《化學基礎論》：幸運的化學悲催的拉瓦錫

　　《化學基礎論》，［法］拉瓦錫著，任定成譯，北京大學出版社2008年8月出版

　　1773年的一天，30歲的安托萬-洛朗·拉瓦錫，在他的實驗記錄本上，自信滿滿地寫下了這么一句話：“我注定要在物理學和化學領域帶來一場革命。”

　　他確實做到了。

　　然而，這位化學革命的主要推動者卻沒能預見到，20年后，他竟然會成為一場政治革命的犧牲品。

　　1794年，巴黎依然飄搖在法國大革命的驚濤駭浪之中。5月7日，執政的激進黨開庭審判他們眼中的舊政權代表——包括拉瓦錫在內的28位包稅商。此前，由一些科學界人士提出的赦免拉瓦錫的請求，遭到了法官的斷然拒絕。據說，那位法官還豪氣沖天地宣稱：“共和國不需要學者！”

　　第二天，拉瓦錫在眾目睽睽之下被推上了斷頭臺。隔日，曾跟他有過交往的法籍意大利著名數學家拉格朗日聞訊，不禁悲嘆：“砍下他的頭顱只需要一眨眼工夫，但生出他那樣的大腦一百年也不夠。”

　　不錯，這是一顆不平凡的大腦。正是它的精細運作，引發了化學史上第一次真正的革命，其影響可以用這樣一句話來概括：拉瓦錫之于化學，猶如牛頓之于物理學。

　　在拉瓦錫登上歷史舞臺之前，化學遠遠落后于物理學、數學和天文學。盡管那個時代化學家們已經發現了大量獨立的化學現象，但并沒有一個適當的理論框架來綜合這些相互隔離的零碎的信息。當時人們普遍相信，物質可以燃燒的原因在于它含有燃素。物質（比如木頭）在燃燒過程中會釋放出燃素，所以將變得更輕。

　　可是，拉瓦錫卻在實驗中發現，某些固體物質（比如磷和硫）在燃燒之后重量反倒增加了。一個合理的猜測是：也許物質燃燒不是因為釋放了燃素，而是因為吸收了某種氣體。

　　1777年，拉瓦錫將實驗結果報告給了法國科學院，證明根本沒有燃素的存在。燃燒的本質是物質和“生命氣體”（后來他將這種氣體命名為“氧氣”）的結合。由于燃燒減少了空氣中氧氣的含量，留下的不可呼吸的氣體（主要）就是氮氣。拉瓦錫還斷定，氧氣在呼吸過程中同樣至關重要。他認為，從化學的觀點看，物質燃燒和動物的呼吸同屬于空氣中氧所參與的氧化作用。后者是一種緩慢的燃燒過程，并且是所有動物賴以生存的基礎。

　　在研究燃燒和氣體的過程中，拉瓦錫借助他精湛的稱量技術，看到了事物更深層的一面，進而從實驗的角度驗證并總結了物質（質量）守恒定律。針對當時化學物質的命名混亂不堪的狀況，拉瓦錫與他人合作制定出化學物質命名原則，創立了化學物質分類的新體系，并在歷史上第一次開列出化學元素的準確名稱。

　　1789年3月，拉瓦錫詳細總結并系統闡釋其化學學說的著作《化學基礎論》以法文出版。正如它的全名——《以一種新的系統秩序容納了一切現代發現的化學基礎論》——所昭示的那樣，這部劃時代著作系統論述了氧化說的科學理論，重新解釋了各種化學現象，并且指明了化學研究的方向和任務，從而建立起從元素概念到反應理論的全面的近代化學體系。由此，化學作為一門科學才得以最后確立。

　　從1789年到1797年這8年間，《化學基礎論》在8個國家以6種文字印行了26次，足見其在當時影響之大。后來的科學史家評價：“它就像牛頓的《自然哲學之數學原理》在一個世紀前奠定了現代物理學的基礎一樣，奠定了化學的基礎。”它“在化學史上的重要性怎么強調也不過分”。

　　拉瓦錫的偉大貢獻和悲慘結局常常令人感喟。盡管他主張君主立憲制，是舊體制的既得利益者，但他依然可以說是法國革命思想的忠實追隨者。他在大革命時期也為新政府做了大量有益的工作，如設計城市照明、制定農業改革方案、貢獻火藥制造和礦物探尋資料。作為改革委員會委員，他還參加了新政府主張的“改革舊度量衡制，創造新的國際通用單位”的工作，確定了重量單位“克”和長度單位“米”。

　　在最后一封致他感情甚篤的美麗妻子的信中，拉瓦錫寫道：“我度過了非常幸福的一生。我想，人們會帶著一些惋惜的心情記住我，也許在我的身后還會留下一些名譽，我還需要什么呢？”

　　這一點他也“算”準了。