Вильгельм Штрубе - Пути развития химии. Том 1. От первобытных времен до промышленной революции

В последней трети XVIII в. особенно был заметен прогресс в методах количественного анализа, в значительной мере благодаря работам Антуана Лорана Лавуазье (1743-1794). Используя взвешивание как метод контроля и исследования, Лавуазье подтвердил закон сохранения веса (массы): доказал на примеpax, что общий вес (масса) веществ, участвующих в химическом процессе, постоянен вне зависимости от того, каким путем идет этот процесс. Работы других химиков, направленные на совершенствование методов количественного анализа в раствоЯ pax, привели в начале XIX в. к значительному повышению уровня химических знаний.

Карл Фридрих Венцель (1740-1793) в книге "Учение о сродстве" (1777 г.) довольно точно описал состав более чем 200 солей. Однако его труд не вызвал интереса у химиков. То же произошло и с работами Иеремии Вениамина Рихтера (1762-1807), который открыл закон нейтрализации и основал учение о стехиометрии [12, с. 114 и сл.]. Книга Рихтера привлекла внимание химиков, лишь когда Эрнст Готтфрид Фишер в 1801 г. пересчитал и привел результаты экспериментов Рихтера к значению общего эквивалента — эквивалентному весу "серной кислоты", принятому равным 100. Но особенно широкую известность труды Рихтера получили после того, как Клод Луи Бертолле (1748-1822) поместил составленную таким образом таблицу эквивалентных весов в приложении к своей книге "Очерки химической статики" (1803 г.) и использовал ее во время полемики по поводу закона постоянства состава соединений. Закон постоянства состава в ходе этой полемики (1801-1808 гг.) утвержден Жаном Луи Прустом (1755-1826), затем объяснен Джоном Дальтоном в свете его атомистических представлений и открытого им в 1803 г. закона простых кратных отношений. Количественный анализ "мокрым путем" приобрел такое большое значение как "средство труда" в химическом эксперименте, что результаты, полученные этим методом, подготовили открытие важнейших законов химии.

Хотя "экспериментальное искусство" уже давно доказало свою плодотворность для развития ремесел и совершенствования естественнонаучных представлений, даже в конце XVIII в., как правило, не было хорошо оборудованных лабораторий. В университетах Германии основное внимание уделялось изучению технологии и гуманитарных наук. Первые лаборатории, где студенты могли освоить "искусство химического анализа", были устроены Виглебом в Лангензальце и Троммсдорфом в Эрфурте. Пристли и Кавендиш в Англии работали в собственных частных лабораториях, Шееле в Швеции проводил опыты в помещении аптеки, где работал помощником аптекаря.

Различные академии и научные общества в европейских странах стали возникать с XVI в. Они поддерживали химические исследования, выделяя ученым средства, помещения, оборудование. Академиям и научным обществам в свою очередь оказывалась государственная поддержка. В 1560 г. в Неаполе была создана Академия тайн природы, в 1603 г. в Риме — Академия рысьеглазых (дей Линчей), в 1657 г. во Флоренции — Академия эксперимента (дель Чименто). В 1663 г. в Лондоне было учреждено Королевское общество, в 1666 г.- Академия наук в Париже, в 1700 г.- Общество науки в Берлине, в 1713 г.- Королевская испанская академия в Мадриде, в 1724 г.- Академия наук в Петербурге. Но все эти научные организации не могли полностью удовлетворить быстрорастущие запросы теории и практики развивающегося химического эксперимента.

Лишь начиная со второй трети XIX в. правительства различных стран в соответствии с требованиями промышленной революции и потребностями сельского хозяйства стали отпускать довольно значительные суммы на оборудование химических лабораторий. Но это произошло лишь после того, как люди отчетливо поняли, что только развитие теории и практики эксперимента приводит к прогрессу естественнонаучных знаний и химического производства.

Представления древнегреческих натурфилософов оставались основными идейными истоками естествознания вплоть до XVIII в. До начала эпохи Возрождения в науке господствовали представления Аристотеля. В дальнейшем стало расти влияние атомистических взглядов, впервые высказанных Левкиппом и Демокритом.

Незадолго до начала нашей эры главным образом благодаря трудам римского ученого и писателя Лукреция (Тит Лукреций Кар, 96-55 гг. до н. э.) атомистические воззрения получили дальнейшее развитие. В поэме "О природе вещей" ( "De rerum natura" ) он очень наглядно описывал атомы. Вероятно, благодаря деятельности Лукреция арабские естествоиспытатели сумели объединить атомистику с теориями Аристотеля.

Алхимические работы опирались преимущественно на натурфилософские взгляды Платона и Аристотеля. Учение о трансмутациях было невозможно опровергнуть, пока понятие химического элемента не получило отчетливой формулировки. Но уже химики-флогистики в XVIII в. достаточно эффективно боролись с "златоделием" и выдвигали против него веские аргументы (особенно Виглеб). Все же окончательную победу над алхимией удалось одержать лишь тогда, когда появилась "теория элементов" Лавуазье. В начале XIX в. на смену прежним атомистическим воззрениям пришла теория Дальтона об атомном строении вещества, на основе которой вскоре сформировалась научная химия.

С VIII по X в н. э. наиболее известны были труды арабского ученого Ибн Надима, входившие в алхимический сборник "Фирист" (987 г.). Однако их автором довольно долго считали другого арабского ученого Джабира ибн Гайана и членов религиозного объединения "Исмаилия". "Фирист" долгое время рассматривался в истории химии как одно из сочинений Джабира. Из произведений, входящих в этот сборник ("Книга короля", "Книга о снисходительности", "Книга о весе", "Книга о ртути", "Книга семидесяти", "Книга ста двенадцати"), видно, как воззрения Платона и Аристотеля все интенсивнее применялись для объяснения химических явлений. При этом они претерпевали определенные изменения. Анализ содержания "Книг" показывает, как формировались новые понятия: "эликсир", "дух", "тело", определяющие различные химические соединения и их качественные признаки. Эти понятия применялись совместно с представлениями об "элементе". "Эликсир", "дух" и "тело" точнее характеризовали химические явления, чем различные философские категории.