也正因為這樣，恩格斯歷史地、辯證地評價了燃素學說的作用：“在化學中，燃素說經過百年的實驗工作提供了這樣一些材料，借助于這些材料，拉瓦錫才能在普利斯特列制出的氧中發現了幻想的燃素的真實對立物，因而推翻了全部的燃素說。但是燃素說者的實驗結果并不因此而完全被排除。相反地，這些實驗結果仍然存在，只是它們的公式被倒過來了，從燃素說的語言翻譯成了現今通用的化學的語言，因此它們還保持著自己的有效性。”[18]1789年，拉瓦錫出版了他的名著《化學概論》。在《化學概論》里，拉瓦錫講述了自己的實驗，清楚地、令人信服地說明了燃燒的本質，批判了燃素學說。

拉瓦錫把自己的燃燒理論，歸納成這樣四點：

1、燃燒時放出光和熱；

2、物質只在氧氣中燃燒；[19]

3、氧氣在燃燒時被消耗；燃燒物在燃燒后所增加的重量，等于所消耗的氧氣的重量；

4、燃燒后，在燃燒物往往變成酸性氧化物，而金屬則變成殘渣。

在這本名著中，拉瓦錫大量的實驗為根據，用更精確的科學語言，闡述了物質不滅定律。拉瓦錫寫道：“物質雖然能夠變化，但是不能消失或憑空產生。”拉瓦錫還用數學的形式，嚴格地表達了物質不滅定律，他說：

“如果我把硫酸和一種鹽一起加熱，而得到硝酸和硫酸鉀，那么，我完全可以確信這所用的鹽是硝石（即硝酸鉀——引者注），因為根據物質不滅定律，我可以把這場化學反應寫成下列的方程式：

設：x為生成那種鹽的酸；

y為生成那種鹽的鹼。

那么（x＋y）＋硫酸＝硝酸＋硫酸鉀

＝硝酸＋（硫酸＋鉀的鹼）

所以x＝硝酸y＝鉀的鹼

這樣，那種鹽就必定是硝石（硝酸鉀）了。”

在化學上，拉瓦錫是第一個根據物質不滅定律，用化學方程式來表示化學反應的，成為化學方程式的首創者。

新生事物在一開始，常常遭到舊勢力的非難。盡管在當時，拉瓦錫已經十分明白地揭示了燃燒的秘密，但是，仍然有一些化學家還不相信拉瓦錫的實驗，死抱住燃素學說不放，連著名的普利斯特列在臨死時還堅持燃素學說，羅維茲在1786年還企圖用實驗證明燃素的存在。但“一時強弱在于力，千秋勝負在于理”，真理不怕時間的考驗。當時拉瓦錫的學說雖然未被普遍承認，燃素學說仍占上風，可是到了18世紀末，拉瓦錫的學說科于被化學界普遍承認，燃素學說終于被推翻了。

定組成定律

自從發現了物質不滅定律，并在化學實驗室中提介使用天平以后，化學家們在研究工作中，都開始重視物質的重量，定量地進行研究。既然在化學反應中，參加反應的物質的總重量等于反應后生成物的總重量。那么，在反應物質和生成物之間，是不是顧在著一定的化合比例關系呢？這還是一個謎。

18世紀末，法國化學家普魯斯特的老仆人，一大清早便開始在實驗室里忙碌著：掃地，整理儀器、書籍和洗刷瓶子。

門鈴響了，郵遞員送來了一只木箱子。

老仆人過去一看，喃喃自語道：“又是水！……這已是第十四次收到裝著水的木箱了。昨天剛剛收到來自日內瓦湖的水。”普魯斯特為什么要從世界各個角落，收休各式各樣的水呢？

難道他真開辦一個水的“博物館”？

這倒真是件怪事吶！

原來，普魯斯特在探索著這樣的一個秘密：“十分指頭有短長，荷花出水有高低”，那么，世界上不同地方的水，它們的組成是不是一樣？

實驗結果非常有趣：不管是北方的海水，還是南方的海水；不管是歐洲的水，還是非洲的水；不管是河水、湖水、還是井水、泉水；也不管是熱水，還是冷水；總之，不管水的來源怎樣，除去這些水中所含的少量雜質后，所得的純水的組成，一律都是含氧889%和含氫111%（指重量百分比）——沒有一個例外。［20］

普魯斯特面對著桌子上排成排的瓶子，翻閱著幾個月來辛辛苦苦工作所得的分析結果，終于從大量的實驗數據中，斬釘截鐵般地得出了這樣的結論：水，是具有固定的組成的。

自然，這里僅僅是水，那么，其他的種種化合物是不是也像水一樣具有固定的組成呢？結論還必須還嚴謹的實驗中去探求。

1799年，普魯斯特又拿了一種綠色的銅化合物——鹼式碳酸銅（分子式為CuCO3Cu（OH）2）進行化驗。鹼式碳酸銅這名字聽來似乎很陌生，其實，銅鍋上的銅綠里就含有它，漂亮翠綠的孔雀石的主要成分也是它。

