Занимательная химия (Левашов) 1962 год - старые учебники

Неожиданный факт 70

Необыкновенная зола 72

Что такое вода? 73

В чём дело? 74

Испорченный формалин 76

Вино против огня 77

Опыты-загадки

«Необыкновенные» опыты с обыкновенными куриными яйцами 80

Лимонад в порошке 81

«Фотографирование» утюгом 83

В лаборатории занимательной пиротехники 84

Великий эликсир 90

Необыкновенные чернила 94

Однажды

Что такое химия? 97

Кто такие химики? —

Невольные пророки 98

Как садовник Монье попал в историю —

И так бывало —

Точные приметы 99

Урок хвастунам —

Антимоний —

Приключение одной медали 100

Сорвалось! —

«Плохая руда»

«Серебрецо» 101

Полезная неосторожность —

Неприветливая встреча 102

Как был открыт сахарин —

Надёжный способ 103

Верное средство 104

Ирония судьбы —

Необыкновенная сделка —

Любопытные цифры и факты 105

Подумай и ответь

Знаешь ли ты выдающихся химиков нашей

Родины? 114

Вопросы для викторины «Знаешь ли ты химию?»

Ответы

Ответы на вопросы рассказов-загадок 118

Ответы к опытам-загадкам 121

Выдающиеся химики нашей Родины 124

Ответы на вопросы викторины «Знаешь ли ты химию?» 126

ДОРОГОЙ ЧИТАТЕЛЬ!

В этой книге ты найдёшь очерки из прошлого и настоящего химии. В одних из них рассказывается о заблуждениях, породивших лженауку алхимию, и о том, как химия освободилась от неё при помощи новых заблуждений. В других показывается, каким длительным и сложным нередко был путь открытий и изобретений, давших человеку нужные ему вещества и материалы. Из третьих ты узнаешь о существовании твёрдого бензина и о чудесных смолах — ионитах.

Обязательно прочитай их! Они обогатят тебя интересными и полезными знаниями по химии, помогут более успешно овладеть основами этой замечательной науки.

Рассказы и опыты-загадки и вопросы викторины «Знаешь ли ты химию?» включены в эту книгу с целью проверить прочность и глубину знаний химии. Поэтому, прочитав, например, рассказ-загадку, не торопись искать ответ на поставленный вопрос в главе «Ответы», а вначале как следует подумай над ним, попытайся Ответить на него самостоятельно. Разбирай их лучше не один, а с товарищами, не боясь поспорить, а к главе «Ответы» обращайся лишь для того, чтобы выяснить, чей же ответ более правильный.

И ещё один совет. Прочитав эту книгу, не останавливайся на ней. Внимательно просмотри приведённый в ней список научно-популярной литературы, посоветовавшись с учителем химии, составь список книг, которые можно достать в вашей библиотеке. Прочитай одну из них, потом другую, третью и ты поймёшь, сколько интересного можно узнать из них и какую пользу ohvi принесут тебе в подготовке к трудовой жизни.

Автор

ИЗ ПРОШЛОГО И НАСТОЯЩЕГО ВОЛШЕБНИЦЫ ХИМИИ

ЛЕГЕНДА О «ФИЛОСОФСКОМ КАМНЕ»

«Представьте себе какой-нибудь германский город в средние века, эти узенькие, неправильные улицы, высокие готические домики, и среди них ветхий, почти валящийся домик, по стенам которого лепятся мох и старость. Ничто не говорит в нём о присутствии живущего, но в глухую ночь голубоватый дым докладывает о неусыпном бодрствовании старца, уже поседевшего в своих исканиях, но всё ещё неразлучного с надеждой, — и благочестивый ремесленник со страхом бежит от жилища, где, по его мнению, духи основали приют свой и где, вместо духов, основалось неугасимое желание».

Попытаемся, читатель, вместе проникнуть в это жилище, так красочно описанное Н. В. Гоголем, познакомиться с его хозяином и узнать, что заставляет его бодрствовать в глухую ночь и почему сограждане торопливо проходят мимо его домика, оглядываясь и шепча молитвы против «нечистой силы».

И вот мы в сводчатом подвале с настенными полками, заставленными колбами и ретортами, склянками и банками с какими-то веществами. Среди них нашли себе место чучела совы и летучей мыши и потемневший от времени череп человека. На скамьях и на каменном полу виднеются ступки, чашки и другие принадлежности, каких не встретить сейчас ни в одной лаборатории. У печи, похожей на горн кузнеца, пожилой служитель молча раздувает мехом огонь, а другой, ещё безусый, хлопочет у странного на вид перегонного аппарата. Причудливые тени от светильника и бегающие по стеклянной посуде отблески пламени печи ещё больше придают подвалу вид какой-то колдовской лаборатории, в которой под покровом ночи творятся таинственные дела.

