Istorija razvoja tabele hemije. Istorijski pregled glavnih faza u razvoju hemije
Porijeklo nauke o supstancama može se pripisati eri antike. Stari Grci su poznavali sedam metala i još nekoliko legura. Zlato, srebro, bakar, kalaj, olovo, gvožđe i živa bile su supstance koje su bile poznate u to vreme. Istorija hemije započela je praktičnim znanjem. Njihovo teorijsko razumijevanje prvi su poduzeli različiti naučnici i filozofi - Aristotel, Platon i Empedokle. Prvi od njih vjerovao je da se svaka od ovih tvari može transformirati u drugu. On je to objasnio postojanjem primordijalne materije, koja je poslužila kao početak svih početaka.
Antička filozofija
Također je bilo široko rasprostranjeno vjerovanje da je svaka supstanca na svijetu zasnovana na kombinaciji četiri elementa - vode, vatre, zemlje i zraka. Upravo su te prirodne sile odgovorne za U isto vrijeme, u 5. vijeku. BC e. Pojavila se teorija atomizma, čiji su osnivači bili Leukip i njegov učenik Demokrit. Ova doktrina je tvrdila da se svi objekti sastoje od sićušnih čestica. Zvali su se atomi. I iako ova teorija nije našla naučnu potvrdu u antici, upravo je ovo učenje postalo pomoć modernoj hemiji u
Egipatska alhemija
Oko 2. vijeka pne. e. Egipatska Aleksandrija je postala novi centar nauke. Tu je nastala i alhemija. Ova disciplina je nastala kao sinteza teorijskih ideja Platona i praktičnog znanja Helena. Istoriju hemije ovog perioda karakteriše povećano interesovanje za metale. Za njih je izmišljena klasična oznaka u obliku tada poznatih planeta i nebeskih tijela. Na primjer, srebro je bilo prikazano kao Mjesec, a željezo kao Mars. Pošto je nauka u to vreme bila neodvojiva od religije, alhemija je, kao i svaka druga naučna disciplina, imala svog boga zaštitnika (Tota).
Jedan od najznačajnijih istraživača tog vremena bio je Bolos od Mendesa, koji je napisao raspravu “Fizika i mistika”. U njemu je opisao metale i drago kamenje (njihova svojstva i vrijednost). Drugi alhemičar Zosimus Panopolit u svojim je radovima istraživao umjetne metode dobivanja zlata. Općenito, povijest hemije započela je potragom za ovim plemenitim metalom. Alkemičari su pokušavali da dođu do zlata eksperimentima ili magijom.
Egipatski alhemičari proučavali su ne samo metale, već i rude iz kojih su iskopani. Tako je otkriven amalgam. Ovo je vrsta legure metala sa živom, koja je zauzimala posebno mjesto u svjetonazoru alhemičara. Neki su ga smatrali iskonskom supstancom. Istom periodu može se pripisati i otkriće metode za pročišćavanje zlata pomoću olova i salitre.
Arapska otkrića
Ako je istorija hemije započela u helenističkim zemljama, nastavila se nekoliko vekova kasnije tokom arapskog zlatnog doba, kada su naučnici mlade islamske religije bili na čelu ljudske nauke. Ovi istraživači su otkrili mnoge nove supstance, kao što su antimon i fosfor. Velik dio jedinstvenog znanja korišten je u medicini i farmaciji za razvoj lijekova i napitaka. Nemoguće je skicirati povijest razvoja hemije bez spominjanja kamena filozofa - mitske supstance koja vam omogućava da bilo koju tvar pretvorite u zlato.
Oko 815. arapski alhemičar Jabir ibn Hayyan formulirao je teoriju žive i sumpora. Objasnila je porijeklo metala na nov način. Ovi principi su postali osnovni za alhemiju ne samo arapske, već i evropske škole.
Evropski alhemičari srednjeg vijeka
Zahvaljujući krstaškim ratovima i većem kontaktu između Zapada i Istoka, kršćanski naučnici su konačno postali svjesni otkrića muslimana. Od 13. vijeka, Evropljani su bili ti koji su zauzeli pouzdanu vodeću poziciju u istraživanju supstanci. Istorija hemije u srednjem vijeku duguje mnogo Rogeru Baconu, Albertu Magnusu, Raymondu Lullu, itd.
Za razliku od arapske nauke, evropska istraživanja bila su prožeta duhom hrišćanske mitologije i religije. Manastiri su postali glavni centri za proučavanje supstanci. Jedno od prvih ozbiljnih dostignuća monaha bilo je otkriće amonijaka. Primio ga je poznati teolog Bonaventura. Otkrića alhemičara imala su mali utjecaj na društvo sve dok Roger Bacon nije opisao barut 1249. godine. Vremenom je ova supstanca revolucionirala bojna polja i municiju vojske.
U 16. veku, alhemija je dobila zamah kao medicinska disciplina. Najpoznatija djela su djela Paralcesa, koji je otkrio mnoge lijekove.
Novo vrijeme
Reformacija i dolazak Novog doba nisu mogli a da ne utiču na hemiju. Ona se sve više oslobađala religioznih prizvuka, postajući empirijska i eksperimentalna nauka. Pionir ovog pravca je bio onaj koji je hemiji postavio specifičan cilj - pronaći što više hemijskih elemenata, kao i proučavati njihov sastav i svojstva.
Godine 1777. Antoine Lavoisier je formulisao teoriju sagorevanja kiseonika. Postao je temelj za stvaranje nove naučne nomenklature. Istorija hemije, koja je ukratko opisana u njegovom udžbeniku "Osnovni kurs hemije", napravila je skok. Lavoisier je sastavio novu tabelu najjednostavnijih elemenata zasnovanu na zakonu održanja mase. Ideje i koncepti o prirodi supstanci su se promijenili. Sada je hemija postala nezavisna racionalna nauka, zasnovana samo na eksperimentima i stvarnim dokazima.
19. vek
Početkom 19. stoljeća formulirao je atomsku teoriju strukture tvari. U stvari, on je ponovio i produbio učenja antičkog filozofa Demokrita. U upotrebu je ušao termin kao što je atomska masa.
Sa otkrićem novih zakona, istorija razvoja hemije dobila je novi zamah. Ukratko, na prijelazu iz 18. u 19. vijek. pojavile su se matematičke i fizičke teorije koje su lako i logično objašnjavale raznolikost supstanci na planeti. Daltonovo otkriće je potvrđeno kada je švedski naučnik Jens Jakob Berzelius povezao atome sa polaritetom elektriciteta. Uveo je i sada poznate oznake supstanci u obliku latiničnih slova.
Atomska masa
Godine 1860. hemičari širom svijeta na kongresu u Krlsruheu prepoznali su osnovnu atomsko-molekularnu teoriju koju je predložio Stanislao Cannizzaro. Uz njegovu pomoć izračunata je relativna masa kiseonika. Dakle, istorija hemije (jako je teško opisati je ukratko) prešla je dug put za nekoliko decenija.
Relativna atomska masa omogućila je sistematizaciju svih elemenata. U 19. stoljeću predložene su mnoge mogućnosti kako to učiniti na najprikladniji i najpraktičniji način. No, ruski naučnik Dmitrij Mendeljejev uspio je najbolje od svih. Njegovi elementi, predloženi 1869. godine, postali su temelj moderne hemije.
Moderna hemija
Nekoliko decenija kasnije pojavio se fenomen radioaktivnosti. Ovo je potvrdilo dugotrajne pretpostavke o djeljivosti atoma. Osim toga, ova otkrića su dala poticaj razvoju granične discipline između kemije i fizike. Pojavili su se modeli strukture atoma.
Kratak pregled istorije razvoja hemije ne može bez spominjanja kvantne mehanike. Ova disciplina je uticala na ideje o vezama unutar materije. Pojavile su se nove metode za analizu naučnih saznanja i teorija. To su bile različite varijacije spektroskopije i upotrebe rendgenskih zraka.
