Шаблон:История науки
Хронология науки химии — это список различных работ, исследований, идей, изобретений и экспериментов, которые в значительной мере изменили взгляды человечества на строение вещества и материи и процессы, происходящие с ними, которые в данный момент составляют науку химию. История химии, как наука, была основана ирландским учёным Робертом Бойлем.
В XVII веке слияние этих двух источников — дедуктивного и экспериментального — привели к появлению процесса мышления, называемого теперь «научным методом». С его появлением появилась и современная химия.
Развитие химии было тесно связано с другими науками и развитием технологии. Поэтому многие открытия в химии также являются важнейшими открытиями в физике, биологии, астрономии, геологии, науках о материалах и других областях знаний.
До появления научного метода и начала его использования в химии достаточно спорно называть людей, описанных в этом разделе «химиками» в современном значении этого слова. Тем не менее, идеи многих великих мыслителей были далеко идущими, основательными и важными для своего времени и послужили базой для появления современной химии.
Египтяне сформулировали теорию Огдоада или «первоначальных сил», из которых весь мир было создан. В этой теории было восемь элементов хаоса, которые существовали ещё до возникновения Солнца.
Гермес Трисмегист, полумифическое египетское божество, которое, как принято считать, является основателем искусства алхимии[1].
около 1200 лет до н. э.
Таппути, женщина-парфюмер и первый химик, упомянутый на клинописной дощечке, найденной в Месопотамии[2]. Она использовала цветы и растительные масла, которые перегонялись с водой. Это также первый задокументированный перегонный процесс[3].
около 450 года до н. э.
Эмпедокл выразил мысль, что все вещи состоят из четырёх основных элементов: земли, воздуха, огня и воды, которые взаимодействуют между собой благодаря двум силам притяжения и отталкивания (любви и ненависти или притягательности и антипатии), что приводит к появлению бесконечного разнообразия форм[4].
около 440 года до н. э.
Левкипп и Демокрит предложили идею про атом, как невидимую частичку, из которой всё построено. Эта идея была отвергнута натурфилософами в пользу Аристотелевского взгляда[5][6].
Платон вводит слово «элемент» («стихия») в своём диалоге Тимей, который содержит дискуссию про состав неживых и живых тел и является первейшим упрощённым трактатом по химии. В нём также говорится, что мельчайшие частички каждого «элемента» имеют свою специфическую геометрическую форму: тетраэдра (огонь), октаэдра (воздух), икосаэдра (вода) и куба (земля)[7].
Аристотель, развивая мысли Эмпедокла, предлагает идею про то, что все вещества являются комбинацией материи и формы. Он создает теорию пяти элементов: огня, воды, земли, воздуха и эфира. В западном мире эта теория была общепринятой более 1000 лет[8].
Зосима из Панополиса пишет самую старую из известных книг по алхимии. Алхимию он определяет как изучение структуры воды, движения, роста, материализации и дематериализации, выхода духов из тел и обратного слияния духов с телами[9].
Ал-Кинди (известный также как Алкиндус), арабский химик, опровергает алхимические превращения и существование философского камня[16] Он также дает первое недвусмысленное объяснение получения чистого спирта перегонкой вина.[17].
Мухаммад Ар-Рази (известный также как Разес и Абубатер), персидский(иранский) химик, который написал и опубликовал несколько трактатов по химии, содержащие ранние описания контролируемой дистилляции и экстракции. Он также разработал методы получения серной кислоты[18] и экспериментально опроверг теорию Аристотеля про четыре классических элемента (стихии).[19].
Роберт Гроссетест опубликовал некоторые комментарии к работам Аристотеля, в которых создал фундамент будущего научного метода[22].
около 1250 года
Насир ад-Дин Ат-Туси, персидский химик, описал раннюю версию закона сохранения массы — ничего, кроме материального тела, не может изменяться, и материальное тело не может просто исчезнуть[23].
Роджер Бэкон опубликовал своё «Большое сочинение» («Opus Majus»), в котором среди других вещей предложена ранняя форма научного метода и содержатся результаты экспериментов с порохом[24].
около 1310 года
Псевдо-Гебер, неизвестный испанский алхимик, который писал под именем Гебера, опубликовал несколько книг, в которых была предложена теория, что все металлы состоят из разных соотношений атомов серы и ртути[25].