А вот и хозяин его! Он сидит в глубоком кресле за столом, заваленным старинными книгами, седой и суровый, углубившись в чтение научного трактата, строки которого то и дело прерываются, уступая место загадочным значкам и символическим рисункам.

Что же означает один из них, над которым он так задумался? На троне важно восседает царь в мантии со скипетром в руке и с короной на голове, а перед ним в позе смиренных просителей склонились шесть юношей. Это шесть «неблагородных» металлов умоляют старшего брата — золото сообщить им свои совершенства.

Шесть младших братьев — металлов умоляют старшего брата — золото передать им свои совершенства.

— И всё же я вырву у природы эту тайну! — шепчет упрямо старик, и глаза его загораются лихорадочным блеском. — Ещё немного — и я найду способ облагораживать металлы!

Мысленному взору его представляется тот долгожданный день, когда осуществится заветная мечта, ради которой лучшие годы жизни прошли в этом мрачном подвале. Он сможет получать драгоценного металла столько, сколько захочет, а вместе с ним придут богатство, почёт и власть, — всё, что может дать человеку всемогущее золото.

РОЖДЕНИЕ АЛХИМИИ

Алхимия — средневековое название химии, данное арабами, состоящее из арабского артикля ал и ранее происшедшего слова химия.

Идея получения золота из «неблагородных» металлов родилась в незапамятные времена, когда развитие торговли постепенно превратило золото в деньги — в драгоценный металл, обладание которым делало человека богатым и давало ему власть над другими людьми.

Ещё за много лет до нашей эры в Египте, в Индии, в Китае и в Древней Греции было известно, что золото может сплавляться с серебром, с медью и другими металлами. Отличать полученные сплавы от чистого металла тогда ещё не умели, а по внешнему виду они настолько схожи, что принимались за золото даже теми, кто их приготовлял. Так появились рецепты получения искусственного золота «удвоением», т. е. прибавлением к нему меди и других металлов. Давно известное превращение «несовершенных» металлов красной меди и белого олова в золотистую бронзу, внешне очень схожую с золотом, как будто бы подтверждало, что металлы можно делать более совершенными, т. е. превращать их в золото.

В 296 г. римский император Диоклетиан вынужден был издать указ о сожжении всех египетских рукописей, содержащих такие рецепты: возникла угроза торговле из-за наводнения рынка поддельным золотом. Но подобные указы и преследование оказались почти безрезультатными.

Спасаясь от преследований, алхимики бежали из Египта в Сирию, в Византию и в другие страны, устраивали свои лаборатории в заброшенных замках и зданиях, работали по ночам, упорно продолжали поиски способа превращать «неблагородные» металлы в драгоценное золото.

Живучесть веры в идею искусственного получения зо« лота объясняется тем, что многие в то время находились под влиянием учения Аристотеля. Этот древнегреческий философ утверждал, что всё в природе образуется из четырёх элементов: из земли, воды, воздуха и огня, которые по составу отличаются друг от друга лишь различным сочетанием в них «первичных качеств» — тепла, холода, влажности и сухости. Поэтому элементы и образуемые ими вещества могут превращаться друг в друга. Металлы, например, отличаются друг от друга лишь тем, что содержат неодинаковые количества земли. Чем больше земли содержится в металле, тем он менее благороден. Следовательно, для того чтобы превратить железо или медь в серебро или золото, достаточно удалить из них всю или почти всю землю. Сложность такого превращения состоит только в том, что, удаляя излишек земли, не обходимо оставить в железе или меди столько других элементов (воды, воздуха и огня), сколько содержится их в чистом золоте или серебре х.

Трудность эта казалась не так уж большой, а надежда преодолеть её — слишком соблазнительной. Но все попытки практически осуществить «великую трансмутацию» — превращение «неблагородных» металлов в драгоценное золото — были безрезультатными.

Поиски причины бесконечных неудач приводили к вьь воду, что, видимо, необходимо ещё вмешательство при роды, то есть силы, стоящей выше человека.

Появлению подобных идей содействовала распрострат нённая в то время лженаука астрология, утверждавшая, что всё на Земле связано с одной из планет или звёзд, что каждому из семи известных тогда металлов со ответствует одно из светил, управляющее его судьбой на Земле: золоту — Солнце, серебру — Луна, железу — Марс, меди — Венера, олову — Юпитер, свинцу — Са турн, ртути — Меркурий.

Алхимия стала всё больше и больше связываться с мистикой — с верой в существование таинственных сверхъестественных сил и в необходимость привлечения их к опытам с помощью колдовских заклинаний и обрядов.

