倍比定律的发现和确立,促使了原子论的诞生,叩开了原子世界的大门。
化学是一门实验性很强的科学。
18世纪,在化学实验中科学家们先后发现了三个着名的定律:当量定律、定比定律和倍比定律。其中倍比定律的发现者是英国化学家道尔顿。
1800年,英国化学家戴维在实验中发现:相同质量的氮和氧化合后分别生成的一氧化二氮(NO)、一氧化氮(NO)、二氧化氮(NO)中氧占的质量比约为1:2.2:4.1。
当时,这一实验数据有什么规律并没有引起戴维本人的深思,却引起了另一个英国化学家道尔顿的关注,他从中顿悟出另一番奥秘。
他重新做了戴维的试验,发现氮和氧的化合物有多种,在这些化合物中,若氮的质量恒定,则氧在各化合物中相对质量有简单的倍数之比。
1803年,道尔顿又亲自实验,分析了碳的氧化物一氧化碳(CO)和二氧化碳(CO),测定出这两种气体中碳与氧的质量比分别为5.4∶7和5.4∶14。两者氧的质量也存在着倍数关系,这更证实了自己的论点。打这以后,道尔顿急切期望倍比定律能得以确证,这将成为自己原子学说的一个重要实验佐证。
1804年,他又通过沼气(甲烷CH)和油气(乙烯CH)的实验,测得与同样碳相化合的氢的质量比约为2∶1。这证明除了氧以外,氢与其他物质化合也存在倍比关系。在此基础上,他又做了更多的实验,根据各种实验结果,他确信化合物中的倍比关系的确是一种规律。
倍比定律的诞生和确立,促使道尔顿创立了新的原子论,并成功地解释了化学已有的全部定律。
在此基础上,道尔顿把氢的原子量规定为1,又以氢的原子量为参照系,系统地计算出了其他物质的相对原子量,并编制出了第一张原子量表。
1808年,他出版了科学史上的一部经典着作——《化学哲学的新体系》,引起了科学界的轰动。许多人在它的引导下,踏入了原子世界的大门。
倍比定律的发现和确立,对人们了解和说明物质的化合与化分规律至关重要。同时,也为原子学说的建立提供了一个重要的实验佐证,大大促进了原子学说的发展。