Очерк общей истории химии. От древнейших времен до начала XIX в.
Шрифт:
Отношение химиков различных направлений и школ к открытию фосфора показывает, насколько живучими во второй половине XVII в. оставались алхимические традиции в деятельности химиков. Правда, новая социально-экономическая обстановка (развитие торгового и промышленного капитализма) сказалась на психологии алхимиков. Те из них, которым удавалось в результате собственных изысканий или другим путем добиться успеха в овладевании секретом изготовления каких-либо веществ, суливших выгоды, охотно оставляли свои алхимические занятия и превращались в своего рода кустарей-производителей таких веществ. Так, Крафт и Кункель, изготовлявшие и публично демонстрировавшие фосфор, сделались богачами. Правда, Крафт после своих успешных путешествий по странам Европы с лекциями и демонстрациями свойств фосфора под влиянием амстердамских алхимиков увлекся алхимией и умер в большой бедности (45). Особенно широкую производственную деятельность по изготовлению и продаже фосфора развил бывший ассистент Бойля А. Г. Хенквиц (1660–1740), который в течение 40 или 50 лет, после
Другим алхимиком того времени, оставившим поиски философского камня, может служить адепт Иоганн Фридрих Беттгер (1685–1719) (47), узнавший около 1705 г. от Е. В. Чирнгауза (известного своими оптическими работами) секрет изготовления китайского фарфора. Беттгер немедленно переключился на новую область деятельности, сулившую большие выгоды, и стал основателем Майссенской фарфоровой мануфактуры.
ХИМИКИ — СОВРЕМЕННИКИ Р. БОЙЛЯ В АНГЛИИ И ДРУГИХ СТРАНАХ ЕВРОПЫ
Из химиков-современников Р. Бойля в Англии помимо Р. Гуна, Дж. Майова следует назвать Исаака Ньютона (1643–1727). Биография Ньютона и его классические труды по физике, математике, оптике и астрономии широко известны (48). Менее известно, что Ньютон почти всю жизнь занимался химией и алхимией. В кэмбриджский период жизни у него имелась собственная химическая лаборатория (1661–1692), уничтоженная пожаром, при котором сгорели некоторые незаконченные рукописи, в том числе большая работа по химии. Будучи смотрителем (с 1695 г.), а затем и директором Лондонского монетного двора, Ньютон много работал над сплавами металлов, методами пробирного анализа и другими вопросами химии металлов. Благодаря его деятельности монетное дело в Англии было приведено в порядок и поставлено на большую высоту. Помимо этого, Ньютону принадлежат некоторые рецепты легкоплавких сплавов для зеркал рефлекторов.
Теоретические воззрения Ньютона в области химии базировались на корпускулярной теории, которая, впрочем, уживалась у него с глубокими религиозными верованиями. О своих корпускулярных воззрениях Ньютон писал: «При размышлении о всех этих вещах мне кажется вероятным, что бог в начале дал материи форму твердых, массивных, непроницаемых подвижных частиц таких размеров и фигур и с такими свойствами и пропорциями в отношении к пространству, которые более всего подходили бы к той цели, для которой он создал их… Природа их должна быть постоянной, изменения телесных вещей должны проявляться только в различных разделениях и новых сочетаниях и движениях таких постоянных частиц…» (49)
Ньютон придавал большое значение взаимному притяжению частиц, объясняя этим химическое взаимодействие веществ. Для характеристики взглядов Ньютона в этом отношении приведем выдержку из изданной в 1710 г. (написанной же гораздо раньше) его небольшой книги, озаглавленной «О природе кислот»: «Частицы кислот больше частиц воды и потому менее летучи, но много меньше земельных частиц и поэтому значительно менее связаны. У них имеется большая притягательная сила, и в этом состоит их действенность… Природа их средняя между водой и телами, и они притягивают то и другое. Вследствие притягательной силы своей они собираются вокруг частиц тел как каменных, так и металлических… Посредством силы притяжения кислоты разрушают тела, двигают жидкость и возбуждают тепло, разделяя при сем некоторые частицы настолько, что они превращаются в воздух и создают пузырьки. В этом состоит основа растворения и брожения…» (50) Во взглядах Ньютона нашли отражение и некоторые алхимические идеи и верования. Из опубликованных материалов о химических занятиях Ньютона явствует, что его работы по металлическим сплавам были, по-видимому, лишь побочными по отношению к его занятиям алхимией. Весьма вероятно, что Ньютон занимался поисками путей трансмутации металлов. Придавая, так же как и Бойль, большое значение пористой структуре тел, Ньютон представлял себе возможность трансмутации металлов путем преодоления неким растворителем барьера весьма тонких пор металла, недоступных для обычных растворителей. «Золото, — писал он, — состоит из взаимно притягивающихся частиц, сумму их назовем первым соединением, а сумму этих сумм — вторым и т. д. Ртуть и царская водка могут проходить через поры между частицами последнего соединения, но не через иные. Если бы растворитель мог проходить через другие соединения, иначе, если бы можно было разделить частицы золота первого и второго соединений, то золото сделалось бы жидким и текучим. Если бы золото могло бродить, то оно могло бы быть превращено в какое-нибудь другое тело» (61). Деятельность Ньютона в области химии освещена до сих пор недостаточно. Рукописи и архивные материалы, оставшиеся после него, пока еще далеко не полностью опубликованы. По-видимому, Ньютон в результате своих многолетних химических и алхимических изысканий в восьмидесятых годах XVII в. написал большое сочинение по химии (или алхимии?). Рукопись сочинения, которое он очень ценил, и погибла во время пожара в его кабинете в 1691 г.