около 1530 года
Парацельс развивает учение ятрохимии, как одной из дисциплин алхимии, которая посвящена продлению жизни человека и которая стала основой для современной фармакологии. Также считается, что он был первым, кто употребил слово «химия»[9].
1597 год
Андреас Либавий опубликовал прообраз химического учебника — книгу «Алхимия»[26].
Михал Сендзивой написал алхимический трактат «Новый свет алхимии», в котором высказал мысль о том, что в воздухе содержится «пища для жизни», которая позже была определена как кислород[28].
Рене Декарт написал Рассуждение о методе…, в котором содержалось развитие теории научного метода[30].
1648 год
посмертная публикация книги Ortus medicinaeЯна Баптиста ван Гельмонта, работа которого считается одной из основных по химии и алхимии этого периода и которая имела значительное влияние на Роберта Бойля. Эта книга содержит результаты многих экспериментов и раннюю версию закона сохранения массы[31].
Роберт Бойль публикует книгу Скептический химик (The Sceptical Chymist) — трактат о различиях между химией и алхимией. Книга также содержит идеи про атомы, молекулы и химические реакции. Именно эта книга считается началом современной химии[32].
Шведский химик Георг Брандт проводит анализ тёмно-синего пигмента, найденного в медной руде. Брандт показывает, что пигмент содержит новый элемент, позже названный кобальтом.
Антуан Лавуазье публикует Элементарный трактат по химии (Traité Élémentaire de Chimie) — Файл:Вольтов столб — схема.pngВольтов столбпервый современный учебник химии. Это первый полный обзор химии того времени, который включает первое описание закона сохранения массы и содержит основы стехиометрии и точных расчётов в химическом анализе[38][40].
1797 год
Жозеф Пруст предлагает закон постоянства состава, который утверждает, что количества элементов, входящих в состав веществ, соотносятся как целые небольшие числа[41].
Джон Дальтон предложил законы Дальтона, которые описывают соотношение между компонентами в смеси газов и вклад каждого компонента в суммарное давление смеси.[43]
1805 год
Жозеф Гей-Люссак показал что вода состоит из двух частей водорода и одной части кислорода.[44]
1808 год
Жозеф Гей-Люссак описал и исследовал некоторые химические и физические свойства воздуха и других газов, экспериментально доказал законы Бойля-Мариотта и Шарля и показал взаимосвязь между плотностью и составом газов.[45]
1808 год
Джон Дальтон опубликовал Новая система химической философии (New System of Chemical Philosophy) книгу, которая содержит первое современное научное описание атомистической теории и полноценную формулировку закона кратных отношений.[43]
Амедео Авогадро предложил закон Авогадро, про то, что одинаковые объёмы газов при одинаковом давлении и температуре содержат одинаковое количество молекул.[47]
Фридрих Вёлер синтезировал мочевину, показав таким образом что органические соединения могут быть синтезированы из неорганических веществ, тем самым опроверг теорию витализма.[50]
Герман Гесс предложил закон Гесса — начальную форму закона сохранения энергии, который утверждал, что изменение энергии в химическом процессе зависит только от состояния реагентов и продуктов и не зависит от пути, по которому проходит реакция между этими состояниями.[52]
Сэр Уильям Перкин синтезировал мовеин — первый синтетический краситель. Он был получен как случайный побочный продукт при попытке синтеза хинина из каменноугольной смолы. Это исследование стало началом промышленного производства синтетических красителей — одной из наиболее ранних областей химического синтеза.[58]
Станислао Каниццарро, возрождая идею Авогадро про двухатомные молекулы, составил таблицу атомных масс и представил её в 1860 году на химическом конгрессе в Карлсруэ, заканчивая тем самым споры последнего десятилетия про различия в атомных массах и молекулярных формулах. Это позволило Менделееву начать работу над периодической системой.[61]
1862 год
Шаблон:Iw на Международной выставке в Лондоне продемонстрировал паркезин — первый созданный человеком искусственный полимер. Это исследование заложило основы современной промышленности пластмасс.[62]
Фридрих Август Кекулле, базируясь на работах Лошмидта и других, предложил структуру бензола, как кольца из шести атомом углерода с чередующимися одинарными и двойными связями.[59]
1865 год
