История возникновения химии

Химия как наука. История развития химии

История возникновения химии

Занятие ___ Дата ___/___/_____ Класс ______

_________________________________________________________________________________________

Химия наука о природе. Химия в окружающем мире. Краткие известия из истории развития химии.

Химия – наука о веществах, их свойствах и пре –

вращениях. Она изучает состав и строение веще -ств, условия и способы превращения одних веще- ств в другие, а так же явления, которые сопрово – ждают эти превращения.

Предметом изучения химии являются химичес –кие элементы, химические реакции разных соеди-

нений, закономерности, которые управляют этими превращениями, а так же процессы и явления, которые сопровождают эти превраще-ния. Превращения веществ с изменением состава молекул, называют химическими реакциями.

Основные задачи химии:

  • изучение веществ и их свойств;
  • получение веществ с заранее известными свойствами;
  • исследование и использование энергии хими – ческих реакций и явлений, которые сопро-вождают их;
  • развитие и интенсификация химической про – мышленности;
  • разработка экологически безопасных и безот –ходных технологий.

Химия одна из 6-х наук, которые тесно связаны с деятельностью человека (рис.1). Свое начало она берет в глубокой древности. Именно в тот период, первобытные люди начали пользоваться ее ресурсами и знаниями.

Поэтому, химию счи-тают одной из древнейших дисциплин (рис. 2 а,б, в). Сейчас знания химии очень широко исполь-зуются в медицине, в пищевой промышленности, в сельском хозяйстве и т.д.

Не существует ни одной отрасли, где бы химия не принимала уча-стие или не внесла свой вклад в развитие.

Химия как наука делится на такие раделы: общая, неорганическая, органическая, физическая и аналитическая.

Рисунок 1. Взаимосвязь химии с другими науками

а

б

Рисунок 2. Химия в древности

в

Рисунок 3. Химическая боеголовка

Но, химия не всегда помогает человеку. Если не пра-вильно воспользоваться ее знаниями, она может навре-дить и даже убить его. На первый взгляд, эта маленькая бомба (рис. 3) не представляет особой разрушительной силы.

На самом деле – это так и есть, сила этой бомбы состоит в том, что происходит после ее взрыва: мучительная смерть, болезненные ожоги, увечья.

Поэтому, будь внимателен, когда пользуешься знаниями химии, знай, за химиком как и за врачом, тоже стоят некоторые этические принципы и обязательства, указанные в тексте клятвы Гипократа:

Все ученые выделили несколько этапов становления химии как науки.

І. Алхимический период (IVXVI в.)

Цель: поиски филосовского камня для превращения металла в золото, синтез элексира молодости.

Химические знания развивались медленно.

Слабо развивалось производство.

  1. Открыты различные вещества

  2. Получен большой практический опыт относительно работы с веществами

ІІ. Период теории флогистона (XVIIв.)

«… все вещества содержат в своем составе флогистон, который во время реакций горения выветривается»

1756 г. Русский ученый М.Ломоносов доказал: во время горения, вещества соединяются со составными частицами воздуха.

1774 г. Исследованиями А.Лавуазье доказано, что составной частью воздуха является кислород. Отсюда, вещества во время горения и окисления вступают в реакцию соединения.

Позитивное: 1. Дано научное пояснение процессов горения и окисления.

2. Доказана ошибочность теории флогистона

Создание атомно-молекулярной теории (М. Ломоносов, Дж.Дальтон)

Позитивное: развитие химической науки поставлено на научную основу.

Роль химии в жизни общества

Производство:

  1. Пищевых продуктов.

  2. Строительных материалов.

  3. Лаков, клея, краски, керамики.

  4. Мыла, СМЗ.

Производство:

  1. Мази, антибиотики, антисептики, сульфамид-ные препараты

  2. Витамины

Производство:

  1. Чугун, сталь, чорные и цветные материалы.

  2. Сверхчистые, сверхтвердые, жаропрочные материалы.

Сельское хозяйство

Химия в жизни общества

Касметика и парфюмерия

Производство:

  1. Минеральных удобрений.

  2. Средств защиты растений.

  3. Добавки в корм.

Производство:

  1. Веществ с запахом.

  2. Красителей для волос.

  3. Кремов для кожи.

  4. Пудр, помад, гримов.

  5. Аэрозолей.

Охрана окружающей среды

Химия и охрана государства

Химия и охрана здоровья

Производство:

  1. Катионитов и анионитов для отчистки воды.

  2. Веществ для обезвреживания ядохимикатов.

  3. Веществ для дезактивации радиоактивных изотопов.

Производство:

  1. Взрывчатых веществ

  2. Химического оружия

Производство:

  1. Болеутоляющих, дезинфи-цирующих, анастезирующих средств

  2. Сывороток, заменителей крови

  3. Протезов, искусственных костей, суставов

Прочитайте рассказ и ответь на вопрос: «Почему химия важна для жизни общества?».

– Я хочу стать химиком! – так ответил гимназист Юстус Либих (он родился в 1803 г.) на вопрос директора Дармштадской гимназии о выборе будущей профессии. Это вызвало смех присутствовавших при разговоре учителей и гимназистов. Дело в том, что в начале прошлого века в Германии да и в большинстве других стран к такой профессии не относились серьезно.

Химию рассматривали как прикладную часть естествознания, и хотя были разработаны теоретические представления о веществах, эксперименту чаще всего не придавали должного значения. Но, Либих, еще учась в гимназии, занимался экспериментальной химией. Страстное увлечение химическими опытами помогло ему в дальнейшей исследовательской работе.

Уже в 21 год Либих становится профессором в Гиссене и организует единственную в своем роде химическую школу, которая привлекла молодых приверженцев этой науки из разных стран. Она послужила прообразом современных специальных учебных заведений. Новшество обучения заключалось, собственно, в том, что студенты много внимания уделяли опытам.

Только благодаря Либиху центр тяжести курса химии был перенесен из аудитории в лабораторию.

В наше время желание стать химиком никого не рассмешит, напротив, химическая промышленность постоянно нуждается в людях, у которых обширные знания и экспериментальные навыки сочетаются с любовью к химии.

1.Химия изучает:а) состав и свойства веществ;б) состав и строение вещества;в) состав, строение, свойства веществ и способы их превращения. ________2. Какой известный ученый XVII в. своими труда-ми сопутствовал становлению химии как науки:а) Г.Шталь;б) Б. Гранд;в) Р.Бойль. ________3. Какой из ученых предлодил кислородную тео-рию горения:а) М.Ломоносов;б) Дж.Пристли;в) А. Лавуазье. ________4. Что было самым важным результатом деятель – ности алхимиков:а) поиск философского камня;б) накопление практического опыта;в) открытие новых веществ. ________5. Кто из ученых предложил атомно-молекуляр –ную теорию:а) Р.Бойль;б) М. Ломоносов;в) Дж. Дальтон. ________6. Кто из известтных ученых написал: «Не может быть в наши дни специалиста, который мог бы обойтись без знаний химии»:а) Д. Менделеев;б) В. Вернадский;в) М. Семенов. ________7. Кто развивал атомно-молекулярную теорию:а) Р. Бойль;б) Дж.Дальтон;в) М. Ломоносов. ________8. В каком случае химия наносит вред:а) если не знать свойств веществ и их влияния на живые организмы;б) при неправильном использовании веществ и материалов;в) при соблюдении всех правил по эксплуатации веществ. ________9. Какая теория послужила развитию химии в ХІХ в.:а) кислородная теория горения;б) теория электролитической диссоциации;в) атомно-молекулярная теория. ________10. Химические процессы использовались в ремеслах:а) карбирования;б) производства стекла;в) пошива одежды. ________Правильных ответов _____ неправильных ______Оценка _____ баллов _________/роспись/Устно1. Какие периоды развития химии Вы знаете?2. Сформулируйте определение химии как науки.3. Перечислите отрасли использования химиче-ских знаний.4. Какие теории легли в основу развития классичес-кой химии (перечислите).5. Что является предметом изучения химии?6. Как Вы понимаете – «задачи химии как науки»?7. Проанализируйте достижения и недостатки алхимического периода развития химии.8. Ваше понимание – «становление химии как науки».9. Какие науки о природе Вам известны?10. Какую роль играет химия для развития: археологии, криминалистики, астрономии?

_______________________________________________________________________________________

  1. Гроссе Э. Вайсман Х. Химия для любознательных. Основы химии и занимательные опыты. 2-е рус. Изд. – Л.: Химия, 1985 – Лейнциг, 1974.