Из других химиков — современников Бойля в Англии назовем Томаса Виллиса (1621–1675). Он был профессором физики в Оксфорде (1660–1666), а затем переехал в Лондон, где занимался врачебной практикой. С историко-химической точки зрения представляют интерес взгляды Виллиса на основные
Мы видели, что схоласты-аристотелианцы судили об основных составных частях тел по свойствам сложных тел, спагирики же после Парацельса говорили о трех принципах тел. Ван-Гельмонт, по-видимому, впервые высказал мысль, что основными составными частями тел следует считать вещества, которые получаются при их разложении огнем. Бойль в своем определении понятия «элемент» указывал, что элементами должны быть признаны «первичные, вполне несмешанные вещества», на которые могут быть разложены смешанные тела. Идея об элементах, как о конечных продуктах разложения, таким образом, была широко распространена во второй половине XVII в.
В своем трактате «О ферментации, или о движении натуральных неорганических тел» (1659 г.), опубликованном за два года до появления «Химика-скептика» Бойля, Виллис (52) говорит об основных составных частях тела как о веществах, на которые тела могут быть разложены. Однако к вопросу о составных частях сложных тел Виллис подошел чисто эклектически. Он называет следующие составные части: дух (спирт, или соответственно элементам алхимиков ртуть), сера, соль, вода и земля (53). Три первых принципа являются активными по отношению к воде и земле. Он высказывает также мнение, что некоторые из этих составных частей тел могут образовываться при разложении тел огнем, причем до разложения эти части в разлагаемом теле могут и не существовать.
Подобные же эклектические представления об основных составных частях тел можно найти и у французских химиков второй половины XVII в. Так, в курсе химии Николя Лефевра [23] говорится о следующих составных частях сложных тел: флегма, или вода; дух, или ртуть; сера, или масло; соль; земля. Кроме этого, Лефевр принимает существование еще одной элементарной субстанции, которую называет «универсальным спиртом» («универсальным духом») (54). По существу, те же самые пять элементарных принципов фигурируют и в учебнике химии Н. Лемери, распространенном во всей Европе в конце XVII и начале XVIII в.
23
Николя Лефевр (Lefebvre) (1620?— 1674) был демонстратором по химии в Королевском саду в Париже, с 1664 г. — директором Лаборатории св. Джемса в Лондоне. Его курс химии (1660) выдержал пять изданий и был переведен на английский и немецкий языки.
Николя Лемери (1645–1715)55 был по образованию врачом и фармацевтом. В молодости он преподавал химию в Монпелье. В 1672 г. он переехал в Париж, сделался владельцем аптеки и начал читать публично курс химии с огромным успехом. Его слушателями были представители всех классов тогдашнего общества. Лемери в увлекательной форме, вполне доступным языком излагал основы химии, сопровождая лекции демонстрациями (56).
Материал этих лекций Лемери обобщил в учебнике химии, вышедшем в 1675 г. под названием «Курс химии». Этот курс завоевал огромную популярность. При жизни Лемери вышло в свет 13 французских изданий курса, кроме того, он был переведен на многие европейские и латинский языки. Свои лекции Лемери читал почти 20 лет с неизменным успехом. Но в 1681 г., спасаясь от религиозных преследований, Лемери (он был протестантом) был вынужден бросить свою аптеку и бежал в Англию. Через три года он вернулся в Париж, но не мог найти здесь какого бы то ни было заработка, так как протестантам было воспрещено заниматься медицинской практикой и держать аптеки. Он жил вместе с семьей в крайней нужде до 1686 г., когда, наконец, решил поступиться своими убеждениями и перешел в католичество. Но и после этого ему не сразу было разрешено заниматься врачебной деятельностью. В девяностых годах Лемери вновь приобрел широкую известность как врач. В 1699 г. он стал членом Парижской академии наук.
«Курс химии» Лемери начинается с определения предмета химии: «Химия есть искусство, учащее, как разделять различные вещества, содержащиеся в смешанных телах. Я понимаю под смешанными телами те. которые образуются в природе, а именно: минералы, растительные и животные тела» (57).
Это определение отражает подчиненность химии медицине и фармации. Оно еще не содержит проблем теоретического исследования химических явлении и процессов, поэтому химия справедливо именуется Лемери «искусством», а не «наукой». Вслед за этим определением Лемери перечисляет «химические начала», т. е. основные составные части тел (простые вещества). Первым началом, по мнению Лемери, является «универсальный дух», который, будучи распространен повсюду, производит будто бы различные действия и разнообразные вещества. «Но это начало, — пишет Лемери, — несколько метафизично». Поэтому лучше говорить о тех началах, которые реально можно получить. Анализируя [24] (разлагая) различные смешанные тела, продолжает Лемери, химики обнаружили пять видов субстанций и пришли к выводу, что существуют пять основных начал веществ: спирт, масло, соль, вода и земля. Первые три — активные начала, а два последних — вода и земля — пассивные, так как ослабляют «живость» активных начал.
24
Имеется в виду анализ посредством огня, т. е. сухая перегонка веществ, растительных и животных, при постепенном повышении температуры.