1 Более подробно учение Аристотеля о веществах изложено и рассказе «Рождение и смерть одной гипотезы» (стр. 22).

В восьмом веке, после завоевания арабами Египта, Сирии и ряда других стран Ближнего Востока центр науки переместился в столицу Арабского Халифата — в Багдад. Овладев научными достижениями греков, арабы не сделались их простыми подражателями. К началу девятого века они имели уже собственную алхимию, существенно отличавшуюся от полученной ими «в наследство» проникнутой мистикой греческой алхимии.

Важнейшим представителем арабской алхимии был Джабир ибн-Хайян (Гебер), который не просто принял учение Аристотеля о веществах и идеи алхимиков Египта, а истолковал их по-своему и дополнил рядом новых положений. Возникновение металлов в природе он объяснял соединением друг с другом в различных пропорциях «первоначал» г- серы и ртути, образовавшихся в свою очередь из сухих и влажных испарений в недрах земли.

Почему же ртуть и сера превратились в «первоначала» всех металлов?

Тяжёлая, обладающая необыкновенной «плавкостью» ртуть олицетворяла свойства, характерные для всех металлов. Необычным и также не случайным казалось тогда и ещё одно свойство ртути — способность растворять в себе другие металлы и «загустевать» при этом (образовывать амальгамы).

Сера считалась воплощением одного из основных «качеств» всех веществ — горючести, поэтому, по мнению алхимиков, она должна быть обязательной составной частью металлов. У серы были и другие интересные свойства: соединяясь со свинцом и оловом, она придавала им цвет и блеск серебра, а с медью и железом — цвет и блеск золота. Не удивительно поэтому, что и сера стала рассматриваться как одно из Джабир ибн-Хайян (Гебер). «первоначал» металлов.

Для получения серебра и золота из «неблагородных» металлов, по мнению Джабира и его учеников, достаточно было лишь найти пропорции, в которых следует соединить ртуть и серу. О том, как конкретно представляли они себе эту трансмутацию, можно судить по рецепту, взятому из старинной книги алхимиков «Смесь философа»:

«Возьми ртуть, сделай её густой путём прибавки магнезии, или сернистой сурьмы, или негорючей серы. Сделай её природу этим белой. Тогда, положив её на медь, увидишь, что медь побелеет. Если сделаешь её природу красной, то медь покраснеет и после нагревания сделается золото».

Этот «замечательный» рецепт имел только один недостаток: никто с его помощью не получил и получить не мог ни одной крупинки серебра или золота. Попытки арабских алхимиков добиться этого оказались такими же бесплодными, как и попытки греческих алхимиков, уповавших не только на учение Аристотеля, но и на колдовские обряды и заклинания.

Говоря об этом, следует, однако, отметить, что Джа-бир и его последователи занимались не только составлением таких рецептов. Они изучили и общедоступным языком описали много веществ и способы получения их и этим внесли важный вклад в дело развития химии.

Другим арабским алхимиком, получившим широкую известность, был Абу-Бекр Мухаммед-аль-Рази (Разес), продолжавший работы Джабира и оставивший много сведений о веществах и их превращениях.

Очень ценными для науки были сочинения жившего несколько позже выдающегося таджикского учёного Абу-Али Ибн-Сины (Авиценна, 980 — 1037). Являясь сторонником учения об образовании металлов из ртути и серы, он отрицал возможность превращения одних металлов в другие. В произведениях этого учёного была данД классификация известных тогда веществ и минералов.

«ФИЛОСОФСКИЙ КАМЕНЬ»

Начавшиеся в конце XI в. крестовые походы привели Византию и арабские страны к упадку, и центр развития наук на этот раз переместился в Западную Европу. Сюда же перекочевала и алхимия.

Особый интерес к ней проявили католическая церковь и феодальная знать. Причём привлекали их не знания о веществах, накопленные арабами, а рецепты получения золота. Алхимические лаборатории стали расти, как грибы после дождя. Создавались они и учёными, и мошенниками, во дворцах королей и вельмож, и в монастырях. Среди алхимиков появились католические монахи и короли. Английский король Генрих IV не только обзавёлся собственной лабораторией, но и приказал духовенству молиться о божественной помощи алхимикам в их занятиях. А римские папы несколько видных алхимиков из числа католических монахов причислили к святым.

