Революция в химии
Центральная проблема химии XVIII в. – проблема горения. Вопрос состоял в следующим:что случается с горючими веществами, когда они сгорают воздухе? Для объяснения процессов горения И. Бехером и его учеником Г.Э.Шталем была предложена теория флоги-стона. Флогистон – это некоторая невесомая субстанция, которую содержат все горючие телаи которую они утрачивают при горении.Тела, содержащие большое количество флогистона, горят хорошо; тела, которые не загораются, являются дефлогистированны-ми. Эта теория позволяла объяснить многие химические процессы и предсказыватьновые химические явления. В течении почти всего XVIII в. она прочно удерживала свои позиции, пока Лавуазье в конце XVIII в. не разработал кислородную теорию горения.
Разрабатывая теорию горения, Лавуазье отмечал, что при горении “постоянно наблюдается четыре явления”: выделяются свет и тепло; горение осуществляется только в “чистом воздухе” (кислороде); все вещества увеличываются на столько, на сколько уменьшается вес воздуха; при горении неметаллов образуются кислоты (кислотные оксиды), при обжиге металлов - металлические извести (оксиды металлов). Лавуазье использовал опыт Шееле, Пристли, благодаря чему ему удалось ясно и доступно объяснить процесс горения. Было доказано, что “флогистон Шталя – воображаемое вещество”, а “явления горения и обжига объясняются гораздо проще и легче без флогистона, чем с его помощью”, как писал Лавуазье.
Проводя различные опыты с азотной, серной и фосфорной кислотами, Лавуазье пришёл к выводу, что “кислоты отличаются одна от другой лишь основанием, соединнёный с воздухом”. Другими словами, “чистый воздух” обусловливает кислые свойства этих вещесвт, а поэтому учёный назвал его кислородом (оксигениум, от оксюс-
кислый и геннао-
рождаю).После того как был установлен состав воды, Лавуазье окончательно убедился в исключительной роли кислорода.
В “начальном курсе химии”(1789)Лавуазье, опираясь на новые теории и применяя разработанную им (соместно с другимиучёными) номенклатуру, систематизировал накопленные к тому времени химические знани; в нём он излагает кислородную теорию горения.
Вначале даётся описание различных агрегатных состояний веществ. В твёрдом веществе молекулы удерживаются друг около друга силами притяжения, которые больше сил отталкивания. В жидкости молекулы находятся на таком расстоянии друг от друга, когда силы притяжения и отталкивания равны, а атмосферное давление препятствует превращению жидкости в газ. В газообразном же состоянии преобладают силы отталкивания.
Лавуазье даёт определение элемента и приводит таблицу и классификацию простых веществ. Он отмечает, что представление о трёх или четырёх элементх, из которых якобы состоят все тела природы, перешедшего к нам от греческих философов”. Под элементами Лавуазье понимал вещества, которые не разлагаются “никаким образом”. Все простые вещества были им разделены на четыре группы : 1.) вещества, относящиеся к трём царствам природы (минералы, растения, животные)- свет, телород, кислород, азот, водород; 2.) неметаллические вещества, окисляющиеся и дающие кислоты, - сера, фосфор, углерод, радикалы муриевый (хлор), плавиковый (фтор), и борной (бор); 3.) металлические вещества, окисляющиеся и дающие кислоты, - сурьма, серебро, мышьяк, висмут, кобальт, медь, железо, марганец, ртуть, молебденникель, золото, платина, свинец, вольфрам, цинк; 4.) солеобразующие землистые вещества : известь, магнезия. Барит глинозём, кремнезём.
Таким образом, Лаваузье осуществил научную революцию в химии: он превратил химию из совокупности множества не связан-ных друг с другом рецептов, подлежавших изучению один за одним, в общую теорию, основываясь на которой можно было не только объяснить все известные явления, но и предсказывать новые.
Смотрите также
Планирование дискриминирующих экспериментов
Для дискриминации гипотез используют
эксперименты различного типа.
Химические эксперименты. Различные
тестовые реакции часто позволяют определить вероятность участия того или иного
вещес ...