Источник: https://infourok.ru/himiya-kak-nauka-istoriya-razvitiya-himii-1066255.html

История химии. Развитие химии

История возникновения химии
Изделия из бронзы Изделия из меди Изделия из золота

Развитие химии, как знания о превращении одних веществ в другие, началось с эпохи начала освоения огня. Около 10 тысяч лет до н.э. человек уже был знаком с огнём и искал пути его применения.

В то же время наибольший интерес у человека вызывал металл. Металл был материалом, который на тот момент обладал ни с чем несравнимой прочностью.

Металл находили в свободном состоянии, и в результате того, что он под воздействием огня легко поддавался обработке, уже 7000 лет назад люди научились изготавливать из него различные предметы жизненного обихода.

Первым известным человеку металлом считается золото. Именно его впервые нашёл человек в свободном состоянии и научился изготавливать из него предметы. С золотом находилось серебро, медь. Эти металлы легко обрабатываются и достаточно легко плавятся.

Серебро и золото (даже в настоящее время) в природе могут находиться в сплавленном состоянии. Разделить эти металлы – достаточно трудоёмко. Поэтому в древние времена сплав серебра и золота считался простым металлом (как сейчас является каждый из них).

Развитие химии дало начало развитию металлургии и выражалось на тот момент добычей металла, его обработкой и получением отдельных предметов. Наиболее весомое развитие металлургическое ремесло получило, когда человек научился из добываемой руды получать медь.

В истории химии имеются этапы развития химии, которые в свою очередь ознаменованы периодами освоения того или иного металла.

Следующими этапом развития химии является освоение бронзы, который вошёл в историю химии под названием Бронзовый век.

Бронзовый век

Первое получение и применение бронзы произошло приблизительно в 4000 году до н.э. Бронза – сплав, который требовал определённых знаний от ремесленников, работающих с металлом.

Такие знания в тот период имели древние государства: Египет и Греция. Широкое применение бронзовые изделия получили у финикийцев. Это мирный народ обладал большими знаниями.

Они широко использовали бронзу, изготавливая из неё различные военные предметы в основном с целью продажи.

Очередным этапом развития химии после освоения бронзы стало освоение железа, в связи с чем следующим периодом в истории химии ознаменован железный век.

Железный век.

Начало железного века приходится приблизительно на 1200 год до н.э. В первое время знакомства человека с железом этот металл считался драгоценным. По сравнению с бронзой, золотом, серебром и медью железо обладало очень высокой прочностью. Его сложно было получить и добыть.

В процессе развития химии и, соответственно, металлургии, человек научился получать сплав железа и углерода, называемый сейчас – сталью. Получение стали дало толчок к новому применению железа – изготовлению прочного оружия.
В истории химии известно, что древним государством, обладающим большими знаниями, был Египет.

Жители Египта могли изготавливать различные красители, готовить мыло, изделия парфюмерии, кроме того они умели сплавлять и получать стекло и готовить лекарства. Все эти знания были достаточно эффективны, но не имели научного обоснования. Получение тех или иных веществ происходило в результате наблюдений и опытов без пояснений.

Все получаемые знания в строгой секретности хранились и передавались жрецами, считавшимися служителями бога, которым на тот момент являлась Земля.

В истории химии греческое древнее государство также играет немалую роль в развитии химии как науки. Греки многому научились у египтян, в результате чего освоенные знания получили название – химия. Интересно также то, что возможно название химия имеет, всё-таки, египетское происхождение, так как древние египтяне называли свою страну Хем.

Химия являлась частью знаний, которые пытались объяснить, 600 лет до н.э. Знания постепенно отделялись от религии и переходили в самостоятельное мировосприятие окружающей природы. Такое разделение науки и религии происходило с философской стороны.

Одним из первых основоположников такого восприятия мира был известный философ Аристотель, предполагая, что все существующие предметы и вещества могут состоять только из четырёх фундаментальных элементов – это вода, огонь, земля и воздух.

Каждое из названных веществ характеризует собственное свойство, так вода – влажность, земля – холод, теплом, огонь – тепла, воздух – сухость. Кроме того, он говорил, что вода – находится в жидком состоянии, воздух – в газообразном, Земля – в твёрдом состоянии, а огонь – в раскалённом.

До Аристотеля философ Демокрит говорил и доказывал, что вся существующая и окружающая нас материя состоит из мельчайших неделимых частиц!

В европейские страны знания о превращении и взаимодействии веществ были доставлены арабами, которые смогли покорить народы востока. Восточный народ имел знания по химии, которые трансформировались под арабское название Алхимия. Со временем, знания стали называться химия.

В VII веке, в то время, когда ещё существовало арабское название Алхимия, люди, занимавшиеся наукой, думали, что металлы – это такие вещества, которые состоят из 3-х основных элементов: соль – как символ твёрдости и способности к растворимости; сера – как вещество способное нагреваться и гореть при высоких температурах; ртуть – вещество, способное к испарению и обладающее блеском. В связи с чем предполагалось, что, например, золото, являвшееся драгоценным металлом, тоже обладает точно такими же элементами, а значит и получить его можно из любого металла! Предполагалось, что получение золота из любого другого металла связано с действием философского камня, которые безуспешно пытались найти алхимики. Кроме того, верили, что если выпить эликсир, приготовленный из этого камня, то приобретешь вечную молодость!

Ни филосовского камня, ни золота из других металлов в истории химии алхимикам средних веков найти и сделать не удалось. Но от них нам достался большой опыт работы со многими веществами, новые открытые элементы и их свойства.

XV век – период в истории химии ознаменован применением алхимии для изготовления различных медицинских препаратов. Благодаря развитию точных наук, развитие химии всё более приобретало научный характер. Химия постепенно отделялась от философии и уже, как наука, строилась на обобщениях и анализе отдельных наблюдаемых явлений.

Постепенно уровень развития химии позволил создавать общества, которые имели научный подход к химии, могли передавать и продолжать накапливать знания. Этими местами были первые академии. Так в 1560 году такая академия образовалась в Неаполе. Через 100 лет подобная академия появилась в Лондоне.

Во второй половине XVII века ирландским учёным Робертом Бойлем предпринята попытка объяснения некоторых химических превращений на основании применения строения атома (по теории Демокрита).

Первым шагом в развитии химии, где химия существовала, как самостоятельная наука, можно считать с момента открытия закона сохранения масс. Этот закон был впервые сформулирован Лавуазье, который в процессе свое научной деятельности положил основы исследования вещества уже с научной точки зрения!

Источник: https://www.kristallikov.net/page78.html

Краткий очерк истории развития химии

История возникновения химии

   Среди всех прочих наук особенно выделяется химия. Она позволяет человеку добывать металлы из руд и минералов, извлекать из природного, сырья вещества одно чудесней и удивитель­ней другого, она рождает сотни тысяч веществ, даже не встречаю­щихся в природе, со свойствами полезными и важными.

Она превра­щает нефть в каучук, бензин; газ – в ткань, уголь – в духи и красители, лекарственные вещества. Перечень добрых дел, которые творит химия, поистине неисчерпаем. Химия нас кормит и одевает, обувает, наконец, предоставляет блага, без которых немыслимо современное цивили­зованное общество.

 

   Наука о веществах и их превращениях зародилась в Египте – технически наиболее передовой стране древнего мира. Египетские жрецы первые ученые-химики. Они владели многими не разгаданными химическими секретами. Например, приемы бальзамирования тел умерших фараонов и знати, а также получение некоторых красок.

   По мнению известного историка химии, французского ученого М. Бертло, название «химия» происходит от слова «Хеми», или «Хума», которым древние египтяне называли свою страну, а также нильский чернозем (сравните с латинским словом «хумус» – грунт).

Отсюда «химия» – черное, как земля, «египетское искусство», которое имеет дело с разными минералами, металлами. Такие отрасли производства, как гончарное производство, стеклоделие, крашение, парфюмерия, достигли в Египте значительного развития еще задолго до нашей эры.

Химия считалась «божественной» наукой, находилась целиком в руках жрецов и тщательно скрывалась ими от всех непосвященных. Однако некоторые, сведения все же проникали за пределы Египта. 