普魯斯特首先化驗了各種天然的鹼式碳酸銅。在他的實驗記錄本上，有著這樣一排排同樣的數據：

第一種化驗結果：

含氧化銅69.4%，二氧化碳25%，水5.6%。（指重量百分比，下同。）

第二種化驗結果：

含氧化銅69.4%，二氧化碳25%，水5.6%。

第三種化驗結果：

含氧化銅69.4%，二氧化碳25%，水5.6%。

…………

天然的是如此，人造的怎么樣呢？接著，普魯斯特又把天然的孔雀石溶解在硝酸里，再加入碳酸鉀，重新得到綠色的沉淀物——人造的鹼式碳酸銅沉淀。

他化驗了這人造的鹼式碳酸銅，結果依然是：含氧化銅69.4%，二氧化碳25%，水56%。

又是完全吻合！

普魯斯特對待科學研究工作，既嚴肅，又縝密。他雖然做了不少和鹼式碳酸銅的分析式作，但是，他還覺得作得不多、不夠。為了進一步獲得更豐富的資料，他寫了許多信，給各國的科學院和朋友們，請求他們從世界各地寄來各種礦石。

普魯斯特接著分析了來自西班牙和日本的兩種礦砂——硫化汞，測得的結果都是含86.2%的汞和13.8%的硫。他化驗了來自秘魯和俄國西伯利亞的兩種氯化銀，測得的結果也都是含75.3%的銀和24.7%的氯。他又分析了來自世界各地的海鹽、湖鹽、巖鹽，測得的結果都是含39.3的鈉和60.7的氯。

普魯斯特前后花了7年的功夫，認真地做了上千次的化學分析實驗，他從大量的事實中，終于得出了這樣的結論：任何純凈的化合物都具有固定的組成——不管這化合物是從什么地方得到的，也不管這化合物是用什么方式法制取的。在化學上，這就是著名的“定組成定律”，又叫“定比定律”。

科學的發展總是曲折的。真理，常常是在爭議中才得到進一步的考驗和證實。1799年，普魯斯特發表了定組成定律后，馬上受到上海國科學家貝索勒的激烈反對。

貝索勒是拉瓦錫的學生。1799年，貝索勒在埃及發表了自己的《化學親和力定律》一文，這個定律，恰恰和普魯斯特的定組成律相反。

貝索勒在《化學和力定律》這篇論文中寫道：“一個化合物是沒有固定的組成的。每一種物質可以按照隨便什么比數同另一種物質化合。”

貝索勒和普魯斯特一樣，也是一個謹嚴的科學家。貝索勒并不是沒有根據、憑空臆測地反對定組成定律，他也進行了許多實驗，對鐵的氧化物進行了定量分析，所測得的結果是：鐵和氧可以按各種不同的比數化合。

這樣，這兩位科學家便各說各有理，在法國的《物理》雜志上，你一篇論文，我一篇論文地爭論開了，從1799年，一直爭論到1808年，前后達9年之久。

爭論并不是壞事。有不同的意見，就應該爭論，只要雙方都抱著去偽存真，追求真理的態度，那么，通過爭論，就一定能夠求得真理，達到統一。普魯斯特十分虛心地閱讀了貝索勒的論文，反復考慮覺得也所講的也很有道理。為了弄清事實，普魯斯特就很仔細地開始進行鐵的氧化物的分析工作。分析的結果表明：的確，在不同的鐵礦中，鐵和氧的比數常常不一樣——貝索勒并沒有錯！然而，普魯斯特不光是重復做了貝索勒做過的實驗，他還進一步做了許多新的實驗，最后終于發現：原來，鐵和氧和化合物有好幾種，而天然的鐵礦，常常是這好幾種鐵的氧化物的混和物！普魯斯特確定，鐵和氧的化合物三四種，其中最常見的是三氧化二鐵（即化鐵Fe?O?），含氧30%，含鐵70%；而另一種氧化鐵（即氧化亞鐵FeO），含氧22%，含鐵78%。在天然的鐵礦里，這兩種鐵的氧化物都有，而且是以不同的比數相混和的，顯然，在這樣的混和物里，鐵和氧的比靈敏就會是多種多樣的，就象九曲黃河里的水一樣，水流急的地方泥沙就多，水流緩的地方泥沙就少，泥水是個混和物，其中水和泥的比數各不相同。但是，純凈的水和純凈的砂（二氧化硅），它們的成分各自都是固定不變的。也就是說，定組成定律只是針對純凈的化合物而言，而不適用于各種混和物。

