Химическая революция эпохи просвещения кратко
Обновлено: 02.07.2024
Однако официальное признание названного в этом отрывке учения кислородной теории произошло лишь в 1785–1786 гг., а именно: 6 августа 1785 г. Бертолле первым заявил о своем признании принципов новой химии. Год спустя, в июне 1786 г., его примеру последовал Фуркруа, а в 1787 г. — Гитон де Морво, приехавший в Париж из Дижона. Таким образом, Лавуазье, говоря о единомыслии с ним некоторых химиков, по-видимому, имел в виду совместную работу с ними по созданию новой химической номенклатуры.
Кирван, однако, сдался не сразу. Только в 1796 г. он сложил оружие.
…. Воспламеняющиеся вещества обозначались полукружком в разных положениях. Радикалы кислот имели общий знак — квадрат…. Радикалы оснований (щелочные окислы) обозначались треугольниками, изображенными углами вверх, земли — треугольниками, поставленными углом вниз. Химические соединения, например соли, изображались в виде знаков, радикалов кислот и радикалов оснований, поставленных вместе…. Принципы обозначения Гассенфратца и Аде в дальнейшем были использованы Берцелиусом для разработки системы химической символики, которая в основном сохранилась и в современной химии.
При таком систематическом подходе и всесторонней аргументации главных положений новой химии со стороны Лавуазье и его ближайших сотрудников и сторонников новые идеи, естественно, получили быстрое распространение в Европе. На сторону Лавуазье скоро перешли: в Англии — Дж. Блэк, в Германии, на родине теории флогистона, — М. Г. Клапрот. Последний в 1792 г. публично продемонстрировал на заседании Берлинской академии наук главнейшие опыты Лавуазье, в результате чего как сам Клапрот, так и вся академия признали справедливость теории Лавуазье.
Этот мемуар был опубликован в Соединенных Штатах Америки в 1798 г. Ответ на него дал Аде, который в то время был французским послом в Соединенных Штатах.
Действительно, сущность химической революции состояла не только в замене флогистона его антиподом — кислородом — в объяснениях различных процессов. Смысл переворота, который произошел в химии в конце XVIII в., заключался прежде всего в отрицании реакционных учений, оставшихся в наследство от алхимиков и иатрохимиков, в замене этих учений рациональными, основанными на опытных фактах и данных объяснениями химических явлений.
Игнорирование Лавуазье учения об атомно-молекулярной структуре веществ привело его также к крайнему гипертрофированию роли кислорода в химических процессах. Кислороду Лавуазье придавал точно такое же значение в химических процессах, какое придавали флогистону последователи теории флогистона. Преувеличение роли кислорода в химии Лавуазье нельзя не рассматривать как следствие его тяготения к традиционным приемам, применявшимся флогистиками при объяснении фактов и явлений.
Однако подлинная химическая революция была лишь начата Лавуазье. Эта революция была блестяще продолжена и развита следующими поколениями химиков и завершена внедрением в химию атомно-молекулярного учения.
Химическая война
Химическая война Газы не могут быть изъяты из употребления. Что касается отказа от употребления ядовитых газов, то следует вспомнить, что ни одно могущественное боевое средство никогда не оставалось без применения, раз была доказана его сила, и оно продолжало
Химическая промышленность
Химическая промышленность В. И. Ленин относил химическую промышленность к важнейшим отраслям, обеспечивающим материальную основу крупной индустрии. Химическая промышленность, преобразующая основы промышленного производства, открывающая новые источники и виды
6. Перманентная революция и мировая революция
Глава 13 МАТЕМАТИКА И АСТРОНОМИЯ, МЕДИЦИНА, ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ, ИСКУССТВО
Глава 13 МАТЕМАТИКА И АСТРОНОМИЯ, МЕДИЦИНА, ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ, ИСКУССТВО Что среди прочих рассуждений понравилось мне больше всего – это доклад сэра Дж. Энта [президент коллегии врачей] о дыхании; что по сей день неизвестно, и среди врачей нет согласия насчет того, как
Химическая технология
Химическая технология Технические знания, как и религиозные ритуалы, были тщательно охраняемым секретом. В колофоне к текстам, касающимся технических вопросов, сказано:«Пусть посвященный покажет посвященному, непосвященный не должен это использовать. Это принадлежит к
