Е.В. Савинкина, Г.П. Логинова, С.С. Плоткин - История химии. Элективный курс (1118120), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Химические представления в древностиМожно ли считать, что первоначальные химические знания, дошедшие до нас из древности, легли в основу соврёменной химии?Трудно сказать, где и когда наши далекие предки впервыестали заниматься превращениями веществ. По-видимому, вначале человек стал использовать химические процессы, происходящие естественным образом в биологических объектах;например брожение и гниение. Из сырья растительного иживотного происхождения древние люди получали многиепродукты, например вино (из виноградного сока), пиво, уксус,растительные и животные жиры, духи, эфирные масла, лекарства.Подчинив себе огонь, люди научились готовить горячуюпищу и выпекать хлеб из злаков, применять химическиепроцессы спекания и сплавления в гончарном и стекольномпроизводствах, при выплавке металлов. Археологические находки на юге Турции, где было обнаружено много изделийиз меди и свинца, остатки плавильных печей, многоцветныенастенные росписи позволяют считать, что люди обладалиопределенными химическими знаниями уже около 10 тысяч лет назад.
Полагают, что примерно 5-6 тысяч лет назадв древнейших очагах цивилизации — Китае, Египте, И н д и ии Месопотамии — уже получали из руд металлы, готовиликраски, обжигали глиняные сосуды. Состав древнеегипетскогостекла, имеющего возраст около б тысяч лет, существенно неотличается от состава современного стекла. Уже за 3 т ы с . летдо н. э. в Древнем Египте выплавляли в больших количествахмедь, используя уголь в качестве восстановителя. В эти жевремена в Месопотамии выплавляли железо, медь, серебро исвинец.
Практическое освоение столь сложных химическихпроцессов, которые происходят при выплавке меди, бронзы ижелеза (металлургия которого была освоена немного позднее),стало важнейшей ступенью развития не только химии и металлургии; это коренным образом изменило условия жизни людей1.1. Зарождение химии в Древнем мире9и их деятельность, то есть по сути повлияло на эволюциючеловеческой цивилизации.У народов Востока и Средиземноморья достигло высокогоуровня искусство крашения.
Мастера использовали разнообразные пигменты и красители: минеральные — охру, сурик,ярь-медянку и органические — индиго, марену, пурпур. Ониприменяли закрепители красок для тканей и дубящие вещества для выделки кож (квасцы, железный купорос). Большоераспространение в древних цивилизациях получили строительные материалы (кирпич) и вяжущие вещества (известь).Химия, как и другие естественные науки, возникла, конечно ж е , из потребностей повседневной жизни. Сведенияо различных химических процессах постепенно накапливались. Область химии, связанную с разработкой различныхпрактических методов, приемов и рецептов, теперь называютприкладнойхимией.В Древнем Египте секреты ремесел, которые способствовали приумножению богатства, тщательно охранялись, и правоописывать соответствующее производство считалось привилегией и принадлежало жрецам.
Поэтому химическое ремеслосчиталось священным, было окружено таинственностью. Именно в Древнем Египте оказались сосредоточены известные ктому времени химические знания. Об этом свидетельствуютдошедшие до нас тексты на папирусах. Из древней страныХеми ремесла, основанные на химических процессах, постепенно распространялись по другим странам Ближнего Востока,а также Греции и Римской империи.
В старинных преданиях имифах можно найти прямые подтверждения тому, что в Древнем мире химические знания были весьма обширны. В мифео Прометее, который принес в дар человеку огонь, рассказывается об обучении людей металлургическому процессу, а вВетхом Завете упоминаются шесть металлов: железо, свинец,олово, медь, серебро и золото.Вопросы1. Чтобы установить, содержит ли золотая корона сиракузского тирана Герона другие металлы, Архимед прибегнулк определению удельного веса короны. Почему Архимедвыбрал физический метод исследования? Как это можнобыло бы сделать химическими методами?2. Металлургия олова появилась намного позже металлургиимеди. Каким образом, не выделяя олова, древние металлурги получали бронзу — сплав меди с оловом?10Часть 1.
Ранний период развития химии1.1. Зарождение химии в Древнем мире111.1.2. Древняя атомистикаПочему использование еще древними учеными понятий обатомах и элементах не привело в те далекие временак появлению качественно новых химических знаний овеществе?В основе современной химии лежит атомно-молекулярнаятеория и понятие об элементах. Однако эти представлениясущественно отличаются от тех, которые возникли в Древнеммире. В то время люди накапливали сведения практическогохарактера, и рассуждения о строении материи носили почтиисключительно умозрительный характер, то есть были построены на философских размышлениях о природе.Древние ученые полагали, что все тела состоят из элементов.
Уже в XII в. дон. э. в Древнем Китае была известнасистема «основных элементов»: вода, огонь, дерево, золото иземля. В Месопотамии появилась идея рядов пар противоположностей: мужское и женское, тепло и холод, влага и сухость.Древнегреческий ученый и мыслитель Фалес из городаМилета (конец VH — начало VI в. до н. э.) и его единомышленники из ионической школы признавали воду единственнымпервоэлементом, считая, что именно вода «дала начало всему,,что есть». Мир, по Фале су, не хаотическое многообразие, ноцелостное единство.Спустя 200 лет философ, поэт, врач и политический деятельЭмпедокл из Агригента (ок.
