Очерк общей истории химии. От древнейших времен до начала XIX в.
Шрифт:
Большинство ученых Франции на рубеже XVIII–XIX вв. занимались прикладными научными проблемами. К этому периоду, в частности, относятся исследования, связанные с усовершенствованием металлургических и металлообрабатывающих производств, работы по получению различных солей и химикалий (в особенности селитры, поташа, нашатыря, соды), исследования, связанные с улучшением технологии отбелки тканей и их крашения, и др. Один из активных участников этих исследований Ж. А. Шапталь писал впоследствии об этой исследовательской деятельности французских ученых: «Успехи, достигнутые химией в течение 30 лет революции и Наполеоновской эпохи, покажутся потомству тем более удивительными, что важнейшие открытия были сделаны среди политической бури. Когда-нибудь будут спрашивать, каким образом народ, воевавший со всей Европой, мог поднять свою промышленность на ту высоту, какой она достигла» (2).
К этому же времени относится, в частности, решение весьма важных для дальнейшего развития химии и химической
Промышленная революция, получившая к концу XVIII в. довольно быстрое развитие в Англии, а в дальнейшем распространившаяся и в другие страны Европы, на первых порах не оказала влияния на развитие химической промышленности Франции, а также и других стран. Кустарные и полукустарные химические производства в то время не имели никаких машин, да и не нуждались в них. Расширение производства тех или иных химических материалов могло быть сравнительно легко реализовано просто путем укрупнения реакторов (котлов) и другой аппаратуры. Однако вскоре промышленная революция отразилась на развитии химии главным образом постановкой новых задач для исследований. Так, рост текстильной промышленности (первое важнейшее следствие промышленной революции) выдвинул перед химиками целый комплекс задач уже в конце XVIII и начале XIX в. Химики, в частности, немало работали над улучшением и ускорением отбелки тканей. К. Л. Бертолле принадлежит одно из важных открытий в этой области — способ беления тканей хлором. Кстати говоря, это открытие явилось началом весьма плодотворной связи химии с текстильной промышленностью. Без преувеличения можно сказать, что успехи органической химии в XIX в. в значительной степени обусловлены именно тем, что химики стремились удовлетворить насущнейшие нужды текстильной промышленности, в особенности в отношении расширения ассортимента красителей и подбора различных вспомогательных материалов для обработки и отделки тканей.
Таким образом, рассматривая и анализируя события в области развития химии в конце восемнадцатого и в начале девятнадцатого столетий, следует иметь в виду, что наряду с главным процессом — накоплением нового экспериментального материала (изучение состава и свойств солей, кислот, минералов и других веществ) — развивались исследования, связанные с решением злободневных проблем прикладной химии и химической технологии производства практически ценных химикатов и материалов. Естественно, что оба эти направления были тесно связаны друг с другом как по тематике, так и по методам исследования. Большинство ученых этого периода одновременно занимались и химико-аналитическими, и химико-техническими проблемами.
Тематика исследований, выполнявшихся в главном русле развития химии, в конце XVIII в. значительно расширилась по сравнению с семидесятыми и восьмидесятыми годами. Внимание химиков по-прежнему особенно привлекали проблемы состава руд и минералов, изучение минеральных вод и т. д., но наряду с этим получили развитие и некоторые теоретические исследования, в частности исследования химического сродства, учение о растворах, проблема постоянства состава химических соединений и др. К этому же времени относится возникновение ряда важнейших методов исследования, в частности возникновение электрохимических методов, объемного анализа и т. д. Что же касается тематики в области прикладной химии, то к концу XVIII в. наметилось еще большее усиление внимания ученых к нуждам производства, а также потребностям обороны. В связи с этим Дж. Верная справедливо указывает, что «на заре же XIX века она (наука. — Ф.) должна была, не теряя своего академического характера, стать одним из главных элементов производительных сил человечества» (3).
Отметим еще одно обстоятельство, связанное с распространением в Европе новой химии, основанной Лавуазье. Кислородная теория и вытекающие из нее новые идеи в области химии зародились во Франции и стали известны в других странах Европы одновременно с социальными, политическими идеями и «новшествами» Французской буржуазной революции. Возможно, что отчасти поэтому они были восприняты в кругах прогрессивных ученых сочувственно и даже с энтузиазмом. Благодаря совпадению во времени Французской буржуазной революции и химической революции Франция оказалась не только центром новых общественных и политических идей и экономических преобразований, но и общепризнанным центром химической мысли, своего рода законодателем «модных» теорий и взглядов. Ученые стран Европы в это время с нетерпением ждали из Франции новых сообщений об успехах химиков.
Некоторые французские ученые — буржуазные националисты — всеми силами поддерживали естественный интерес к французской химии среди европейских ученых. Они проявляли в этот период особенно высокую научную активность, выпускали много книг, заботились о научном уровне публикуемых в журналах статей и, кроме того, прямо пропагандировали успехи «французской» химии.