Posljednjih godina povijest razvoja hemije, koja je ukratko opisana, obilježena je velikim rezultatima u vezi sa biologijom i medicinom. Nove supstance se aktivno koriste u savremenim lekovima itd. Proučavana je struktura proteina, DNK i drugih važnih elemenata unutar živih organizama. Kratak pregled istorije razvoja hemije može se upotpuniti otkrivanjem sve više novih supstanci u periodnom sistemu, koje se dobijaju eksperimentalno.
Hemija je nauka o sastavu, strukturi i svojstvima supstanci. Hemija proučava proces transformacije ovih supstanci, kao i zakonitosti po kojima se te transformacije dešavaju.
Čovjek se počeo baviti kemijskim aktivnostima mnogo prije naše ere. To se dogodilo u vrijeme kada su ljudi naučili dobivati metale. Tada je počela proizvodnja keramike, stakla, štavljenje kože, bojenje tkanina, izrada lijekova, proizvodnja kozmetike.
Još 300. godine prije nove ere Egipćanin Zosima je stvorio enciklopediju koja se sastojala od 28 tomova. Ovi tomovi su prikupili znanje o međusobnim transformacijama supstanci u proteklih 500-600 godina.
Alhemija
Pojava alhemije se može smatrati početnim stadijem u razvoju hemije. Alhemija se zasnivala na idejama starogrčkih filozofa Empedokla, Platona i Aristotela o elementima prirode i njihovoj međusobnoj transformaciji. Vjerovalo se da postoje četiri principa: zemlja, voda, zrak i vatra. I oni su sposobni da se transformišu jedno u drugo, budući da je svako od njih jedno od stanja jedne primarne materije. I sve supstance nastaju kao rezultat kombinacije ovih principa.
Alhemičari su transformisali jednu supstancu u drugu. Vjerovali su da metali mogu proći slične transformacije. Mnogi naučnici bili su zauzeti traženjem "kamena filozofa", koji je trebao pretvoriti obične metale u zlato. I tokom ovih pretraga u svojim laboratorijama, alhemičari su naučili da dobiju alkalije, mnoge soli, sumpornu i dušičnu kiselinu, etanol. Uz pomoć ovih supstanci mogli bi uticati na druge supstance. Sredinom 13. vijeka evropski alhemičari su nabavili barut.
Treba reći da je alhemija bila zabranjena u Evropi. Bavljenje alhemijom zabranjivale su i crkvene i svjetovne vlasti. Ali uprkos tome, alhemija je bila popularna sve do početka 16. veka.
Razvoj hemije kao nauke
U 16. veku irski naučnik Bojl oslobodio je hemiju od alhemije. On je predložio da se sve supstance sastoje od hemijskih elemenata koji se ne mogu razložiti na jednostavnije delove. Možemo reći da je od tog vremena hemija postala posebna nauka.
Krajem 17. - početkom 18. vijeka, teorija njemačkog hemičara E.G. Stahl, objašnjavajući fenomene sagorevanja, oksidacije i redukcije metala. Ali ovu teoriju je sredinom 18. stoljeća prepoznao kao pogrešnu francuski fizičar Lavoisier, koji je ustanovio ulogu kisika u ovim procesima. M.V. Lomonosov je otkrio zakon održanja mase materije u hemijskim procesima.
Od kraja 18. do sredine 19. stoljeća otkriven je čitav niz stehiometrijskih zakona koji su uspostavljali kvantitativne odnose (mase i zapremine) između reagujućih supstanci i produkta reakcije. Avogadrov zakon, zakoni održanja mase, ekvivalenti, konstantnost sastava, zapreminski odnosi, višestruki omjeri su zakoni na kojima se temelji stehiometrija. Ovi zakoni su omogućili stvaranje pravila za sastavljanje hemijskih jednačina i formula. Nakon eksperimentalne potvrde ovih zakona formirala se hemija kao nauka. Utvrđen je atomsko-molekularni koncept strukture materije, potvrđen teorijom strukture hemijskih jedinjenja koju je stvorio A.M. Butlerov. D.M. Mendeljejev je otkrio periodični zakon.
Nakon ulaska kasno XIX veka otkriveni su elektroni i radioaktivnost, početkom dvadesetog veka razvijena je teorija heteropolarnog (jonskog) vezivanja i teorija homeopolarnog (kovalentnog) vezivanja. Godine 1927. započeo je razvoj kvantnomehaničke teorije hemijskog vezivanja. Mendeljejevljeva doktrina o periodičnosti hemijskih elemenata je potvrđena. Postalo je moguće predvidjeti svojstva supstanci. Fizičko-matematičke metode su postale široko korištene za razne proračune u području hemije. Pojavile su se nove fizičko-hemijske metode analize: elektronska i vibraciona spektrometrija, magnetohemija itd.
U dvadesetom veku, zahvaljujući dostignućima hemijske nauke, postalo je moguće dobiti supstance sa željenim svojstvima: sintetički antibiotici, sintetički polimeri, plastika, sve vrste građevinskih materijala, tkanina itd.
Moderna hemija blisko sarađuje sa drugim naukama. Kao rezultat toga, pojavile su se potpuno nove grane hemije: biohemija, geohemija, koloidna hemija, kristalohemija, elektrohemija, hemija makromolekularnih jedinjenja itd.
Važan pravac moderne hemije je proizvodnja jeftinog goriva, stvarajući alternativu glavnim modernim izvorima energije - nafti i gasu.
Precizni savremeni instrumenti i računari uveliko su pojednostavili istraživanja i matematičke proračune u oblasti hemije, povećali njihovu tačnost, brzinu i smanjili cenu.
Hemija (nauka o supstancama koje čine materijalni svijet) datira još od antičke alhemije. Ali alhemija, blisko povezana sa magijom i vještičarstvom, nije bila nauka u pravom smislu te riječi. Početak istorije razvoja hemije leži u proizvodnim procesima prerade i pripreme lekova. Zahvaljujući stalnim eksperimentima, hemija je postala prava nauka.
Proučavanje hemijskih reakcija
Godine 1756. škotski istraživač Joseph Black (1728-1799) napravio je važno otkriće u području kemijskih reakcija (promjene koje dovode do stvaranja novih supstanci). Black je otkrio da kada se magnezijev karbonat zagrije, njegova težina se smanjuje. Otkrio je da je to zbog oslobađanja plina prilikom zagrijavanja. Black je ovaj gas nazvao "zarobljenim vazduhom". Znamo ga kao ugljen-dioksid.
Novi plin
Joseph Priestley (1733-1804) rođen je u Yorkshireu (Engleska). Želeo je da postane sveštenik, ali se zainteresovao za naučna istraživanja. Njegovi radovi donijeli su mu široku slavu, ali ga je politički progon natjerao da emigrira u Sjedinjene Države 1791. godine. Priestley je svoje najznačajnije otkriće napravio 1774. godine. On je primijetio da kada se živin oksid zagrije, oslobađa se plin. Ako mu prinesete svijeću, plamen će se jače razbuktati. U to vreme, naučnici su verovali da kada supstance sagorevaju, gube posebnu supstancu - phlogiston(od grčkog "plamen"). Priestley je plin koji je otkrio nazvao "deflogisticiranim zrakom". Mislio je da kada se zagreje, gubi flogiston. U stvari, Priestley je otkrio plin koji mi zovemo kiseonik.
Osnivač moderne hemije
Antoine Lavoisier (1743-1794) rođen je u Parizu. Studirao je pravo, ali se potom zainteresovao za nauku i radio kao poreznik da bi imao sredstva za naučna istraživanja. Poreznici su izazvali poseban bijes među vođama, a Lavoisier je dijelio sudbinu mnogih Francuza pogubljenih za vrijeme vladavine terora.