   В Европу они частично попадали через Византию, а затем – через Испанию, после завоевания ее арабами в 711 году. Впервые с химией арабы познакомились довольно необычным образом. В 670 г. корабли арабского флота, осаждавшего Константинополь (самый большой и сильный город христианского мира), были сожжены «греческим огнем» – химической смесью, образующей при горении сильное пламя, которое нельзя погасить водой. По преданию, эту смесь изготовил занимавшийся химией ученый, который бежал из своего родного Египта, спасаясь от арабов. В 641 году арабы вторглись в Египет и вскоре заняли всю страну, а через несколько лет такая же судьба постигла и Персию. Возникла огромная арабская империя. Подражая древним властителям, арабские халифы начали покровитель­ствовать наукам, и в VIII – IX вв. появились первые арабские химики. Арабы и переделали первоначальное название «химия» в «алхимия». Европейцы позднее заимствовали это слово у арабов, и в результате в европейских языках появились термины «алхимия», «алхимик». Термин «алхимия» сейчас употребляют, когда говорит о периоде химии с 300 г. до 1600 г.    В раздробленной феодальной Европе постепенно раз­вивалась торговля: Однако, из-за трудностей и опасностей, перевозить можно было только достаточно дорогие и небольшие по объему товары. Поэтому в Европу из восточных стран ввозили исклю­чительно предметы роскоши, единственным средством оплаты кото­рых мог служить основной обменный эквивалент – золото. Потреб­ность в золоте возникла также в связи с переходом от натуральной системы налогообложения к денежной. Но естественных источников получения золота в Европе было крайне мало. Этим и объясняется то, что исследования, алхимиков были направлены на поиски «философ­ского камня», якобы способного превращать любой металл в золото. В процессе его поисков алхимики открыли много новых веществ, изу­чили и описали их. Также алхимики изоб­рели порох, который стали применять в военном деле. С изобретением – пороха средневековые замки перестали быть неприступными тверды­нями, а пеший воин стал более опасен, чем закованный в латы всадник. 

   Алхимики, работая в течение столетий, не смогли полу­чить ни золота, ни серебра! Боясь наказания от своих покровителей, они становились на путь обмана и шарлатанства.

Много раз «золото» алхимиков оказывалось обманом – латунью или бронзой. Еще Аристотель в IV веке до н.э. упоминал, что из меди, при сплавлении ее с цинком или оловом, образуются золотисто-желтые сплавы.

Следовательно, уже в древности было известно, что «не все золото, что блестит». 

   За долгие годы работы, алхимики накопили большой фактический материал, получили, изучили и описали много новых веществ; разработали различные экспериментальные методы работы, которыми химики пользуются и сегодня. 

   Основными реформаторами алхимии выступили Парацельс и Агрикола. «Цель химии состоит не в из­готовлении лекарств», – писал Парацельс. Он считал, что все живое сос­тоит из трех начал, находящихся в разных соотношениях: тела, души и духа. Болезни проистекают от недос­татка в организме одного из этих «эле­ментов».

Следовательно, лечить болез­ни нужно, вводя в организм недостаю­щий «элемент». Успешность ряда пред­ложенных Парацельсом новых методов лечения на основе использования минеральных соединений побудила многих врачей примкнуть к его школе и заинтересоваться химией.

Тем самым химия получила мощный толчок к дальнейшему развитию, так как нашла широкое практическое при­менение. 

   К XVII в. практика настолько переросла теорию, застывшую на уровне алхимических представлений, что это противоречие не могло дольше сохраняться. Против системы Аристотеля, долгое время тормозившей развитие науки, выступил в 1661 г. Роберт Бойль. Од­нако, опровергая взгляды алхимиков, Бойль не выдвинул новой теории, потребность в которой ощущалась все сильнее. Новая общая теория химии, развитая ок. 1700 г. Шталем, возникла на основе уже имеющегося опыта проведения металлургических процессов, связанных с реакциями горения. Согласно этой теории, во всех телах, способных гореть, со­держится особое вещество «флогистон», удаляющееся из них при горении. Флогистонная теория объединила и как-то обосновала почти все накопленные к тому времени опытные данные. Кроме того, она выдвинула ряд новых проблем, требовавших научного исследования. Именно в эпоху господства флогистонной теории было открыто большинство газов. Подробному изучению подверглись различные металлы и другие вещества. Однако главная заслуга флогистонной теории заключалась в том, что она позволила окончательно освободиться от устаревших представлений алхимиков. 

   Химия как точная наука зародилась еще в эпоху полного господства флогистонной теории. Более определенным временем ее возникновения можно условно считать середину XVIII – начало XIХ века.

В это время жили и работали великие ученые: Михаил Васильевич Ломоносов, Джозеф Пристли; Карл Вильгельм Шееле, Антуан Лоран Лавуазье, Клод Луи Бертолле, Жозеф Луи Пруст, Джон Дальтон, Гемфри Дэви, Майкл Фарадей и др.

В это время были открыты и сформулированы многие законы химии. 

   Химия все больше использовала методы физики и мате­матики. В XIX в.

становится ясной зависимость развития химических наук от уровня смежных с ними дисциплин, особенно физико-мате­матического цикла, и влияние самой химии на другие естественные науки.

В эти годы развитие химии связано с именами Станислао Каниццаро, Марселена Бертло, Николая Николаевича Зинина, Августа Кекуле, Дмитрия Ивановича Менделеева, Александра Михайловича Бутлерова, Анри Муассана, Эмиля Фишера и др. 

    Современная химия очень многогранна. Ежегодно в нашей стране выпускаются миллионы тонн хи­мической продукции.

Химия обеспечивает переработку полезных ис­копаемых в топливо, ядерное горючее, простые и жаростойкие ма­териалы для космических кораблей и ракет.

Продукты химии широко используются в быту: изделия из искусственных волокон, искус­ственной кожи, пластмассы, лаки, краски, клеи, моющие средства и т.д. 

   Химические процессы лежат в основе получения строительных материалов: кирпича, бетона, цемента. 

Дополнительная информация: 

“,”author”:null,”date_published”:null,”lead_image_url”:”http://4.bp.blogspot.com/-faB0ij-L8Tk/UEtuTET9sRI/AAAAAAAAA2w/unDmZJC-Vqw/w1200-h630-p-k-no-nu/%D0%A0%D0%B8%D1%81%D1%83%D0%BD%D0%BE%D0%BA1.jpg”,”dek”:null,”next_page_url”:null,”url”:”http://diva106.blogspot.com/2012/09/blog-post_8.html”,”domain”:”diva106.blogspot.com”,”excerpt”:”Блог для учителей, преподающих химию, а также учащихся, изучающих данный предмет.”,”word_count”:1034,”direction”:”ltr”,”total_pages”:1,”rendered_pages”:1}

Источник: http://diva106.blogspot.com/2012/09/blog-post_8.html

Презентация к урокам по теме

История возникновения химии

Инфоурок › Химия ›Презентации›Презентация к урокам по теме “История возникновения химии как науки”

×

Важно! Узнайте, чем закончилась проверка учебного центра “Инфоурок”? ✖

.

Запустите файл

1. Сохраните файл

2. Кликните на скачанный файл

3. Нажмите Запустить

1. Кликните на значок ↓

2. Появится файл, дважды кликните на него

1. Нажмите Сохранить

2. Кликните на значок ↓

3. Появится файл, кликните на него

Описание презентации по отдельным слайдам:

1 слайдОписание слайда:

наука, изучающая строение веществ и их превращения, сопровождающиеся изменением состава и строения. ИСТОРИЯ ХИМИИ Гуленко Лада, 9 «А»

2 слайдОписание слайда:

ПРЕДАЛХИМИЧЕСКИЙ ПЕРИОД В предалхимическом периоде теоретический и практический аспекты знаний о веществе развивались независимо друг от друга; Практические операции с веществом являлись прерогативой ремесленной химии; Попытки теоретического осмысления проблемы происхождения свойств вещества привели к формированию в античной греческой натурфилософии учения об элементах-стихиях.  ДО III ВЕКА

3 слайдОписание слайда:

ПРЕДАЛХИМИЧЕСКИЙ ПЕРИОД Ремесленная химия – Начало её зарождения следует в первую очередь связывать с появлением и развитием металлургии; – В античную эпоху были известны в чистом виде семь металлов: медь, свинец, олово, железо, золото, серебро и ртуть, а в виде сплавов — ещё и мышьяк, цинк и висмут; – Именно на основе успехов и достижений практической химии древности происходило развитие химических знаний в последующие эпохи; ДО III ВЕКА

4 слайдОписание слайда:

ПРЕДАЛХИМИЧЕСКИЙ ПЕРИОД Учение об элементах-стихиях – Согласно учению все вещества образованы сочетанием четырёх первоначал: земли, воды, воздуха и огня; – Элементы способны к взаимопревращениям, поскольку каждый из них представляет собой одно из состояний единой первоматерии; – Положение о возможности превращения одного элемента в другой стало основой идеи о возможности взаимных превращений металлов (трансмутации); ДО III ВЕКА графическое отображение взаимосвязи между элементами

5 слайдОписание слайда:

АЛХИМИЧЕСКИЙ ПЕРИОД Алхимический период — это время поисков философского камня, считавшегося необходимым для осуществления трансмутации металлов.

