Химия – просто - Александр Иванов

Здесь, дорогой читатель, я ненадолго остановлюсь, чтобы сделать тебе небольшую прививку от шарлатанов. К сожалению, в настоящее время существует огромное множество фанатиков, свято верящих в теории заговоров, «рептилоидов», твёрдо убеждённых в том, что учёные скрывают от обычных людей настоящую науку, что раньше было лучше и древние люди всё знали. В частности, эти фанатики утверждают, что якобы всё вокруг нас состоит из эфира. Так вот, дорогой друг, поверь мне на слово: все их заверения – банальная чушь. Дочитав книгу до конца, ты обязательно узнаешь, с помощью каких экспериментов учёные доказали, что никакого эфира не существует. А пока просто запомни: если встретишь людей, которые захотят убедить тебя в существовании эфира, не относись к их сказкам серьёзно.

В 121 году н. э. греческий врач Клавдий Гален (ок. 129–216) усовершенствовал теорию Аристотеля и впервые применил её к человеку. Он считал, что человек состоит из тех же четырёх элементов, из которых состоят любые тела в природе. В теле здорового человека они находятся в определённом соотношении, и если вдруг какого-то элемента становится меньше – человек заболевает. Отсюда вытекает и разработанный Галеном способ лечения: вносить в организм тот элемент, которого не хватает.

Клавдий Гален – греческий врач

Вот так, мой друг, выглядели первые зачатки химических знаний, из которых потом выросли великие открытия, поражающие наше воображение по сей день. И, заметь, развитие химической науки стало возможным не благодаря философии и метафизике, а благодаря неутомимому поиску новых фактов, новых тел и усовершенствованию способов превращения одних тел в другие. Разумеется, стремление к распространению практических знаний по химии не могло появиться без материального импульса. И вообще запомни на будущее: занятия наукой стоят не просто дорого, а очень дорого! Стремления к ним не появилось бы без манящей цели, для достижения которой гений и талант готовы были не щадить себя.

Из случайных открытий химическое искусство рано или поздно должно было превратиться в планомерную работу. И первой чётко выраженной заманчивой целью на этом пути стало желание человека найти «философский камень».

Слышал о таком?

Глава 2

Химия и «философский камень»

Итак, что же такое «философский камень»? Почему наши предки так стремились его найти и какими методами для этого пользовались?

По правде говоря, предмет их вожделения представлял собой вовсе не камень, а… жидкость. Своего рода эликсир, обладающий чудодейственными свойствами. Главной ценностью такого эликсира считалось то, что незначительной его дозы хватало бы для превращения неблагородных металлов (например, меди и железа) в металлы благородные – серебро и золото.

Кстати, именно из тех времён к нам и пришло понятие о «благородных металлах». Такое название эти металлы получили главным образом за свой красивый внешний вид в изделиях и характерные только для них физические свойства. Например, основные благородные металлы – золото, серебро и платина – на воздухе практически не окисляются, даже при плавлении. Другими словами, под благородными металлами следует понимать химически стойкие металлы, с трудом вступающие в химические реакции. Возьмём для сравнения, например, железо. Оно не является благородным металлом, так как окисляется (ржавеет) на воздухе. Вот если бы автомобили изготавливали из золота или платины – им бы сносу не было. Но и цена, разумеется, была бы запредельной. А уж стоимость «жигулёнка», изготовленного, допустим, из осмия или родия, вообще равнялась бы цене пожизненного абонемента полётов на Марс!

Впрочем, в описываемое время о последних двух элементах ничего ещё не знали, а о «жигулях» тем более не слышали.

Что же касается «философского камня», то в те давние времена его наделяли воистину чудодейственными свойствами: способностью лечить всевозможные болезни, дарить людям долголетие и даже бессмертие, превращать злых людей в добрых, а грешников – в праведников. Неудивительно поэтому, что очень многими овладевало непреодолимое желание приобрести столь драгоценный эликсир любой ценой и за любую цену.