Kiseonik
Lavoisier je proveo niz eksperimenata za proučavanje procesa sagorijevanja. Zagrijavao je razne tvari u zraku, pažljivo ih vagajući prije i poslije zagrijavanja. Ispostavilo se da neke tvari nakon zagrijavanja postaju teže. Lavoisier je predložio da apsorbiraju nešto iz zraka i dokazao da je to "nešto" isti plin koji je Priestley otkrio. Lavoisier je gas nazvao kiseonikom. Lavoisierovo otkriće pružilo je naučno objašnjenje za zapažanja različitih naučnika i omogućilo je da se odbaci teorija flogistona, koja je postojala stoljeće. Njegova definicija sagorevanja kao reakcije supstance sa kiseonikom koristi se i danas. Lavoisier je prvi dokazao da je kiseonik neophodan za sve vrste sagorevanja, kao i za disanje životinja i biljaka. Njegovi radovi pomogli su da se napuste mnoga zastarjela pogleda koja datiraju iz alhemije.
Blokovi
Godine 1789. Lavoisier je objavio Metode imenovanja hemijskih elemenata, zasnovane na radu Roberta Boylea. U njemu je izložio teoriju (supstanci koje se ne mogu dalje razgraditi) kao gradivne blokove hemije. Lavoisier je identificirao 33 elementa, rasporedivši ih tako da pokažu kako međusobno djeluju. Knjiga je sadržavala i novi sistem imenovanja elemenata na osnovu njihovog hemijskog sastava. Ranije su mnogi elementi imali zbunjujuća imena koja su im dali alhemičari.
Moderna atomska teorija
John Dalton (1766-1844) rođen je u malom selu na sjeveru Engleske i cijeli svoj život posvetio je nauci. Njegove ideje omogućile su da se prodre u suštinu fundamentalnog hemijskog procesa - formiranja jedinjenja. Godine 1808. objavio je knjigu „Novi sistem hemijske filozofije“, koja sadrži dve važne odredbe. Jedan od njih kaže da je sve rezultat kombinacije ili podjele. Također je važno napomenuti da atomi različitih elemenata imaju različite težine.
Odnos između elemenata
Dmitrij Mendeljejev (1834-1907) rođen je i odrastao u Sibiru, Rusija. Bio je najmlađe od 14 djece u porodici. Mendeljejev je briljantno diplomirao na Univerzitetu u Sankt Peterburgu i ubrzo postao tamošnji profesor hemije. Proučavao je odnos između različitih elemenata. U to vrijeme, vrlo malo ljudi je razumjelo blizinu određenih elemenata jedni drugima, izraženu u njihovoj atomskoj težini. Atomska težina elementa je težina jednog njegovog atoma u poređenju sa težinom atoma. Mendeljejev je objavio svoj periodni sistem elemenata 1869. Grupira elemente u "porodice" prema njihovoj atomskoj težini.
Najlakši je vodonik, a najteži olovo. Periodni sistem pokazuje kako su elementi međusobno povezani. U svojoj tabeli, Periodic je takođe dao slobodne ćelije koje odgovaraju elementima koji stvarno postoje, ali još nisu otkriveni. I bio je u pravu. 4 godine kasnije otkriven je prvi takav element - galijum. Ukupno, više od 100 elemenata je već dodano u tabelu.
Pošaljite svoj dobar rad u bazu znanja je jednostavno. Koristite obrazac ispod
Studenti, postdiplomci, mladi naučnici koji koriste bazu znanja u svom studiranju i radu biće vam veoma zahvalni.
Objavljeno na http://www.allbest.ru/
Hemija je jedna od najstarijih nauka Čovek je oduvek posmatrao promene oko sebe, kada su neke supstance davale život drugima ili neočekivano menjale njihov oblik, boju i miris.
Mnogo prije dolaska nove ere, ljudi su već znali kako da izvlače metale iz ruda, boje tkanine, spaljuju glinu, nemirni umovi mislilaca prošlosti pokušavali su da objasne hemijske transformacije koje se neprestano dešavaju u prirodi, radoznale oči su primijetile nove pojave u u okolnom svijetu, vješte ruke savladale su složene zanate - uvijek povezane s hemijom.
Poreklo hemije. Alhemija
Prvi naučnici hemičari bili su egipatski sveštenici. Posjedovali su mnoge hemijske tajne koje još nisu bile razjašnjene. To, na primjer, uključuje tehnike balzamiranja tijela pokojnih faraona i plemenitih Egipćana, kao i metode za dobivanje određenih boja. Tako plave i plave boje posuda pronađenih tokom iskopavanja, koje su izradili drevni egipatski majstori, i dalje ostaju svijetle, iako je od njihove proizvodnje prošlo nekoliko hiljada godina.
Neka hemijska proizvodnja postojala je u antičko doba u Grčkoj, Mesopotamiji, Indiji i Kini.
U 3. vijeku prije nove ere već je prikupljen i opisan značajan materijal. Na primjer, u čuvenoj Aleksandrijskoj biblioteci, koja se smatrala jednim od sedam svjetskih čuda i koja je sadržavala 700 hiljada rukom pisanih knjiga, čuvala su se i mnoga djela iz hemije. Oni su opisali procese kao što su kalcinacija, sublimacija, destilacija, filtracija, itd. Pojedinačne hemijske informacije akumulirane tokom mnogih vekova omogućile su da se napravi neka generalizacija o prirodi supstanci i fenomena.
Na primjer, grčki filozof Demokrit, koji je živio u 5. vijeku prije nove ere, prvi je izrazio ideju da se sva tijela sastoje od sićušnih, nevidljivih, nedjeljivih i stalno pokretnih čvrstih čestica materije, koje je nazvao atomima. Aristotel je u 4. veku pre nove ere verovao da je osnova okolne prirode večna iskonska materija, koju karakterišu četiri glavna svojstva: toplota i hladnoća, suvoća i vlaga. Ova četiri kvaliteta, po njegovom mišljenju, mogu se odvojiti od primordijalne materije ili joj se dodati u bilo kojoj količini.
Aristotelovo učenje bilo je ideološka osnova za razvoj posebne ere u istoriji hemije, ere takozvane alhemije.
Alhemija (kasnolat. Alchemia, alchimia, alchymia), prednaučni pravac u hemiji, nastao je u 3.-4. veku pre nove ere. Njegovo ime seže preko arapskog do grčkog chemeia od cheo - sipati, lijevati, što ukazuje na vezu alhemije s umijećem topljenja i livenja metala. Drugo tumačenje je iz egipatskog hijeroglifa "khmi", što znači crna (plodna) zemlja, za razliku od neplodnog pijeska. Ovaj hijeroglif predstavlja Egipat, mjesto gdje je možda nastala alhemija, često nazivana "egipatskom umjetnošću". Arapi su ovoj riječi dodali svoj arapski prefiks “al” i tako je nastala riječ alhemija. Termin „alhemija“ se prvi put pojavljuje u rukopisu Julija Firmika, astrologa iz 4. veka.
Alhemičari su najvažnijim zadatkom smatrali transformaciju (transmutaciju) osnovnih metala u plemenite (vrijedne), što je zapravo i bilo glavni zadatak hemije do 16. veka. Ova ideja se temeljila na idejama grčke filozofije da se materijalni svijet sastoji od jednog ili više „primarnih elemenata“, koji se pod određenim uvjetima mogu transformirati jedan u drugi. Širenje alhemije datira od 4. do 16. veka, u vreme razvoja ne samo „spekulativne“ alhemije, već i praktične hemije. Nema sumnje da su ove dvije grane znanja uticale jedna na drugu. Nije ni čudo što je poznati njemački hemičar Liebig napisao o alhemiji da ona „nikada nije bila ništa drugo do hemija“.
