Александр Иванов - Химия – просто

• Название: Химия – просто
• Автор: Александр Иванов
• Жанр: Прочая научная литература
• Год: 2018
• ISBN: 978-5-17-100779-9

Книга об истории развития человеческой цивилизации с точки зрения химии.

В книге последовательно описываются химические элементы в порядке, в котором они были открыты, и какой вклад они внесли в развитие технологий на момент их открытия.

А вы когда-нибудь задумывались над тем, как открытие того или иного химического элемента влияло на быт человека, его технологии, на то, как менялись взгляды на устройство окружающего мира? Эта книга как раз об этом. Мы пройдем от медных орудий труда древних людей до современного ядерного оружия, чтобы воочию увидеть, как изменился наш мир.

---

Наверняка ты не раз слышал выражение «золотой век человечества». Так вот назвать людей той эпохи счастливыми можно лишь с большой натяжкой. Сам посуди: за золотом хоть и закрепилось звание «почтенного металла», однако оно менее других металлов пригодно для обыденного, повседневного применения. Золото хорошо только в том плане, когда у тебя его много на счету в каком-нибудь банке.

Для применения в быту больше подходит железо. Но этот металл очень редко встречается в природе в чистом состоянии. Единственным источником природного железа являются метеориты – осколки небесных тел, падающие на землю. Скорее всего, именно метеоритное железо впервые и познакомило людей с ценными свойствами этого металла.

Долина великой пирамиды Гиза

Египетские золотые монеты

Бронзовая маска Хуфу

На это указывает и египетское название железа – «baaenepe», что в переводе означает «небесного происхождения». Однако любой из нас прекрасно понимает, что метеоритного железа было бы недостаточно для повсеместного использования его в быту. В природе железо входит в состав магнитной железной руды, и, чтобы получить его из руды, необходимо провести достаточно сложный химический процесс. Даже в настоящее высокотехнологическое время на таком заводском производстве заняты тысячи людей. А в те далёкие времена подобный процесс проводился на открытом огне – руду нагревали на дровах. В зависимости от способа производства получали железо, сталь или чугун.

Раскопки археологов подтверждают, что железо было известно египтянам ещё в 3400 году до н. э.

Помимо железа важнейшими металлами в те давние времена являлись медь и олово, а также их сплав – бронза (первый известный металлический сплав). Медь и олово тоже получают из руд с помощью металлургических и химических процессов, аналогичных процессам получения железа.

Вплоть до IV века н. э. людям были известны только такие металлы, как золото, серебро, медь, железо, олово, свинец, ртуть. Впрочем, были известны ещё и некоторые сплавы: бронза (сплав меди с оловом) и латунь (сплав меди с цинком), хотя цинк будет открыт только через 1000 лет.

Наиболее широкое распространение получила бронза: практически с момента получения её стали использовать для изготовления предметов искусства (например, памятников), посуды, украшений. Изобретение этого сплава наложило большой отпечаток на развитие человеческой культуры – мы до сих пор находим бронзовые памятники глубокой старины, благодаря чему имеем наглядное представление о быте наших предков.

Золото, серебро, медь, железо, олово, свинец, ртуть, а также некоторые их соединения служили для различных целей, главным образом для лечения, создания первой финансовой системы (использование золота, серебра и меди в качестве своеобразной валюты), для изготовления предметов роскоши, орудий труда и оружия (железо и медь). А, к примеру, свинцовые белила (основной карбонат свинца) и киноварь (минерал, сульфид ртути) применялись в Древнем Риме в качестве косметики – белил и румян.

Как видим, практические сведения древних народов (включая даже сравнительно образованных греков и римлян) в области химии оставляли желать лучшего. Так что, сопоставив приведённые выше данные, мы можем смело заявить, что в химии как науке наши предки ничего не смыслили. Они относились к ней лишь как к своего рода ремеслу, традиционно передаваемому из поколения в поколение.

Справедливости ради замечу, что в те далёкие времена человек получал химические знания только благодаря какому-нибудь случаю. И такое положение дел сохранялось до тех пор, пока не были предприняты первые попытки сопоставления единичных фактов и сведения их в одно целое.

Известно, например, что искусство получения и выдувания стекла было доступно ещё древним египтянам (об этом свидетельствуют изображённые на их памятниках фигурки людей, выдувающих стекло). А вот о том, как это стекло было изобретено, до наших дней сохранилась лишь легенда. Не знаю, слышал ли ты её, но на всякий случай расскажу.