Интерес королей и феодальной знати к алхимии понятен: они надеялись с её помощью без особых хлопот пополнять свою вечно пустующую казну. Но почему ещё больший интерес к ней стали проявлять «святые отцы», всегда горячо ратовавшие с церковных амвонов против «греховной любви к золоту»?! Потому, что римский папа, католические епископы и монастыри сами являлись такими же феодалами, только ещё более алчными и жестокими. Для умножения своих богатств они не гнушались даже такими средствами, как отпущение грехов за деньги (торговля индульгенциями) и присвоение имущества осуждённых и сожжённых ими «еретиков». Могли ли такие «бессребреники» отказаться от возможности поживиться и за счёт «облагораживания металлов»?!

Если арабы не только искали способ получения искусственного золота, но и занимались изучением веществ вообще, что делало их работу полезной для науки, то теперь получение золота стало единственной целью алхимии. В истории алхимии начался период превращения её в верную служанку католической церкви.

Алхимики в рясах католических монахов позаботились о том, чтобы засекретить свои работы и сделать их совершенно недоступными, для непосвящённых. Для этого они стали придумывать особые наименования, значки и рисунки, в которых могли бы разбираться только те, кто их придумал. Металлы, например, стали обозначаться позаимствованными у астрологии символами планет: золото — символом Солнца О, медь — символом Венеры 9» железо — символом Марса, а серебро — символом Луны ). Так же стали обозначаться и другие ве-

Символическое изображение реакции разложения.

щества и даже опыты с ними. Так, медный купорос,обозначался значком о, кипячение — значком а перегонка — значком СРО.

Ещё менее доступными пониманию были широко применявшиеся алхимиками символические рисунки. Как можно понять, например, рисунок, изображающий пышущее пламенем Солнце со стоящим на нём скелетом человека с птицей в костлявой руке? Оказывается, что он изображал всего-навсего разложение вещества при нагревании: Солнце — нагревание, скелет — остающуюся в реторте золу, а птица — выделяющийся газ. Ещё проще расшифровывается не менее загадочный рисунок, изображающий дракона, пожирающего свой хвост. Он обозначал тёмный порошок двуокиси свинца, превращающийся при нагревании с углем в свинец.

Дракон, пожирающий свой хвост.

Не более понятными были и словесные описания веществ и опытов с ними. Окись свинца, например, они называли зелёным львом, свинцовый сурик — красным львом, а налёт, образующийся на стенках реторты при перегонке веществ, — кимврийскими тенями.

Являясь, как правило, людьми невежественными, святые отцы и мысли не допускали, что «великая трансмутация» металлов может произойти без участия «таинственных сил» и в первую очередь, конечно, самого господа бога. В сочинении алхимика Бархузена «Удивительная книга» приводится рисунок, изображающий молящегося алхимика в рясе монаха, а над ним, на облаке, самого господа бога, усердно разъясняющего секрет получения искусственного золота. Не забывались при этом и другие таинственные силы. Момент для начала опытов чаще всего выбирался в зависимости от расположения на небе звёзд и планет по правилам астрологии, а сами опыты сопровождались не только молитвами, но и магическими заклинаниями и обрядами.На помощь призывались одновременно и богинечистая сила.

Но сколько ни старались они в своих лабораториях, получить искусственного золота не смогли.

Попытки найти причину неудач привели алхимиков к новой идее, за которую они ухватились, как хватается утопающий за соломинку. Они решили, что, кроме ртути и серы, видимо, существует ещё какое-то начало, без которого невозможны превращения одних металлов в другие. Подтвердить это предположение чем-либо они не могли, но это давало им какую-то надежду на осуществление заветной мечты. Впоследствии это предположение превратилось в целое учение о таинственном и всемогущем «философском камне».

Вот как, например, представлял себе получение искусственного золота с помощью этого «камня» «эликсира» один из видных алхимиков XIII века Роджер Бэкон. Он писал, что нужно смешать одну часть эликсира с тысячью частями металла и, заключив в специальный сосуд, замкнуть герметически и поставить в химическую печь. Сначала нагревать медленно и последовательно усиливать огонь в течение трех дней. Превращение — дело трёх дней. Тогда можно начать снова, бросив часть полученного продукта на тысячу частей металла, и будет превращение. Для этого достаточно одного дня, потом одного часа, потом одного момента.

Если поверить этому «рецепту», имея даже самую малость «философского камня», можно было приготовить целые горы искусственного золота, причем очень легко и быстро.

В лабораториях алхимиков снова закипела работа. Они принялись за поиски философского камня. Вот как предлагал получать его известный алхимик Рипле из свинца:

«Чтобы сделать эликсир мудрецов, называемый философским камнем, — писал Рипле в своём рецепте, — возьми, сын мой, свинец и накаливай его, пока он превратится в зелёного льва. После этого накаливай сильнее, и он превратится в красного льва. Кипяти его на песчаной бане в кислом виноградном спирте, выпари продукт и получишь камедистое вещество1 которое можно резать ножом.

