Очерк общей истории химии. От древнейших времен до начала XIX в.: читать книгу онлайн полностью и бесплатно

Арабы — кочевой и полудикий народ, издавна населявший Аравийский полуостров. В первые века нашей эры арабские племена были разобщены и вели между собой постоянные войны, пока не были объединены под знаменем новой религии — ислама.

В начале VII в. купец из Мекки Мухаммед (570–632) объявил себя посланцем бога Аллаха на земле и начал проповедовать ислам («покорность»), или мусульманство, используя элементы религиозных учений иудеев, христиан и старых арабских религий. Вначале его призывы в Мекке не имели большого успеха и даже вызывали преследования со стороны арабских богачей. Мухаммеду с небольшой группой сторонников пришлось бежать в Медину. Дата этого бегства («гижра») — 622 г. — впоследствии была принята в качестве начала эры мусульманского летоисчисления. В Медине Мухаммеду удалось привлечь много новых последователей, и вскоре он начал вооруженную борьбу с Меккой. К 630 г. уже значительная часть арабов признала мусульманство и вместе с ним духовную и политическую власть пророка Мухаммеда. После смерти Мухаммеда первыми халифами (заместителями пророка) стали его родственники и приближенные — Абу Бекр и Омар. Они и подняли арабов, объединенных теперь единой религией, на военные завоевания. В течение нескольких десятилетий арабам удалось подчинить себе огромные территории Сирии, Персии, Палестины, Месопотамии, Малой и Средней Азии, Египта, Северной Африки, Испании и Сицилии с разноплеменным населением. Около 640 г. арабы овладели Египтом и его столицей Александрией. Завоевательные походы арабов закончились лишь к середине VIII в. Постепенно все покоренные народы приняли ислам. Во время походов арабы вошли в соприкосновение с народами высокой культуры. В первое время завоеватели не обращали внимания ни на произведения искусства, ни на музеи и библиотеки, которые доставались им в качестве военной добычи. Их привлекали главным образом драгоценности и пленные, которые становились рабами. Кроме того, покоренные народы облагались тяжелыми налогами. Захваченные богатства и пленных арабы делили между собой в соответствии с правилами «корана» — священной книги, будто бы написанной со слов Мухаммеда.

Отношение к науке фанатичных мусульман в этот период характеризуется следующим «поучением»: «Если науки учат тому, что написано в коране, они излишни, если же они учат другому, они безбожны и преступны». Однако арабская знать только лишь при первых халифах строго держалась предписаний корана и по образу жизни мало чем выделялась из народной среды. Так, уже халиф Омар (середина VII в.), подражая восточным правителям, завел себе роскошный двор. Аристократизм халифов и окружающей их знати особенно ярко проявился у представителей династии Омейядов, избравших своей столицей Дамаск. Располагая огромными богатствами, притекавшими к ним со всех концов империи, халифы стали приглашать на придворную службу в качестве астрологов, математиков и алхимиков ученых-иностранцев, переселившихся из старых научных центров.

В 750 г. власть в империи перешла к халифам династии Аббассидов, основавших новую столицу халифата — Багдад. При Аббассидах науки и ремесла у арабов достигали блестящего развития. Багдад сделался на некоторое время крупнейшим центром науки и культуры мира. Здесь под покровительством халифов развили широкую научную и педагогическую деятельность выдающиеся ученые — математики, астрономы, медики, химики и философы. Среди них было много и арабов. В школах ревностно изучались сочинения Аристотеля, Эвклида, Галена, Птолемея и других древнегреческих и александрийских авторов. Арабские ученые достигли больших успехов в математике и, в особенности, в астрономии, научились вычислять, например, движения планет, затмения и т. д. Большое развитие получила в эту эпоху арабская медицина.

Наивысшего расцвета арабская культура достигла в VIII и IX вв., особенно при халифах Харун-ар-Рашиде (763–809) и Ал-Мамуне (786–833). В этот период во многих крупных городах халифата возникли научные центры, наподобие багдадского. Былая настороженность арабов по отношению к наукам исчезла. Теперь видные мусульмане говорили: «Мудрость мира — заблудшая овца, потерянная верующими; возврати ее хотя бы из рук неверующих».