Dakle, alhemija je za modernu hemiju kao što je astrologija za astronomiju. Zadatak srednjovjekovnih alhemičara bio je da pripreme dvije misteriozne supstance uz pomoć kojih bi se mogla postići željena rafinacija metala. Najvažniji od ova dva lijeka, koji je trebao imati svojstvo pretvaranja ne samo srebra u zlato, nego i metala poput olova, žive itd., nazivao se kamenom filozofom, crvenim lavom, velikim eliksirom. Nazivaju ga i filozofsko jaje, crvena tinktura, panacea i eliksir života. Ovaj lijek je trebao ne samo oplemenjivati metale, već je služio i kao univerzalni lijek, takozvani zlatni napitak, trebao je liječiti sve bolesti, podmlađivati staro tijelo i produžiti život.
Još jedan misteriozni lijek, već sekundaran po svojim svojstvima, nazvan bijeli lav, bijela tinktura, bio je ograničen na sposobnost pretvaranja svih prostih metala u srebro.
Drevni Egipat se smatra rodnim mestom alhemije. Sami alhemičari započeli su svoju nauku od Hermesa Trismegista (poznatog kao egipatski bog Thoth), pa je stoga umjetnost pravljenja zlata nazvana hermetičkom. Alkemičari su svoje posude zapečatili pečatom s likom Hermesa - otuda i izraz "hermetički zatvoren".
Postojala je legenda da su anđeli poučavali umjetnost pretvaranja “jednostavnih” metala u zlato zemaljskim ženama sa kojima su se vjenčali, kao što je opisano u Knjizi Postanka i Knjizi proroka Henoha u Bibliji. Ova umjetnost je objašnjena u knjizi pod nazivom “Hema”. Arapski naučnik al-Nadim (10. vek) verovao je da je osnivač alhemije Hermes Veliki, poreklom iz Babilona, koji se nastanio u Egiptu nakon babilonskog Pandemonijuma.
Postojale su grčko-egipatske, arapske i zapadnoevropske škole alhemije. Rimski car Dioklecijan naredio je 296. godine da se spale svi egipatski rukopisi koji se tiču umijeća pravljenja zlata (vjerovatno su govorili o pozlati i umjetnosti pravljenja krivotvorenog nakita). U 4. veku nove ere problem pretvaranja metala u zlato proučavala je Aleksandrijska škola naučnika. Pisac, koji je govorio pod pseudonimom Demokrata i pripadao aleksandrijskim naučnicima, svojim esejem “Fizika i mistika” postavio je temelj za dugi niz alhemijskih priručnika. Kako bi osigurali uspjeh, ovakva djela su se pojavljivala pod imenima poznatih filozofa (Platon, Pitagora, itd.), ali su zbog opšte nejasnoće stila malo pristupačna razumijevanju, jer su alhemičari većinu svojih dostignuća držali u tajnosti, šifrirani opisi dobivenih supstanci i izvedeni eksperimenti.
Najveća zbirka alhemijskih rukopisa čuva se u Biblioteci Svetog Marka u Veneciji.
Grci su bili učitelji Arapa, koji su dali ime alhemiji. Zapad je preuzeo alhemiju od Arapa u 10. veku. U periodu od 10. do 16. vijeka poznati naučnici proučavali su alhemiju i ostavili traga u evropskoj nauci. Na primjer, Albertus Magnus, tvorac djela “O metalima i mineralima” i Roger Bacon, koji je potomcima ostavio djela “Moć alhemije” i “Ogledalo alhemije”, također su bili najpoznatiji alhemičari svojih vrijeme. Arnoldo de Villanova, izvanredni liječnik koji je umro 1314. godine, objavio je više od 20 alhemijskih djela.
Rejmond Lul, najpoznatiji naučnik 13. i 14. veka, bio je autor 500 dela alhemijskog sadržaja, od kojih je glavno naslovljeno „Testament koji u dve knjige izlaže opštu umetnost hemije“. (Mnogi stručnjaci smatraju, međutim, da Lull, poznat po svojoj pobožnosti, nije napisao ova djela, već se samo njemu pripisuju).
U 15.-17. veku, mnoge krunisane glave revno su se bavile alhemijom. Takav je, na primjer, engleski kralj Henri VI, za vrijeme čije vladavine je zemlja bila preplavljena krivotvorenim zlatom i krivotvorenim kovanicama. Metal koji je u ovom slučaju odigrao ulogu zlata bio je, po svoj prilici, amalgam bakra. Charles VII je na sličan način postupio u Francuskoj, zajedno sa poznatim prevarantom Jacques le Coeur.
Car Rudolf II bio je pokrovitelj putujućih alhemičara, a njegova rezidencija predstavljala je centar alhemijske nauke tog vremena. Car se zvao njemački Hermes Trismegistus.
Izbornik Augustus od Saksonije i njegova supruga Ana od Danske izveli su eksperimente: prvi u njegovoj "Zlatnoj palati" u Drezdenu, a njegova supruga u luksuzno uređenoj laboratoriji na njihovoj dači "Phazan Garden". Drezden je dugo ostao glavni grad vladara koji su patronizirali alhemiju, posebno u vrijeme kada je nadmetanje za poljsku krunu zahtijevalo značajne finansijske izdatke. Na saksonskom dvoru, alhemičar I. Betger, koji nije bio u stanju da napravi zlato, otkrio je porcelan po prvi put u Evropi.
Jedan od posljednjih adepta alhemije bio je Cajetan, zvani grof Ruggiero, rođenjem Napuljanac, sin seljaka. Djelovao je na minhenskom, bečkom i berlinskom dvoru sve dok svoje dane nije završio 1709. u Berlinu na vješalima ukrašenim šljokicama.
Ali čak i nakon širenja same hemije, alhemija je izazvala interesovanje mnogih, posebno I.V. Goethe je posvetio nekoliko godina proučavanju djela alhemičara.
Iz alhemijskih tekstova koji su do nas došli jasno je da su alhemičari bili zaslužni za otkriće ili poboljšanje metoda za dobijanje vrijednih spojeva i mješavina, kao što su mineralne i biljne boje, čaše, emajli, soli, kiseline, alkalije, legure. , lijekovi. Koristili su laboratorijske tehnike kao što su destilacija, sublimacija i filtracija. Alhemičari su izmislili peći za dugotrajno grijanje i alembiku.
Postignuća alhemičara Kine i Indije ostala su nepoznata u Evropi. Alhemija nije bila rasprostranjena u Rusiji, iako su traktati alhemičara bili poznati, a neki su čak i prevedeni na crkvenoslovenski. Štaviše, njemački alhemičar Van Heyden ponudio je svoje usluge pripreme kamena filozofa moskovskom dvoru, ali je car Mihail Fedorovič, nakon "ispitivanja", odbio te ponude.
Činjenica da se alhemija nije raširila u Rusiji objašnjava se činjenicom da su novac i zlato u Rusiji počeli da se koriste kasnije u poređenju sa zapadnim zemljama, budući da je ovde kasnije došlo do prelaska sa rente na novčanu rentu. Osim toga, misticizam, nejasnost ciljeva i nestvarnost alhemijskih metoda bili su u suprotnosti sa zdravim razumom i efikasnošću ruskog naroda. Gotovo svi ruski alhemičari (najpoznatiji od njih je J. Bruce) su stranog porijekla.
Hemija u srednjem vijeku
Od renesanse, hemijska istraživanja se sve više koriste u praktične svrhe (metalurgija, staklarstvo, proizvodnja keramike, boja). Početkom 6. veka alhemičari su stečeno znanje počeli da koriste za potrebe industrije i medicine. Reformator u oblasti rudarstva i metalurgije bio je Agrikola, a u oblasti medicine - Paracelzus, koji je istakao da „svrha hemije nije pravljenje zlata i srebra, već pravljenje lekova“. U 16.-18. veku nastaje i poseban medicinski pravac alhemije - jatrohemija (jatrohemija), čiji su predstavnici procese koji se dešavaju u telu smatrali hemijskim pojavama, bolestima - kao rezultat hemijske neravnoteže i postavljali zadatak pronalaženja hemijskih sredstava. njihovog lečenja.
