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卡爾·威爾海姆·舍勒(Carl Wilhelm Scheele)(1742～1786)是瑞典著名化學家，氧氣的發(fā)現(xiàn)人之一，同時對氯化氫、一氧化碳、二氧化碳、二氧化氮等多種氣體，都有深入的研究。

742年12月19日，舍勒生于瑞典的斯特拉爾松。由于經(jīng)濟上的困難，舍勒只勉強上完小學，年僅14歲就到哥德堡的班特利藥店當了小學徒。藥店的老藥劑師馬了·鮑西，是一位好學的長者，他整天手不釋卷，孜孜以求，學識淵博，同時，又有很高超的實驗技巧。馬丁·鮑西不僅制藥，而且還是哥德堡的名醫(yī)，在哥德堡的市民看來，他簡直就象古希臘的蓋倫和中國的扁鵲、華佗一樣，他的高超醫(yī)術，在廣大市民中，像神話一樣地流傳著。名師出高徒，馬丁·鮑西的言傳身教，對舍勒產(chǎn)生了極為深刻的影響。舍勒在工作之余也勤奮自學，他如饑似渴地讀了當時流行的制藥化學著作，還學習了煉金術和燃素理論的有關著作。他自己動手，制造了許多實驗儀器，晚上在自己的房間里做各種各樣的實驗。他曾因一次小型的實驗爆炸引起藥店同事的許多非議，但由于受到馬丁·鮑西的支持和保護，沒有被趕出藥店。舍勒在藥店里邊工作，邊學習，邊實驗，經(jīng)過近8年的努力，他的知識和才干大有長進，從一個只有小學文化的學徒，成長為一位知識淵博、技術熟練的藥劑師。同時，他也有了自己一筆小小的“財產(chǎn)”——近40卷化學藏書，一套精巧的自制化學實驗儀器，正當他準備大展宏圖的時候，生活中出現(xiàn)了一個不幸，馬丁·鮑西的藥店破產(chǎn)了。藥店負債累累，無力償還債款，只好拍賣包括房產(chǎn)在內(nèi)的全部財產(chǎn)。這樣，舍勒失去了生活的依托，失業(yè)

了。他只好孤身一人，在瑞典各大城市游蕩。后來，舍勒在馬爾摩城的柯杰斯垂姆藥店找到了一份工作，藥店的老板有點像馬丁·鮑西，很理解舍勒，支持他搞實驗研究。他們給了他一套房子，以便他居住和安置藏書及實驗儀器。從此，舍勒結束了游蕩生活，再不用為糊口奔波。環(huán)境安定了，他又重操舊業(yè)，開始了他的研究和實驗。

讀書，對舍勒啟發(fā)很大，他曾回憶說，我從前人的著作中學會很多新奇的思想和實驗技術，尤其是孔克爾的《化學實驗大全》，給我的啟示最大。

實驗，使舍勒探測到許多化學的奧秘，據(jù)考證，舍勒的實驗記錄有數(shù)百萬字，而且在實驗中，他創(chuàng)造了許多儀器和方法，甚至還驗證過許多煉金術的實驗，并就此提出自己的看法。

舍勒后來工作的馬爾摩城柯杰斯垂姆藥店，靠近瑞典著名的魯恩德大學，這給他的學術活動提供了方便。馬爾摩城學術氣氛很濃，而且離丹麥的名城哥本哈根也不遠，這不僅方便了舍勒的學術交流，同時也使他得以及時掌握化學進展情況，買到最新出版的化學文獻，這對他自學化學知識有很大的幫助。從學術角度考慮，舍勒認為真正的財富并不是金錢，而是知識和書籍。因此，他特別注意收藏圖書，每月的收入，除了吃穿用，剩下的幾乎全部用來買書。舍勒勤學好問，潛心于事業(yè)，為人正派，救困扶貧。因此，他的人品受到學術界的極高評價。舍勒研究化學專心致志，他對一切問題，都愿意用化學觀點來解釋。舍勒的好友萊茨柯斯在回憶他與會勒的交往以及舍勒的氣質(zhì)時說舍勒的天才完全用于實驗科學，他有“驚人的記憶力和理解力，但似乎他只記住與化學有關的事情，他把許多事情都與化學聯(lián)系起來加以說明，他有化學家的獨特的思考方式。