Алхимическая теория, основанная на античных представлениях о четырёх элементах, была тесно переплетена с астрологией и мистикой.

Наряду с химико-техническим «златоделием» эта эпоха примечательна также и созданием уникальной системы мистической философии. III – XVII ВЕК

6 слайдОписание слайда:

АЛХИМИЧЕСКИЙ ПЕРИОД Разделяется на три подпериода: – Александрийскую (греко-египетскую) алхимию; – Арабскую алхимию; – Европейскую алхимию; III – XVII ВЕК 1669 год, открытие фосфора

7 слайдОписание слайда:

АЛХИМИЧЕСКИЙ ПЕРИОД Александрийская алхимия – В Александрии произошло соединение теории и практических знаний о веществах, их свойствах и превращениях; из этого соединения и родилась новая наука; – Основными объектами изучения являлись металлы.  III – XVII ВЕК изображение из алхимического трактата

8 слайдОписание слайда:

АЛХИМИЧЕСКИЙ ПЕРИОД Арабская алхимия – В конце VIII века была разработана ртутно-серная теория происхождения металлов, согласно которой металлы образованы двумя принципами: Ртутью (принцип металличности) и Серой (принцип горючести); – Для образования золота помимо Ртути и Серы необходимо наличие некоторой субстанции, которую называли эликсиром (философским камнем); III – XVII ВЕК

9 слайдОписание слайда:

АЛХИМИЧЕСКИЙ ПЕРИОД Арабская алхимия – В начале X века теория была усовершенствована — к Ртути и Сере был добавлен принцип твёрдости (хрупкости); философская Соль. – Произошло выделение сурьмы, мышьяка и фосфора, получены уксусная кислота и разбавленные растворы минеральных кислот. Важной заслугой арабских алхимиков стало создание рациональной фармации. III – XVII ВЕК

10 слайдОписание слайда:

АЛХИМИЧЕСКИЙ ПЕРИОД Европейская алхимия – Научные воззрения арабов проникли в средневековую Европу в XIII веке; – К началу XIV века  европейская алхимия добилась первых значительных успехов; – В 1270 году был получен раствор нашатыря в азотной кислоте; – В середине XIII века началась выделка пороха; III – XVII ВЕК

11 слайдОписание слайда:

ТЕХНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ И ЯТРОХИМИЯ Начиная с эпохи Возрождения, c развитием производства всё большее значение в алхимии приобретает производственное направление: металлургия, изготовление керамики, стекла и красок. В первой половине XVI века в алхимии выделились рациональные течения: техническая химия и ятрохимия, которые подвели к созданию химии как науки; III – XVII ВЕК

12 слайдОписание слайда:

ПЕРИОД СТАНОВЛЕНИЯ ХИМИИ КАК НАУКИ Вторая половина XVII века ознаменовалась первой научной революцией, результатом которой стало новое естествознание, целиком основанное на экспериментальных данных; Доказательство несостоятельности алхимических представлений об элементах как носителях неких качеств; XVII – XVIII ВЕК Роберт Бойль, основоположник «новой химии»

13 слайдОписание слайда:

ПЕРИОД СТАНОВЛЕНИЯ ХИМИИ КАК НАУКИ Элементы — практически неразложимые тела, состоящие из сходных однородных корпускул, из которых составлены все сложные тела и на которые они могут быть разложены; задача — изучение состава веществ и зависимости свойств вещества от его состава; В последней четверти XVII века появляются эклектические воззрения, создатели которых пытаются увязать алхимические традиции и новые представления о химических элементах; XVII – XVIII ВЕК

14 слайдОписание слайда:

ПЕРИОД СТАНОВЛЕНИЯ ХИМИИ КАК НАУКИ Теория флогистона – Основная движущая сила развития учения об элементах в первой половине XVIII века; – Объясняла горючесть тел наличием в них некоего материального начала горючести — флогистона, и рассматривала горение  как разложение. – Обобщила широкий круг фактов, касавшихся процессов горения и обжига металлов, послужила мощным стимулом для развития количественного анализа сложных тел; – Повлияла на появление пневматической химии; XVII – XVIII ВЕК

15 слайдОписание слайда:

ПЕРИОД СТАНОВЛЕНИЯ ХИМИИ КАК НАУКИ Химическая революция – Процесс превращения химии в науку завершился и с созданием кислородной теории горения (1777 год); –  Отказ от теории флогистона, пересмотр основных понятий химии, изменение терминологии и номенклатуры веществ; – Первый в истории химии список химических элементов; XVII – XVIII ВЕК таблица простых тел

16 слайдОписание слайда:

ПЕРИОД КОЛИЧЕСТВЕННЫХ ЗАКОНОВ Химическая революция окончательно придала химии вид самостоятельной науки, занимающейся экспериментальным изучением состава тел; окончательный отказ от алхимических представлений о природе вещества и его свойств.

Главным итогом развития химии в период количественных законов стало её превращение в точную науку, основанную не только на наблюдении, но и на измерении.

Был открыт ряд новых количественных закономерностей —стехиометрические законы; КОНЕЦ XVIII – СЕРЕДИНА XIX ВЕКА

17 слайдОписание слайда:

ПЕРИОД КОЛИЧЕСТВЕННЫХ ЗАКОНОВ 1808 год — разработана атомная теория. Важнейшей характеристикой атома элемента считался атомный вес (масса). Определение атомных масс многих элементов; В 1811-1818 годах — разработана электрохимическая теория сродства, объяснявшая соединение атомов на основе представления о полярности атомов и электроотрицательности; КОНЕЦ XVIII – СЕРЕДИНА XIX ВЕКА

18 слайдОписание слайда:

ПЕРИОД КОЛИЧЕСТВЕННЫХ ЗАКОНОВ 1814 год  — ввод системы символов химических элементов, где каждый элемент обозначался одной или двумя буквами латинского алфавита; Разботана молекулярная теория А. Авогадро; Реформа Канниццаро касательно атомно-молекулярной теории; Начало систематизации элементов; КОНЕЦ XVIII – СЕРЕДИНА XIX ВЕКА символы атомов Дальтона

19 слайдОписание слайда:

ХИМИЯ ВО ВТОРОЙ ПОЛОВИНЕ XIX ВЕКА Для данного периода характерно стремительное развитие науки: – были созданы: 1. периодическая система элементов; 2. теория химического строения молекул; 3. стереохимия; 4. химическая термодинамика; 5. химическая кинетика; – блестящих успехов достигли прикладная неорганическая химия и органический синтез; ВТОРАЯ ПОЛОВИНА XIX ВЕКА

20 слайдОписание слайда:

ХИМИЯ ВО ВТОРОЙ ПОЛОВИНЕ XIX ВЕКА Создание Периодической таблицы: – результат длительного эволюционного процесса, который начался с закона триад (1829), дифференциальных систем, некоторых таблиц (середина 1860-ых); – 1869 год — создание Д. Менделеевым первого варианта Периодической таблицы; ВТОРАЯ ПОЛОВИНА XIX ВЕКА таблица Менделеева 1869 года

21 слайдОписание слайда:

ХИМИЯ ВО ВТОРОЙ ПОЛОВИНЕ XIX ВЕКА Открытие явления изомерии (1824) — свойства вещества определяются не только составом, но и порядком соединения атомов и их расположением.

В основу решения вопроса о строении органических веществ было положено представление о радикалах; Открытие явления металепсии (1834 год); Появление теории типов Дюма (1839 год).

