О.Н. Зефирова - Краткий курс истории и методологии химии (1118122), страница 7
Текст из файла (страница 7)
В этом плане воззрения Бойля расходились с основной идеей сторонников элементаристской концепции. Идея Бойля объяснить природу свойств веществ и их превращений в химических реакциях с цозицнй корпускулярной концепции имела очень важное методологическое значение. Такое объяснение впервые наполнило понятие качество (свойство) реальным физическим содержанием, прелставнв его не как нечто, имеющее неизвестное происхождение н изначально заданное в теле, а как результат определенного внутреннего устройства вещест- Пол порядком попразумеааетея расположение первичных корпускул в конгломерате. 2б 3.2.
Кориускдлярныс теории Х)гП вЂ” начала ХПП яв. ва. Кроме того, работы Бойля способствовали сближению химии с физикой (главным образом, с механикой), что в перспекпше вело к изменению представления о химии как о разделе медицины и ее становлению как самостоятельной науки. Отметим, что в начале Х1Х в.
именно благодаря объединению алголгислгцческай концепции с злементаризмом происходило формирование нового научного мышлении в химин. Хотя значение корпускулярной теории !-':».' -, -, .;:,;,~;.'~у~~,::,' Бойля с позиций современного химика несо- .':,',,::,;, ',,:,:;;~!~.:~~"~м'~в, ' мненно, в ХЧП в. она не была развита в плане экспериментального подтверждения. Причи- ':-,': 1 ' ' '::.~ „';.~~",:,'ь~с,„'. ной этого был во многом абстрактный характер предложенной концепции, которая не намечала экспериментальных путей для оп- Рис ББ Книга Р.
Бойля ределения характеристик первичных корпускул и их конгломератов. Для привлечения эксперимента к объяснению различий в свойствах тел с атомисгических позиций «необходимо было найти такое измеримое аддитивное свойство атома, которое позволяло бы связать макро- и микроуровень химической организации вещества. Таким свойством стал атомный вес~. Но для этого потребовалась не только известная модификация самой атомнстики, но и глубокая разработка таких физических понятий, как вес и масса тела, а также установление зависимости между числом частиц в образце и его массой и объемом» (Ц. В корпускулярных же представлениях ХЧП в, различия в свойствах веществ и сущность их изменений в химических реакциях стали объяснять, в основном, различиями в форме их частиц.
Например, французский химик Н. Лемери считал„что растворение и образование солей происходит благодаря тому, что оканчивающиеся остриями движущиеся частицы кислот проникают этими остриями в поры неподвижных и хрупких частиц щелочи. В самом начале ХЧП1 в. английским физиКорпускулпрппя ком И. Ньютоном была РазРаботана инва коР- т рии Ньютона пускулярная концепция. Ньютон, подобно Бой лю и другим атомнстам, считал корпускулы всех тел неизменяемыми, неделимыми, состоящими из единой субстанции и существующими в пустоте. Однако главную роль в возникновении индивидуальных свойств веществ Ньютон (в отличие от Бойля) отводил сочетанию корпускул посредством особых снл притяженияз, которые действуют на малых расстояниях.
' Попятив относительного атомного веса было ввслсио в химию только в начале Х(Х в. Джоком Двяьтоиом (см. главу 6). Поэтому корпускуяяриую концепцию Ньютоив ивзыввют динамической, в отличив от кинечатичсскай концепции Бойля. 27 ГЛАВА 3. Начало фориирования линии как науки Эта концепция сыграла ведущую роль в формировании новык представлений о химическом сродстве (см. главу 8), опровергнув положение о различии в формах частиц и сведя химические процессы к взаимодействию веществ за счет сил притяжения. Концепция Ньютона о взаимодействии тел, обусловленном проявлением сил различной природы, впоследствии сыграла очень важную роль в формировании «химической атомистикн». Но в ХЧП вЂ” ХЧРП вв.
корпускулярные представления, хотя н были приняты очень многими естествоиспытателями, не получили дальнейшего развития в плане объяснения химических явлений. Таким образом, ситуация в химии ХУП в. — уже во многом экспериментальной науке — была интересной и неоднозначной. С одной стороны, еще очень сильна была старая алхимическая традиция, что накладывало отпечаток как на интерпретацию экспериментов (например, в виде утверждений об опытных доказательствах трансмутации), так и иа мышление в целом. Классическим примером специфического сочетания алхимического и «экспериментального химического» мышления являются взгвяды Отто Тахения, который писал, что минеральная соль есть результат взаимодействия вещественных щелочи н кислоты и в то же время считал кислоту и щелочь универсальными принципами, составляющими все тела мира.
