Ацюковский В.А. Концепции современного естествознания. М.: ИД СП, 2006.

В начало   Другие форматы   <<<     Страница 260   >>>

  1  2  3  4  5  6  7  8  9  10  11  12  13  14  15  16  17  18  19  20  21  22  23  24  25  26  27  28  29  30  31  32  33  34  35  36  37  38  39  40  41  42  43  44  45  46  47  48  49  50  51  52  53  54  55  56  57  58  59  60  61  62  63  64  65  66  67  68  69  70  71  72  73  74  75  76  77  78  79  80  81  82  83  84  85  86  87  88  89  90  91  92  93  94  95  96  97  98  99  100  101  102  103  104  105  106  107  108  109  110  111  112  113  114  115  116  117  118  119  120  121  122  123  124  125  126  127  128  129  130  131  132  133  134  135  136  137  138  139  140  141  142  143  144  145  146  147  148  149  150  151  152  153  154  155  156  157  158  159  160  161  162  163  164  165  166  167  168  169  170  171  172  173  174  175  176  177  178  179  180  181  182  183  184  185  186  187  188  189  190  191  192  193  194  195  196  197  198  199  200  201  202  203  204  205  206  207  208  209  210  211  212  213  214  215  216  217  218  219  220  221  222  223  224  225  226  227  228  229  230  231  232  233  234  235  236  237  238  239  240  241  242  243  244  245  246  247  248  249  250  251  252  253  254  255  256  257  258  259  260 261  262  263  264  265  266  267  268  269  270  271  272  273  274  275  276  277  278  279  280  281  282  283  284  285  286  287  288  289  290  291  292  293  294  295  296  297  298  299  300  301  302  303  304  305  306  307  308  309  310  311  312  313  314  315  316  317  318  319  320  321  322  323  324  325  326  327  328  329  330  331  332  333  334  335  336  337  338  339  340  341  342  343  344  345  346  347  348  349  350  351  352  353  354  355  356  357  358  359  360  361  362  363  364  365  366  367  368  369  370  371  372  373  374  375  376  377  378  379  380  381  382  383  384  385  386  387  388  389  390  391  392  393  394  395  396  397  398  399  400  401  402  403  404  405  406  407  408  409  410  411  412  413  414  415  416  417  418  419  420  421  422  423  424  425  426  427  428  429  430  431  432  433  434  435  436  437  438  439  440  441  442  443  444  445  446 

объяснялось тем, что кислород совершенно лишен флогистона и поэтому жадно поглощает его. Именно такое объяснение и дал Дж.Присли, ярый сторонник теории флогистона.

Как это ни странно, но исторические обстоятельства сложились так, что первой научной теорией химии оказалась ложная теория флогистона. Именно она послужила толчком к множеству новых исследований. В результате в 1680-1760 гг. появились точные количественные методы анализа вещества, а они, в свой очередь, способствовали открытию истинных химических элементов. В 1669 г. и повторно в 1680 г. был открыт фосфор, в 1735 г. - кобальт, в 1751 г. - никель, в 1766 г. - водород, в 1771 г. - фтор, в 1772 г. - азот, в 1774 г. - хлор и марганец, в 1772-1776 гг. одновременно в Швеции, Англии и Франции был открыт кислород. Открыв кислород и установив его роль в образовании кислот, оксидов и воды, А.К.Лавуазье (1743-1794) ниспроверг теорию флогистона и создал принципиально новую теорию химии.

12.2. Химия конца XVIII - начала XX столетий

Основу современной химии заложил в XVII в. английский химик и богослов Роберт Бойль (1627-1691), который, по словам Энгельса, «сделал из химии науку». Это именно так. Бойль решительно порвал как с представлениями о четырех стихиях - вечных элементах всего существующего, так и со сменившими их представлениями алхимиков о начале всех веществ из ртути, серы и философской соли. В 1661 г. он сформулировал первое научное определение химического элемента и ввел в химию экспериментальный метод и положил начало анализу.

Начиная с конца XVII в. задачей химии становится разложение соединений на составные части (Лемери. «Курс химии») и образование из этих частей снова этих соединений. Начинается бурное открытие новых химических элементов. Если древние знали только 9 элементов - углерод, серу, железо, олово, свинец, медь, ртуть, серебро и золото, в XVI в. были открыты еще четыре - мышьяк, сурьма, висмут и цинк, а в 1669 г. открыт фосфор, то в XVIII в. было открыто 18 элементов, а в XIX в. - 49.