Новая теория типов (1852) включила в себя и представления о сложных радикалах, и идеи о типах молекул; ВТОРАЯ ПОЛОВИНА XIX ВЕКА

22 слайдОписание слайда:

ХИМИЯ ВО ВТОРОЙ ПОЛОВИНЕ XIX ВЕКА Теория типов Жерара-Лорана привела к созданию представлений о единицах сродства атомов и радикалов, в результате развития которых появилась теория валентности; На протяжении почти всего XIX века структурные представления оказались востребованы, прежде всего, в органической химии; 1893 году  —  создание теории строения комплексных соединений, которая распространила эти представления на неорганические соединения, существенно расширив понятие о валентности элементов; ВТОРАЯ ПОЛОВИНА XIX ВЕКА

23 слайдОписание слайда:

ХИМИЯ ВО ВТОРОЙ ПОЛОВИНЕ XIX ВЕКА Физическая химия – в середине XIX века начала стремительно развиваться пограничная область науки; – предметом изучения стали химические процессы — скорость, направление, сопровождающие их тепловые явления и зависимость этих характеристик от внешних условий; – 1840 год —  открытие основного закона термохимии («закон Гесса»); – 1860-е годы — «принцип максимальной работы»;  ВТОРАЯ ПОЛОВИНА XIX ВЕКА

24 слайдОписание слайда:

ХИМИЯ ВО ВТОРОЙ ПОЛОВИНЕ XIX ВЕКА Термодинамические исследования середины XIX века – Объект изучения химической термодинамики  — состояние химического равновесия; – 1867 год  —  открытие закона действующих масс; – Создание учения о химическом равновесии; – 1880-е годы — создание основ формальной кинетики; – Альтернативные физическая и химическая теории растворов; ВТОРАЯ ПОЛОВИНА XIX ВЕКА

25 слайдОписание слайда:

СОВРЕМЕННЫЙ ПЕРИОД Открытие электрона (1897 год) и радиоактивности (1896 год) стали доказательством делимости атома; Начало XX века — появляются первые модели строения атома: – «кексовая» (1902); – планетарная (1903); – «динамидическая» (1904); В 1911 году Э. Резерфорд, основываясь на опытах по рассеиванию α-частиц, предложил ядерную модель, ставшую основой для создания классической модели строения атома; С НАЧАЛА XX ВЕКА

26 слайдОписание слайда:

СОВРЕМЕННЫЙ ПЕРИОД После открытия делимости атома и установления природы электрона возникли реальные предпосылки для разработки теорий химической связи: – концепция электровалентности (1904); – классические теории химической связи; – теория гетерополярной (ионной) связи (1916); – теорию гомеополярной (ковалентной) связи; Конец 20-х — начало 30-х — формирование новых — квантово-механических — представлений о строении атома и природе химической связи. С НАЧАЛА XX ВЕКА

27 слайдОписание слайда:

СОВРЕМЕННЫЙ ПЕРИОД 1927 год —  начало разработки квантово-механической теории химической связи; 1928-1931 годы — создание метода валентных связей; 1928 год — теория резонанса и идея гибридизации; 1932 год — новое количественное понятие электроотрицательности; 1929 год — предпосылки метода молекулярных орбиталей, основанного на представлении о полной потере индивидуальности атомов, соединившихся в молекулу; создание современной классификации химических связей; С НАЧАЛА XX ВЕКА

28 слайдОписание слайда:

СОВРЕМЕННЫЙ ПЕРИОД К 30-м годам —  благодаря квантовой механике был выяснен способ образования связи между атомами; Появление в XX веке большого числа новых аналитических методов, прежде всего физических и физико-химических; Отличительной чертой современной химии стало её тесное взаимодействие с другими естественными науками, в результате которого на стыке наук появились биохимия, геохимия и другие разделы. Закономерным следствием совершенствования химической теории стали успехи практической химии; С НАЧАЛА XX ВЕКА

.

Запустите файл

1. Сохраните файл

2. Кликните на скачанный файл

3. Нажмите Запустить

1. Кликните на значок ↓

2. Появится файл, дважды кликните на него

1. Нажмите Сохранить

2. Кликните на значок ↓

3. Появится файл, кликните на него

Краткое описание документа:

Общая информация

.

Запустите файл

1. Сохраните файл

2. Кликните на скачанный файл

3. Нажмите Запустить

1. Кликните на значок ↓

2. Появится файл, дважды кликните на него

1. Нажмите Сохранить

2. Кликните на значок ↓

3. Появится файл, кликните на него

Источник: https://infourok.ru/prezentaciya-k-urokam-po-teme-istoriya-vozniknoveniya-himii-kak-nauki-1917192.html

История возникновения химии

История возникновения химии

История возникновения химии делится на несколько этапов, начиная от древнего мира и до современности.

Химия – это одна из естественных наук, т.е. наук об окружающем мире, природе и явлениях, происходящих в ней, превращениях веществ.

Еще в глубокой древности человек заметил, что вещества способны изменяться, превращаться в другие, обладающие новыми свойствами.

Костер стал первой химической лабораторией человека. После обжига глины в огне она становилась прочной, из нее можно было делать нехитрую посуду. На огне человек научился готовить пищу из мяса убитых животных, плодов растительного мира. Здесь же человек случайно получил первые металлы – медь, олово, свиней, а также стеклянные изделия из, казалось бы, обыкновенных камней.

Так появились первые, как мы сейчас говорим, химические ремесла – гончарное и металлургическое. Примерно 7000 лет назад человек научился выплавлять медь и делать из нее различные изделия – орудия труда, предметы домашнего обихода, оружие. Этот период в истории древней цивилизации получил название медный век.

К 4000 г. до н.э. наступил новый этап в истории возникновении химии, люди научились выплавлять бронзу – сплав меди с оловом, который был гораздо более твердым, чем медь. Бронза же сразу стала использоваться для изготовления мечей, наконечников стрел и копий, щитов. Наступил бронзовый век.

В последнее тысячелетие до новой эры человек овладел способом получения железа из руд. Это стало поворотным моментом и в истории металлургии, и в истории общества. Так пришло время железного века, который на самом деле продолжался много сотен лет.

В те давние времена люди могли получать не только металлы. Стекло фаянс, минеральные и растительные краски, чернила, косметика и лекарственные препараты – вот далеко не полный перечень изделий, которые мог изготовить человек уже тогда с помощью различных химических превращений.

На рубеже старой и новой эры зародилось и само понятие «химия». Есть несколько версий проявления этого термина. По одной из них это связано с древним названием Египта «Хем» и производным от него «хеми» — египетское искусство. По другой версии считается, что слово «химейя» — выделения соков, а затем и плавки металлов, происходит от древнегреческого «химос», т.е. сок, литье.

В середине первого тысячелетия новой эры, после падения Древнего Рима, центр цивилизации переместился на Ближний Восток. Именно там арабы преобразовали слово «химейя» в «алхимия». Под этим словом понимались все знания, связанные с превращением веществ как практические, так и теоретические.

А главной теоретической идеей алхимии в течение почти полутора тысячи лет было превращение неблагородных металлов в благородные (золото и серебро) под действием так называемого философского камня.

С помощью этого мифического «эликсира» надеялись также излечить все болезни и даже сделать человека бессмертным. Последователей этой идеи на арабском Востоке, а затем и в Европе стали называть алхимиками.

Алхимиками были практически все ученые средневековья, монахи, врачеватели и даже короли.

Все их усилия получить дешевое золото оказались, конечно, бесплодными.

Однако целый ряд практических достижений как алхимиков, так и ремесленников-практиков оставил заметный след в истории возникновении химии.

Было получено много новых веществ, прежде всего важнейшие кислоты (серная, соляная, азотная), изобретены различные приборы и приспособления, которые с тех пор стали широко использоваться в химии.

Химия постепенно становилась все более практической областью деятельности, основной задачей которой становилось удовлетворение растущих потребностей общества: получение металлов из руд, пороха, стекла, красок, мыла и многих других, не менее необходимых для жизни веществ.

Появились первые книги по практическим способам получения металлов, обработки различных веществ. Поиск эликсира долголетия привел к развитию медицинского направления – иатрохимии, которая с начала XVI в.

стала основным видом деятельности химиков, постепенно заменяя прежние – попытки получения благородных металлов из неблагородных.

В алхимию все больше и больше проникало научное начало, желание узнать элементарную природу веществ, причины их способности превращаться в другие вещества. Ученые пытались дать разумные объяснения таким важнейшим для практики процессам, как горение, восстановление металлов из руд и окисление металлов.

В работе английского химика и физика Роберта Бойля было впервые дано научное определение понятия химический элемент, положено начало химическому анализу. Экспериментальные исследования Бойля стали началом химии как настоящей науки. Именно Бойль отбросил от названия «алхимия» приставку «ал», тем самым как бы открыв новый период в жизни истории возникновения химии.

Превращению химии в настоящую науку в XVIII в. способствовали многие ученые, в том числе русский ученый М. В. Ломоносов и французский – А. Лавуазье. На основе многочисленных опытов по изучению процессов горения и окисления металлов они независимо друг от друга пришли к формулировке одного из самых важных законов химии – закона сохранения массы веществ при химических реакциях.

В XVIII в. было открыто много новых элементов, в том числе кислород, водород, азот. Было доказано, что воздух является смесью газов, а вода – сложным веществом.