С другой стороны, в ХУП в. наряду с весьма популярными алхимическими идеями, появились принципиально новые воззрения; эмпирическая концепция предсуществующих элементов, сформировавшаяся в результате расширения эксперимента, и корпускуляристское учение, получившее распространение в результате возрождения атомизма. Прн этом во всех трех одновременно сосуществующих концепциях совершенно по-разному объяснялась причина разнообразия свойств веществ и сущность химических явлений.
Начавшийся с развитием эксперимента прогресс науки свидетельствовал, о том, что алхимические взгляды постепенно, но неизбежно утратят свою популярность, поэтому выбор дальнейшего пути развития химии фактически определялся противостоянием именно элементаристской н корпускуляристской концепций. В химии ХУ!П в. преобладающей стала первая тенденция, как более близкая к сирым традициям элементаризма и более соответствовавшая эксперименту той эпохи. Прн этом многие последователи злементаристских идей принимали сам факт существования атомов или корпускул, но воспринимали их только как абстракгную «структурную» единицу тел, а не как объект, участвующий в химической реакции н.
соответственно, не как объект для химического исследования. Химия, как высказался о предмете этой науки французский ученый Никола Лефевр, оставляла вне поля зрения недоступные опыту малые части и устремлялась «к сущностям видимым и осязаемым», ГЛАВА 4. Теория флогистона 4.1. Начало систематизации экспериментальных данных Для химии конца ХЧП вЂ” начала ХЧ1П вв. характерно возрастание интереса к экспериментальным работам и некоторое отдаление от умозрительных концепций.
Область химических исследований расширилась: началось весьма интенсивное изучение состава и свойств веществ минерального (а затем и растительного) происхождения. Возрастающее количество эмпирических фактов вызывало необходимость их систематизации, которая в первую очередь предполагала установление общих черт, характерных для анализируемых объектов или процессов. В конце ХЧП в. при систематизации эмпирических химических фактов рассматривались не столько сами вещества, сколько процессы, которые могут быть с ними произведены.
В это время важное место в химических исследованиях заняли всевозможные реакции горения и обжига тел на воздухе, а также обратные операции (например, выделение металлов из их соединений), и постепенно возникла потребность осмысления фактов, накопившихся при изучении этих реакций. Были предприняты попытки выявить то общее, что объединяет эти процессы, и выяснить, что придает телам горючесть. Отметим, что в ХЧП в. существовали самые Вопрос о »Р» разнообразные представления о природе горения. Роде горе»»Я Среди них следует отметить взгляды немецкого ятрохимика И. И.
Бехера. Он считал, что свойство горючести придает телам одна из составных частей горючих тел —.ясирпая земля (в комбинации с серой и частицами соли). Согласно Бехеру, жирная земля наряду с ртутной и стеклующейся землями входила в состав металлов и обладала способностью улетучиваться при их обжиге. Существовали и иные взгляды на горение тел. Так, английский естествоиспытатель Р.
Гук считал этот процесс растворением в воздухе — универсальном растворителе горючих субстанций. Английский врач Дж. Мэйоу высказывал предположение об участии в горении частиц возд)попого спирта селитры — вещества, содержащегося в воздухе и в селитре. Некоторые ученые пытались объяснить экспериментальный факт увеличения веса металла при обжиге в открытых сосудах. Н. Лефевр объяснял этот привес фиксацией металлом «рассеянного повсюду духа», а французский врач Ж.
Рей — поглощением воздуха, который как будто подвергался сгущению и прилипал к мельчайшим частицам окалины. Р. Бойль, проводивший аналогичные опыты в запаянных и взвешенных после распаивания сосудах, считал, что при прокаливании тонкая материя огня проникает сквозь стекло сосуда и соединяется с металлом, превращая 29 ГЛАВА 4. Теория флогнсяюна его в окалину и увеличивая вес. Все указанные примеры хорошо иллюстрируют то упомянутое выше своеобразное сочетание алхимического, корпускулярного и элементаристского (аналитического) подходов во взглядах на вещества и их свойства и превращения. которое существовало в химии ХЧ11 — ХЧВ! вв. 4.2.
Создание теории флогистона В начале ХЧ!11 столетия задача систематизации процессов, связанных с горением, и сведения их к общему принципу была решена в шеории флогисшона — фактически первой химической научной теории Нового времени. Зта теорию развил немецкий химик и врач Г. Шталь. Шталь примыкал к эмпирическому элементарист- Г,Щтвлв ц скому направлению и считал химическими начаиами его теории тел те компоненты, иа которые тела могут быть разложены с помощью химических операций — главным образом, обжига. Зти компоненты Шталь считал не элементарными (т. е. принципиально иеразлагаемыми), а сложными, но полагал, что их можно рассматривать как исходные составляющие тел, поскольку выделение двйсшвингельны«(неразложимых) элементов не достижимо с помощью химического искусства.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
