Период объединения химии: теория флогистона.
Учение о флогистоне (1697 – 1703 гг., Георг Шталь,) – учение, предполагавшее, что существует некое начало горючести – флогистон, которое содержится во всех веществах, способных гореть с выделением пламени или превращаться при обжигании в землистые вещества ("окалины" или "извести"). При горении или прокаливании таких веществ происходит выделение флогистона. Чем больше флогистона содержит вещество, тем больше оно способно к горению.
^ Иоганн Бехер (1635 – 1682) – немецкий химик и врач. Рассуждая о составе неорганических веществ, высказал мысль о том, что они состоят из воды и трех земель: "ртутной", "стеклующейся" и "горючей". По мнению Бехера, горючая земля, названная им "жирной землей", выделяется во время горения; тело тем горючее, чем больше оно содержит "жирной земли".
^ Георг Шталь (1659 – 1734) – немецкий химик и врач, долгое время проработавший в качестве профессора медицины в Иене и Галле. Идеи Шталя изложены им в трудах "Бехеров пример", "Основания догматической и экспериментальной химии" и др. Шталю принадлежат также работы по горному делу и металлургии. Скорее всего, именно эти производственные познания Шталя во многом способствовали разработке теории флогистона.
^ Период объединения химии: подпериод антифлогистической системы.
Кислородная теория горения (1774 – 1780 гг., Антуан Лавуазье) – учение о том, что в процессах горения кислород соединяется с горючими телами и увеличивает их вес; металлические окалины - не простые тела (как в теории флогистона), а соединения металлов с кислородом.
^ Карл Шееле (1742 – 1786) – шведский химик и фармацевт, один из лучших экспериментаторов своего времени. В 1772 г. выделил "огненный воздух" (кислород) и описал его свойства, однако эти исследования были опубликованы лишь в 1777 г. До конца жизни оставался сторонником теории флогистона.
^ Джозеф Пристли (1733 – 1804) – английский химик, философ и богослов. Исследования относятся к области пневматической химии. В 1774 г. открыл "дефлогистированный воздух" (кислород), получив его при нагревании оксида ртути. В теоретических воззрениях придерживался теории флогистона.
^ Антуан Лоран Лавуазье (1743 – 1794) – француз. На свои средства создал хорошо оборудованную химическую лабораторию. Ввел в химическую практику строгие количественные методы, в особенности метод точного взвешивания, благодаря которому пришел к выводу о сохранении массы веществ в процессах горения. Установил способность кислорода соединяться с фосфором и серой при горении и металлами при обжиге. Лавуазье доказал сложный состав воздуха. К 1780 г. он создал основы кислородной теории, правильно объяснив процессы горения и окисления. Позже Лавуазье показал, что вода есть соединение кислорода и водорода ("горючего воздуха"). Применял физико-химические методы в биологии. Казнен по приговору революционного трибунала.
Период становления
Вторая половина XVII века ознаменовалась первой научной революцией, результатом которой стало новое естествознание, целиком основанное на экспериментальных данных. Создание гелиоцентрической системы мира (Н. Коперник, И. Кеплер), новой механики (Г. Галилей), открытие вакуума и атмосферного давления (Э. Торричелли, Б. Паскаль и О. фон Герике) привели к глубокому кризису аристотелевской физической картины мира. Ф. Бэкон выдвинул тезис о том, что решающим доводом в научной дискуссии должен являться эксперимент; в философии возродились атомистические представления (Р. Декарт, П. Гассенди).
Одним из следствий этой научной революции явилось создание новой химии, основоположником которой традиционно считается Р. Бойль. Бойль, доказав несостоятельность алхимических представлений об элементах как носителях неких качеств, поставил перед химией задачу поиска реальных химических элементов. Элементы, по Бойлю, — практически неразложимые тела, состоящие из сходных однородных корпускул, из которых составлены все сложные тела и на которые они могут быть разложены. Главной задачей химии Бойль считал изучение состава веществ и зависимости свойств вещества от его состава[14][15].
Создание теоретических представлений о составе тел, способных заменить учение Аристотеля и ртутно-серную теорию, оказалось весьма сложной задачей. В последней четверти XVIIв. появились т. н. эклектические воззрения, создатели которых пытаются увязать алхимические традиции и новые представления о химических элементах (Н. Лемери, И. И. Бехер).
Теория флогистона
Основной движущей силой развития учения об элементах в первой половине XVIII века стала теория флогистона, предложенная немецким химиком Г. Э. Шталем. Она объясняла горючесть тел наличием в них некоего материального начала горючести — флогистона, и рассматривала горение как разложение[16]. Теория флогистона обобщила широкий круг фактов, касавшихся процессов горения и обжига металлов, послужила мощным стимулом для развития количественного анализа сложных тел, без которого было бы абсолютно невозможным экспериментальное подтверждение идей о химических элементах. Она стимулировала также изучение газообразных продуктов горения в частности и газов вообще; в результате появилась пневматическая химия, основоположниками которой стали Дж. Блэк, Д. Резерфорд, Г. Кавендиш, Дж. Пристли и К. В. Шееле[17].
Химическая революция
Процесс превращения химии в науку завершился открытиями А. Л. Лавуазье. С создания им кислородной теории горения (1777 год) начался переломный этап в развитии химии, названный «химической революцией». Отказ от теории флогистона потребовал пересмотра всех основных принципов и понятий химии, изменения терминологии и номенклатуры веществ[18]. В 1789 году Лавуазье издал свой знаменитый учебник «Элементарный курс химии», целиком основанный на кислородной теории горения и новой химической номенклатуре. Он привёл первый в истории новой химии список химических элементов (таблицу простых тел). Критерием определения элемента он избрал опыт, и только опыт, категорически отвергая любые неэмпирические рассуждения об атомах и молекулах, само существование которых невозможно подтвердить опытным путём[19]. Лавуазье сформулировал закон сохранения массы, создал рациональную классификацию химических соединений, основанную, во-первых, на различии в элементном составе соединений и, во-вторых, на характере их свойств.
Химическая революция окончательно придала химии вид самостоятельной науки, занимающейся экспериментальным изучением состава тел; она завершила период становления химии, ознаменовала собой полную рационализацию химии, окончательный отказ от алхимических представлений о природе вещества и его свойств.