Первыми источниками химических знаний арабов, без сомнения, были сирийские, персидские и индийские философско-химические рукописи, частично представляющие собой переводы извлечений из греческих и александрийских авторов. В дальнейшем, в VIII и IX вв., арабы познакомились с оригинальными греческими сочинениями, главным образом сочинениями авторов Александрийской академии, и перевели их на арабский язык. К началу IX в. появились и произведения химического характера, написанные самостоятельно арабскими учеными.

Обширность территории арабской империи, единство литературного языка и религии способствовали распространению накопленных знаний и обмену научными и философскими произведениями между отдельными центрами науки, существовавшими в крупных городах империи. Следует указать также на международные связи ученых арабских центров науки, и прежде всего Багдада, особенно с Византией, получившие наиболее широкое развитие при халифе Ал-Мамуне.

Важную роль в передаче химических знаний, накопленных в греко-александрийский период, играли научные центры арабской Испании и Сицилии. После завоевания власти Аббассидами испанский эмират не признал новых халифов и выделился в самостоятельный испанский халифат (около 750 г.). Здесь также возникли крупные центры науки и культуры, получившие широкую известность в VIII–XII вв. Испанские арабы ушли далеко вперед в культурном развитии по сравнению со своими европейскими соседями. Среди испанских центров арабской культуры следует назвать прежде всего Кордовский центр. В Кордове была учреждена высшая школа (961 г.), в которой преподавались философия, математика, астрономия и астрология, медицина, алхимия и другие науки. Здесь имелась богатейшая библиотека, составленная из арабских, греческих и латинских рукописей по различным областям знания. В Кордове были также многочисленные общеобразовательные начальные школы. Подобные же учреждения были организованы и в других крупных городах Испании — Гренаде, Севилье и Толедо.

Начиная с X–XI вв. в эти города стремились молодые люди не только арабского, но и европейского происхождения, желавшие получить образование. Здесь же, как и в научных центрах арабской Сицилии (Палермо и др.), были впервые переведены на латинский язык некоторые арабские сочинения, в том числе рукописи алхимического содержания, а также сделаны переводы с греческих книг.

Арабы ввели для химии название «алхимия», прибавив к греко-египетскому названию «химия» арабскую приставку «ал». Под алхимией понимался комплекс химических знаний, накопленных арабами и их предшественниками. Это название прочно вошло в европейскую литературу и удерживалось во всех европейских языках в течение всей эпохи средневековья и первых столетий нового времени. Оно перестало употребляться лишь к началу XVIII в., когда ученые вернулись к старому греко-египетскому названию «химия». Начиная с XIII в. под алхимией стали понимать искусство превращения неблагородных металлов в золото при помощи философского камня. В период расцвета арабской культуры и науки в крупных городах империи появились весьма видные ученые, в большинстве ученые-энциклопедисты. Многие из них были выдающимися врачами и алхимиками.

Первым арабским алхимиком называют Калида ибн Азида — принца династии Омейядов (около 660–704 гг.). Существует предание, что Калид был широко образованным человеком и особенно увлекался алхимией. Он собрал ученых-философов, живших в Египте, и производил вместе с ними операции трансмутации металлов и приготовления искусственного золота. По указанию Калида, с греческого и латинского языков на арабский были переведены первые алхимические сочинения. В дальнейшем руководителем Калида в области алхимических занятий был монах Мариан — ученик александрийского философа Стефаноса. По преданию, сам Калид написал несколько сочинений алхимического содержания (2).

В VIII и IX вв. в Багдаде и других научных центрах арабского халифата появилось несколько видных алхимиков. Их имена стали широко известны и фигурируют в позднейших западноевропейских алхимических трактатах. Однако о жизни и деятельности многих арабских алхимиков не сохранилось достоверных сведений.