Адольф Байер начал работу над синтезом красителя индиго: его исследования изменили методы органического синтеза и сделали переворот в производстве синтетических красителей.[69]
Дмитрий Менделеев опубликовал первый вариант современной периодической таблицы элементов с 66 элементами, расположенными по порядку возрастания атомных масс. Потенциал этой таблицы был в том, что она позволяла прогнозировать свойства ещё не открытых элементов.[63][64]
Джозайя Гиббс публикует книгу On the Equilibrium of Heterogeneous Substances, которая стала результатом его работы по изучению термодинамики и физической химии. В ней также было введено понятие свободной энергии для объяснения физических основ химического равновесия.[71]
Герман Фишер предлагает структуру пурина — ключевого элемента многих биомолекул, который был синтезирован в 1898 году. Также он начинает работу над химией глюкозы и подобных сахаров.[75]
Уильям Рамзай открыл инертные газы, что позволило заполнить пропуски в периодической системе элементов и дало возможность развивать теории химической связи.[79]
Вильгельм Вин показал, что анодные лучи (поток позитивно заряженных ионов) отклоняется магнитным полем и сила этого отклонения пропорциональна соотношению масса-заряд частиц в потоке. Это исследование заложило основу нового метода аналитической химии — масс-спектрометрии.[81]
Хантаро Нагаока предложил раннюю ошибочную «планетарную модель» атома, в которой электроны по стационарным орбитам летают вокруг массивного ядра.[85]
1905 год
Фриц Габер и Карл Бош изобрели процесс Габера для получения аммиака из его составляющих. Это стало стимулом к развитию промышленной химии и повлияло на производство удобрений для сельского хозяйства.[86]
Антониус Ван дер Брук высказал идею, что положение элемента в периодической системе обуславливается не столько его атомной массой, сколько зарядом его ядра.[91]
1911 год
Прошел первый Сольвеевский конгресс в Брюсселе на котором собрались наиболее известные ученые того времени. Конгрессы по физике и химии продолжают проводиться время от времени и сейчас.[92]
Генри Мозли, разрабатывая идею Ван дер Брука, предложил концепцию атомного номера для разрешения проблемы с несоответствиями в периодической таблице, основанной на атомной массе.[96]
1913 год
Фредерик Содди создал концепцию изотопов, когда элементы с одинаковыми химическими свойствами имеют разные атомные массы.[97]
1913 год
Джозеф Джон Томсон развив работы Вина, показал, что заряженные частицы могут быть разделены по соотношению масса-заряд, что стало завершающей вехой появления масс-спектрометрии.[98]
Гильберт Льюис и Шаблон:Iw написали книгу «Термодинамика и свободная энергия химических соединений», которая стала первым современным трактатом в области химической термодинамики.[101]
Уоллес Карозерс, возглавивший команду химиков в компании DuPont, изобрел нейлон — один из наиболее коммерчески успешных синтетических полимеров в истории.[109]
1931 год
Эрих Хюккель предложил правило Хюккеля, которое объясняет когда плоские кольцевые молекулы будут обладать ароматичностью.[110]
Карло Перье и Эмилио Сегре провели подтвержденный синтез первого искусственного элемента — технеция, заполнив этим одно из пустых мест в периодической системе. Тем не менее, существует мнение, что впервые он был синтезирован в 1925 году Вальтером Ноддаком с коллегами.[114]
1937 год
Эжен Гудри создал метод промышленного крекинга нефти, что позволило создать первый современный нефтеперерабатывающий завод.[115]
Лайнус Полинг написал книгу «Природа химической связи», которая стала результатом десятилетий работы над химической связью. Книга стала одной из важнейших работ в современной химии. В ней объяснялись гибридизация атомных орбиталей, ковалентная связь и ионная связь с помощью феномена электроотрицательности, резонанс, который был использован для описания структуры разных веществ, в том числе и бензола.[108]
Гленн Сиборг продолжил работы Макмиллана по созданию новых атомных ядер. Он стал пионером метода нейтронного захвата и позже других типов ядерных реакций. В результате он стал первооткрывателем или участником открытия 9 новых химических элементов и большого количества новых изотопов существующих элементов.[118]
↑Research Committee of Strasburg University, Imam Jafar Ibn Muhammad As-Sadiq A.S. The Great Muslim Scientist and Philosopher, translated by Kaukab Ali Mirza, 2000. Willowdale Ont. ISBN 0-9699490-1-4.