Želja istraživača da shvate prave uzroke neobjašnjivih procesa i otkriju tajne velikih, ali slučajnih dostignuća prakse, postajala je sve upornija. Broj eksperimenata se povećao, a pojavile su se i prve naučne hipoteze. U srednjem vijeku, čovjek se počeo aktivno i svjesno nadmetati s prirodom u dobivanju korisnih tvari i materijala. Hemijska nauka se postepeno stvarala, a već u srednjem vijeku pojavila se hemijska proizvodnja.
U Rusiji se hemija razvijala prvenstveno na originalan način. U Kijevskoj Rusiji topili su metale i proizvodili staklo, soli, boje i tkanine. Pod Ivanom Groznim otvorena je apoteka u Moskvi 1581. Pod Petrom I izgrađene su fabrike vitriola i stipse i prve hemijske manufakture, a u Moskvi je već bilo osam apoteka. Dalji razvoj hemije u Rusiji povezan je sa radovima M.V. Lomonosov.
Pre više od dve stotine godina, naš slavni sunarodnik Mihail Vasiljevič Lomonosov govorio je na javnom skupu Petrogradske akademije nauka. U izveštaju, sačuvanom u istoriji nauke pod elokventnim naslovom „Reč o blagodetima hemije“, čitamo proročke stihove: „Hemija široko širi svoje ruke u ljudske poslove... Gde god da pogledamo, gde god da pogledamo, uspjesi njegove marljivosti okreću se pred našim očima."
Duboko i originalno istraživanje Mihaila Vasiljeviča doprinijelo je razvoju ne samo teorije hemije, već i hemijske prakse. Uspio je razviti jednostavnu tehnologiju bojenja stakla, napravio je svijetle umjetne mozaične pločice koje su po bogatstvu i raznolikosti nijansi bile superiorne u odnosu na prirodno obojeno kamenje, od kojih su se ploče stoljećima koristile za izradu mozaika koji su ukrašavali zgrade. M.V. Lomonosov je uspostavio, moderno rečeno, njihovu industrijsku proizvodnju. Ovo je bila jedna od prvih pobeda u istoriji hemije novog materijala koji je sintetizovao, proizveo čovek, nad supstancom koju je stvorila priroda. Uspjeh je ipak dolazio prerijetko. Najpronicljiviji naučnici 18. veka, a među njima i M.N. Lomonosov, shvatio je da se naučni temelji hemije tek postavljaju. Ne možete uvijek pratiti beskrajni put bezbrojnih eksperimenata i ponavljati iste greške. Za dalji napredak hemije, nove teorije bile su od vitalnog značaja za objašnjenje eksperimentalnih podataka i predviđanje kako će se materijali i supstance ponašati kada se uslovi u kojima su pronađeni promene.
U 2. polovini 17. vijeka, R. Boyle je dao prvu naučnu definiciju pojma “hemijski element”. Period transformacije hemije u pravu nauku završio se u 2. polovini 18. veka, kada je zakon održanja mase u hemijskim reakcijama otkrio M. V. Lomonosov (1748), a u opštem obliku formulisao A. Lavoisier (1789) . Trenutno je ovaj zakon formuliran na sljedeći način: zbir mase supstance u sistemu i mase ekvivalentne energiji koju prima ili daje isti sistem je konstantan. U nuklearnim reakcijama treba primijeniti zakon održanja mase u njegovoj modernoj formulaciji.
Početkom 19. stoljeća J. Dalton je postavio temelje hemijskog atomizma, A. Avogadro je uveo koncept “molekula” (novi latinski molekul, umanjeno od latinskog mol – masa). U modernom shvaćanju, to je mikročestica formirana od atoma i sposobna za samostalno postojanje. Ima stalan sastav atomskih jezgri uključenih u njega i fiksni broj elektrona i ima skup svojstava koja omogućavaju razlikovanje molekula jedne vrste od molekula druge. Broj atoma u molekulu može varirati: od dvije do stotine hiljada (na primjer, u molekulu proteina); Sastav i raspored atoma u molekuli prenosi se hemijskom formulom. Molekularna struktura tvari utvrđuje se analizom difrakcije rendgenskih zraka, difrakcijom elektrona, masenom spektrometrijom, elektronskom paramagnetskom rezonancom (EPR), nuklearnom magnetnom rezonancom (NMR) i drugim metodama.
Ovi atomsko-molekularni koncepti uspostavljeni su tek 60-ih godina 19. stoljeća. Tada je A.M. Butlerov je stvorio teoriju strukture hemijskih jedinjenja, a D.I. Mendeljejev (1869) je otkrio periodični zakon, koji je prirodni sistem hemijskih elemenata. Moderna formulacija ovog zakona je sljedeća: svojstva elemenata periodično zavise od naboja njihovih atomskih jezgara. Nuklearni naboj Z jednak je atomskom (rednom) broju elementa u sistemu. Elementi poredani uzlaznim redom od Z (H, He, Li, Be...) formiraju 7 perioda. U 1. - 2 elementa, u 2. i 3. - po 8, u 4. i 5. - 18, u 6. - 32. U 7. periodu (od 1990. godine) poznata su 23 elementa. U periodima se svojstva elemenata prirodno mijenjaju tokom prijelaza sa alkalnih metala na plemenite plinove. Vertikalni stupovi su grupe elemenata sa sličnim svojstvima. Unutar grupa, svojstva elemenata se također prirodno mijenjaju (na primjer, u alkalnim metalima, pri prelasku iz Li u Fr, povećava se kemijska aktivnost). Elementi sa Z = 58-71, kao i sa Z = 90-103, posebno slični po svojstvima, formiraju 2 porodice - lantanide i aktinide, respektivno. Periodičnost svojstava elemenata je posljedica periodičnog ponavljanja konfiguracije vanjskih elektronskih omotača atoma. Položaj elementa u sistemu povezan je sa njegovim hemijskim i mnogim fizičkim svojstvima. Teška jezgra su nestabilna, pa se, na primjer, americij (Z = 95) i naknadni elementi ne nalaze u prirodi; nastaju umjetno kroz nuklearne reakcije.
Mendeljejevljev zakon i sistem leže u osnovi moderne doktrine o strukturi materije i igraju primarnu ulogu u proučavanju čitavog niza hemijskih supstanci i u sintezi novih elemenata.
Mendeljejevljev periodični sistem elemenata dobio je potpuno naučno objašnjenje na osnovu kvantne mehanike. Kvantna mehanika je po prvi put omogućila da se opiše struktura atoma i razumeju njihovi spektri, utvrdi priroda hemijskih veza, objasni periodični sistem elemenata, itd. Pošto su svojstva makroskopskih tela određena kretanjem i interakcijom čestice koje ih formiraju, zakoni kvantne mehanike su u osnovi razumijevanja većine makroskopskih fenomena. Tako je kvantna mehanika omogućila razumijevanje mnogih svojstava čvrste materije, objašnjavaju fenomene supravodljivosti, feromagnetizma, superfluidnosti i još mnogo toga; kvantnomehanički zakoni su u osnovi nuklearne energije, kvantne elektronike itd. Za razliku od klasične teorije, sve čestice djeluju u kvantnoj mehanici kao nosioci korpuskularnih i valnih svojstava, koja ne isključuju, već se nadopunjuju.
Od kasnog 19. do početka 20. stoljeća, najvažnije područje hemije bilo je proučavanje zakona kemijskih procesa.
