С ОЗДАНИЕ ТЕОРИИ ФЛОГИСТОНА Работы И. Бехера Георг Шталь и его теория Pro и contra теории флогистона. - презентация

1 С ОЗДАНИЕ ТЕОРИИ ФЛОГИСТОНА Работы И. Бехера Георг Шталь и его теория Pro и contra теории флогистона

2 В 1664 году Роберт Бойль публикует «Опыты и размышления о цветах». В то время в его лаборатории работал молодой немецкий химик Иоганн Бехер. Вместе они изучали огонь. Бойль заметил, что внесенное в пламя вещество окрашивает его в различные цвета. Например, соединения меди придают пламени зеленый цвет. Открытие позволяло распознавать вещества. Бехеру надо было провести ряд опытов, чтобы установить цвет, характерный для каждого элемента.

3 Трудолюбивый химик с незаурядным складом ума, Бехер по возвращении в Германию развил учение Бойля в работе «Подземная физика». Иоганн Иоахим Бехер немецкий химик и врач

4 В «Подземной физике» (Physica Subterranea) И. Бехер высказал мысль, что все минеральные тела (в частности, металлы) состоят из воды и трёх «земель»: стеклующейся, плавкой и каменистой (terra lapidea); горючей и жирной (terra pinguis); летучей, или ртутной (terra fluida s. mercurialis). Таблица химических символов, составленная И. Бехером

5 Горючесть тел, по мнению Бехера, обусловлена наличием в их составе второй, жирной, земли; при горении металлы её теряют и присоединяют "огненную материю". Металл, таким образом, является соединением металлической извести с горючей землёй. «Сложное» вещество – свинец (по И. Бехеру) Оксид свинца (II) сурик Оксид свинца (IV)

6 Сера и фосфор содержат серную и фосфорную кислоту в соединении с terra pinguis. Тела, не изменяющиеся при действии жара, рассматриваются им как вещества, уже подвергшиеся горению.

7 По сути, теория Бехера представляла собой первую попытку предложить нечто новое взамен алхимического учения о трёх принципах. Теоретические взгляды Бехера послужили основой для создания Георгом Шталем теории флогистона. Многие газы горят несветящимся или очень слабо светящимся пламенем. Из них можно отметить водород, окись углерода (бледно-голубое пламя), метан, аммиак (бледно-желтое) и сероводород (голубое как при горении серы). Материалы: ption.php?n=283 ption.php?n=283

8 А ещё И. Бехер имел склонность к созданию разнообразных фантастических проектов, которые предлагал различным высокопоставленным лицам. В 1666 он разработал проект строительства канала Рейн – Дунай для развития торговли с Нижними странами, а в 1678 предложил организовать в грандиозном масштабе переработку песка в золото. Современный канал Рейн- Майн-Дунай, открытый в сентябре 1992 года

9 Есть ещё одно открытие, принадлежащее И. Бехеру. В1669 году, прибавив к купоросному маслу винный спирт, он наблюдал, как раствор сильно вспенился, выделяя...

10 Г. Шталь примыкал к эмпирическому элементаристскому направлению и считал химическими началами тел те компоненты, на которые они могут быть разложены с помощью химических операций. При этом реакции обжига и горения понимались всеми учеными этого периода исключительно как реакции разложения сложного вещества на более простые компоненты. Шталь Георг Эрнст немецкий врач и химик

11 Эти компоненты Г. Шталь считал не элементарными (т.е. принципиально неразлагаемыми), но исходными составляющими тел, поскольку выделение действительно неразложимых элементов невозможно с помощью химического искусства. Таким образом, Г. Шталь не разграничивал понятия элемент и химическое соединение. Обложка книги Г. Шталя (1715 г.)

12 Основой теории Г. Шталя была идея о наличии во всех горючих веществах общего компонента – флогистона (от греческого «флогистос» – «воспламеняющийся»), который выделяется в процессе горения. При этом флогистон понимался, как особый вид очень тонкой материи, который нужно было выделить и изучить экспериментально. К выводу о существовании флогистона Г. Шталя привели наблюдения за процессом горения древесины: яркое пламя постепенно исчезало и оставалась негорючая зола. Шталь сделал вывод о предсуществовании в древесине составляющих её компонентов – огненной субстанции и золы. Эксперименты по обжигу металлов (например, свинца) подтверждали идею об их сложном составе (окалина и флогистон), такой же вывод напрашивался и при изучении ржавления железа.

13 Эксперименты Г. Шталя по обжигу неметаллов – серы и фосфора – также приводили к мысли об их сложном составе. В результате сгорания фосфора образовывалась белая зола (Р 2 О 5 ), а при сжигании серы – удушливые пары (SO 2 ), которые после поглощения водой давали кислую реакцию. На основании этих фактов Г. Шталь сделал заключение о том, что фосфор и сера состоят из кислоты и флогистона. Восстановление металлов из их окалин (оксидов) при прокаливании с углем объяснялось тем, что обогащенный флогистоном уголь передаёт его окалине.

14 С точки зрения теории флогистона Г. Шталь объяснял и процессы (окислительно-восстановительные), которые внешне не напоминали процесс горения. Например, выделение меди на железном гвозде из раствора медного купороса представлялось, как процесс передачи железом своего флогистона для образования меди. Последователи теории Г. Шталя отмечали и сходство некоторых жизненных процессов с горением, например, считали, что легкие непрерывно выделяют флогистон.

15 Положительные стороны теории флогистона 1. Теория флогистона объединила в определённую систему известные к тому времени разрозненные факты химии, охватив обширный круг важнейших химических процессов (окисления и восстановления). 2. Это была первая научная теория Нового времени, которая характеризовала переход от натурфилософских и алхимических представлений к научному мышлению (свойства веществ пытались выводить из их состава). 3. В процессе развития теории были сделаны попытки привести её в соответствие с экспериментом – выделить и исследовать флогистон.

16 Что не смогла объяснить теория флогистона? 1. В теории ещё сказывается традиция выведения состава тела из его свойств – если вещество хорошо горит, значит, оно содержит горючую материю. 2. Горение представлялось исключительно как процесс распада, но не соединения. 3. На основе теории невозможно было объяснить известный факт обязательного участия воздуха в процессе горения (Шталь считал, что воздух выполняет функцию растворителя флогистона). 4. В рамках этой теории металлы считались сложными веществами, а их окиси – простыми. Это противоречило наблюдаемым фактам увеличения массы конечного продукта после прокаливания образца металла.