在科平城，舍勒經(jīng)營的藥店名氣很大，收入可觀。舍勒也十分喜歡這種把科學研究、生產(chǎn)商業(yè)活動有機地結合在一起的工作。雖然有幾所大學慕名請舍勒任教授，但都被他謝絕了，因為他的藥房確實是一個很好的研究場所，舍勒不愿意離開。舍勒一生對化學貢獻極多，其中最重要的是發(fā)現(xiàn)了氧，并對氧氣的性質(zhì)做了很深入的研究。他發(fā)現(xiàn)氧的時間始于1767年對亞硝酸鉀的研究。起初，他通過加熱硝石得到一種他稱之為“硝石的揮發(fā)物”的物質(zhì)，但對這種物質(zhì)的性質(zhì)和成分，當時尚不能解釋。舍勒為深入研究這種現(xiàn)象廢寢忘食，他曾對他的朋友說：“為了解釋這種新的現(xiàn)象，我忘卻了周圍的一切，因為假使能達到最后的目的，那未這種考察是何等的愉快啊!而這種愉快是從內(nèi)心中涌現(xiàn)出來的。”舍勒曾反復多次做了加熱硝石的實驗，他發(fā)現(xiàn)，把硝石放在坩堝中加熱到紅熱時，會放出氣體，而加熱時放出的干熱氣體，遇到煙灰的粉末就會燃燒，放出耀眼的光芒。這種現(xiàn)象引起舍勒的極大興趣，“我意識到必須對火進行研究，但是我注意到，假如不能把空氣弄明白，那未對火的現(xiàn)象則不能形成正確的看法。”舍勒的這種觀點已經(jīng)接近“空氣助燃”的觀點，但遺憾的是他沒有殤沿著這個思想深入研究下去。

舍勒正式發(fā)現(xiàn)氧氣可以定在1773年以前，比英國的普利斯特列發(fā)現(xiàn)氧氣要早一年。他制取氧氣的方法比較多，主要有：

(1)加熱氧化汞(Hg0);

(2)加熱硝石(KNO3);

(3)加熱高錳酸鉀 (KMnO4);

(4)加熱碳酸銀(Ag2CO3)、碳酸汞(Hg2CO3)的混合物。

舍勒把這些實驗結果，整理成一本書，書名叫《火與空氣》，此書書稿1775年底送給出版家斯威德魯斯，但一直到1777年才出版，書稿在出版社壓了兩年。書稿不能按時出版，對此舍勒十分不快。舍勒發(fā)現(xiàn)氧的優(yōu)先權，正如他所擔心的那樣，真的因出版商的耽誤而被人奪去了，但人們?nèi)猿姓J他是氧的獨立發(fā)現(xiàn)人。

舍勒還對空氣的成分進行過出色研究，為此他做過許多杰出的實驗。

第一個實驗是把濕鐵屑放在倒置于水中的密閉容器中、幾天以后，鐵屑生銹，空氣大的減少了1/4，容器中剩下的3/4空氣，可以使燃燒的蠟燭熄滅。

第二個實驗是把一小塊白磷置于倒置于水中的密閉容器中，讓白磷在密閉容器中燃燒，器壁上沉積了一層白花，并且空氣的體積減少了1/4。

類似以上的實驗，舍勒曾做過多次，都發(fā)現(xiàn)空氣是復雜的。他對這類實驗做的假定性說明是：“空氣是由兩種性質(zhì)不同的流體組成，其中一種表現(xiàn)出不能吸引燃素的性質(zhì)，即不助燃，而占空氣總量1/3到1/4的另一種流體，則特別能吸引燃素;即能助燃。舍勒還把不助燃的空氣稱為“濁空氣”，把助燃的空氣稱為“火空氣”，火空氣實際上就是現(xiàn)在大家熟悉的氧氣。舍勒為了證明他的觀點，千方百計地制造純凈的“火

空氣”，他用加熱硝石的方法和加熱氧化汞的方法，用牛尿泡收集了約2升的“火空氣”后來他又改進了實驗，能順利地收集大量的“火空氣”。值得指出的是，舍勒還做過“濁空氣”和“火空氣”的生物實驗。他把老鼠和蒼蠅放在寄封的濁氣中，過了一段時間老鼠和蒼蠅都死掉了。