“燈不撥不亮，真理不辯不明。”通過爭論，普魯斯特終于勝利了，他的定組成定律不僅沒有被駁倒，反而在爭論中得到了進一步的豐富，因為他從鐵的氧化物的分析中，發現兩種元素以不同的（然而是固定的）比數能生成兩種或兩種以上不相同的化合物。

在爭論中，貝索勒雖然輸了，但是，仍然非常高興，他為找到了真理而高興，而且承認普魯斯特的定組成定律是完全正確的。

定組成定律，其實從拉瓦錫所做的實驗中，早就可以看出來，因為水銀在加熱到第十二天以后，空氣中的氧氣差不多都和水銀生成了氧化汞，這時，雖然水銀還剩下很多，但是氧化汞的量卻很少增加——這說明水銀和氧是以一定的比數化合的，不然，氧化汞的量為什么就不再增加了叫？只不過拉瓦錫把注意力全集中到研究燃燒的本質上去了，而沒有留意這一點。

因此，直到20多年后，方由普魯斯特發現了這一定律。

定組成定律是物質不滅定律的一個新的發展，它說明了：在進行化學反應時，不僅反應后物質的總重量是等于反應前的總重量，而且在反應中各種物質是按一定的比數進行化合的，因此任何純凈的化合物都有固定的組成。

倍比定律

普魯斯特和貝索勒的爭論，說明了這樣的一個事實：兩種元素能夠以不同的比數化合生成不同的化合物。然而，這也就隨著產生了一個新的問題：這兩種元素能不能以任意的比數生成許多種化合物呢？在各種不同的化合物之間，是不是又存在著一定的關系呢？

答案是：兩種元素只能生成有限的幾種不同的化合物，并不能以任意的比數生成許多處化合物。而且，在各種不同的化合物之間，存在著一定的比數關系。

這一規律，是英國化學家道爾頓在1803年發現的。

當時，道爾頓在埋頭于氣體成分的研究工作中，研究了許許多多氣體相互化合所生成的化合物。在工作中，他發現兩種元素可以生成兩種或兩種以上的不同的化合物。他仔細地把這些不同的化合物加以對比，看出了一條嶄新的規律來：元素的化合的比數，常常可以約成簡單的整數。

以氮氣和氧氣為例，它倆互相化合，可以長成5種不同的氮氧化合物。如果以氮的重量為1作標準，可以得到下面的結果：

名稱N（氮）：O（氧）

一氧化二氮（N?O） 1：0.571

一氧化氮（NO） 1：1.142

三氧化二氮（N?O?） 1：1.713

二氧化氮（NO?） 1：2.284

五氧化二氮（N?O?） 1：2.855

如果你拿出一張紙來，把0.571、1.142、1.713、2.284、2.855都用0.571除一下的話，可以看出，這5種化合物中氧的含量恰巧是1：2：3：4：5。

再以鉛和氧的化合物為例：如果用1克鉛，在空氣中加熱到攝氏500度，那么，鉛和氧會化合生成紅色的四氧化三鉛（俗名“紅丹”，Pb?O4）1.1029克；如果把1克鉛，在空氣中加熱到攝氏750度，那么，鉛會和氧化合生成黃色的一氧化鉛（俗名叫“黃丹”），PbO，1.0772克。

在這里，所用的鉛都是1克。而這兩種化合物中所含的氧的重量是0.1029克和0.0772克。

這們之間的比數是0.1029：0.0772＝4：3（因為0.1029＝0.02573×4；0.0772＝0.02573×3）；恰好又成簡單的整數比！

這樣，道爾頓得出了一個規律，用現代的說法，那就是：如果甲乙兩種元素能夠化合成幾種化合物，那么，在這幾種化合物里，跟一定量甲元素相化合的乙元素的幾個量，一定互成簡單的整數比。這個定律，便是著名的“倍比定律”。

道爾頓是在1803年發現倍比定律，但是，當時他并沒有把這一定律公開發表。1804年，道爾頓同英國化學家托馬斯·湯姆生的一次會晤中，談起了自己的發現，湯姆生聽了，非常高興。1808年，湯姆生在自己的《化學系統》這本書的第三版里，把道爾頓的發現寫了進去。這樣，倍比定律才第一次公布于世。

道爾頓是一個慎重、謹嚴的科學家，他在當時不愿意馬上公開發表自己的定律，也是有原因的——他感到有關的實驗自己做得不多。特別是在當時，普魯斯特做了許多實驗，這些實驗的結果并不符合倍比定律。

那時候，普魯斯特曾分析了氧和銅的兩種不同的化合物——氧化銅和氧化亞銅，得到這樣的結果：

氧化亞銅（紅色，Cu?O）銅：氧＝100：16（重量比，下同）

氧化銅（黑色，CuO）銅：氧＝100：25

這里，氧在兩種化合物中的重量是16：25，看不出成簡單的整數，好象倍比定律對于銅和氧的化合物并不適用。