原子分子论

原子分子论是化学组成理论的又一基石。它是历经了千百年由化学家和哲学家共同创立的理论，现已成为化学和哲学研究的重要思想工具。

原子论 元素是以何种方式组成万物的，是连续的可分的方式，还是间断的不可分的方式？这既是一个化学问题，也是一个哲学问题。最早给予回答的是公元前 5 世纪的古希腊哲学家 Leucippus 和他的学生 Demokritos。他们认为，万物都是以间断的、不可分的微粒即原子构成的，原子的结合和分离是万物变化的根本原因，而不是理念或精神，从而有力地批驳了唯心主义哲学。但是，古代原子论只是在观察自然现象基础上臆测出的学说，缺乏科学实验依据，还未能在哲学和科学上发挥更大作用。

19 世纪初，英国化学家 Dalton J 在此基础上提出了近代科学原子论。他首先研究了气体的性质，认为气体的扩散性、渗透性和压缩性表明了原子微粒的存在。随后又根据当量定律、定比定律等表现的构成物质的元素质量非连续性、跳跃性变化的经验事实，进一步意识到了具有间断性微粒原子的存在。然后他又实现了一件惊人的创举，以氢原子的质量为标准，测定了不可见的、微小的原子的相对质量，即原子量，从而为原子微粒第一次提供一个能用数量表达的性质，能用实验方法检验出来的特征，为科学原子论的确立奠定了坚实的基础。由此他认为，元素是以原子微粒的方式构成的。化学反应的实质不过是原子间的重新组合。这样，Dal－ton J 就把古代哲学的原子论发展成为近代科学的原子论，促进了化学和哲学的发展。其具体作用主要是：

从化学上看，它把元素和原子两个基本概念联系在一起，使化学元素具有了同一类原子总称的前所未有的明确概念。它合理地解释了当时几乎所有的化学现象和经验定律，揭示了它们的内在涵义。例如对于定比定律来说， 由于不同原子化合时所需要的原子数目一定，而各原子又均有一定质量，所以化合物的组成也就不言而喻地是有一定的质量比了。

从哲学上看，它把古代哲学思辩的原子论思想赋予了可检验的具体属性内容，得到了科学实验的证明，从而复活了 2000 年来长期遭受宗教势力压制的古希腊原子论，促进了唯物主义哲学的发展。此外，它从原子量上的差异找到了元素质的差异的根源，已经是不自觉地运用了量质互变的辩证法规

律。同时，化学原子论作为一种物质观，不仅是化学上研究物质组成的一种主导理论，而且也为哲学研究提供了一种新的认识论和方法论，即把复杂的宏观现象归结为微观的简单要素的认识方法。例如 19 世纪马克思对于资本主义社会商品剖析所建立的政治经济学，人们就把它看作是一种社会原子论的成果。还有，由于 Dalton J 运用了概念、判断、推理的理论思维方法确认了当时尚不能观察到的、不可见的原子的存在，即运用科学抽象的方法发现了隐藏在现象背后的原子本质，从而促进了理论思维方法的应用，充实了方法论的内容。

分子论 1811 年，意大利化学家 Avogadro A 根据气体反应体积简比关系定律，即“同温同压下参加化学反应的各气体体积互成简单整数比”的经验事实，大胆预言了原子复合体－－分子－－的存在，提出了著名的阿伏加德罗分子假说。他认为，包含在一个单位体积内的气体物质，并不是独立的原子，而是由原子构成的复合体，即分子。然而由于当时还缺乏更直接的实验证明而未被承认，直到半个世纪后的 19 世纪中叶才被确认，从分子假说提升为分子论。

分子论的建立，阐明了原子和分子间的联系与差别，认识到原子在化学反应中基本保持不变，只是分子的拆开、破坏、变化，即化学反应的实质主要是分子的“质”的变化。这样就使人们在认识物质层次和化学反应的深度上有了新的飞跃。同时也解决了长期以来在原子量测定等问题上出现的矛盾和混乱，推动了化学的迅速发展。此外，分子论的建立也表明，假说方法， 即在已知一定科学事实基础上超出经验领域的认识，对未知现象做出的假定性说明，是人们从经验到理论发展过程中不可缺少的重要思维形式和科学方法，应当给予足够重视。正如恩格斯所说，只要自然科学在思维着，它的发展形式就是假说。然后进一步的观察材料会使这些假说纯化，取消一些，修正一些，直到最后纯粹地构成定律。