Даже в более поздние времена, когда химия ушла далеко вперед и фактически отказалась от идей «химической революции», а центры научной мысли переместились из Франции в другие страны (Германию, Швецию, Англию), некоторые французские ученые еще пытались привлечь
внимание европейских химиков к учению Лавуазье. В качестве примера укажем на высказывание видного химика Ж. Б. Дюма (1837 г.): «Часто нам говорят: теория Лавуазье видоизменилась, она уже даже отвергнута. Это ошибка, господа, это ошибка! Нет, это совершенно неверно! Лавуазье невредим, недосягаем, его стальные доспехи совершенно целы!» (4).В такой обстановке развернулась деятельность химиков конца XVIII и начала XIX в. в различных странах Европы. Благодаря расширению экспериментальных исследований, в первую очередь химико-аналитического характера, в этот период был добыт новый и значительный фактический материал. В результате этого уже к началу XIX в. были окончательно ликвидированы остатки флогистических воззрений и вместе с ними остатки традиционных представлений и верований, сохранившихся от иатрохимического и алхимического периодов.
СОРАТНИКИ И ПОСЛЕДОВАТЕЛИ ЛАВУАЗЬЕ ВО ФРАНЦИИ
При обзоре событий эпохи «Химической революции» неоднократно упоминались имена ряда ученых — современников и соратников Лавуазье, принимавших участие в борьбе за победу кислородной теории или же выступавших против некоторых ее положений. Среди этих ученых были весьма видные химики, деятельность которых оставила заметный след в истории химии. Это в большинстве химики переходного периода. Начало их деятельности относится к флогистическому периоду, когда они приобрели известность своими экспериментальными исследованиями. В восьмидесятых годах они перешли на сторону Лавуазье и его кислородной теории и успешно продолжали свою деятельность в новых условиях.
Одним из видных соратников Лавуазье, инициаторов и участников создания новой химической номенклатуры и классификации веществ, был Луи Бернар Гитон де Морво (1737–1816) (5). Он родился в Дижоне и получил юридическое образование. Будучи адвокатом в Дижонском парламенте, он серьезно занимался литературой и поэзией и приобрел этими занятиями известность. В 1764 г. он был избран членом Дижонской академии наук, искусств и изящной литературы.
Случайное обстоятельство привело Морво на путь занятий химией и естественными науками. Присутствуя на заседаниях Дижонской академии, он однажды позволил себе высказать критическое замечание по поводу одного выступления видного члена этой академии химика-флогистика, доктора Ж. П. Шарденона, ярого поклонника концепции «отрицательного веса» флогистона. В ответ на критику Морво, Шарденон заметил, что эта критика свидетельствует о полном незнакомстве автора с химией. Задетый этим замечанием, Морво тотчас же принялся за серьезное изучение химии (по учебникам Макёра и Бомэ). Вскоре он достиг определенных успехов и принялся даже за самостоятельные экспериментальные исследования. В 1776 г. он уже читал в Дижоне курс химии, а в следующем году даже издал учебник.
Будучи увлечен практическими приложениями химии, Морво в l778 г. основал завод по производству селитры. На этом же заводе через несколько лет он впервые во Франции организовал производство соды (6). Одновременно Морво занимался и литературной деятельностью в области химии и, в частности, принял участие в создании «Методической энциклопедии», написав для этого издания ряд статей по химии. В 1786 г. Морво был избран непременным секретарем Дижонской академии и с этого времени завязал тесные сношения с парижскими учеными и, прежде всего, с Лавуазье. В 1791 г. он был избран в Национальное собрание, а затем — в Конвент. В Дижоне он был одним из основателей Якобинского клуба. В 1793 г. как член Конвента голосовал за казнь короля, а в следующем году принял участие в военном походе в Бельгию и здесь оказал важную услугу французским войскам, руководя устройством и запуском аэростата, при помощи которого командование войск получило исчерпывающие сведения о расположении и движении противника.
Возвратившись в том же году в Париж, Морво получил место профессора химии в Политехнической школе. В 1779 г. он был назначен генеральным администратором монетного двора, а в 1800 г. — директором Политехнической школы. От Наполеона в 1811 г. Морво получил титул барона. При реставрации Бурбонов он был отстранен от всех должностей как голосовавший за казнь Людовика XVI. Последние годы жизни Морво провел в уединении.
Деятельность Гитона де Морво как химика была весьма разнообразной. Он много экспериментировал, занимаясь главным образом химико-аналитическими и химико-практическими вопросами, в частности, он изучал кристаллизацию металлов из расплавов, растворимость кварца, плавкость различных земель, способы окрашивания стекол, определял точку кипения крепкой серной кислоты, исследовал металлический висмут и его соли, изучал растворимость солей в винном спирте, растворимость олова в азотной кислоте, занимался изучением свойств платины и другими вопросами. Эти исследования не привели, однако, Морво к сколько-нибудь крупным открытиям (7). До 1786 г. Морво придерживался флогистических воззрений. Его высказывание с «доказательством» отрицательности веса флогистона было приведено выше. Он выступал против Лавуазье и высказывавшихся им положений кислородной теории и казался последнему опасным противником. Лавуазье потратил немало времени на переговоры с Морво, имевшие целью «обратить» его, сделав сторонником кислородной теории. С другой стороны, сам Морво был заинтересован в соглашении с Лавуазье, особенно после 1782 г., когда он начал работу по реформе химической номенклатуры.