В начале XIX в. английский ученый Д. Дальтон заложил основы химической атомистики, составил первую таблицу атомных весов, а итальянец А. Авогардо ввел в обиход понятие молекула. Атомно-молекулярное учение стало основной химической теорией. Особенно большая роль в ее развитии в начале XIX в.

принадлежит виднейшему шведскому химику Я. Берцелиусу. На основе теории Дальтона он осуществил реформу химии: разработал систему символов элементов, с помощью которых стали записывать формулы и уравнения.

Он построил шкалу атомных масс, близкую к современной, ввел в обиход множество терминов и понятий, которые мы используем и сейчас.

В середине XIX в. русский ученый А. М. Бутлеров заложил основы теории строения органических соединений. В 1869 г. другой русский ученый Д. И. Менделеев открыл периодический закон химических элементов. Эти две научные идеи вместе с атомно-молекулярным учением стали основой современной химии.

Химия становилась такой большой наукой, что разделилась на отдельные ветки, такие, как органическая, неорганическая, аналитическая химия, и а позже – физическая химия, биохимия, агрохимия, химия твердого тела и др.

В настоящее время химия стала не только одной из важнейших областей человеческого знания, но и полем практической деятельности многих людей – ученых, инженеров, рабочих и др. Без химии невозможна жизнь современного общества. Она играет ключевую роль в обеспечении людей продовольствием, одеждой, энергией, тысячами самых разнообразных веществ, многих из которых просто нет в природе.

Химия – это наука, которая постоянно изменяет окружающий мир. Вместе с другими естественными науками она помогает глубже познать тайны природы и законы ее развития, сделать жизнь на Земле лучше для каждого человека.

Источник: http://abouthist.net/mir/istoriya-vozniknoveniya-ximii.html

Этапы развития химии

История возникновения химии

Химия – наука о составе, строении и свойствах веществ. Химия изучает процесс превращения этих веществ, а также законы, по которым происходят эти превращения.

Химической деятельностью человек начал заниматься задолго до нашей эры. Это произошло в то время, когда люди научились получать металлы. Потом началось производство керамики, стекла, дубление кож, крашение тканей, создание лекарственных средств, изготовление косметики.

Ещё в 300 г. до нашей эры египтянин Зосима создал энциклопедию, которая состояла из 28 томов. В этих томах были собраны знания по взаимным превращениям веществ за последние 500-600 лет.

Алхимия

Начальным этапом развития химии можно считать появление алхимии. В основе алхимии лежали представления древнегреческих философов Эмпедокла, Платона и Аристотеля об элементах природы и их взаимном превращении.

Считалось, что существуют четыре первоначала: земля, вода, воздух и огонь. И они способны переходить друг в друга, так как каждое из них является одним из состояний единой первоматерии.

А все вещества образуются в результате сочетания этих первоначал.

Алхимики превращали одни вещества в другие. Они полагали, что подобным превращениям могут подвергаться и металлы. Многие учёные были заняты поисками «философского камня», который должен был превращать неблагородные металлы в золото.

И во время этих поисков в своих лабораториях алхимики научились получать щёлочи, многие соли, серную и азотную кислоты, этанол. С помощью этих веществ они могли воздействовать на другие вещества.

В середине XIII века европейские алхимики получили порох.

Следует сказать, что алхимия в Европе была под запретом. Заниматься алхимией запрещали как церковь, так и светские власти. Но, несмотря на это, алхимия была популярна вплоть до начала XVI века.

Развитие химии как науки

В XVI веке ирландский учёный Бойль освободил химию от алхимии. Он предположил, что все вещества состоят из химических элементов, которые нельзя разложить на более простые части. Можно сказать, что с этого времени химия стала отдельной наукой.

В конце XVII – начале XVIII веков появляется теория немецкого химика Э.Г. Шталя, объясняющая явления горения, окисления и восстановления металлов. Но эта теория была признана ошибочной в середине XVIII века французским физиком Лавуазье, установившим роль кислорода в этих процессах. М.В. Ломоносов открыл закон сохранения массы вещества в химических процессах.

C конца XVIII до середины XIX века был открыт целый ряд стехиометрических законов, устанавливающих количественные соотношения (массовые и объёмные) между реагирующими веществами и продуктами реакции. Закон Авогадро, законы сохранения массы, эквивалентов, постоянства состава, объёмных отношений, кратных отношений – это законы, лежащие в основе стехиометрии.

Эти законы позволили создать правила составления химических уравнений и формул. Именно после экспериментального подтверждения этих законов химия сформировалась как наука. Утвердилось атомно-молекулярное представление о строении вещества, подтверждённое теорией строения химических соединений, созданной А.М. Бутлеровым. Д.М.

Менделеевым был открыт периодический закон.

После того как в конце XIX века были открыты электрон и радиоактивность, в начале ХХ века была разработана теория гетерополярной (ионной) связи и теория гомеополярной (ковалентной) связи. В 1927 г. началась разработка квантово-механической теории химической связи.

Учение Менделеева о периодичности химических элементов получило своё подтверждение. Стало возможным прогнозировать свойства веществ. Физико-математические методы стали широко использоваться для разнообразных расчётов в области химии.

Появились новые физико-химические методы анализа: электронная и колебательная спектрометрия, магнетохимия и т.д.

В ХХ веке благодаря достижениям химической науки стало возможным получение веществ с заданными свойствами: синтетических антибиотиков, синтетических полимеров, пластмасс, всевозможных строительных материалов, тканей и т.п.

Современная химия тесно сотрудничает с другими науками. В результате появились совершенно новые разделы химии: биохимия, геохимия, коллоидная химия, кристаллохимия, электрохимия, химия высокомолекулярных соединений и др.

Важным направлением современной химии является получение дешёвого топлива, создающего альтернативу основным современным источникам энергии – нефти и газу.

Точные современные приборы и компьютеры значительно упростили исследования и математические расчёты в области химии, повысили их точность, скорость и уменьшили стоимость.

Источник: http://ximik.biz/istoriya-himii/97-etapy-rasvitiya-ximii

Таблица Менделеева: история открытия, интересные факты и байки

История возникновения химии

ИТАР-ТАСС

Открытие таблицы периодических химических элементов стало одной из важных вех в истории развития химии как науки. Первооткрывателем таблицы стал российский ученый Дмитрий Менделеев. Неординарный ученый с широчайшим научным кругозором сумел объединить все представления о природе химических элементов в единую стройную концепцию.

Об истории открытия таблицы периодических элементов, интересных фактах, связанных с открытием новых элементов, и народных байках, которые окружали Менделеева и созданную им таблицу химических элементов, М24.RU расскажет в этой статье.

История открытия таблицы

К середине XIX века было открыто 63 химических элемента, и ученые всего мира не раз предпринимали попытки объединить все существовавшие элементы в единую концепцию. Элементы предлагали разместить в порядке возрастания атомной массы и разбить на группы по сходству химических свойств.

В 1863 году свою теорию предложил химик и музыкант Джон Александр Ньюленд, который предложил схему размещения химических элементов, схожую с той, что открыл Менделеев, но работа ученого не была принята всерьез научным сообществом из-за того, что автор увлекся поисками гармонии и связью музыки с химией.

В 1869 году Менделеев опубликовал свою схему периодической таблицы в журнале Русского химического общества и разослал извещение об открытии ведущим ученым мира. В дальнейшем химик не раз дорабатывал и улучшал схему, пока она не приобрела привычный вид.

Суть открытия Менделеева в том, что с ростом атомной массы химические свойства элементов меняются не монотонно, а периодически. После определенного количества разных по свойствам элементов, свойства начинают повторяться. Так, калий похож на натрий, фтор – на хлор, а золото схоже с серебром и медью.

В 1871 году Менделеев окончательно объединил идеи в периодический закон. Ученые предсказал открытие нескольких новых химических элементов и описал их химические свойства. В дальнейшем расчеты химика полностью подтвердились – галлий, скандий и германий полностью соответствовали тем свойствам, которые им приписал Менделеев.

Байки о Менделееве

Гравюра, на которой изображен Менделеев. ИТАР-ТАСС

Об известном ученом и его открытиях ходило немало баек. Люди в то время слабо представляли себе химию и считали, что занятия химией – это что-то вроде поедания супа из младенцев и воровства в промышленных масштабах. Поэтому деятельность Менделеева быстро обросла массой слухов и легенд.

