ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Наследие восемнадцатого столетия из "Путь развития химии Том 2" В начале XIX в. английский историк науки Уильям Уэвелл характеризовал этот переворот как шаг к обобщению [3], а около ста лет спустя Томас Кун определил его как смену парадигм [4, с. 24 и сл.]. [c.9] В книге Химия и ее история [5] показано, что периоды накопления и наивысшего развития знаний в истории химии были обусловлены непрерывным и дискретным характером ее развития. [c.9] Постепенное накопление опытных данных и сведений (кумуляция) заканчивается фазой наивысшего развития (кульминацией) — коренным, качественным изменением какой-либо теории, метода или системы. [c.9] Кульминационные периоды различны по своей эффективности. Лишь некоторые из них открывают новую эпоху. Например, в астрономии это переход к представлениям о гелиоцентрической системе мира от представлений о геоцентрической системе, а в химии — переход к теоретической эпохе от эмпирической. [c.9] Бывали в химии кульминационные периоды, которые Уэвелл назвал большими или меньшими шагами на пути к прогрессу, например открытие минеральных кислот или создание флогистонной теории Г. Э. Шталя. Эти и многие другие шаги способствовали новой эпохе развития химических знаний, но не они определили ее наступление. [c.9] Химия стала наукой, по мнению одних, лишь с развитием теоретических представлений, по мнению других, в период между 1540 и 1740 гг. [7]. Ссылаясь на некоторые источники, ряд исследователей утверждают, что развитие химии началось в XVI в., с работ Парацельса и Агриколы, когда постепенно начало складываться понятие научной химии . Кульминационный момент в этом развитии наступил благодаря созданию системы Лавуазье. Тем не менее в предшествующий период химиками также были достигнуты важные теоретические результаты. Среди них особенно выделяется теория флогистона. Она являлась вершиной развития химических знаний до тех пор, пока не была создана антифлогистонная теория Лавуазье. Г. Шталю для объяснения горения нужен был гипотетический флогистон, а Лавуазье смог объяснить процесс окисления и восстановления как результат превращения реально участвующих в этих процессах элементов. С этого момента критерием правильности теории в химии стало качественное и количественное экспериментальное доказательство. Так, например, закон эквивалентов И. Рихтер сумел обосновать, проводя многочисленные опыты с кислотами и основаниями. Лишь признав необходимость точных доказательств для подтверждения теоретических воззрений, химия превратилась в современную науку. [c.10] При этом гипотезы не потеряли своего значения, но появилась возможность четко разграничивать гипотезы и теории. Между ними образовалась динамическая связь, так как объяснения с помощью гипотез способствовали проведению новых экспериментов и выдвижению новых идей. Разграничение понятий теория и гипотеза нельзя воспринимать как их противопоставление. Теории, как правило, включают в себя гипотезы, потому что область их применения расширяется с появлением новых экспериментальных данных. В то же время гипотеза обычно также содержит рациональное зерно. [c.11] В процессе эволюции каждый конечный пункт служит одновременно и исходным пунктом. Например, революция в химии, совершенная Лавуазье, получила дальнейшее развитие при открытии ряда законов и появлении химической атомистики Дальтона. [c.11] Кульминационный период, знаменующий переход от эмпирической химии к становлению химической теории, характеризуется не только как переломный момент в развитии химических знаний. Этот кульминационный период, вызвавший к жизни новую эпоху, был тесно связан с различными общественными процессами, в частности с промышленной революцией и борьбой буржуазии за власть. [c.11] С середины XVIII в. химики стали публиковать труды в основном на национальных языках. Большая часть химических сообщений, книг и журналов предназначалась для практиков. Издавая учебники и книги с описанием различных экспериментов, химики способствовали развитию самообразования. Они постепенно освобождали язык от латинизмов, в результате чего изложение в книгах становилось более простым и конкретным. В XVIII в. быстро росло число публикаций химических работ, необходимых прежде всего ремесленникам, аптекарям, врачам, хозяевам предприятий, землевладельцам и т. п. [c.12] К концу XVIII в. число открытий в области химии настолько возросло, что уже ощущалась нехватка