Виднейшим арабским алхимиком считается Джабир ибн Гайян. Приводимые в старой алхимической литературе сведения о личности и деятельности этого ученого носят легендарный характер. Не установлено точно, действительно ли им написаны приписываемые ему сочинения. В западноевропейской алхимической литературе XIV–XVI вв. широкой известностью пользовались сочинения некоего Гебера, например «Сумма совершенств, или учение о высоком искусстве облагораживания металлов» («Summa perfectionis») и «Книга об исследовании облагораживания металлов» («Liber de investigatione perfectionis»), а также «Книга о философских печах» («Liber fornacum») и др. (3) Имя «Джабир» обычно обозначалось латинизированным именем «Гебер».

Еще в XIX в. было, однако, доказано, что перечисленные сочинения не могли принадлежать арабским авторам VIII–IX вв. и были написаны не ранее XIII в. С другой стороны, при изучении древнеарабских источников ученые столкнулись с именами алхимиков, созвучными с именем Джабира (АбуМуса Джафар аль-Софи, Джафар аль-Садык и др.). Крайне разноречивы также сведения о месте деятельности Джабира-Гебера.

Сравнительно недавно в библиотеках Каира и Стамбула были найдены арабские манускрипты под заглавиями «Книга семидесяти», «Книга о ядах» и другие, которые приписываются Джабиру ибн Гайяну. Появились и некоторые биографические сведения о Джабире. Отец его был дрогистом (торговцем аптекарскими товарами) в Куфе (Месопотамия) и был казнен за политическую деятельность в 723 г. Джабир ибн Гайян родился около 721 г. в г. Туей (Персия). Неизвестно, где и каким образом он сделался разносторонним ученым. Имеются лишь сведения, что он занимался философией, военным делом, физикой и филологией. Главные же его сочинения посвящены медицине, математике и алхимии. Умер Джабир около 815 г. (4) В настоящее время все эти данные о Джабире оспариваются.

Приписываемое Джабиру ибн Гайяну сочинение «Книга семидесяти» представляет собой своего рода энциклопедию, состоящую из 70 глав, посвященных различным теологическим, политическим и естественнонаучным вопросам. Главы 61–70 «Книги семидесяти» содержат некоторые сведения о металлах и минералах.

В этой книге, как и в других сочинениях, Джабир выступает как сторонник и последователь учения Аристотеля о четырех элементах-стихиях и о происхождении в земле металлов и минералов. Однако теории Аристотеля его полностью не удовлетворяют. Из разнообразных веществ, встречающихся в природе, в центре внимания Джабира семь металлов — золото, серебро, медь, железо, олово, свинец, и вместо ртути Джабир причисляет к металлам стекло. Много внимания Джабир уделяет и минералам. Чтобы дать характеристики свойств всех этих веществ, в особенности металлов: плавкости, ковкости, металлического блеска, Джабиру явно недостаточно четырех аристотелевых стихий-качеств. В VIII–X вв. металлы приобрели огромное практическое значение и совершенно естественно, что они были выделены в отдельную группу веществ с особыми свойствами. Вот почему Джабир не удовлетворяется аристотелевыми качествами — теплотой, холодом, сухостью и влажностью, определяемым только при помощи органов осязания.

Джабир вводит представление, встречавшееся, правда, и ранее в трудах индийских и китайских философов и некоторых александрийских авторов, о двух составных частях (элементах) металлов — сере и ртути. Сера рассматривается им в качестве принципа горючести, ртуть — принципа металличности. Джабир считает, что ртуть является «душой» металла. Согласно учению Джабира, сухие испарения, конденсируясь в земле, дают серу, мокрые же — ртуть. Сера и ртуть, соединясь затем в различных отношениях, и образуют семь металлов. Золото как наиболее совершенный металл образуется, если вполне чистые сера и ртуть взяты в наиболее благоприятных соотношениях.