Одна из легенд гласит, что Менделеев открыл таблицу химических элементов во сне. Случай не единственный, точно также говорил о своем открытии Август Кекуле, которому приснилась формула бензольного кольца. Однако Менделеев только смеялся над критиками. “Я над ней, может быть, двадцать лет думал, а вы говорите: сидел и вдруг … готово!”, – как-то сказал ученый о своем открытии.

Другая байка приписывает Менделееву открытие водки. В 1865 году великий ученый защитил диссертацию на тему “Рассуждение о соединении спирта с водою”, и это сразу дало повод для новой легенды. Современники химика посмеивались, мол ученый “неплохо творит под действием спирта, соединенного с водой”, а следующие поколения уже называли Менделеева первооткрывателем водки.

Посмеивались и над образом жизни ученого, а особенно над тем, что Менделеев оборудовал свою лабораторию в дупле огромного дуба.

Также современники подтрунивали над страстью Менделеева к чемоданам. Ученый в пору своего невольного бездействия в Симферополе вынужден был коротать время за плетением чемоданов. В дальнейшем он самостоятельно мастерил для нужд лаборатории картонные контейнеры. Несмотря на явно “любительский” характер этого увлечения, Менделеева часто называли “чемоданных дел мастером”.

Открытие радия

Одна из наиболее трагичных и в то же время известных страниц в истории химии и появления новых элементов в таблице Менделеева связана с открытием радия. Новый химический элемент был открыт супругами Марией и Пьером Кюри, которые обнаружили, что отходы, остающиеся после выделения урана из урановой руды, более радиоактивны, чем чистый уран.

Поскольку о том, что такое радиоактивность, тогда еще никто не знал, то новому элементу молва быстро приписала целебные свойства и способность излечивать чуть ли не от всех известных науке болезней.

Радий включили в состав пищевых продуктов, зубной пасты, кремов для лица. Богачи носили часы, циферблат которых был окрашен краской, содержащей радий.

Радиоактивный элемент рекомендовали как средство для улучшения потенции и снятия стресса.

Подобное “производство” продолжалось целых двадцать лет – до 30-х годов двадцатого века, когда ученые открыли истинные свойства радиоактивности и выяснили насколько губительно влияние радиации на человеческий организм.

Мария Кюри умерла в 1934 году от лучевой болезни, вызванной долговременным воздействием радия на организм.

Небулий и короний

ИТАР-ТАСС

Таблица Менделеева не только упорядочила химические элементы в единую стройную систему, но и позволила предсказать многие открытия новых элементов. В то же время некоторые химические “элементы” были признаны несуществующими на основании того, что они не укладывались в концепцию периодического закона. Наиболее известна история с “открытием” новых элементов небулия и корония.

При исследовании солнечной атмосферы астрономы обнаружили спектральные линии, которые им не удалось отождествить ни с одним из известных на земле химических элементов. Ученые предположили, что эти линии принадлежат новому элементу, который получил название короний (потому что линии были обнаружены при исследовании “короны” Солнца – внешнего слоя атмосферы звезды).

Спустя несколько лет астрономы сделали еще одно открытие, изучая спектры газовых туманностей. Обнаруженные линии, которые снова не удалось отождествить ни с чем земным, приписали другому химическому элементу – небулию.

Открытия подверглись критике, поскольку в периодической таблице Менделеева уже не оставалось места для элементов, обладающих свойствами небулия и корония. После проверки обнаружилось, что небулий является обычным земным кислородом, а короний – сильно ионизированное железо.

Отметим, что сегодня в московском Центральном доме ученых РАН торжественно присвоят имена двум химическим элементам, открытым учеными из подмосковной Дубны.

Материал создан на основе информации из открытых источников. Подготовил Василий Макагонов @vmakagonov

Источник: https://www.m24.ru/articles/nauka/24102012/7912

Левченков С.И. – Краткий очерк истории химии – Введение

История возникновения химии

 
С. И. ЛЕВЧЕНКОВ
КРАТКИЙ ОЧЕРК ИСТОРИИ ХИМИИ

Учебное пособие для студентов химфака РГУ

 
ВВЕДЕНИЕ

Основные этапы развития химии – Концептуальные системы химии

“Краткий очерк истории химии” представляет собой учебное пособие, основанное на лекциях, которые автор читает студентам и аспирантам химического факультета Ростовского университета. Печатная версия данного пособия вышла в издательстве РГУ в 2006 г.

Целью курса является, прежде всего, создание представления о науке как о логически единой, непрерывно и закономерно развивающейся системе знаний о материальном мире.

Смысл изучения истории химии как нельзя лучше раскрывают слова Д. И.

 Менделеева: “Знание готовых выводов, без сведений о способах их достижения, может легко привести к заблуждению…, потому что тогда неизбежно надо придавать абсолютное значение тому, что относительно и временно”.

При изучении истории науки следует отдавать себе отчёт в том, что всякий исторический очерк имеет своей целью представить события в виде некоей неразрывной цепи, ведущей от одного открытия к другому, от одной теории к другой. На самом деле, однако, открытие далеко не всегда является непосредственным следствием событий, которые мы склонны рассматривать как шаги по направлению к нему.

Истории химии посвящено огромное количество учебников и учебных пособий, и “Краткий очерк истории химии” никоим образом не призван заменить их.

Автор попытался дать здесь максимально сжатое изложение курса, намеренно избегая биографических данных и детального описания экспериментов (впрочем, в предлагаемом электронном варианте очерк дополнен биографиями большинства упоминающихся в нём учёных, некоторыми цитатами и рядом иных материалов – С.Л.).

Основное внимание как при чтении курса, так и в настоящем очерке автор уделяет рассмотрению развития теоретических воззрений химии.

История накопления опытных данных – открытия химических элементов и основных законов природы, развития органического синтеза, создания и совершенствования химических технологий и т. п. – в значительной степени входит в состав основных курсов химии.

В то же время эти исторические сведения сами по себе, вне современных им теоретических концепций, не способны дать истинное представление об их ценности и значимости для развития науки.

Более того, такие сведения в отрыве от исторического контекста зачастую производят совершенно ложное впечатление на учащихся, оценивающих их с высоты современного уровня знаний. Корректное изложение истории химии неизбежно предполагает анализ формирования и развития основных понятий, характеристику важнейших методов и подходов, используемых в химии.

Поскольку в кратком очерке невозможно рассмотреть развитие каждой из теорий, зачастую представлявших собой целую эпоху в истории науки, автору представлялось разумным излагать рассматриваемые воззрения, как правило, не в первоначальном, а в окончательно сформировавшемся виде.

Автор с благодарностью примет любые отзывы о предлагаемом очерке, замечания и предложения по его совершенствованию.

Основные этапы развития химии

История химии изучает и описывает сложный процесс накопления специфических знаний, относящихся к изучению свойств и превращений веществ; её можно рассматривать как пограничную область знания, которая связывает явления и процессы, относящиеся к развитию химии, с историей человеческого общества. При изучении истории развития химии возможны два взаимно дополняющих подхода: хронологический и содержательный.

При хронологическом подходе историю химии принято подразделять на несколько периодов. Следует учитывать, что периодизация истории химии, будучи достаточно условной и относительной, имеет скорее дидактический смысл.

При этом на поздних этапах развития науки (в случае химии – уже с начала XIX века) в связи с её дифференциацией неизбежны отступления от хронологического порядка изложения, поскольку приходится отдельно рассматривать развитие каждого из основных разделов науки.

Как правило, большинство историков химии выделяют следующие основные этапы её развития:

1.  Предалхимический период: до III в. н.э.

В предалхимическом периоде теоретический и практический аспекты знаний о веществе развивались относительно независимо друг от друга. Происхождение свойств вещества рассматривала античная натурфилософия, практические операции с веществом являлись прерогативой ремесленной химии.

2.  Алхимический период: III – XVII вв.

Алхимический период, в свою очередь, разделяется на три подпериода – александрийскую (греко-египетскую), арабскую и европейскую алхимию. Алхимический период – это время поисков философского камня, считавшегося необходимым для осуществления трансмутации металлов.

В этом периоде происходило зарождение экспериментальной химии и накопление запаса знаний о веществе; алхимическая теория, основанная на античных философских представлениях об элементах, была тесно связана с астрологией и мистикой.

Наряду с химико-техническим “златоделием” алхимический период примечателен также и созданием уникальной системы мистической философии.

3.  Период становления (объединения): XVII – XVIII вв.

В период становления химии как науки произошла её полная рационализация. Химия освободилась от натурфилософских и алхимических взглядов на элементы как на носители определённых качеств.

