出版了他的巨著, 化学的基本元素. 对他和我们都很不幸, 因为他在一家负责收税的金融公司工作, 他是法国大革命期间恐怖统治的受害者. 因此，他非常富有成效的职业生涯被断头台打断了——请原谅这个双关语.
拉瓦锡开创了现代化学分析方法, 特别是对化学反应中反应物和产物重量的精确测量. 在他的实验工作过程中, 他预测了导致原子理论发展并最终形成元素周期表的重量定律. 拉瓦锡为后来的化学家所称的固定比例定律提供了反复的例子:化合物中的元素按重量的比例是固定的, 不管化合物是如何产生的, 不管是自然的力量还是实验室里合成的.
另外, 拉瓦锡注意到几种物质与氧以不同比例结合的能力, 他的分析表明，与特定物质结合的不同数量的氧气是简单的, 出现整数比率. 实际上，这就是化学家所说的倍比定律. 这一发现对化学科学很重要，因为约翰·道尔顿后来认为，整数比最好是通过假设原子来解释的, 这是, 在化学反应中，元素结合成固定的单位，保持不变.
拉瓦锡最著名的论点是，燃烧是可燃物质与大气中的一种气体结合的结果, 他将其命名为“氧”.“在他之前，BG电子燃烧有各种各样的理论. 最流行的理论认为燃烧是一种分解:当物质燃烧时, 它失去了“燃素”(必不可少的燃烧物质), 这是为了解释为什么燃烧的物质会发出光和热. 然而, 通过一些精心设计的实验, 拉瓦锡成功地证明了物质燃烧后会增重, 它们增加的重量正好等于周围空气失去的重量.
他的一些实验非常聪明，包括他使用燃烧玻璃的实验.e., (一个大放大镜)在一个下端浸在水里的钟形罩下烧锡纸, 它的作用是将空气限制在罐子下面(见图?, 右). 这个实验表明，燃烧的锡与罐下的一部分空气结合在一起. 在随后的实验中，他把锡放在一个被称为蒸馏器的密封玻璃容器中燃烧. 这个实验使他能够精确地计算出燃烧的锡增加了多少重量, 结果表明，增加的体重只能来自密封容器内的氧气. 在拉瓦锡对燃烧进行了大量的实验之后, “燃素”理论失去了影响力, 拉瓦锡的燃烧理论占了上风.
在另一组实验中, 拉瓦锡能够证明水是由氧和另一种更稀薄的气体组成的物质，他称之为“氢”.他在实验室里成功地分解和合成了水，并计算出了氢和氧的重量比例. 这些实验意义重大，因为水被认为是元素之一——一种简单的物质——而不是化合物.
事实上，古人认为元素的数量被限制在四种以内，即., 地球, 空气, 火, 和水, 拉瓦锡的发现使他得出结论，地球上还有更多的元素——地壳中有几十种不同的基本金属和非金属, 我们的大气层是由几种不同的气体组成的, 水是一种化合物而不是元素. 令人惊讶的是, 拉瓦锡认为火是一种元素, 尽管他并不认为它有负面影响(那些支持燃素理论的人的观点).
在大二的自然科学课上阅读拉瓦锡是一件非常愉快的事情，因为他的思想和表达都很清晰, 因为他的实验的详细图纸和描述很容易理解. 因此，读者可以自己看到并判断有助于建立物质原子理论的论证和实验. 这些材料显然是通识教育的一部分，因为通识教育的人是全面发展的, 能够对所有学科做出有根据的判断的人, 包括自然科学.
我们对拉瓦锡等思想家的研究还有一个更大的目的. 对学生来说，能够批判性地思考现代自然科学的原则和前提是很重要的，这样他们就能对冲突有一个有教养的看法, 或紧张, 在宗教与科学之间. 通过拉瓦锡等自然科学家的细心研究, 人们可以看到，普遍认为信仰和理性是矛盾的，这不仅是基于对信仰的扭曲理解, 而且对自然科学的认识也很肤浅.