Savremeni razvoj hemije
Od čega se sastoje hemijska jedinjenja? Kako su strukturirane najmanje čestice materije? Kako se nalaze u svemiru? Šta ujedinjuje ove čestice? Zašto neke supstance reaguju jedna na drugu, a druge ne? Da li je moguće ubrzati hemijske reakcije? Vjerovatno više od bilo koje druge nauke, hemija je zahtijevala razumijevanje osnovnih principa, poznavanje korijenskih uzroka. I kemičari su uspješno primijenili osnovne principe atomsko-molekularne teorije u svom rasuđivanju mnogo prije pojave tačnih eksperimentalnih dokaza o stvarnom postojanju atoma i molekula. Istorija hemijske nauke uključuje teorijske generalizacije A.L. Lavoisier, D.W. Gibbs, D.I. Mendeljejev i drugi istaknuti naučnici. Periodični zakon i periodični sistem elemenata, zakoni hemijske ravnoteže i teorija hemijske strukture sada su neodvojivi od novih ideja o hemiji.
Izvanredni ruski naučnik A.M. dao je značajan doprinos razvoju hemije. Butlerov. Godine 1861. stvorio je teoriju strukture organskih jedinjenja, koja je omogućila unošenje ogromnog broja organskih supstanci u sistem i bez koje bi savremeni uspjesi u stvaranju novih polimernih materijala bili nezamislivi.
Teorije hemijskog vezivanja, nastale u 20. veku, omogućavaju da se opišu sve suptilnosti odnosa između čestica koje čine supstancu. Otkriveni su zakoni koji regulišu tok hemijskih procesa. Sada eksperimentatori i tehnolozi imaju priliku odabrati najjednostavnije i najviše efikasan metod izvođenje bilo koje hemijske reakcije. Hemija ima čvrste temelje, rođena u savezu sa matematikom i fizikom. Hemija je postala egzaktna nauka. Izuzetni uspesi u praktičnoj hemiji, zasnovani na dubokom teorijskom razumevanju hemijskih pojava, postignuti su za relativno kratko vreme koje nas deli od ere Lomonosova. Na primjer, razotkrivene su različite faze kemijskog procesa koji su omogućili prirodi da transformira organske tvari u naftu i plin koji su nam danas korisni. Ova reakcija, važna za savremenu industriju, odvijala se uz učešće mikroorganizama i trajala je stotinama i hiljadama godina. Bilo je moguće ne samo razumjeti, već i rekreirati ovaj proces. Naučnici sa Moskovskog univerziteta razvili su instalaciju u kojoj se pod blagotvornim uticajem svetlosti lampe u plitkom bazenu sa hranljivim rastvorom koji sadrži organske materije i mikroorganizme brzo - u roku od nekoliko dana i meseci proizvodi veštačko ulje i gas.
Hemija naših dana sposobna je za neočekivanije transformacije. Razvijen je industrijski hemijski aparat - visoki cilindar u čiji se gornji dio unosi usitnjena zelena biljna masa. Unutar kolone, posebna biološka jedinjenja - enzimi koji ubrzavaju hemijske reakcije, prema programu koji su postavili naučnici, konvertuju kontinuirano pridolazeću masu u... mleko. Na ova „čuda“ smo se navikli jednako brzo kao i na letove u svemir. Vjerovatno ne postoji sfera ljudske djelatnosti u kojoj se ne bi koristili proizvodi napravljeni od materijala koji su nastali zahvaljujući talentu i mukotrpnom radu nekoliko generacija hemičara. Po svojim svojstvima često nadmašuju hemijske tvorevine prirode. Ovi materijali su tiho i čvrsto ušli u naš svakodnevni život, ali je iznenađenje ljudi koji su ih prvi put vidjeli sasvim razumljivo. Početkom sedamdesetih godina našeg veka radoznali i sveprisutni turisti otkrili su u zabačenom kutku beskrajnih sibirskih šuma porodicu koja je nekoliko decenija živela daleko od gradova i sela. Šta je pustinjake najviše pogodilo među stvarima koje su turisti doneli? Prozirna plastična folija! „Staklo, ali se gužva“, rekao je zadivljeno sijedobradi glava porodice, dodirujući i gledajući svjetlost plastične folije - jednog od mnogih sintetičkih materijala koje su izmislili hemičari da bi olakšali i unaprijedili našu ekonomiju i život. Materijali koji su postali koristan i nevidljiv dio Svakodnevni život ljudi. Hemija je sada sposobna da proizvodi supstance sa unapred određenim svojstvima: otporne na mraz i toplotu, tvrde i meke, tvrde i elastične, koje vole vlagu i otporne na vlagu, čvrste i porozne, osetljive na najmanje tragove stranih nečistoća ili inertne na najjači hemijski uticaji.
Pojava unutar poluvodiča jednog stranog atoma nečistoće na milion atoma glavne supstance mijenja njegova svojstva do neprepoznatljivosti: poluvodič počinje osjećati svjetlost i provoditi električnu struju. Hemičari su razvili metode za potpuno pročišćavanje poluvodiča od nečistoća, kreirali metode za unošenje malih količina nečistoća u njihov sastav i osmislili uređaje koji signaliziraju pojavu "stranih" atoma u tvari. Naučnici su u stanju da sintetiziraju materijale koji su stabilni i nepromijenjeni čak i nakon dužeg izlaganja sunčevoj svjetlosti i toplini, hladnoći i vlazi.
Hemijska otkrića se dešavaju u laboratorijama širom svijeta, gdje se rađaju nova složena jedinjenja. Čuveni francuski hemičar M. Berthelot s ponosom je isticao unutrašnju zajedništvo hemije i umjetnosti, koja je ukorijenjena u njihovim kreativne prirode. Hemija, kao i umjetnost, sama stvara objekte za proučavanje i svoja daljnja istraživanja. I ova karakteristika, prema M. Berthelotu, razlikuje hemiju od drugih prirodnih i humanih nauka. Bez dubokog razumijevanja kemijskih zakona, nemoguće je sveobuhvatno i potpuno objasniti fenomene koje proučavaju biolozi i fizičari, arheolozi i botaničari, geolozi i zoolozi.
U savremenoj hemiji, njene pojedinačne oblasti - neorganska hemija, organska hemija, fizička hemija, analitička hemija, hemija polimera postale su uglavnom samostalne nauke. Na razmeđu hemije i drugih oblasti znanja, nastale su takve pomoćne, srodne nauke kao što su:
biohemija je nauka koja proučava hemijske supstance koje čine organizme, njihovu strukturu, distribuciju, transformacije i funkcije. Prve informacije o biohemiji povezane su sa ekonomska aktivnost ljudska (prerada biljnih i životinjskih sirovina, upotreba raznih vrsta fermentacije i dr.) i medicina. Prva sinteza prirodne supstance - uree (F. Wöhler, 1828) bila je od fundamentalnog značaja za razvoj biohemije, što je potkopalo ideju o "vitalnoj sili" koja je navodno uključena u sintezu različitih supstanci od strane tijelo. Koristeći dostignuća opšte, analitičke i organske hemije, biohemija se u 19. veku javlja kao samostalna nauka. Uvođenje ideja i metoda fizike i hemije u biologiju i želja da se biološki fenomeni kao što su nasljeđe, varijabilnost, mišićna kontrakcija itd. objasne strukturom i svojstvima biopolimera doveli su sredinom 20. stoljeća do odvajanja molekularnih biologija od biohemije. Potrebe narodne privrede za dobijanjem, skladištenjem i preradom raznih vrsta sirovina dovele su do razvoja tehničke biohemije. Uz molekularnu biologiju, biofiziku i bioorgansku hemiju, biohemija je uključena u kompleks nauka – fizička i hemijska biologija;
agrohemija - nauka o hemijskim procesima u zemljištu i biljkama, mineralnoj ishrani biljaka, upotrebi đubriva i hemijskih sredstava za melioraciju zemljišta; osnova hemizacije poljoprivrede. Nastala u 2. polovini 19. veka. Formiranje agrohemije je povezano sa imenima A. Thayera, Yu Liebiga, D. I. Mendeleeva, D. N. Pryanishnikova i drugih.