В земле, согласно Джабиру, образование золота и других металлов происходит постепенно и медленно. Быстрее, примерно за 40 дней, золото «созревает», если к смеси серы и ртути добавить некий «медикамент», благоприятствующий соединению элементов в наиболее совершенных отношениях и удалению «соков», препятствующих соединению. Еще быстрее, в течение лишь часа, золото образуется, если к смеси будет добавлен «эликсир». Добавка эликсира к неблагородным металлам в отношениях 1:100 или 1:1000 также приводит к изменению соотношения в этих металлах ртути и серы и к превращению их в золото и серебро. Легче всего происходит превращение свинца в серебро и золото (5).

«Медикамент» [7] и «эликсир» должны обладать способностью придавать различным веществам окраску или изменять их цвет. Поэтому такие вещества, как аурипигмент (As₂S₃), способствуют трансмутации металлов. Наивысшей превращающей силой обладают четыре вещества, «четыре духа» (т. е. способные возгоняться), — сера, мышьяк, ртуть и нашатырь. Важнейшим из этих «духов» является ртуть — «корень всех веществ» (6). Джабир упоминает в своих сочинениях много различных веществ, в частности «алнушадир» (нашатырь), «борак» (щелочи), купорос, квасцы, аурипигмент, «алкоголь» или «алькофоль» (сернистая сурьма), металлическую сурьму и др.

Из химических операций, хорошо знакомых Джабиру, назовем здесь следующие: получение и очистка различных металлов, получение и перегонка растительных масел, кристаллизация, сублимация различных веществ, перегонка ртути, применение щелочей и мыла, операции с возгонкой в «пергамской алудели», нагревание в специальных печах («атанор» — самоподдуватель) и др. Джабиру приписываются также высказывания о важности для алхимиков практической деятельности и производства опытов.

К более позднему времени относится деятельность другого видного арабского алхимика— ар-Рази (или аль-Рази, латинизированное имя Разес, иногда Бубакр, т. е. Абу Бакр). Полное имя Рази — Абу Бакр Мухаммед ибн Закариййа ар-Рази. Он родился в 865 г. в персидском городе Рее, близ Тегерана. В Персии, а также в городах, расположенных на территории современных нам Узбекской и Таджикской ССР, он получил разностороннее образование и, в частности, изучал философию, метафизику, поэзию, магию и алхимию. Еще в молодости он начал заниматься опытами облагораживания металлов и поисками «эликсира». В 30-летнем возрасте он отправился в Багдад, где изучал медицину. Вскоре он прославился как весьма искусный врач. Умер ар-Рази в 925 г.

Ар-Рази приписывают много сочинений по различным вопросам, главным образом по медицине и алхимии. Среди его алхимических сочинений наиболее известны «Книга тайн» и «Книга тайны тайн» (или «Секреты секретов»). Ар-Рази, очевидно, хорошо знал труды греческих философов и произведения александрийских авторов, имевшиеся в переводах на персидском и сирийском языках, а также частично на арабском языке. Он изучил и оригинальные сочинения арабских авторов VIII и IX вв.

Теоретические представления ар-Рази базируются на признании следующих пяти принципов всего существующего, которые он считал вечными: творец, душа, материя, время и пространство. Все вещи, по его мнению, состоят из неделимых элементов (атомов) и пустого пространства между ними. Эти элементы вечны, неизменны и обладают определенными размерами. Свойства веществ, состоящих из четырех начал Аристотеля, определяются размерами составляющих их атомов и пустот между ними. Величина пустого пространства между атомами самих четырех начал определяет их естественное движение. Так, вода и земля движутся вниз, в то время как огонь и воздух — вверх (7).

Ар-Рази верил, что трансмутация металлов вполне возможна. Целью алхимии, по его мнению, и является трансмутация металлов при помощи «эликсира», осуществляемая через операцию получения «основы» металла. Кроме того, алхимия должна заниматься получением из «обычных» камней (кварца и стекла) драгоценных камней. Основными элементами, составляющими металлы, ар-Рази, следуя Джабиру, считал ртуть и серу, однако он добавлял к ним еще третий компонент «соляной природы» (8). Это представление о составе металлов получило в дальнейшем широкое распространение в европейской алхимической литературе. В сочинениях ар-Рази говорится о множестве разнообразных веществ. Кроме этого, ар-Рази описывает различные химические аппараты и приборы и химические операции. В «Книге тайн» он делит весь материал алхимии на три раздела: 1) Познание вещества, 2) Познание приборов и 3) Познание операций.

