Виток спирали - страница 13
Все на свете Шталь объяснял только тем, что существует флогистон — чрезвычайно тонкая материя, которая под действием огня может переходить, переливаться из одного вещества в другое.
Вы взяли кусочек серы и сожгли. Что произошло? Извольте, Флогистон покинул серу и растворился в воздухе. А оставшийся желтый дым это кислый воздух, который можно соединить с водой и получить сложное вещество — купоросное масло.
Почему нельзя сжечь полностью весь кусочек серы в запаянном сосуде? Извольте. Потому что флогистон растворяется в воздухе. Но воздух, находящийся в запаянном сосуде, способен растворить лишь ограниченное количество флогистона. Поэтому остальной флогистон не имеет возможности уйти из серы.
Вы взяли кусочек свинца, положили в реторту, носик ее заплавили и принялись реторту нагревать. Часть свинца превратилась в красную землю. Что произошло? Да в принципе то же самое, что и с серой. Часть флогистона, бывшая в свинце, растворилась в воздухе. Почему только часть — вы уже знаете.
Все это примеры разложения сложных веществ серы и свинца в простые вещества — флогистон, кислый воздух, свинцовую землю. Если угодно, можете назвать кислый воздух дефлогистированной серой, а свинцовую землю — дефлогистированным свинцом.
Так же просто можно было объяснить и другие превращения: простых веществ в вещества сложные.
Вы взяли уголь и свинцовую землю, смешали их и положили в реторту. Теперь нагревайте. Уголь стал тлеть, а серый порошок превратился в блестящий шарик свинца. Что произошло? Да только то, что флогистон из угля — необычайно богатого флогистоном тела — перешел в свинцовую землю, и из двух простых тел флогистона и свинцовой земли образовалось одно сложное — свинец.
Удивительно простой и изящной оказалась природа вещей!
К тому же теория флогистона, как и полагается хорошей теории, не только объясняла известные факты, но и давала возможность предсказывать новые.
Вот заурядный для эпохи флогистона случай с русским химиком Товием Егоровичем Ловицем. В 1785 году ему было поручено найти способ очистки виннокаменной кислоты. Для красильного дела нужны были совершенно бесцветные кристаллы, а из раствора выпадали кристаллы темные.
Ловиц рассуждал так: виннокаменная кислота способна гореть — значит, в ней есть флогистон. Уж не он ли делает ее темной? Надо попытаться очистить ее от флогистона.
Как? Нужно найти тело, которое было бы более жадным до флогистона, чем виннокаменная кислота.
Какое именно?
Ловиц остановился на древесном угле. Ведь если его нагревать, то он далеко не сразу отдает свой флогистон, значит, жаден до него.
Темные кристаллы виннокаменной кислоты растворили в воде и туда же бросили толченого угля.
Прошло немного времени — и раствор стал прозрачным.
Так с помощью теории флогистона было открыто замечательное свойство угля впитывать различные примеси. Свойство, которое было применено впоследствии во многих пищевых и прочих химических производствах, а во время первой мировой войны — в противогазах, спасших тысячи и тысячи человеческих жизней…
Почему такая странная и неверная с нашей точки зрения идея, как введение в научный обиход несуществующего вещества — флогистона, продержалась целое столетие и помогало при этом совершать новые открытия?
Да потому же, почему продержалось две тысячи лет учение Аристотеля о несуществующих четырех элементах.
В этих учениях в неверной форме были выражены некоторые совершенно правильные вещи.
Аристотель верно подметил, что разные вещества имеют некоторые одинаковые свойства и догадался, что они зависят от внутреннего строения, от состава этих разных веществ.
А Бехер и Шталь верно подметили, что превращение одних веществ в другие зависит от их взаимодействия друг с другом при нагревании. И еще — что существуют два типа превращений: одни идут с выделением тепла (флогистон уходит), а другие — с поглощением тепла (флогистон приходит). И еще — что превращение металлов в земли сродни горению угля или серы. И еще — что при превращении земель в металлы, к землям присоединяется нечто отнимаемое от угля.
Но, может быть, самое притягательное в теории Бехера и Шталя заключалось в следующем: флогистон прекрасно объяснял природу вещей, не оставляя в ней места ни для Аристотелевых четырех элементов, ни для алхимических трех начал, ни для квинтэссенции, ни для философского камня. Только реальные вещества, с которыми человек имел дело, и одна-единственная тонкая материя — вот и все, что составляло весь способный к взаимным превращениям мир!