Предание об изобретении стекла

Однажды финикийский корабль, гружённый содой, причалил во время бури к устью реки Бела. Поскольку камней на берегу не оказалось, котлы для приготовления пищи пришлось установить на спрессованных кусках соды. Каково же было изумление моряков, когда по окончании трапезы они обнаружили на песке прозрачную стеклянную массу! Легенда гласит, что именно это случайное открытие позволило ловким финикийским купцам наладить впоследствии производство стекла]

Выдувание стекла в Древнем Египте

Финикийский корабль

А в ходе исследований знаменитой пирамиды Хеопса учёные обнаружили уже и первые свидетельства зарождения науки в те далёкие времена. Сразу отмечу, что наука не была тогда всеобщим достоянием, заниматься ею дозволялось преимущественно лишь одному классу – классу духовенства. Все свои открытия и знания жрецы держали в строжайшей тайне. Из корыстных, разумеется, соображений: так им легче было оболванивать невежественных в своей массе людей мнимыми чудесами и колдовством.

Кстати, в настоящее время некоторые шарлатаны занимаются практически тем же самым. Например, заряжают воду через экран телевизора. Или без зазрения совести обещают вывести все шлаки из организма с помощью банального электролиза водопроводной воды. Ну не смешно ли?! Однако, к сожалению, до сих пор находятся люди, которые им верят. В основном это люди, не желающие ни учиться, ни самообразовываться, ни всесторонне развиваться. Вот разные хитрецы от «науки» и пользуются их безграмотностью, набивая свои кошельки деньгами одураченных «пациентов». Так было 5000 лет назад, так продолжается и по сей день. За столь длительный срок человечество, увы, так ничему и не научилось.

Однако вернёмся к древнеегипетским жрецам. Постепенно класс жрецов был упразднён, и, если бы не путешествовавшие по миру философы разных стран, научные знания жрецов канули бы в Лету вместе с ними. По счастью, философы-путешественники не раз останавливались в египетских храмах и успели приобрести там некоторые научные познания, чтобы затем распространить их по миру.

Самым выдающимся греческим философом был Аристотель, живший за 300 лет до Рождества Христова. В своих сочинениях он стремился объединить и обобщить все известные на тот момент естественные науки. К сожалению, слишком авторитарное влияние его сочинений на тогдашний учёный мир и слепая вера учёных мужей в их безошибочность затормозили дальнейшее развитие науки вплоть до конца Средних веков. Ведь свободная наука, как мы теперь знаем, не должна быть подвержена ни догмам, ни авторитетам.

Аристотель – древнегреческий философ, ученик Платона. Воспитатель Александра Македонского

Аристотель считается отцом учения о четырёх элементах природы. Это сейчас нам известны аж 118 элементов периодической системы Менделеева, из которых состоит окружающий нас мир. (Правда, примерно ¼ часть этих элементов синтезирована человеком в лабораторных условиях, то есть в природе пока не встречалась.)

Разумеется, понятие Аристотеля об элементе сильно отличается от того, что под «элементом» подразумевает современная наука. Аристотель считал, что тела обладают какими-то определёнными свойствами, с помощью которых и воздействуют на наши чувства. Он различал четыре первоначальных свойства, которые и назвал элементами.

тепло

холод

сухость

влажность

Соединяя эти свойства в различных отношениях, можно получать всевозможные тела с самыми разнообразными частными свойствами. Например:

тепло + сухость = огонь

тепло + влажность = воздух

холод + сухость = земля

холод + влажность = вода

На основании своей теории о четырёх элементах Аристотель смог объяснить некоторые явления природы, например, кипячение воды. Этот процесс он считал превращением воды в воздух. (Интересно, как бы он сейчас объяснил реакцию «кола + ментос»?!)

Естественно, с помощью своей «теории» Аристотель не мог описать все явления и факты, но это его абсолютно не смущало. Он считал, что не мысль должна приспосабливаться к природе, а, напротив, природа должна приспособиться к человеческой мысли. Тем не менее он признавал, что число выявленных им элементов слишком мало, поэтому добавил к ним ещё один – неопределённый. Этот пятый элемент получил латинское название quintaessentia. Понятие «квинтессенция» позднее сыграло важнейшую роль в изысканиях средневековых алхимиков. В системе же Аристотеля оно обозначало нечто духовное, что-то вроде «эфира».