Большой интерес для суждения об уровне химии и химической техники IX–X вв. представляет сочинение ар-Рази «Книга тайны тайн», старейшая рукопись которой обнаружена У. И. Каримовым в Ташкенте (9). Здесь описываются приемы окраски металлов в различные цвета, «фиксация ртути», операции «удвоения» золота, «эликсиры», кальцинация (обжиг) металлов и других веществ, операции растворения, возгонки, размягчения, а также разнообразные минеральные, растительные и животные вещества и их обработка (10).

Ар-Рази впервые в истории химии предпринял попытку классифицировать все известные ему вещества. Он разделяет все вещества на три больших класса: 1) землистые (минеральные), 2) растительные и 3) животные. Минеральные вещества он делит на шесть групп: 1) «духи» (спирты, летучие вещества), к этой группе он относит ртуть, нашатырь, аурипигмент или реальгар (вероятно, и то и другое) и серу; 2) «тела» (т. е. металлы), всего их семь: золото, серебро, медь, железо, олово, свинец, и «харасин» (вероятно, цинк[8]); 3) «камни», всего их тринадцать: марказит, марганцовая руда, бурый железняк, галмей, ляпис-лазурь, малахит, бирюза, красный железняк, белый мышьяк, сернистый свинец и сернистая сурьма, слюда, гипс и стекло; 4) купоросы, их шесть видов: черный купорос, квасцы, белый купорос (вероятно, цинковый), зеленый купорос, желтый (Fe₂ (S0₄)3, красный (вероятно, также сульфат железа); 5) «бораки» (бура?), их также шесть видов: хлебная бура (вероятно, поташ), натрон (сода) бура ювелиров, «тинкар» (род мыла, применявшегося при пайке металлов), зараванская бура, арабская бура; 6) «соли», 11 видов: хорошая соль (обычная), горькая (возможно, мирабилит или английская), каменная, белая, нефтяная, индийская, китайская соль, поташ, соль мочи, известь и соль золы (11).

Растительные вещества Ар-Рази не перечисляет, упоминая лишь о том, что они редко употребляются. Из животных веществ он выделяет 10: волосы, кости черепа, мозг, желчь, кровь, молоко, моча, яйца, раковины («мать перлов») и рог.

Кроме этих основных групп веществ ар-Рази выделяет группу так называемых производных веществ. К их числу он относит «тела» и «нетела» (т. е. металлы и неметаллы). К числу производных тел — металлов относятся сплавы: латунь, бронза, сплав семи металлов, сплав меди со свинцом (свинцовая бронза) и «муфраг»[9]. К числу неметаллов относятся: ярь-медянка, крокус, свинцовый глет, сурик, свинцовые белила, окись меди и др.

Из этого списка веществ и материалов, а также из перечня аппаратов и приборов, приведенного в сочинениях ар-Рази, следует, что его лаборатория была хорошо оснащена. В ней имелись, в частности, кубки, колбы, тазы, стеклянные блюдца для кристаллизации, кувшины, кастрюли, горелки, нефтяные лампы, жаровни и печи (атанор), печи для плавки, напильники, шпатели, ковши, ножницы, молотки, щипцы, песчаные и водяные бани, фильтры из тканей и шерсти, алембики, алудели, воронки, кукурбиты, ступки с пестиками, сита металлические, волосяные и шелковые и другие приборы и принадлежности (12).

[7] Название «медикамент» алхимики применяли исходя из концепции, что обычные металлы представляют собой «больнoе» золото, которое можно «вылечить» при помощи специальных «медикаментов».

[8] Хольмярд переводит слово «харасин» как «китайское железо».

[9] Mafrig, или mufragh, — «сплав свинца с оловом» (Е. О. Liррmann. Entstehung…, 1919, S. 378).