Наряду с расширением практических знаний о веществе начал вырабатываться единый взгляд на химические процессы и в полной мере использоваться экспериментальный метод.

Завершившая этот период химическая революция окончательно придала химии вид самостоятельной (хотя и тесно связанной с другими отраслями естествознания) науки, занимающейся экспериментальным изучением состава тел.

4.  Период количественных законов (атомно-молекулярной теории): 1789 – 1860 гг.

Период количественных законов, ознаменовавшийся открытием главных количественных закономерностей химии – стехиометрических законов, и формированием атомно-молекулярной теории, окончательно завершил превращение химии в точную науку, основанную не только на наблюдении, но и на измерении.

5.  Период классической химии: 1860 г. – конец XIX в.*

Период классической химии характеризуется стремительным развитием науки: были созданы периодическая система элементов, теория валентности и химического строения молекул, стереохимия, химическая термодинамика и химическая кинетика; блестящих успехов достигли прикладная неорганическая химия и органический синтез.  В связи с ростом объёма знаний о веществе и его свойствах началась дифференциация химии – выделение её отдельных ветвей, приобретающих черты самостоятельных наук.

*    В большинстве учебников и учебных пособий при рассмотрении периодизации истории химии за периодом количественных законов следует современный период. Однако, по мнению автора, это не совсем корректно, т. к. в начале XX в. теоретические основания химии претерпели существеннейшие изменения. Вторая половина XIX в.

является чрезвычайно важным особым этапом развития химических знаний.

В этот период окончательно формируется атомно-молекулярная теория и учение о химических элементах, классические разделы химии, создаётся периодический закон, возникают две новых концептуальных системы химии – структурная химия и учение о химическом процессе.

6.  Современный период: с начала XX века по настоящее время

В начале ХХ века произошла революция в физике: на смену системе знаний о материи, основанной на механике Ньютона, пришли квантовая теория и теория относительности. Установление делимости атома и создание квантовой механики вложили новое содержание в основные понятия химии.

Успехи физики в начале XX  века позволили понять причины периодичности свойств элементов и их соединений, объяснить природу валентных сил и создать теории химической связи между атомами.

Появление принципиально новых физических методов исследования предоставило химикам невиданные ранее возможности для изучения состава, структуры и реакционной способности вещества.

Всё это в совокупности обусловило в числе прочих достижений и блестящие успехи биологической химии второй половины XX века – установление строения белков и ДНК, познание механизмов функционирования клеток живого организма.

Концептуальные системы химии

Содержательный подход к истории химии основывается на изучении того, как изменялись со временем теоретические основы науки. Вследствие изменений в теориях на всём протяжении существования химии постоянно менялось её определение.

Химия зарождается как “искусство превращения неблагородных металлов в благородные”; Менделеев в 1882 г. определяет её как “учение об элементах и их соединениях”.

Определение из современного школьного учебника в свою очередь значительно отличается от менделеевского: “Химия – наука о веществах, их составе, строении, свойствах, взаимных превращениях и законах этих превращений”.

Следует отметить, что изучение структуры науки мало способствует созданию представления о путях развития химии в целом: общепринятое деление химии на разделы основано на целом ряде различных принципов.

Деление химии на органическую и неорганическую произведено по различию их предметов (каковое различие, кстати, может быть правильно понято только при историческом рассмотрении). Выделение физической химии основано на её близости к физике, аналитическая химия выделена по признаку используемого метода исследования.

В целом общепринятое деление химии на разделы является в значительной степени данью исторической традиции; каждый раздел в той или иной степени пересекается со всеми остальными.

Основной задачей содержательного подхода к истории химии является, говоря словами Д. И. Менделеева, выделение “неизменного и общего в изменяемом и частном”. Таким неизменным и общим для химических знаний всех исторических периодов является цель химии. Именно цель науки – не только теоретический, но и исторический её стержень.

Целью химии на всех этапах её развития является получение вещества с заданными свойствами. Эта цель, иногда именуемая основной проблемой химии, включает в себя две важнейших задачи – практическую и теоретическую, которые не могут быть решены отдельно друг от друга.

Получение вещества с заданными свойствами не может быть осуществлено без выявления способов управления свойствами вещества, или, что то же самое, без понимания причин происхождения и обусловленности свойств вещества.

Таким образом, химия есть одновременно и цель и средство, и теория и практика.

Теоретическая задача химии имеет ограниченное и строго определённое число способов решения, которые задаются структурной иерархией самого вещества, для которого можно выделить следующие уровни организации:

1.  Субатомные частицы.

2.  Атомы химических элементов.

3.  Молекулы химических веществ как унитарные (единые) системы.

4.  Микро- и макроскопические системы реагирующих молекул.

5.  Мегасистемы (Солнечная система, Галактика и т.п.)

Объектами изучения химии является вещество на 2 – 4 уровнях организации. Исходя из этого, для разрешения проблемы происхождения свойств необходимо рассмотреть зависимость свойств вещества от трёх факторов:

1.  От элементарного состава;

2.  От структуры молекулы вещества; 

3.  От организации системы.

Таким образом, иерархия изучаемых материальных объектов предопределяет иерархию т.н. концептуальных систем химии – относительно самостоятельных систем теорий и методологических принципов, используемых для описания и изучения свойств вещества на каком-либо уровне организации. Обычно выделяют три концептуальных системы, а именно:

1.  Учение о составе;

2.  Структурная химия;

3.  Учение о химическом процессе.

Учение о составе возникло значительно раньше двух других концептуальных систем – уже в античной натурфилософии появляется понятие об элементах как о составных частях тел.

Научная химия воспринимает это учение, но уже основанное на принципиально новых представлениях об элементах, как о неразложимых далее телах (частицах), из которых состоят все “смешанные тела” (соединения). Основной тезис учения о составе состоит в следующем: свойства вещества определяются его составом, т.е.

тем, из каких элементов и в каком их соотношении образовано данное вещество. Объектом учения о составе является вещество как совокупность атомов.

Структурная химия, появившаяся в первой половине XIX-го века, исходит из следующего тезиса: свойства вещества определяются структурой молекулы вещества, т.е. её элементным составом, порядком соединения атомов между собой и их расположением в пространстве. Причиной появления структурной химии стало открытие явлений изомерии и металепсии (см. гл. 5.2.

), которые не могли быть объяснены в рамках существующих понятий. Для объяснения этих экспериментальных фактов предлагаются новые теории; объектом структурной химии становится молекула химического вещества как единое целое.

Применительно к химической практике появление новой концептуальной системы означало в данном случае ещё и превращение химии из науки преимущественно аналитической в науку синтетическую.

Учение о химическом процессе, сформировавшееся во второй половине XIX столетия, исходит из посылки, что свойства вещества определяются его составом, структурой и организацией системы, в которой это вещество находится.

Учение о процессе выделяется в самостоятельную концепцию химии, когда накапливаются экспериментальные факты, указывающие на то, что законы, управляющие химическими реакциями, не могут быть сведены к составу вещества и структуре его молекулы.

Знания состава вещества и структуры молекул часто оказывается недостаточно для предсказания свойств вещества, которые в общем случае обусловлены ещё и природой сореагентов, относительными количествами реагентов, внешними условиями, в которых находится система, наличием в системе веществ, стехиометрически не участвующих в реакции (примесей, катализаторов, растворителя и т.п.). Предметом изучения химии на этом уровне становится вся кинетическая система, в которой состав вещества и структура его молекул представлены лишь как частности. Эмпирические понятия химического сродства и реакционной способности получают теоретическое обоснование в химической термодинамике, химической кинетике и учении о катализе. Создание учения о химическом процессе дало возможность решить важнейшие практические вопросы управления химическими превращениями, внедрить в химическую технологию принципиально новые процессы.

Иногда выделяется ещё одна концептуальная система – эволюционная химия, представляющая собой, по мнению сторонников такого подхода, учение о высших формах химизма и о химической эволюции материи. Эволюционная химия изучает процессы самоорганизации вещества: от атомов и простейших молекул до живых организмов.

Таким образом, в рамках содержательного подхода история химии может быть рассмотрена как история возникновения и развития концептуальных систем, каждая из которых представляет собой принципиально новый способ решения основной задачи химии. Следует отметить, что указанные концептуальные системы не противоречат друг другу и не сменяют одна другую, но являются взаимно дополняющими.

 
Copyright  ©  С. И. Левченков, 1996 – 2013.

Программа курса                         В начало страницы                       Следующая глава

Источник: http://www.physchem.chimfak.rsu.ru/Source/History/Sketch_0.html

Referat-i-doklad
Добавить комментарий