1 Камедистое вещество — уксуснокислый свинец

Положи его в замазанную глиной реторту и медленно дистиллируй. Кимврийские тени покроют реторту своим покрывалом, и ты найдёшь внутри её истинного дракона потому, что он пожирает свой хвост. Разотри его на камне и прикоснись к нему раскалённым углем. Он загорится и, приняв великолепный лимонный цвет, воспроизведёт снова зелёного льва. Сделай, чтобы он пожрал свой хвост, и снова дистиллируй продукт. Наконец, сын мой, очисти заботливо и ты увидишь появление жгучей жидкости и человеческой крови».

Конечно, ни сам Рипле, никто другой из поверивших ему никакого «философского камня» с помощью этого рецепта не получил, как не удалось получить его и с помощью множества других рецептов.

Одна из таких попыток оказалась не совсем безрезультатной. В XVII в. немецкий алхимик Брант решил поискать «философский камень» в моче животных. Перегоняя твёрдый остаток, образовавшийся при выпаривании мочи, он неожиданно получил неизвестпый тогда белый фосфор, светившийся в темноте и воспламеняющийся даже от лёгкого трения. Убедившись, что это удивительное вещество не «философский камень», он, однако, нашел способ превращать его в золото: стал показывать его за плату и продавать секрет получения его.

Неудачи не могли остановить волну поисков философского камня. Этому содействовали и непрерывно появившиеся слухи о получении эликсира то в одной, то в другой лаборатории. Нередко они распространялись и самими алхимиками с целью выманить хотя бы немного настоящего золота у легковерных простаков.

Иногда за подобное хвастовство им приходилось жестоко расплачиваться. Так, заподозрив монаха-алхимика Роджера Бэкона в открытии способа получения «философского камня» и искусственного золота, «святейший» римский папа приказал по-Роджер Бэкон. садить его в тюрьму и держать до тех пор, пока он не откроет свой секрет. Только через двадцать лет, убедившись, что никакого открытия Бэкон не сделал, его выпустили на свободу.

Поддерживаемая жульническими фокусами легенда о «философском камне», несмотря на тщетность попыток получить его, продолжала не только владеть умами людей, но и развиваться, дополняться новыми, ещё более фантастическими измышлениями.

Так, например, знаменитый врач и алхимик Пара-цельс, положивший начало использованию химии для изготовления лекарств, утверждал, что эликсир «мешает гниению и не позволяет ни язве, ни водянке, ни подагре внедряться в человеческое тело». Последователи Пара-цельса пошли ещё дальше. Они приписали эликсиру способность омолаживать людей и удлинять жизнь. А один из них — алхимик Ласниоро — в своей книге «Золотой трактат» заявил, что в виде микстуры эликсир способен даже воскрешать умерших. Как можно заставить умершего принимать такую микстуру, Ласниоро ничего не сказал и ни одного примера воскрешения с её помощью мёртвых привести, конечно, не мог. Но это нисколько не смущало его, как не смущает и теперь ещё проповедников «слова божьего» бездоказательность и явная нелепость рассказываемых ими религиозных легенд

Ещё более удивительным кажется другое «открытие» алхимии XVII в. Исцользуя учение Аристотеля о том, что многие живые существа могут зарождаться сами собой из природных веществ, например черви зарождаются из навоза, а лягушки из ила, алхимики решили, что в лаборатории из веществ, содержащихся в организме человека, можно искусственно получить живое существо, подобное человеку. Они назвали его гомункулусом. Тот же Парацельс составил очень подробный «рецепт» изготовления гомункулуса.

«Возьми известную человеческую жидкость, — писал он, — и оставь её гнить сперва в запечатанной тыкве, а потом в лошадином желудке сорок дней, пока не начнёт жить, двигаться и копошиться. То, что получилось, ещё нисколько не похоже на человека, оно прозрачно и без тела. Но если потом ежедневно, осторожно и втайне питать его человеческой кровью и сохранять в продолжение сорока седьмиц в постоянной и равномерной теплоте лошадиного желудка, то произойдёт настоящий живой ребёнок, имеющий все члены, как дитя, рождённое от женщины, но только весьма маленького роста».

Трудно поверить, что эта нелепая идея могла найти сторонников даже среди таких видных учёных того времени, каким был Парацельс, много сделавший для развития медицины!

«ГНИЛОЙ ДУБ»

И подгнивший дуб может казаться могучим, но сам собой не упадёт. К концу XVII в. алхимия представляла собой такой дуб, несокрушимый на вид, но с прогнившей сердцевиной, давно дающий только гнилые «жёлуди» — мёртворождённые идеи и нелепые рецепты.