geohemija je nauka koja proučava hemijski sastav Zemlje, rasprostranjenost hemijskih elemenata i njihovih stabilnih izotopa u njoj, obrasce distribucije hemijskih elemenata u različitim geosferama, zakone ponašanja, kombinacije i migracije (koncentracije i disperzije) elemenata u prirodnim procesima. Termin "geohemija" uveo je K. F. Shenbein 1838. Osnivači geohemije su V. I. Vernadsky, V. M. Goldshmidt, A. E. Fersman; prvi veći sažetak geohemije (1908) pripada F.W. Clarku (SAD). Geohemija uključuje: analitičku geohemiju, fizičku geohemiju, geohemiju litosfere, geohemiju procesa, regionalnu geohemiju, hidrogeohemiju, radiogeohemiju, geohemiju izotopa, radiogeohronologiju, biogeohemiju, organsku geohemiju, geohemiju pejzaža, geohemiju litogeneze. Geohemija je jedna od teorijskih osnova istraživanja minerala; i drugi. Tehničke nauke kao što su hemijska tehnologija i metalurgija zasnivaju se na zakonima hemije.
Okružena sestrinskim i kćerkim naukama, hemija nastavlja da se razvija. Pomaže nam da razumijemo sebe, omogućava nam da shvatimo mnoge složene procese koji se dešavaju u svijetu.
Hemija i zaštita životne sredine
Sve češće se javlja potpuno drugačiji problem: brzo i potpuno rastvoriti ili razdvojiti u zasebne jednostavne elemente materijale koji su ljudima postali nepotrebni. Neke postojane hemikalije, posebno umjetni polimeri formirani od vrlo velikih molekula, ostaju u zemlji desetinama ili stotinama godina bez razlaganja. Hemičari sada razvijaju sintetičke tkanine, filmove, vlakna i plastiku od laboratorijski stvorenih polimera sličnih škrobu ili vlaknima proizvedenim u biljkama. Na kraju svog životnog vijeka, ovi polimeri će se brzo i lako razgraditi bez kontaminacije okruženje. Hemija svakim danom sve potpunije i promjenljivije koristi zemaljska bogatstva, iako je krajnje vrijeme da ih se počne spašavati. Naučnici uvijek trebaju zapamtiti upozorenje starog rimskog filozofa Seneke: „Kao što su vjerovali naši preci, prekasno je biti štedljiv kada više nema ničega. A osim toga, tu je ostalo ne samo malo toga, već i ono najgore.” Moramo da brinemo o našoj Zemlji, toliko joj dugujemo...
Naučnici su počeli da obraćaju više pažnje na čistoću vazduha koji sva živa bića na Zemlji udišu. Zemljina atmosfera nije samo mehanička mješavina plinova. Brze hemijske reakcije nastaju u gasovitom omotaču koji okružuje Zemlju, a neke industrijske emisije u atmosferu mogu dovesti do nepovratnih i nepoželjnih promena u delikatnoj ravnoteži heterogenih, ali za nas veoma važnih komponenti vazduha. Sovjetski naučnik V.L. Talrose jednom je s pravom primijetio koliko su zanemarljive mase tvari koje formiraju plinovitu ljusku Zemlje, vitalne za biljke, životinje i ljude: „Sloj tvari koji stvara pritisak od samo jednog kilograma po kvadratnom centimetru je okoliš. u kojem živimo i radimo, koji prenosi zvukove do naših ušiju, prenosi svjetlost Sunca. Deset miligrama ugljičnog dioksida iz svakog kilograma ove supstance, u interakciji sa sunčevom svjetlošću, kontinuirano podržava život na Zemlji, 300 mikrograma ozona štiti ovaj život od štetnog ultraljubičastog zračenja, milioniti mikrogram elektrona stvara mogućnost komunikacije putem radija. Ovo okruženje, koje nam omogućava da letimo jedni prema drugima, koje udišemo, konačno, ono i živi, živi fizički: to nije samo olujni okean vazduha, već i gasno-hemijski reaktor.” Hemičari su naučili da stvaraju nove supstance i čak su uspeli da prestignu prirodu tako što su dobili materijale koji su kombinovali nespojivo. Sada naučnici istražuju sposobnost i sposobnost prirode da održi mudru ravnotežu između suprotstavljenih procesa: otimajući Zemlji njena rudna bogatstva, pokušavaju da očuvaju čistoću reka, jezera, mora, prozirnost vazduha i mirisni miris bilje.
alhemija hemijski laboratorij prirodni
Zaključak
Hemija se našla u središtu važnih i složenih fizičkih procesa. Hemijske reakcije javljaju ne samo u svetu oko nas, već iu tkivima, ćelijama i sudovima ljudskog tela. Naučnici 20. veka otkrili su da je hemija ta koja pomaže ljudima da razlikuju mirise i boje i omogućava im da brzo reaguju na suptilne promene koje se dešavaju u prirodi. Vizualni pigment rodopsin hvata svjetlosne zrake, a oko nas vidimo razne boje. Mirisno bilje i biljke šalju hlapljive organske molekule u svim smjerovima, padaju na osjetljive centre u njušnim organima živih bića, prenoseći najsuptilnije mirise Prirode. Kao odgovor na bilo kakvu vanjsku iritaciju, ljudski mozak šalje signal uzbune ili radosti, akcije ili smirenosti duž nervnih vlakana. U ljudskom tijelu, nervna vlakna koja usmjeravaju naše kretanje i mišići koji ga izvode razdvojeni su razmakom ne većim od 50 nanometara širine. Ova udaljenost je 1000 puta manja od debljine ljudske dlake. Završeci nervnih vlakana oslobađaju organsku tvar - acetilkolin, koja prenosi kemijski signal mišićima bilo kojeg organa, skačući kroz prostor koji odvaja vlakna od mišića.
Nasilni hemijski procesi odvijaju se unutar udaljenih zvezda i termonuklearnih reaktora koje su stvorili naučnici. Postoji stalna hemijska interakcija između atoma i molekula u biljkama iu dubinama Zemlje, na površini vodenih prostora iu dubinama planinskih lanaca. Priroda je mnogo povjerila hemiji i nije pogriješila: hemija se pokazala kao njen vjerni saveznik i vrijedan pomoćnik.
Nijedna oblast modernih prirodnih nauka ne može postojati i razvijati se bez hemije.
Hemija ima i radosti postignuća i poteškoće koje treba savladati.
Hemija je spremna za njih. Ona ide na ovo dugo, zanimljivo putovanje zajedno sa najbolji prijatelj- nezadrživa, nemirna, tragajuća ljudska misao.
Bibliografija
1. Gabrielyan O. S. Hemija. 8. razred: Obrazovni. za opšte obrazovanje Udžbenik Ustanove. - 4. izd., stereotip. - M.: Drfa, 2000. - 208 str.: ilustr.
2. Koltun M. M. Svijet hemije: naučna i umjetnička literatura / Dizajn. B. Chuprygin. - M.: Det. lit., 1988.- 303 str.: ilustr., foto.
3. Koncepti savremene prirodne nauke: Ser. „Udžbenici i nastavna sredstva"/Ed. S. I. Samygina. - Rostov n/d: “Feniks”, 1997. – 448 str.
4. Moderna multimedijalna enciklopedija" Odlična enciklopedijaĆirilo i Metodije 2004" / © "Ćirilo i Metodije" 2002, 2003, sa izmenama i dopunama, © "MultiTrade", 2004.
