Очерк общей истории химии. От древнейших времен до начала XIX в. - Фигуровский Николай Александрович (бесплатные серии книг .TXT) 📗
Оценивая характер развития науки XVIII в., Ф. Энгельс писал: «…Вместе с расцветом буржуазии, шаг за шагом шел гигантский рост науки. Возобновились занятия астрономией, механикой, физикой, анатомией, физиологией. Буржуазии для развития ее промышленности нужна была наука, которая исследовала бы свойства физических тел и формы проявления сил природы. До того же времени наука была смиренной служанкой церкви, и ей не позволено было выходить за рамки, установленные верой; короче — она была чем угодно, только не наукой. Теперь наука восстала против церкви; буржуазия нуждалась в науке и приняла участие в этом восстании».
Необходимо, однако, указать на метафизический характер научного материализма второй половины XVIII в. Изучая природу, классифицируя и систематизируя произведения, естествоиспытатели не пытались представить ее в развитии, в динамике, а рассматривали ее как нечто неизменное. «Но что особенно характеризует рассматриваемый период, — писал Ф. Энгельс, — так это — выработка своеобразного общего мировоззрения, центром которого является представление об абсолютной неизменяемости природы. Согласно этому взгляду, природа, каким бы путем она сама ни возникла, раз она уже имеется налицо, оставалась всегда неизменной, пока она существует».
Важнейшим и необходимым условием для освобождения химии от реакционного наследия прошлого в рассматриваемую эпоху явился процесс накопления экспериментального материала и новых фактов о составе веществ и природе химических явлений. По содержанию исследовательская деятельность химиков в середине и во второй половине XVIII в. все больше и больше стала отличаться от деятельности иатрохимиков, главным образом воспроизводивших по рецептам лекарственные смеси. Именно это изменение и привело к превращению химии из искусства в науку. На основе накопленного нового фактического экспериментального материала в последней четверти XVIII в. и совершилась «химическая революция».
Таким образом, деятельность химиков, начиная с середины XVIII в., следует рассматривать как подготовку «химической революции». Своими химико-аналитическими исследованиями и вновь открытыми явлениями и установленными фактами химики шаг за шагом подтачивали казавшееся незыблемым и стройным флогистическое учение до тех пор, пока оно окончательно не рухнуло. Вот почему эта эпоха может быть охарактеризована как эпоха кризиса теории флогистона.
ХИМИЯ В РОССИИ В СЕРЕДИНЕ XVIII ВЕКА. М. В. ЛОМОНОСОВ
В середине восемнадцатого столетия теория флогистона переживала период своего расцвета. Она стала общепризнанной во всех странах Европы.
Признание флогистона в качестве основного агента химических процессов, сопровождавшихся выделением тепла и света и другими явлениями, привело к оживлению старых представлений об особой роли «невесомых флюидов» в химических процессах. В частности, возродилось старинное учение о теплоте как некоторой «материальной» и в то же время невесомой жидкости, способной «переливаться» из одного тела в другое. Правда, еще в начале XVIII в., как мы уже видели, некоторые физики (Декарт, Гук и др.) подвергали сомнениям такого рода представления и выступали в пользу механистической теории тепла, хотя и в несколько наивной форме.
Однако к середине XVIII в. эти прогрессивные точки зрения оказались полностью отброшенными и были забыты. В такой обстановке безраздельного господства в науке представлений о «невесомых жидкостях» как важных и непременных участниках любых химических процессов началась деятельность замечательного русского ученого М. В. Ломоносова. В лице Ломоносова Россия впервые выступила на мировой арене химических исследований и притом с совершенно новыми и необычными для того века концепциями и обобщениями.