в научно-техни-ческих журналах. Это хорошо отражено в работах Виглеба [9] и Гмелина [10], в которых важнейшие исследования приведены в хронологическом порядке. Вдохновенно и подробно описывали химики приборы, установки и методы исследования, которые, как правило, были ими же и разработаны. Тем самым они вводили читателя в свою лабораторию, раскрывая перед ним психологию научного творчества. [c.12] Сделанные химиками в XVIII в. открытия и изобретения, а также разработанные теории привели к крупным успехам в прикладной, экспериментальной и теоретической химии. Химия стала одной из движущих сил промышленной революции. Например, изобретение метода пудлингования и создание пламенной печи вывели металлургию из тупика , в котором она могла оказаться из-за ограниченных ресурсов такого сырья, как древесина. Ведь древесина шла на отопление и была ниболее распространенным строительным материалом дома, мосты, мельницы, повозки, суда были в основном деревянными. Из древесины добывали деготь, поташ и уголь. Древесный уголь не только использовался в качестве топлива, но служил восстановителем в различных химических процессах. Стремление найти замену этому сырью заметнее всего ощущалось в Англии, где, с одной стороны, площади, занятые лесами, были очень невелики, а с другой стороны, стала рано развиваться металлургия. Именно в Англии в 1735—1783 гг. произошла замена древесного угля на каменный в процессах получения чугуна и стали (методом пудлингования). Это позволило увеличить объем доменных печей и повысить их продуктивность. Но для работы более крупных доменных печей требовался больший приток воздуха, который не могли обеспечить ни водяные колеса, ни даже воздуходувки новой конструкции [11, с. 562 и сл.). [c.13] Проблема была решена Уаттом, создавшим паровую машину. Эта машина в течение последующих ста лет, вплоть до изобретения дизеля и электромотора, продолжала оставаться самым мощным двигателем. Работа паровой машины не зависела от природных условий и обеспечивала непрерывность подачи воздуха. В горном деле паровая машина позволила усовершенствовать воздушный и водяной режимы и тем самым увеличить добычу угля и руды. В производствах, связанных с обработкой металла, эта машина вытеснила водяное колесо. Благодаря применению паровой машины металлургия поднялась на качественно новую ступень развития. [c.13] Благодаря исследованиям химиков в ХУИ1 в. были созданы лучшие способы отбеливания, оказавшие громадное влияние на развитие текстильной и бумажной промышленности возможности отбеливания с помощью кислого молока или при выгорании тканей на траве под солнцем, конечно, были очень ограниченными. Химики заменили кислое молоко серной кислотой, а огромные луговые пространства — камерами для отбеливания хлором. Отбеливающее действие хлора было открыто Шееле, а технологическое решение этого метода было разработано Бертолле [6]. [c.14] В отличие от соды способы получения серной кислоты были известны. Рост производства серной кислоты требовал не создания новых методов, а совершенствования технологии — стеклянные сосуды были заменены в ХУП1 в. на вместительные свинцовые камеры [6]. Примерно в это же время европейским химикам удалось получить новый материал — фарфор, который, правда, уже с VII в. был известен в Китае [6]. С середины XIX в. фарфор, импортировавшийся ранее в Европу в виде дорогой посуды, стал общедоступным. [c.14] В XVIII — начале XIX вв. результаты работ химиков оказали большое влияние на развитие и других отраслей промышленности дубильного, красильного и пивоваренного производств. Разработка способа получения сахара из свеклы в это время позволила развивать пищевую и кондитерскую промышленности независимо от импорта сырья (тростникового сахара). Это привело к значительному улучшению питания населения европейских стран [6, с. 125]. [c.14] В экспериментальных химических исследованиях тоже началась новая эпоха, которая прежде всего ознаменовалась выделением химии в самостоятельный раздел науки. Начало искусства экспериментирования относится к эпохе Возрождения [6]. В то время создавались методы и приборы, с помощью которых ученые пытались проникнуть в суть явлений природы и исследовать свойства веществ, их состав, превращения и строение. [c.14] Начиная с XVII в. при различных университетах и академиях стали создаваться лаборатории в Германии первая лаборатория появилась в 1609 г. в университете г. Марбурга. [c.14] Вернуться к основной статье