490-430 гг. до н. э.) развил учениео первоэлементах. Он считал, что в мире есть четыре основныхэлемента — вода, огонь, воздух и земля, которые возниклииз единого первовещества; исходя из этих элементов, можно,объяснить различие предметов (вещей) окружающей природды. Эмпедокл попытался определить и неизменные качествапервичных элементов: теплоту, холод, сухость и влажность.Он не исключал, что могут возникнуть мельчайшие осколки«элементов-первоначал», из которых в результате объединенияобразуются различные вещества.
При этом взаимодействиеосколков происходит не случайным образом, а «согласно природе вещей», по принципам «любви» и «ненависти». Их соединение или разъединение связано с наличием «пор», обусловлены«симметрией» и «избирательным сродством». Из своих элемен-iтов Эмпедокл особо выделял огонь. Он считал, что «огненноевещество» растворено в воздухе.Платон считал, что первоэлементы имеют форму треугольников и возникают при «распаде» равносторонних треугольни-Знаменитый древнегреческий философ и математик Платон ( 4 2 8 - 3 4 8 гг.
до н.э., по другимисточникам 4 2 7 - 3 4 7 ) , основавший около 387 г.до н . э . в Афинах школу, пытался познатьприроду осколков (частиц) «элементов». Онпредставлял их взаимодействие как изменениегеометрической формы.ков и квадратов (рис.
1.1). Отличаясь по размерам, треугольники первоэлементов находятся в постоянном взаимодействиидруг с другом и образуют все многообразие веществ.Древние философы, опираясь только на здравый смысл исамые общие законы природы, предположили, что все вещества образованы из мельчайших неделимых частиц — атомов.Основателями учений об атоме считаются греческие философыЛевкипп (предположительно 500-440 гг. до н. э.) и его ученикДемокрит из Абдер во Фракии (ок.
460-370 гг. до н. э.). Согласно разработанной ими системе мира, все существующее состоитиз пустоты и атомов — вечно движущихся в пустоте, плотных,однородных по качеству, но бесконечно разнообразных по форме неделимых частиц, благодаря соединению и разъединениюкоторых образуются все тела.Поэтический пересказ философских воззрений основателейатомистики можно найти в поэме древнеримского философа иГексаэдрИкосаэдрОктаэдрТетраэдрЗемляВодаВоздухОгоньРис.
1.1. Платон считал, что составными частями первоэлементов являются треугольники, которые возникают при «распаде» равностороннихтреугольников и квадратов. Отличаясь по размерам, треугольники первоэлементов постоянно взаимодействуют друг с другом и образуют всемногообразие веществ.112Часть 1. Ранний период развития химиипоэта Тита Лукреция Кара (ок. 99-56 гг. до н. э.) *0 природевещей». Вот один из примеров приведенных в ней образныхдоказательств существования атомов:«...
И, наконец, на морском берегу, разбивающем волны,Платье сыреет всегда, а на солнце, вися, оно сохнет;Видеть, однако, нельзя, как влага на нем оседает,Как и не видно того, как она исчезает от зноя.Значит, дробится вода на мельчайшие части,Что недоступны они совершенно для нашего глаза».В атомистическом учении Левкиппа и Демокрита заложена глубокая идея. Комбинация по определенным правиламнебольшого числа неделимых элементов-атомов в соединениямолекулы создает вещественное разнообразие мира.В IV в. до н.
э. древнегреческий философ и естествоиспытатель Аристотель Стагирит (родился в Стагире) (384—322 гг.до н.э.) предложил химическую систему элементов, основанную на принципе парности: сухость — влажность и холод —тепло. Для четырех основных элементов «первичной материи» — земля, воздух, вода и огонь — он учел принцип парности и получил четыре парные комбинации: огонь сухой игорячий; воздух теплый и влажный; вода влажная и холодная; земля холодная и сухая. Многообразие существующих вмире вешей и явлений, по Аристотелю, доказывает, что одинэлемент может превращаться в другой.Труды Аристотеля были переведены на арабский я з ы к ещев древности и оказали сильное влияние на арабских алхимиков. После Аристотеля центр новых химических знанийпостепенно переместился из Афин в Александрию — международный торговый и культурный центр Востока, которыйбыл основан в 332-331 гг.
до н. э. Александром Македонским(356-323 гг. до н. э.). В Александрийском «мусейоне» — Академии наук — ученые работали в специально отведенном д л яэтого здании, так как на химию возлагались большие надежды.Там же был построен храм Сераписа — храм жизни, смерти иисцеления.ВопросыL Платон считал,огонь, воздух и«частица воды,разделиться начто лишь земля — неизменный элемент, авода могут взаимопревращаться; например,встречаясь с воздухом или огнем, можетодну частицу огня и две частицы воздуха».1.2. Химия в период средневековья13Как можно объяснить эти утверждения Платона, используя придуманные им геометрические образы «элементов»(рис. 1.1)?2. Какие положения теории Аристотеля могли быть востребованы алхимиками?3.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