До Ломоносова в России в области химии господствовали химико-практическое и химико-техническое направления. При Петре I, когда многочисленные войны и экономические преобразования вызвали быстрое развитие мануфактурных производств, русские химики-практики принимали деятельное участие в поисках и переработке новых видов минерального и органического сырья, в разведках и оценке металлических руд, в организации кустарных ремесленных производств, в развитии фармации и т. д. В этот период в России существовало несколько пробирных лабораторий, значительное число аптек с лабораториями и работало довольно много заводов и кустарных мастерских, производивших химические материалы.
Быстрое развитие промышленности и торговли в России в начале XVIII в. настоятельно потребовало организации подготовки специалистов и развития научных исследований. В 1725 г. возникло первое научное учреждение страны — Петербургская академия наук (3). На первых порах членами Академии наук были почти исключительно иностранные ученые, приглашавшиеся по контракту на определенные сроки. Многие из них приехали в Петербург в очень молодом возрасте, без какого бы то ни было ученого стажа. Так, Д. Бернулли (1700–1782) прибыл в Петербург в 25-летнем возрасте, Л. Эйлер (1707–1783) — в 20-летнем, а И. Г. Гмелин (1709–1755) — даже в 18-летнем. Однако, несмотря на молодость, они вскоре после приезда в Петербург провели ряд важных исследований, сразу сделавших Петербургскую академию наук широко известным во всем мире научным учреждением. Высокая продуктивность молодых академиков Петербургской академии наук свидетельствует о том, что в России в XVIII в. имелись особо благоприятные условия для плодотворной научной работы, что, несомненно, было связано в первую очередь с насущными потребностями растущей экономики страны.
Кафедра химии в Академии наук некоторое время после основания Академии оставалась незанятой. В 1731 г. академиком по химии и натуральной истории был назначен И. Г. Гмелин. Как химик он ограничился лишь опубликованием нескольких незначительных статей и заметок в академических изданиях (4). В 1733 г. он отправился в длительную (10-летнюю) Камчатскую экспедицию, и химия в Академии наук вновь осталась беспризорной. Лишь с 1741 г. М. В. Ломоносов начал в Академии наук свои систематические исследования в области химии.
Михаил Васильевич Ломоносов (5) родился 19 (8) ноября 1711 г. близ г. Холмогоры, Архангельской области. Он был сыном крестьянина-помора, занимавшегося помимо сельского хозяйства морским промыслом. В детстве Ломоносову удалось научиться грамоте и познакомиться с основами арифметики и грамматики. Стремясь получить основательное образование, молодой Ломоносов ушел из родительского дома в Москву в декабре 1730 г., и здесь в течение 5 лет обучался в Славяно-греко-латинской академии при Заиконоспасском монастыре (Спасские школы). В конце 1735 г. он вместе с другими лучшими учениками Славяно-греко-латинской академии был отправлен по требованию руководства Академии наук в Петербург для дальнейшего обучения. Осенью 1736 г. его командировали в Германию для обучения металлургии и горному делу.
По прибытии в Марбург вместе с двумя своими товарищами (Д. Виноградовым и Г. Райзером) Ломоносов был зачислен в местный университет и в течение примерно трех лет занимался под руководством известного немецкого физика и философа Христиана Фридриха Вольфа (1679–1754) физикой, математикой и другими науками. Химию он слушал у профессора Дуйзинга, который читал ее по руководству Г. Ф. Тейхмейера (1729) — последователя Шталя. В июле 1739 г. Ломоносов вместе с товарищами переехал во Фрейберг (Саксония), славившийся своими рудниками, для обучения горному делу и металлургии у известного специалиста, ученика Шталя, Иоганна Фридриха Генкеля (1679–1744). Здесь молодые люди изучали минералогию, химию, горное дело, металлургию, посещали шахты, занимались пробирным анализом и т. д. Будучи неудовлетворен методом преподавания Генкеля, а также в результате столкновений с ним из-за крайних материальных лишений, Ломоносов ушел от него в 1740 г., выполнив, впрочем, намеченную программу. После скитаний по Германии и другим странам Ломоносов летом 1741 г. возвратился в Петербург.