6. Химическая промышленность
Химическая лаборатория Императорского технического училища на 2-й Бауманской улице, № 10 (1898–1899)
Химическая лаборатория Императорского технического училища на 2-й Бауманской улице, № 10 (1898–1899) Об этом здании всего несколько слов: просто уж больно старая фотография (что слева) замечательная. Вернее, то, что на ней изображено.Представьте себе, вот это нарядное здание –
Химическая промышленность
Химическая промышленность Большинство химических заводов с первых же дней войны было переведено на производство продукции для военной промышленности. Однако в начале войны вследствие временной оккупации значительной территории страны химическая промышленность
§ 1. Октябрьская революция – революция социалистическая
§ 1. Октябрьская революция – революция социалистическая Великая социалистическая революция в России в октябре 1917 г. положила начало мировой пролетарской революции. Она была направлена против буржуазии города и деревни. Основной, главной ее целью было свержение
7. Химическая промышленность
7. Химическая промышленность В годы Великой Отечественной войны химическая промышленность являлась одной из отраслей индустрии, развитие которой было необходимо для бесперебойного снабжения военной промышленности. С первых же дней войны все отрасли химической
6. Революция
ХИМИЧЕСКАЯ И РЕМЕСЛЕННАЯ ТЕХНИКА У НАРОДОВ АЗИАТСКОГО И АФРИКАНСКОГО МАТЕРИКОВ ДО НАЧАЛА НОВОЙ ЭРЫ (7)
ХИМИЧЕСКАЯ И РЕМЕСЛЕННАЯ ТЕХНИКА У НАРОДОВ АЗИАТСКОГО И АФРИКАНСКОГО МАТЕРИКОВ ДО НАЧАЛА НОВОЙ ЭРЫ(7) Значительно более высокого уровня химико-практические знания достигли в рабовладельческом обществе. В эту эпоху возникли ремесленные производства, были освоены
ХИМИЯ И ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНИКА В ИНДИИ И КИТАЕ В ПЕРВЫЕ ВЕКА НОВОЙ ЭРЫ
ХИМИЯ И ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНИКА В ИНДИИ И КИТАЕ В ПЕРВЫЕ ВЕКА НОВОЙ ЭРЫ В странах Азии, почти не участвовавших в политических событиях, которые происходили на Западе, и экономически мало связанных с Западной Европой, развитие химических и химико-практических знаний в начале
УЧЕНИЕ О ПРОСТЫХ ТЕЛАХ И ЭЛЕМЕНТАХ. НОВАЯ ХИМИЧЕСКАЯ НОМЕНКЛАТУРА. ЭЛЕМЕНТАРНЫЙ КУРС ХИМИИ ЛАВУАЗЬЕ
Перечень вопросов, рассматриваемых в теме: Как объясняли учёные в XVII в. тепловые процессы, горение и прокаливание веществ? Какова роль первой химической теории – теории флогистона в развитии химии? Чем отличалась теория горения Лавуазье от теории флогистона? В чем суть химической революции XVIII века?
Глоссарий по теме:
Агрегатные состояния вещества (от лат. aggrego – присоединяю) – состояния одного и того же вещества в различных интервалах (промежутках) температур и давления.
Твёрдое тело – агрегатное состояние вещества, характеризующееся постоянством формы и характером движения частиц, которые совершают малые колебания около положений равновесия.
Газ – агрегатное состояние вещества, в котором составляющие его частицы почти свободно и хаотически движутся в промежутках между столкновениями друг с другом.
Жидкость – агрегатное состояние вещества, в котором его частицы связаны между собой настолько, что это позволяет ему сохранять свой объем, но недостаточно сильно, чтобы сохранить и форму.
Воздух – смесь газов, из которых состоит атмосфера Земли: азот, кислород, благородные газы, углекислый газ.
Горение – процесс, при котором превращение вещества сопровождается интенсивным выделением энергии и теплообменом и массообменном с окружающей средой.
Прокаливание – сильное нагревание вещества с целью изменения его химического состава.
Теплород – по представлениям учёных XVIII – начала XIX вв. некий тонкий флюид, невесомая материя, присутствующая в каждом теле и являющаяся причиной тепловых явлений.
Основная и дополнительная литература по теме урока:
1. Естествознание. 10 класс: учебник для общеобразоват. организаций: базовый уровень / И.Ю. Алексашина, К.В. Галактионов, И.С. Дмитриев, А.В. Ляпцев и др. / под ред. И.Ю. Алексашиной. – 3-е изд. – М.: Просвещение, 2017. – С. 134-137.
3. Энциклопедия для детей. Том 17. Химия / Глав. ред. В.А. Володин. – М.: Аванта+, 2000. – С. 22-28.