Для развивающейся промышленности необходимо было всё больше металлов, красителей, солей и других веществ. Но в лабораториях алхимиков по-прежнему интересовались лишь «философским камнем». Попытки объяснить химические явления иначе, чем это делали алхимики, немедленно объявлялись «еретическими» и встречались «в штыки», Как старый дуб глушит всё, что пытается вырасти под его кроной, так и алхимия глушила всё новое, пытающееся ответить на вопросы практики и вырвать химию из цепких, губительных объятий «святой» католической церкви. Однако заглушить требования жизни было уже нельзя. Чем больше развивались химические ремёсла, тем настойчивее и решительнее становилась критика идей алхимии и её взглядов на вещества.

В 1661 г. знаменитый английский физик и химик Роберт Бойль в своей книге «Химик-скептик» подверг сокрушительной критике взгляды Аристотеля на строение вещества из четырёх «элементов» и учение о трёх «первоначалах» веществ. Но свалить алхимию его критика не смогла. Для этого надо было дать объяснение свойств веществ и их превращений, свободное от веры в сверхъестественное и способное правильно ответить на вопросы, волновавшие химиков-практиков. Но религиозность Бойля, стремление примирить науку с церковью и даже научно доказать существование бога делало его очень непоследовательным. Так, например, выступая против учения Аристотеля, он в то же время сам пытался получить искусственное золото. Поэтому и после его выступления алхимия продолжала жить, а практики тщетно взывать о помощи: правильно объяснить интересовавшие их химические явления.

Особенно остро нуждалась практика в правильном объяснении явлений, связанных с горением веществ и с выплавкой металлов из руд. Вызванные требованиями жизни попытки более удовлетворительно ответить на такие вопросы привели в конце XVII в. к созданию нового учения о веществах, нанесшего смертельный удар алхимии, — учения о флогистоне.

КРУШЕНИЕ АЛХИМИИ

Впервые учение о флогистоне было выдвинуто в 1669 г. Бекером и в 1697 г. подробно развито Георгом Шталем. Основные положения учения о флогистоне буквально ошеломляли своей оригинальностью, простотой и, главное, убедительностью.

Все вещества, по утверждению Георга Шталя, действительно сложные, но состоят не из четырёх элементов Аристотеля и не из трёх «первоначал» (ртути, серы и соли), а из окалин 2 и особого горючего начала — флогистона. Уголь, сера и другие горючие вещества состоят почти исключительно из флогистона. Металлы, наоборот, состоят почти исключительно из окалин.

А что же представляет собой флогистон? «Это, — отвечал он, — особая тонкая материя, невидимая, всюду проникающая и могущая свободно переходить из веществ, в которых её больше, в вещества, в которых её меньше или вовсе не содержится. При горении угля, например, содержащийся в нём флогистон переходит в воздух и от угля остаётся лишь немного окалины (золы):

уголь= флогистон+окалина

1 Флогистон в переводе с греческого обозначает зажжённый.

2 Окалинами назывались тогда землистые на вид окислы металлов.

То же самое происходит и при выплавке металлов из руд. Руды — это металлы, потерявшие флогистон. При нагревании их с углем содержащийся в угле флогистон переходит к рудам и поэтому они превращаются в то, чем были раньше, — в металлы».

Подобных примеров столь же простого и убедительного объяснения химических явлений приводилось очень много, поэтому вера в учение Аристотеля о веществах была подорвана окончательно, и алхимия осталась без какого-либо фундамента. Гнилой «дуб» не выдержал напора ударившего по нему ветра новых идей и с треском рухнул. В начале XVIII столетия от многовекового господства алхимии остались лишь воспоминания.

Умерла алхимия, конечно, не сразу. И после того как наука о веществах была поставлена на прочный научный фундамент, в странах Западной Европы ещё существовали алхимические кружки и по всему свету бродили мошенники, продававшие легковерным простакам рецепты получения искусственного золота. Но ничто уже не могло воскресить алхимию, а вместе с нею умерла и легенда о «философском камне».

ПУСТЫЕ ХЛОПОТЫ

А можно ли вообще получать искусственное золото из других металлов? Можно! Открытие Д. И. Менделеевым периодического закона химических элементов помогло выяснить внутрепнее строение атомов, установить, что все они состоят из совершенно одинаковых частиц (протонов, нейтронов и электронов), найти способ превращения одних металлов в другие. Получение искусственного золота из той же ртути, на которую возлагали свои надежды алхимики, вполне возможно и даже производится, по лишь в лабораториях. В больших количествах его не получают сейчас лишь потому, что стоить оно будет значительно дороже натурального.