Однако великим основателем современной химии является францусский ученый Антуан Лавуазье (1743-1794). Отличительная черта всех работ Лавуазье - необыкновенная настойчивость в достижении намеченной цели и точность проводимых исследований. В 25-летнем возрасте он был избран в Академию адъюнктом по химии, а в 1778 г. стал ее действительным членом. С 1785 г. до упразднения Академии в 1793 г. был ее директором. В 1775 г. Лавуазье был назначен одним из четырех управляющих по пороховому делу. На этой должности он организовал экспедиции для поиска месторождений селитры, провел исследования по методам ее очистки, которые дошли до начала XX в.. Пороховым делом Лавуазье управлял до 1791 г., он жил в пороховом арсенале, где находилась и его лаборатория, из которой вышли почти все его работы, обессмертившие его имя. Эта лаборатория была одним из главных научных центров Парижа того времени.

Научная слава Лавуазье заключается не в установлении новых фактов, а в водворении в химии новой системы, которая ее совершенно реформировала. Одна

из первых работ Лавуазье была посвящена вопросу «можно ли воду превратить в землю?» (1770). Этой работой он окончательно разрешил вопрос, долгое время остававшийся спорным.

Затем Лавуазье занимается исследованием газов и устанавливает, что при окислении металлов под действием огня вес окисла больше веса металла, но увеличение веса происходит за счет воздуха, а не за счет огня, как утверждал Бойль, мнение которого в то время было общепринятым. Нагревая в герметичном сосуде олово с помощью большого зажигательного стекла, он находит, что вес сосуда с оловом не изменяется, несмотря на прошедшее окисление олова, что количество воздуха в сосуде уменьшается на 1/5, и что оставшийся воздух не поддерживает горения.

Открытие Пристли и Шееле кислорода в 1774 г. дало Лавуазье толчок к окончательному решению этого вопроса, и в 1775 г. Лавуазье представил в Академию мемуар, в котором определил роль кислорода в образовании окислов металлов и признал кислород одной из составных частей воздуха. После этого Лавуазье выпустил ряд работ, где развил свой теорию горения, диаметрально противоположную теории флогистона. В отличие от теории флогистона, по которой флогистон выделяется из тел при горении, Лавуазье доказал, что воздух состоит из кислорода и другого газа - нездорового воздуха, или азота. Пристли и другие сторонники флогистона считали, что кислород - это воздух, лишенный флогистона, а азот -воздух, насыщенный флогистоном и потому неспособный отнимать его от других тел, а значит, поддерживать горение. Лавуазье провел анализ и синтез воздуха, нагревая ртуть с определенным объемом воздуха в герметически закрытом сосуде и разлагая затем полученную красную окись ртути.

В 1767 г. Кавендиш открыл водород. Лавуазье и ряд других химиков изучили процесс горения водорода и нашли, что продуктом этого горения является вода. Лавуазье пошел дальше. Он провел в 1783-84 гг. разложение воды на составные части, для чего пропускал пар через раскаленный ружейный ствол, собирая газ, выходящий из ствола. Железный ствол при этом покрывался окалиной, а собранный газ оказался водородом.

Объяснение состава воды было решительным ударом по теории флогистона, после чего многие сторонники флогистона стали покидать эту теорию и переходить на сторону учения Лавуазье, хотя в Берлине, где память сторонника теории флогистона Шталя особенно чтилась, Лавуазье был предан анафеме как еретик науки.

Найдя, что при сжигании органических соединений выделяется вода и углекислый газ, Лавуазье пришел к выводу о составе органических соединений из водорода, углерода и кислорода и дал первые примеры органического анализа, причем не только принципы его, но и успешное практическое применение.

Лавуазье первым дал классификацию веществ, известных в то время в химической практике, основой которой вместе с понятием о простых телах являются и понятия - окись, кислота, соль. Эта классификация при всех ее недостатках дала возможность Лавуазье предугадать сложный состав таких веществ, как известь, барит, едкие щелочи, борная кислота и др. Среди ученых того времени было широко распространено мнение, что щелочи - простые неразложимые тела, такие же элементы, как сера, фосфор, железо. Лишь в 1789 г. Лавуазье высказал сомнение в этом: он считал их окислами неизвестных металлов.



Hosted by uCoz