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

В первой четверти XIХ в. начался процесс дифференциации единой до того времени науки — химии. Возникли отдельные химические науки и крупные самостоятельные направления исследований. Процесс дифференциации химии проходил иногда настолько своеобразно, что без подробного исторического анализа нелегко установить, каким образом возникали новые направления исследований.

Одновременно с дифференциацией химии происходил и процесс синтеза ранее эмансипировавшихся направлений исследования. При этом отдаленные друг от друга области исследования иногда неожиданно перекрещивались на путях своего развития. Так, уже в XIX в. были основаны физическая химия, фармацевтическая химия, физиологическая химия и другие пограничные науки.

Этот диалектический процесс дифференциации и синтеза наук, характерный, впрочем, для развития науки во все времена, в последние периоды происходил, так сказать, в укрупненном масштабе. На более ранних этапах развития химии этот процесс также наблюдался, но происходил главным образом путем передачи и использования накопленных в одних областях исследования отдельных фактов и закономерностей в другие области науки.

Процесс дифференциации и синтеза химических наук, а также непрерывно возрастающие темпы развития химических знаний и химической техники, естественно, вносят осложнения в вопрос о периодизации истории химии в новейшее время. Возникает необходимость установления наряду с основными периодами и этапами развития химии в целом периодизации истории отдельных химических наук и крупнейших направлений исследования, имеющих характерные черты и особенности развития.

Вот почему при периодизации истории химии новейшего времени нужно учитывать необходимость параллельного рассмотрения в одних и тех же границах времени процесса развития отдельных химических наук. Заметим одновременно, что при целесообразном решении проблемы периодизации развития химии нужно учитывать удобства рассмотрения и исторического анализа соответствующего фактического материала.

ХРОНОЛОГИЧЕСКИЕ ГРАНИЦЫ ИСТОРИЧЕСКОГО РАЗВИТИЯ ХИМИИ

У историков химии нет единого мнения о времени, с которого начинается исторический период развития химии. Некоторые ученые считают, что история химии начинается с того времени, когда химия превратилась из «искусства» обрабатывать различные вещества, приготовлять лекарства и т. и. в «науку». При этом так называемый донаучный период развития химии вообще не рассматривается. Однако время превращения химии из «искусства» в «науку» определяется историками совершенно различно. Одни считают, например, что научная химия основана А. Л. Лавуазье, в 1785–1789 гг. (так называемая химическая революция) (16), другие связывают возникновение «научной» химии со вpeменем основания теории флогистона (начало XVIII в.), третьи считают основоположником «научной химии» Р. Бойля (вторая половина XVII в.) и т. д.

Существуют и иные точки зрения о возникновении научного периода развития химии. Некоторые историки полагают, что химия возникла в Месопотамии или в Древнем Египте, в храмах Озириса и Изиды, или же в эллинистическом Египте, в Александрийской академии. Другие относят начало химии ко времени возникновения названия «химия», т. е. приблизительно к началу н. э. Иногда и в наши дни еще повторяется версия, уже давно отвергнутая наукой, что «алхимия — мать химии» и что история химии начинается со времени возникновения алхимических идей.

Нет необходимости критически рассматривать все эти точки зрения в отдельности. Очевидно, что все они в той или иной степени случайны и лишены всяких научных обоснований. Их общий недостаток м в игнорировании основного марксистского положения о связи развития науки и техники с потребностями производства и общества и, отсюда, в игнорировании исторического значения развития практической и ремесленной химии, служившей исходным пунктом прогресса химико-технологических знаний, в особенности на ранних стадиях развития химии, и, таким образом, базой, на которой выросла вся химия.

Процесс накопления химико-практических знаний начался в глубокой древности, в доисторические времена. Поэтому история химии должна включать древнейшие периоды культурного развития человечества. Правда, историк химии попадает в затруднительное положение при попытках систематического изложения истории практической и ремесленной химии в древности и в средние века. Он не может установить, кто и когда сделал те или иные, иногда весьма крупные и важные открытия, например открыл способы добывания и применения огня, выплавки металлов из руд, выделки кож, окраски тканей и т. д. Имена пионеров химии древности и средневековья за очень редким исключением остались неизвестными. Неизвестно и время многих открытий и достижений химиков-практиков древности.

Первоначальные достижения человечества в области практической химии в сравнении с грандиозными успехами современной науки представляются весьма незначительными. Однако для своего времени многие открытия древности были в полном смысле слова революционными. Вот почему историк химии не может игнорировать древнейшие периоды возникновения и развития первоначальных химических знаний, не может не изучать историю практической и ремесленной химии. Именно на основе успехов и достижений практической химии древности происходило развитие химических знаний в последующие эпохи. Другой границей исторического развития химии естественно принять современное состояние химии. Иными словами, рассмотрение исторического процесса развития химии следует «доводить» до современности. В своей работе «О государстве» В. И. Ленин писал, что необходимо изучать исторические явления в их полном развитии, «не забывать основной исторической связи, смотреть на каждый вопрос с точки зрения того, как известное явление в истории возникло, какие главные этапы в своем развитии это явление проходило, и с точки зрения этого его развития смотреть, чем данная вещь стала теперь» (17).