Чем же подкреплялась столь фанатичная вера в могущество «философского камня», кем поддерживалась? Мы ведь с тобой прекрасно понимаем, что ничего не происходит просто так, само по себе. И книга сама себя не прочтёт (допустим, аудиокнига прочтёт, но сама себя она всё равно не включит), и ребёнок сам себя ничему не научит, если рядом не будет учителя, и наука не сможет заявить о себе сама, без помощи популяризатора и его последователей. (Уловил намёк? Тогда, дочитав эту книгу, не забудь зайти на наш YouTube-канал «Химия – Просто» и поделиться ссылкой на него с друзьями.) Так как же «рекламировал» себя «философский камень»?

Дело в том, мой друг, что над изобретением «философского камня» трудились люди, которые называли своё дело (ал) химией, а себя, соответственно, именовали алхимиками. Они-то и старались вывести своё дело на первый план, внушить окружающим мысль о первостепенной, главенствующей значимости своих занятий. (Проще говоря, отличными пиарщиками были эти алхимики.) Они даже своё происхождение приписывали якобы родству с известными представителями древнейших поколений, в том числе с библейскими персонажами. И это, надо сказать, достаточно успешно у них получалось.

Поскольку мечты о наступлении «золотого века» отражаются во многих древних сказаниях, можно предположить, что мысль о превращении обычных металлов в золото владела умами людей с доисторических времён. Получение первых металлических сплавов лишь подкрепило их грёзы.

Если мы нагреем в фарфоровой чашке смесь из 9 частей меди и 1 части олова (вспоминаем математику за 3 класс), то получим сплав, обладающий совершенно другими свойствами, нежели отдельно взятые медь или олово. А после шлифовки данный сплав вообще приобретает блеск, подобный блеску золота. В древности этот процесс рассматривали так: в ходе химических реакций характерные свойства того или иного вещества отделяются и сообщаются (передаются) другим веществам в любом заданном количестве.

Слово алхимия впервые встречается у арабов. Скорее всего, они просто добавили арабскую приставку «ал» к слову «химия», которое имеет египетское происхождение и переводится как «египетская наука».

Человеком, впервые изложившим в своих сочинениях мысль о превращении металлов, а также описавшим способы, применённые им для осуществления этих процессов, был арабский учёный Гебер Абу Мусса Джафар аль-Софи (780–840). Жизнь Гебера покрыта мраком неизвестности. Известно лишь, что во второй половине VIII века он преподавал медицину в арабской академии в Севилье. Оставшиеся после него сочинения свидетельствуют о богатом багаже знаний учёного.

Арабский алхимик

Алхимические приборы

Именно Геберу мы обязаны знакомством с важнейшими веществами, реагентами, без которых в настоящее время не сможет обойтись ни одна научная лаборатория, ни одна отрасль химической промышленности. К таким реагентам относятся, в частности, серная и азотная кислоты, смесь которых известна под названием «царская водка». Кроме того, именно Гебер научил получать соли, квасцы, купоросы и т. д. искусственным путём.

Он был добросовестным и ответственным исследователем: все свои наблюдения описывал откровенно и подробно. При этом отличался необыкновенной скромностью – никогда не кичился своими заслугами, не выпячивал своё имя. И если бы не его столь же добросовестные преемники, мы, возможно, никогда не узнали бы об открытиях Гебера.

Как я уже говорил, учение Аристотеля затормозило развитие науки на несколько столетий. Главенствующее значение отводилось не наблюдениям и опытам, а мысли. Всё, что противоречило умственным заключениям, устранялось или истолковывалось ошибочно. Лишь спустя почти тысячелетие великие естествоиспытатели эпохи Возрождения (Коперник, Галилей, Бэкон) смогли вернуть экспериментальному опыту надлежащее ему значение.

Николай Коперник

Галилео Галилей

Френсис Бэкон

Однако даже при том, что в период от Аристотеля до конца Средних веков научное познание было сковано в развитии, одна из научных отраслей продолжала развиваться, так как занималась сбором фактов и накоплением знаний. Да-да, я имею в виду именно химию. Точнее, не совсем химию, а её ответвление – алхимию, представляющую собой странное сочетание кропотливого труда с полным суеверий мистицизмом. Разумеется, развитие алхимии тоже было обусловлено в первую очередь материальными побуждениями, ведь человеку во все времена свойственно желание разбогатеть, сохранить здоровье, продлить жизнь и т. д.