Открытые электронные ресурсы по теме урока:
Левченков С.И. Период становления // Краткий очерк истории химии: Учебное пособие для студентов химфака РГУ. URL:
Теоретический материал для самостоятельного изучения
К XVI – XVII вв. в результате алхимических изысканий и ремесленной практики был накоплен достаточно большой массив эмпирических знаний о способах получения, очистки и свойствах различных веществ. Однако, теоретическое объяснение химических процессов долгое время не выходило за рамки мистических натурфилософских учений. Возникновение химии как науки традиционно связывают с именем английского учёного XVII в. Роберта Бойля, который первым сформулировал ее цели как изучение свойств вещества и зависимости свойств вещества от его состава. Однако создание первой научной химической теории состоялось только на границе XVII – XVIII вв.
Считалось, что флогистон – это некая тонкая материя, которая содержится в веществах, и придает им свойства горючести. Так в соответствии с этой теории при горении веществ и прокаливании металлов из них выделяется флогистон, который до этого в них содержался. Т.е. металлы рассматривались как горючие вещества, а их превращение в оксиды при прокаливании считалось горением – выделением флогистона. Если на полученные прокаленные металлы (оксиды металлов) подействовать веществом, содержащим флогистон, например, углем, то можно получить опять металл. Считалось, что окалина (оксид металла) от угля получал флогистон, который и придавал ей новые свойства – горючесть, металлический блеск и т.д. С помощью флогистона объяснялись и переходы вещества из одного агрегатного состояния в другое, при этом агрегатные состояния одного и того же вещества считались веществами разными.
Ко второй половине XVIII в. постепенно стали накапливаться факты, ставящие под сомнение флогистонную теорию: прокаливание металла сопровождается поглощением воздуха, а вес получаемой окалины становится больше, чем был у металла, т.е. флогистон, получалось, имеет отрицательную массу. Надо сказать, попытки получить флогистон, опыты по прокаливанию и горению с применением уже такого количественного метода как взвешивание, позволили ученым сделать множество открытий. Так, в 1766 г. Генри Кавендиш (1731 – 1810) открывает водород и описывает его свойства. В 1972 г. Даниэль Резерфорд (1749 – 1819) открывает азот. В 1774 г. Джозеф Пристли (1733 – 1804) открывает кислород (независимо от него кислород открывает Карл Вильгельм Шееле (1742 – 1786)). Обобщить результаты опытов и создать новую теорию горения удалось французскому химику и физику Антуану Лорану Лавуазье (1743 – 1794).
Выводы, к которым пришёл Лавуазье можно сформулировать следующим образом:
1. При прокаливании ртутной окалины в отсутствии угля получается газ, поддерживающий горение и дыхание – кислород (современная запись процесса 2HgO = 2Hg + O2).
5. Чем больше кислорода содержится в веществе, тем сильнее проявляются его кислотные свойства.
Надо отметить, что опровергнув теорию флогистона, Лавуазье использует в своей теории понятие флогистона, существенно изменив его смысл. Еще ранее, в начале 70-х годов XVIII века Лавуазье заинтересовался процессами изменения агрегатного состояния вещества и попытался их объяснить. По представления Лавуазье, переход вещества из твердого состояния при нагревании в жидкое связан с присоединением флогистона, также как и переход из жидкости в пар. Если же охлаждением у вещества отбирать флогистон, то пойдут обратные процессы: пар перейдет в жидкость, а жидкость перейдет в твердое состояние. Эта идея Лавуазье была очень важной. Если раньше лёд, вода в жидком состоянии и водяной пар считались разными веществами, то теперь их следовало считать разными агрегатными состояниями одного и того же вещества, которые отличаются только количеством поглощенного флогистона. Флогистон, участвующий в процессах перехода веществ из одного агрегатного состояния в другое, позже Лавуазье назвал теплородом, зафиксировав тем самым его физический смысл как носителя тепла.
В XVII веке английским учёным Робертом Бойлем впервые были сформулированы цели химической науки – изучение свойств вещества и зависимости свойств вещества от его состава. Теория флогистона, созданная на границе XVII – XVIII веков немецким учёным Георгом Эрнестом Шталем, несмотря на свою ошибочность, была первой научной химической теорией, которая непротиворечиво объясняла процессы агрегатных переходов, прокаливания и горения веществ. Применение в химических исследованиях количественных методов, в первую очередь, взвешивания, стало важным шагом в развитии химической науки и позволило прийти к новой теоретической модели, описывающей процессы горения и прокаливания. Создание французским учёным Антуаном Лораном Лавуазье в 70-х годах XVIII века кислородной теории горения стало поистине научным переворотом в химии и привело к пересмотру всех ключевых принципов и понятий химии, созданию новой системы химической номенклатуры. В основу созданной номенклатуры были положены рациональные принципы создания названий веществ с использованием названий элементов их составляющих.