Objavljeno na Allbest.ru
...Slični dokumenti
Glavne faze razvoja hemije. Alhemija kao fenomen srednjovjekovne kulture. Pojava i razvoj naučne hemije. Poreklo hemije. Lavoisier: revolucija u hemiji. Pobjeda atomsko-molekularne nauke. Poreklo moderne hemije i njeni problemi u 21. veku.
sažetak, dodan 20.11.2006
Poreklo pojma "hemija". Glavni periodi razvoja hemijske nauke. Vrste najvišeg razvoja alhemije. Period rađanja naučne hemije. Otkriće osnovnih zakona hemije. Sistemski pristup u hemiji. Savremeni period razvoja hemijske nauke.
sažetak, dodan 03.11.2009
Teorijska osnova analitička hemija. Spektralne metode analize. Odnos analitičke hemije sa naukama i industrijama. Značenje analitičke hemije. Primena preciznih metoda hemijske analize. Kompleksna metalna jedinjenja.
sažetak, dodan 24.07.2008
Proces nastanka i formiranja hemije kao nauke. Hemijski elementi antike. Glavne tajne "transmutacije". Od alhemije do naučne hemije. Lavoisierova teorija sagorijevanja. Razvoj korpuskularne teorije. Revolucija u hemiji. Pobjeda atomsko-molekularne nauke.
sažetak, dodan 20.05.2014
Od alhemije do naučne hemije: put prave nauke o transformacijama materije. Revolucija u hemiji i atomsko-molekularna nauka kao konceptualna osnova moderne hemije. Problemi životne sredine hemijske komponente moderne civilizacije.
sažetak, dodan 06.05.2008
Rođenje hemije u Drevni Egipat. Aristotelova doktrina atoma kao ideološka osnova ere alhemije. Razvoj hemije u Rusiji. Doprinos Lomonosova, Butlerova i Mendeljejeva razvoju ove nauke. Periodični zakon hemijskih elemenata kao harmonična naučna teorija.
prezentacija, dodano 04.10.2013
Istorija hemije kao nauke. Osnivači ruske hemije. M.V. Lomonosov. Matematička hemija. Atomska teorija je osnova hemijske nauke. Atomska teorija je jednostavno i prirodno objasnila svaku hemijsku transformaciju.
sažetak, dodan 12.02.2002
Nastanak i razvoj hemije, njena povezanost sa religijom i alhemijom. Najvažnije karakteristike moderne hemije. Osnovni strukturni nivoi hemije i njeni delovi. Osnovni principi i zakoni hemije. Hemijsko vezivanje i hemijska kinetika. Doktrina hemijskih procesa.
sažetak, dodan 30.10.2009
Osnovne funkcije hemije. Svojstva deterdženata i sredstava za čišćenje. Upotreba hemije u zdravstvu i obrazovanju. Osiguravanje rasta proizvodnje, produženje roka trajanja poljoprivrednih proizvoda i povećanje efikasnosti stočarstva primjenom hemije.
prezentacija, dodano 20.12.2009
Hemija kao jedna od najvažnijih nauka za čovečanstvo. Glavni periodi razvoja nauke. Simbolika alhemije. Formiranje tehničke hemije i jatrohemije. Daltonova tablica atomskih masa. Otkriće elektrona i radioaktivnosti. Strukturna i fizička hemija.
Hemija, kao jedna od nauka koja proučava prirodne pojave, nastala je u starom Egiptu prije naše ere, jednoj od tehnički najrazvijenijih zemalja tog vremena. Prve informacije o hemijskim transformacijama ljudi su dobili dok su se bavili raznim zanatima, kada su farbali tkanine, topili metal i pravili staklo. Tada su se pojavile određene tehnike i recepti, ali hemija još nije bila nauka. Već tada je čovječanstvu bila potrebna hemija uglavnom da bi iz prirode dobila sve materijale neophodne za život čovjeka - metale, keramiku, vapno, cement, staklo, boje, lijekove, plemenite metale itd. Od davnina, glavni zadatak hemije bio je dobivanje tvari s potrebnim svojstvima.
U starom Egiptu, hemija se smatrala božanskom naukom i njene tajne su pažljivo čuvali sveštenici. Uprkos tome, neke informacije su procurile van zemlje i stigle u Evropu preko Vizantije.
U 8. veku, u evropskim zemljama koje su osvojili Arapi, ova nauka se proširila pod nazivom “alhemija”. Treba napomenuti da u istoriji razvoja hemije kao nauke alhemija karakteriše čitavu epohu. Glavni zadatak alhemičara bio je pronaći "kamen filozofa", koji navodno pretvara bilo koji metal u zlato. Uprkos opsežnom znanju stečenom eksperimentima, teorijski stavovi alhemičara su zaostajali nekoliko stoljeća. Ali dok su izvodili razne eksperimente, uspjeli su napraviti nekoliko važnih praktičnih izuma. Počele su se koristiti peći, retori, tikvice i uređaji za destilaciju tekućina. Alkemičari su pripremili najvažnije kiseline, soli i okside, te opisali metode za razgradnju ruda i minerala. Kao teoriju, alhemičari su koristili učenja Aristotela (384-322 pne) o četiri principa prirode (hladnoća, toplota, suvoća i vlaga) i četiri elementa (zemlja, vatra, vazduh i voda), dodajući potom rastvorljivost (sol ) njima ), zapaljivost (sumpor) i metaličnost (živa).
Početkom 16. veka počela je nova era u alhemiji. Njegov nastanak i razvoj vezuje se za učenje Paracelzusa (1493-1541) i Agrikole (1494-1555). Paracelzus je tvrdio da je glavna svrha hemije pravljenje lekova, a ne zlata i srebra. Paracelzus je imao veliki uspjeh predloživši liječenje određenih bolesti korištenjem jednostavnih neorganskih spojeva umjesto organskih ekstrakata. To je navelo mnoge doktore da se pridruže njegovoj školi i zainteresuju za hemiju, što je poslužilo kao snažan podsticaj za njen razvoj. Agricola je studirao rudarstvo i metalurgiju. Njegovo djelo “O metalima” bilo je udžbenik o rudarstvu više od 200 godina.
U 17. veku teorija alhemije više nije ispunjavala zahteve prakse. Godine 1661. Boyle se suprotstavio prevladavajućim idejama u hemiji i oštro je kritikovao teoriju alhemičara. On je prvi identifikovao centralni predmet istraživanja hemije: pokušao je da definiše hemijski element. Boyle je vjerovao da je element granica razgradnje supstance na njene sastavne dijelove. Razlažući prirodne supstance na njihove komponente, istraživači su napravili mnoga važna zapažanja i otkrili nove elemente i spojeve. Hemičar je počeo da proučava šta je šta.
Godine 1700. Stahl je razvio teoriju flogistona, prema kojoj sva tijela sposobna izgarati i oksidirati sadrže supstancu flogiston. Tokom sagorijevanja ili oksidacije, flogiston napušta tijelo, što je suština ovih procesa. Tokom gotovo stoljetne dominacije teorije flogistona otkriveni su mnogi plinovi, proučavani su razni metali, oksidi i soli. Međutim, nedosljednost ove teorije ometala je dalji razvoj hemije.
Godine 1772-1777, Lavoisier je, kao rezultat svojih eksperimenata, dokazao da je proces izgaranja reakcija između kisika zraka i goruće tvari. Tako je teorija flogistona opovrgnuta.
U 18. veku hemija se počela razvijati kao egzaktna nauka. Početkom 19. vijeka. Englez J. Dalton uveo je koncept atomske težine. Svaki hemijski element ima svoje važne karakteristike. Atomsko-molekularna nauka je postala osnova teorijske hemije. Zahvaljujući ovom učenju, D.I. Mendeljejev je otkrio periodični zakon, nazvan po njemu, i sastavio periodni sistem elemenata. U 19. vijeku Jasno su definirane dvije glavne grane hemije: organska i neorganska. Krajem stoljeća fizička hemija je postala samostalna grana. Rezultati hemijskih istraživanja počeli su se sve više koristiti u praksi, što je dovelo do razvoja hemijske tehnologije.