與此同時，他把蜜蜂放在密閉的“火空氣”容器中，過了一個星期，蜜蜂還生活得很好。這些實驗足以證明，“火空氣”可以幫助燃燒，維持生命，相反，“濁空氣，不能幫助燃燒，不能維持生命。到此，舍勒本應對“火空氣”和“濁空氣”的性質(zhì)有一個充分的認識，但是，非�？上�，舍勒并沒有能從他的出色實驗中，引出正確的結論。

舍勒終生篤信燃素說，認為燃素就和“以太”相似，濁氣是因為吸足了燃素所至，火空氣則是純凈的沒有吸過燃素的。他在理論上墨守成規(guī)，這使他的發(fā)現(xiàn)黯然失色。之所以出現(xiàn)這種情況，一是舍勒缺乏理論思維的能力，二是和他生活的社會文化背景、化學理論背景有直接關系，當時燃素說盛行，沒人對這種學說提出懷疑，與舍勒交往的化學教授都對燃素說信奉不疑。再加上舍勒重實驗，輕理論，只要用現(xiàn)有的理論把他的實驗結果解釋一番他就滿足了，至于這種理論是否正確，他沒想到要去驗證。

當然，理論上的錯誤，人們不應責怪舍勒，無論如何，舍勒的杰出貢獻，給化學的進步帶來了巨大的影響。舍勒的研究涉及到化學的各個分支，在無機化學、礦物化學、分析化學、甚至有機化學、生物化學等諸多方面，他都做出了出色貢獻。舍勒除了發(fā)現(xiàn)了氧、氮等以外，還發(fā)現(xiàn)了砷酸、鋁酸、鎢酸、亞硝酸，他研究過從骨骼中提取磷的辦法，還合成過氰化物，發(fā)現(xiàn)了砷酸銅的染色作用，后來很長一段時間里，人們把砷酸銅作為一種綠色染料，并把它稱為“舍勒綠”。舍勒應當是近代有機化學的奠基人之一。1768年，他證明植物中含有酒石酸，但這個成果因為瑞典科學院的忽視，一直到1770 年才發(fā)表。舍勒還從檸檬中制取出檸檬酸的結晶，從腎結石中制取出尿酸，從蘋果中發(fā)現(xiàn)了蘋果酸，從酸牛奶中發(fā)現(xiàn)了乳酸，還提純過沒食子酸。統(tǒng)計表明，舍勒一共研究過21種水果和漿果的化學成分，探索過蛋自質(zhì)、蛋黃、各種動物血的化學成分。當時的有機化學還很幼稚，缺乏系統(tǒng)的理論，在這種情況下，舍勒能發(fā)現(xiàn)十幾種有機酸，實在難能可貴。

舍勒還曾研究過許多礦物，如石墨礦、二硫化銅礦等，提出了有效地鑒別礦物的方法。他在研究螢石礦時，發(fā)現(xiàn)了氫氟酸。同時探索了氟化硅的性質(zhì)。他還測定過軟錳礦(二氧化錳)的性質(zhì)。證明軟錳礦是一種強氧化劑。他用鹽酸與軟錳礦首次實現(xiàn)了下述反應：

MnO2 +HCl—>MnCl2+H2O+ C12

他發(fā)現(xiàn)這種嗆人的黃色氣體(C12)能使染料退色，有許多奇特的性質(zhì)。舍勒在生物化學中，解決了食醋長期保存的問題，這種方法后來被微生物學家所采用。舍勒一生完成了近千個實驗，因吸過有毒的氯氣和其他氣體，身體受到嚴重傷害，人們在他的筆記中發(fā)現(xiàn)，他還親口嘗過有劇毒的氫氰酸，他記錄了：“這種物質(zhì)氣味奇特，但并不討厭，味道微甜，使嘴發(fā)熱，刺激舌頭。”這種親嘗劇毒品的記載，平靜得令人吃驚。

舍勒1775年當選為瑞典科學院成員，他的工作給人類帶來巨大的利益，他一生盡瘁于化學事業(yè)，他認為化學“這種尊貴的學問，乃是奮斗的目標。”舍勒逝世后，瑞典人們十分懷念他，在他150和200周年誕辰時，人們給他舉行了隆重的紀念會，這種會議也成了化學家們進行學術交流的場所。舍勒的遺作，大部分都整理出版了。在科平城和斯得哥爾摩都為他建立了紀念塑像，他的墓地前立有一塊樸素的方形墓碑，碑上的浮雕是一位健美男子，高擎著一把燃燒的火炬。