Примеры и разбор решения заданий тренировочного модуля:
1. Укажите верные утверждения:
Утверждение
Правильный ответ и пояснение
А. Теория флогистона объясняла горючесть вещества наличием в его составе флогистона.
Правильное утверждение. Флогистон понимался как некая тонкая материя, которая содержится в веществах, и придает им свойства горючести.
Б. Теория флогистона не имела положительного значения для развития химической науки
Неправильное утверждение. Несмотря на свою ошибочность теория флогистона была первой научной химической теорией и была первым шагом в теоретическом объяснении химических процессов.
В. Использование взвешивания при проведении химических исследований позволило опровергнуть теорию флогистона.
Правильное утверждение. Использование взвешивания при проведении химических исследований позволило определить роль воздуха в процессах горения и опровергнуть теорию флогистона.
2. Установление соответствие между элементами двух множеств. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго.
Утверждение
1. Металлы являются сложными горючими телами
А. Теория флогистона
Б. Кислородная теория
2. При прокаливании металлов образуется простое тело
3. В ходе прокаливания металла образуется сложное тело
4. Вещества горят, так как в их составе есть горючий компонент
5. Горение веществ есть присоединение ими части воздуха
Правильный ответ: 1 – А; 2 – А; 3 – Б; 4 – А; 5. - Б.
Пояснения: В соответствии с теорией флогистона вещества горят, т.к. в их составе есть флогистон, придающий им горючесть. Металл считался сложным телом, содержащим флогистон, который при прокаливании металл теряет. Полученная в результате окалина флогистона не имеет и является простым телом. Кислородная теория объясняла прокаливание металла как его взаимодействие с частью воздуха. Металл считался простым телом, а продукт его прокаливания – окалину сложным телом. Горение рассматривалось как присоединение телом части воздуха – кислорода.
Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику
Зарегистрироваться 15–17 марта 2022 г.
УРОК 44. ХИМИЧЕСКАЯ РЕВОЛЮЦИЯ ЭПОХИ ПРОСВЕЩЕНИЯ
Цель урока: расширить представления учащихся о революциях в на- уке на примере кислородной теории горения Лавуазье.
Планируемые результаты обучения
Личностны е: учащиеся осознают исторические периоды в раз- витии науки на примере химической революции XVIII в. и значение теории Лавуазье для последующего развития естественных наук.
регулятивные учебные действия — учащиеся умеют работать с опорным конспектом;
познавательные учебные действия — учащиеся умеют: анализиро- вать этапы развития взглядов Лавуазье; осуществлять синтез инфор- мации о физических и химических процессах, происходящих с ве- ществами, и на этой основе делать выводы о строении веществ; структурировать информацию об опытах великих учёных и выводах, к которым они приходили, и переводить её из описательного форма- та в формат сравнительных таблиц;
коммуникативные учебные действия — учащиеся умеют продук- тивно общаться и взаимодействовать с учителем на основе диалога по теме лекции.
Предполагаемый ход урока
I. Изучение нового материала
В химии позднее так стали называть некоторую материю, присут- ствие которой в теле придаёт этому телу свойство горючести.
Теорию флогистона детально разработал немецкий химик и врач Георг Шталь. По теории Шталя, флогистон является составной ча- стью любого горючего вещества, выделяется при горении, соединяясь с воздухом, образует огонь. Горение — это выделение флогистона.
Однако ко второй половине XVIII в. стали появляться факты и гипотезы, ставившие теорию флогистона под сомнение.
Лавуазье провёл много интересных экспериментов и сделал ряд выводов:
— переход вещества из твёрдого состояния в жидкое и переход жидкости в пар обусловлены присоединением флогистона. Если же от тела отнимать флогистон (охлаждение), то газ сжижается, а жид- кость превращается в твёрдое тело. Прежде считалось, что лёд, вода и водяной пар — это разные по своей природе тела, а Лавуазье до- казал, что это разные агрегатные состояния одного вещества, раз- личающиеся количеством поглощённого флогистона;
— при сгорании серы и фосфора происходит поглощение воздуха и образование кислотных продуктов. Уже тогда было известно, что скисание вин связано с поглощением воздуха, который превращает спирт в уксусную кислоту. Следовательно, рассуждал Лавуазье, во всех кислотах присутствует воздух;
— воздух является носителем флогистона;
— чем больше кислорода содержится в теле, тем ярче проявля- ются в нём кислотные свойства;
Основным ученым, вдохновившим это движение, был Антуан Лавуазье, но химическая революция началась с публикации статьи ученого Исаака Ньютона. В этом произведении Ньютон обозначил ряд значений, относящихся к химическим элементам.