Эти факты некоторые буржуазные учёные пытаются использовать, чтобы снова заговорить об алхимии и доказать, что заслуга современной науки в деле превращения одних металлов в другие состоит лишь в том, что она сумела практически осуществить идею алхимии.

Так ли это в действительности? Нет, конечно! Никакого отношения к достижениям современной науки алхи-

мия не имела и не имеет. Наоборот, попав под влияние католической церкви, она в течение многих веков глушила развитие химии, уводила её в сторону от своих задач и требований жизни, связывала её с мистикой — с верой в бога и в «нечистую силу».

Чем же объясняются тогда попытки приписать ей несуществующие заслуги? Буржуазия во всех странах испытывает сейчас страх за своё будущее и, чтобы отсрочить неизбежную гибель, старается всячески укреплять религию и поддерживающие её предрассудки и суеверия. Именно поэтому в капиталистических странах, особенно в США, усиливаются попытки примирить науку с религией, научно обосновать религиозные легенды и процветают астрология, хиромантия, спиритизм и другие лженауки. А преданные буржуазии учёные пытаются оправ-

дать, «обелить» всё реакционное и антинаучное, в том числе и алхимию.

Напрасный труд! Их попытки будут такими же бесплодными, как и многовековые попытки алхимии найти свой мифический «философский камень»!

РОЖДЕНИЕ И СМЕРТЬ ОДНОЙ ГИПОТЕЗЫ

(о флогистоне)

С незапамятных времён огонь защищал человека от холода и зверей, помогал ему приготавливать пищу и делать оружие и орудия труда. На его же глазах, вырвавшись на волю, огонь превращался в неукротимую стихию, безжалостно уничтожавшую всё на своём пути.

Преклонение и страх перед непостижимой силой огня заставляли видеть в нём нечто сверхъестественное. В течение многих веков люди обожествляли его, воздвигали ему храмы. В окрестностях Баку сохранились остатки одного из таких храмов, к которому и в XIX веке ещё тянулись караваны огнепоклонников из Хорезма, Ирана и Индии. Над башенками по углам полыхали неугасимые факелы от скрытно подведённого к ним и подожжённого газа. Паломники с трепетом взирали на чудесное явление «вечного огня» и усердно молились ему об избавлении от неудач и недугов в земной жизни и от мук в аду после смерти.

«НАЧАЛО ВСЕХ НАЧАЛ» ГЕРАКЛИТА ЭФЕССКОГО

Что же представляет собой это изумительное явление природы? Почему одни вещества могут сгорать, превращаясь в горсти золы, другие лишь плавиться и испаряться. Как можно объяснить, что железо под действием огня превращается в землистую окалину, а тёмная РУДа — в блестящий металл?

Поиски ответов на такие вопросы заставляли человека задумываться над ними и находить объяснения явлениям природы. Так, древнегреческий философ Гераклит Эфесский утверждал, что огонь — это «начало всех начал» в природе. Огонь может превращаться в воздух, воздух — в воду, вода — в землю и наоборот: «Всё обменивается на огонь и огонь на всё...»

Вздорно ли это учение, каким оно кажется на первый взгляд?

Гераклит жил в V в. до нашей эры (около 2500 лет назад), когда науки о природе только зарождались. Учёные того времени были убеждены в том, что всё в природе сотворено богами и может изменяться лишь по их воле. Гераклит же пытался объяснить природные явления без какого-либо участия богов. Примеров сгора-аия веществ, превращения их «в огонь» и появления новых веществ под действием огня — «из огня» — в то время было известно много. Поэтому он и принял огонь за «начало всех веществ».

Его учение в целом, конечно, наивно и далёко от исти-

ны. Но главное в нём — мысль, что природа возникла без какого-либо участия богов. Поэтому его учение было для того времени передовым, прогрессивным, важным шагом вперёд по пути разгадки природных явлений, в том числе и «природы огня».

«СТИХИИ» АРИСТОТЕЛЯ

Не прошёл мимо этих вопросов и живший в IV в. до нашей эры другой древнегреческий философ Аристотель. Он также утверждал, что всё в природе образуется из одного «начала», но не из огня, как думал Гераклит, а из особой первоматерии благодаря различному сочетанию в ней первичных качеств: тепла, холода, сухости и влажности. Различные сочетания этих качеств образуют четыре элемента, или стихии: землю, воду, воздух и огонь. При соединении, например, влажности и холода образуется вода. Схематически эти превращения нерво-материи можно представить так:

Элементы, утверждал Аристотель, могут обмениваться качествами и превращаться друг в друга. Например, при нагревании вода отдаёт огню влажность и получает от него сухость, в результате чего вода и огонь превращаются в воздух и землю:

Пример этот казался очень убедительным: при нагревании природной воды она действительно превращается в воздух (пары тогда считались тоже воздухом) и в землю (растворённые в ней твёрдые вещества).

А что же такое горение?

Это превращение веществ в огонь в результате замены в них влажности и холода теплом и сухостью. Одно из самых загадочных для человека явлений природы при таком объяснении казалось очень простым и ясным. Но увы, только казалось!

Первыми в этом убедились алхимики. Учение Аристотеля давало алхимии как раз то, чего ей не хватало — теоретическое обоснование

возможности превращения Аристотель.

одних металлов в другие. «Согласно учению великого Аристотеля, — рассуждали алхимики, — все металлы состоят из одних и тех же элементов: из огня, воздуха, воды и земли, но соединенных в них в разных пропорциях. Чем больше земли содержится в металле, тем менее он благороден. Следовательно, для того чтобы превратить, например, медь в золото или серебро, достаточно лишь удалить из неё всю или почти всю землю. Трудность состоит в том, чтобы, удаляя излишек земли, оставить в меди другие элементы именно в такой пропорции, в какой они содержатся в золоте или в серебре».

Задача казалась очень простой и лёгкой, но бесчисленные попытки получить этим способом драгоценные металлы неизменно кончались неудачей.

ПРАКТИКА ТРЕБУЕТ ДРУГИХ ОТВЕТОВ

Наряду с алхимией постепенно развивалась и практическая химия, занимавшаяся вопросами получения красок, кислот, солей и других веществ. Для успешного развития её необходимо было дать правильное объяснение различным явлениям и в первую очередь раскрыть сущность горения и изменения веществ под действием огня.

Особенно остро нуждалось в разгадке тайны горения производство металлов из руд. Оно велось тогда по существу без понимания, что представляют собой руды и почему при прокаливании с углем они превращаются в металлы. Даже знаменитый Агрикола, труд которого «О горном деле» справедливо считался выдающимся пособием по технике добычи руд и металлов, был убеждён, что руды представляют собой «загустевшие соки земли».

Но с ростом потребности в металлах и повышением их качества такие объяснения удовлетворить уже не могли. Практика стала всё более настойчиво требовать от науки удовлетворительных ответов на волнующие её вопросы и получила ответ в виде новой теории — учения о флогистоне.

ЧТО ТАКОЕ ФЛОГИСТОН?

Незадолго до выдвижения теории о флогистоне английский химик Роберт Бойль произвёл опыты с прокаливанием металлов, давшие новое и как будто вполне удовлетворительное объяснение этому химическому явлению. Запаянную реторту с кусочками свинца он взвешивал

и нагревал до превращения металла в жёлтый порошок — в окалину свинца. Затем сосуд открывал и снова взвешивал. Вес реторты с окалиной каждый раз оказывался больше веса её со свинцом до прокаливания. На основании этих опытов Бойль пришёл к выводу, что при нагревании реторты «огневая материя», из которой, как он думал, состоит огонь, проникает через стекло в реторту и соединяется со свинцом, превращая его в окалину.

Выходило, таким образом, что превращение металлов Роберт Бойль,

в окалину представляет собой реакции соединения их с «огневой материей».

Учение о флогистоне полностью отвергало взгляды на это явление и алхимиков и Роберта Бойля. По утверждению немецкого химика Георга Шталя, подробно разработавшего эту теорию, все горючие вещества и металлы — сложные вещества и состоят из окалин и горючего начала — флогистона. Содержание этого начала в веществах может быть различным. Уголь, например, состоит почти полностью из флогистона, а металлы, наоборот, содержат его очень мало — состоят главным образом из окалин.

— А что же представляет собой флогистон? — спрашивали изумлённые учёные.

— Это, — отвечал Шталь, — особая тонкая материя, невидимая, всюду проникающая и могущая переходить от веществ, в которых её много, к веществам, в которых её меньше или вовсе не содержится.

Горение веществ и превращение металлов в окалину, это не реакция соединения их с «огневой материей», а, наоборот, реакция разложения. При горении угля, например, содержащийся в нём флогистон переходит в воздух и от угля остаётся лишь немного окалины — золы:

уголь - флогистон+окалина

То же происходит и при обжиге металлов: после выделения из них и перехода в воздух флогистона остаётся лишь окалина:

железо- флогистон + окалина

А почему руды металлов и окалины при нагревании с углем превращаются в металлы? Руды и окалины — это металлы, потерявшие флогистон. Если нагревать их с углем, содержащийся в нём флогистон переходит к руде или к окалине, и они снова превращаются в то, чем были до потери флогистона — в металл:

руда+ флогистон- металл