↑Kraus, Paul, Jâbir ibn Hayyân, Contribution à l’histoire des idées scientifiques dans l’Islam. I. Le corpus des écrits jâbiriens. II. Jâbir et la science grecque,. Cairo (1942—1943). Repr. By Fuat Sezgin, (Natural Sciences in Islam. 67-68), Frankfurt. 2002:
Шаблон:QuoteШаблон:QuoteШаблон:QuoteШаблон:Quote
(cf.Шаблон:Cite web)
↑G. Stolyarov II (2002), «Rhazes: The Thinking Western Physician», The Rational Argumentator, Issue VI.
↑Michael E. Marmura (1965). «An Introduction to Islamic Cosmological Doctrines. Conceptions of Nature and Methods Used for Its Study by the Ikhwan Al-Safa’an, Al-Biruni, and Ibn Sina by Seyyed Hossein Nasr», Speculum40 (4), p. 744—746.
↑Crosland, M.P. (1959). «The use of diagrams as chemical 'equations' in the lectures of William Cullen and Joseph Black.» Annals of Science, Vol 15, No. 2, Jun.
↑Система Берцелиуса была оформлена в виде статьи «О причине химических пропорций и о некоторых сюда относящихся вопросах вместе с простым способом изображения последних», опубликованной по частям в журнале «Annals of Philosophy»: том 2 (1813), стр. 443—454 и том 3 (1814), стр. 51—62, 93—106, 244—257, 353—364, сводная таблица с символами химических элементов и их атомными весами представлена на стр. 362—363.
↑Walter Heitler and Fritz London Wechselwirkung neutraler Atome und homöopolare Bindung nach der Quantenmechanik, Zeitschrift für Physik44 (1927) 455—472.
↑Ivor Grattan-Guinness. Companion Encyclopedia of the History and Philosophy of the Mathematical Sciences. Johns Hopkins University Press, 2003, p. 1266.; Jagdish Mehra, Helmut Rechenberg. The Historical Development of Quantum Theory. Springer, 2001, p. 540.
↑Шаблон:Cite web; Raber, L. Noble Gas Reactivity Research Honored. Chemical and Engineering News, July 3, 2006, Volume 84, Number 27, p. 43
↑G. A. Olah, S. J. Kuhn, W. S. Tolgyesi, E. B. Baker, J. Am. Chem. Soc. 1962, 84, 2733; G. A. Olah, lieu. Chim. (Buchrest), 1962, 7, 1139 (Nenitzescu issue); G. A. Olah, W. S. Tolgyesi, S. J. Kuhn, M. E. Moffatt, I. J. Bastien, E. B. Baker, J. Am. Chem. Soc. 1963, 85, 1328.
↑H. Nozaki, S. Moriuti, H. Takaya, R. Noyori, Tetrahedron Lett. 1966, 5239;
↑H. Nozaki, H. Takaya, S. Moriuti, R. Noyori, Tetrahedron 1968, 24, 3655.
↑W. J. Hehre, W. A. Lathan, R. Ditchfield, M. D. Newton, and J. A. Pople, Gaussian 70 (Quantum Chemistry Program Exchange, Program No. 237, 1970).
↑Catalyse de transformation des oléfines par les complexes du tungstène. II. Télomérisation des oléfines cycliques en présence d’oléfines acycliques Die Makromolekulare Chemie Volume 141, Issue 1, Date: 9 February 1971, Pages: 161—176 Par Jean-Louis Hérisson, Yves Chauvin Шаблон:DOI
↑First total synthesis of taxol 1. Functionalization of the B ring Robert A. Holton, Carmen Somoza, Hyeong Baik Kim, Feng Liang, Ronald J. Biediger, P. Douglas Boatman, Mitsuru Shindo, Chase C. Smith, Soekchan Kim, et al.; J. Am. Chem. Soc.; 1994; 116(4); 1597—1598. DOI AbstractШаблон:Недоступная ссылка
↑First total synthesis of taxol. 2. Completion of the C and D rings Robert A. Holton, Hyeong Baik Kim, Carmen Somoza, Feng Liang, Ronald J. Biediger, P. Douglas Boatman, Mitsuru Shindo, Chase C. Smith, Soekchan Kim, and et al. J. Am. Chem. Soc.; 1994; 116(4) pp 1599—1600 DOI AbstractШаблон:Недоступная ссылка
↑A synthesis of taxusin Robert A. Holton, R. R. Juo, Hyeong B. Kim, Andrew D. Williams, Shinya Harusawa, Richard E. Lowenthal, Sadamu Yogai J. Am. Chem. Soc.; 1988; 110(19); 6558-6560. Abstract
.jpg){kind=link}
.jpg){kind=link}