Химик Этьен Джеффри превратил теорию Ньютона в таблицу сродства, которая позволила научному сообществу проводить гораздо более точные эксперименты.
Таблица служила для более точного расчета реакций экспериментов, которые открыли двери для многих теорий и формул, которые были разработаны по всему миру.
Из чего он состоял?
До начала этой революции химию вряд ли можно было считать наукой. Он был основан на большом количестве философских принципов, которые просто невозможно было должным образом защитить из-за отсутствия для этого научных оснований.
Кроме того, химия (которая в то время была алхимией) была окружена мистической атмосферой. Первоначальная теория была предложена Аристотелем, который определил четыре основных элемента на планете: воздух, воду, огонь и землю.
Эта теория была изменена лишь некоторыми средневековыми алхимиками, которые создали тайную и эзотерическую систему именования. Однако в начале 18 века возникла еще одна важная химическая концепция: флогистон.
Флогистон был теорией, разработанной немецким химиком Георгом Эрнстом Шталем, которая гарантировала, что каждый компонент, способный вызвать взрывную реакцию, содержал огонь внутри. Этот гипотетический элемент был известен как флогистон.
Развитие этой теории было представлено французскому ученому Антуану Лавуазье, который посвятил свои первые годы в мире химии изучению горения элементов.
Новые теории
Лавуазье начал экспериментировать с такими элементами, как фосфор и сера. Химические реакции, возникающие при сгорании этих элементов, не могли быть объяснены флогистоном, поэтому французы начали оспаривать правдивость этой теории.
Эксперименты Лавуазье привели его к пониманию того, что воздух играет очень важную роль в процессе горения элементов.
Принимая во внимание воздух как ключевой элемент химического процесса, мир химии сделал большой шаг в развитии современной теории горения.
С открытием кислорода и появлением новой теории горения химическая революция оказалась в одной из самых высоких точек своего развития. С 1783 года теория флогистона стала отвергаться.
Химия
С момента открытия кислорода и его роли в процессах горения Лавуазье практически заложил основы химии как современной науки.
Лавуазье разработал книгу, опубликованную в 1789 году, в которой объяснил все свои теории. Эта книга считается одним из первых текстов по современной химии, написанных в мире.
Некоторым ученым потребовалось несколько лет, чтобы адаптироваться к новым изменениям, особенно тем, кто все еще считал теорию флогистона актуальной. Однако успехи, достигнутые в то время, оказали влияние на тысячи ученых.
Считается, что химическая революция завершилась введением периодической таблицы Менделеева в конце XIX века русским химиком Дмитрием Менделеевым.
Важные персонажи и их вклад
Антуан Лавуазье
Лавуазье считается отцом современной химии, поскольку именно его эксперименты положили начало химической революции.
Он впервые в истории науки дал название кислороду, и благодаря его открытиям номенклатуру химических элементов удалось систематизировать.
Лавуазье был первым ученым, установившим закон сохранения массы, ключевого элемента современной химии.
Его исследования горения заставили его открыть для себя важность воздуха в химических реакциях. Кроме того, он также работал над развитием исследований по пороху в Париже, существенно улучшив его качество.
Джозеф Пристли
Пристли был английским священником и ученым, чей вклад способствовал развитию большого количества областей, таких как либеральная политика и религиозная мысль в мире. Однако больше всего его запомнили за его исследования в области химии газообразных компонентов планеты.
В 1772 году он начал интенсивно изучать химию и опубликовал шесть книг, в которых объяснил результаты своих экспериментов.
Пирестли использовал теорию флогистона для объяснения существования трех типов газов, известных к тому времени (воздух, водород и углекислый газ).
Его открытие произвело революцию в мире химии и дало Лавуазье ключевой инструмент для обозначения кислорода.
Генри Кавендиш
Кавендиш был британским химиком, который считался одним из самых важных теоретиков-экспериментаторов в истории Англии.
Он с большой точностью разработал ряд теорий относительно состава воздуха в атмосфере и определил свойства различных газов, присутствующих в окружающей среде.
Кроме того, он внес свой вклад в понимание синтеза воды и впервые смог идентифицировать водород как газ.
Читайте также: