化學中為什麼發明「元素」的概念？

1樓：

感覺保留這個概念大概是因為還有「核素」「同位素」這兩個概念。

先說「版本向上相容」的問題，化學裡現在還保留著「氧化/還原」這種說法代表化合價公升降，「元素」這種上古概念保留下來不奇怪。

元素這個概念不是化學發明的，「四大元素」什麼的就別說化學，比煉金術都早。

要說「四大元素」和現在的化學元素沒關係吧，其實也有傳承，早期歐洲煉金術概念的元素和現在不一樣，他們把化合物看作是元素的不同形態，比如汞——能昇華的汞（氯化汞）——性質溫和的汞（氯化亞汞，字面意思是「甘汞」）。

後來這個概念很混亂，2023年波義耳的《懷疑派的化學家》中的定義的元素是「化學方法不能再分的簡單物質」，更接近現在定義的「單質」概念，上面甘汞的例子就來自這本書。2023年拉瓦錫的《化學基礎論述》，也繼承了這個認識。

以上都在原子論之前，19世紀初，道爾頓創立了現代原子學說，並開始測定原子量，化學元素的概念開始和物質組成的原子量聯絡起來，他把元素定義為具有一定（質）量的同類原子。這個定義現在看來有問題，但當時也沒有同位素的概念。他的意思用現在的話說大概是化學性質相同的元素具有相近的原子量。

2023年，貝齊裡烏斯區分了單質和元素的概念。

2023年英國化學家索迪提出同位素的概念。同位素是具有相同核電荷數而原子量不同的同一元素的異體，它們位於化學元素週期表中同一方格位置上。這個和題主說的定義很接近了，也就是說現在的元素概念比元素週期表出現的晚。

索迪1877-1956

再說為什麼保留，向上相容雖然重要，但是被淘汰的概念也很多。

現在「元素」這個概念上是「一類原子的總稱」，但它核心概念其實是乙個「類」。這個「類」中的原子有相同的質子數和電子結構，所以他們的共同特徵是「相似的化學性質」。這個概念定義得很自然，大家也很接受。

而且我們一般講的化合物也不會特意強調同位素的問題，比如天然水中，重水的含量約佔0.02%，但也認為天然水是純淨物。

所以「元素」這個抽象出來的概念很好用，沒有被淘汰。

這裡補充一點，2023年（清同治10年）徐壽的《化學鑑原》中Element譯作原質，不區分元素和單質的概念。

2023年《化學命名原則》裡把Elements翻譯成元素的時候也不區分元素和單質這兩個概念的。