Фиксируя современное состояние тех или иных научных проблем как результат их исторического развития, следует учитывать, что объектом исторического исследования могут служить лишь явления и факты, ставшие историческими, т. е. в какой-то степени завершенные в своем развитии. В этом отношении нельзя не согласиться с мнением М. Лауэ: «…История науки доходит только до тех проблем, которые в настоящее время еще не могут быть признаны решенными» (18).

Исторический анализ развития научных проблем, не ставших еще достоянием истории науки, таит опасность ошибочных оценок, необъективного освещения событий, а также достижений и заслуг ученых. Вот почему историк науки, рассматривая развитие тех или иных проблем и направлений исследования, вынужден останавливаться на некотором отдалении от современности. Впрочем, исключительно быстрое развитие науки в наше время допускает исторический анализ явлений и событий совсем недавнего прошлого.

Итак, история химии изучает и рассматривает процесс развития химических знаний на протяжении огромного периода времени — от глубокой древности до наших дней. При этом, естественно, речь может идти лишь о наиболее важных исторических событиях и явлениях, о деятельности наиболее крупных исследователей.

В развитии химических наук и химической техники приняли участие многие тысячи ремесленников, химиков-практиков, врачей, технологов, изобретателей и ученых сотен поколений. Все они внесли тот или иной вклад в сокровищницу знаний. Но деятельность подавляющего большинства творцов химии обычно не находит отражения в трудах по истории химии. Это не означает, однако, что труды всех этих тружеников науки и техники были не нужны и бесполезны. Развитие науки, особенно в новейшие исторические эпохи, невозможно представить без участия целой армий рядовых исследователей. История химии, однако, может рассматривать лишь деятельность наиболее видных ученых, выдвигавших и решавших фундаментальные проблемы науки, которые определяли магистральные пути научного и технического прогресса.

I. ВОЗНИКНОВЕНИЕ И РАЗВИТИЕ ХИМИЧЕСКИХ ЗНАНИЙ В ДРЕВНОСТИ. (ПЕРИОД ПРАКТИЧЕСКОЙ И РЕМЕСЛЕННОЙ ХИМИИ)

ХИМИЧЕСКИЕ ЗНАНИЯ ПЕРВОБЫТНЫХ ЛЮДЕЙ

На низших ступенях культурного развития человеческого общества, при первобытно-родовом строе, процесс накопления химических знаний происходил весьма медленно. Условия жизни людей, объединявшихся в малочисленные общины, или большие семьи, и добывавших средства к существованию путем использования готовых продуктов, которые давала природа, не благоприятствовали развитию производительных сил.

Потребности первобытных людей были примитивны. Прочных и постоянных связей между отдельными общинами, особенно если они территориально были отдалены друг от друга, не существовало. Поэтому передача практических знаний и опыта требовала длительного времени. Понадобилось много веков, чтобы первобытные люди в жестокой борьбе за существование овладели некоторыми отрывочными и случайными химическими знаниями. Наблюдая окружающую природу, наши предки познакомились с отдельными веществами, некоторыми их свойствами, научились использовать эти вещества для удовлетворения своих потребностей. Так, в далекие доисторические времена, человек познакомился с поваренной солью, ее вкусовыми и консервирующими свойствами.

Потребность в одежде научила первобытных людей примитивным способам выделки шкур зверей. Сырые, необработанные шкуры не могли служить сколько-нибудь пригодной одеждой. Они легко ломались, были жестки, а при соприкосновении с водой быстро загнивали. Обрабатывая шкуры каменными скребками, человек удалял с обратной стороны шкуры мездру, затем шкуру подвергали длительному вымачиванию в воде, а в дальнейшем — дублению в настое корня некоторых растений, затем ее сушили и, наконец, жировали. В результате всех этих операции она становилась мягкой, эластичной и прочной. Чтобы освоить подобные простейшие способы обработки различных природных материалов в первобытном обществе, потребовалось много столетий.

Огромным достижением первобытного человека было изобретение способов добычи огня и его использования для обогрева жилищ и для приготовления и консервирования пищи, а в дальнейшем и для некоторых технических целей. Изобретение способов добычи огня и его использования, как полагают археологи, произошло около 50 000–100 000 лет назад и ознаменовало собой новую эру в культурном развитии человечества.

«…Добывание огня трением, — писал Ф. Энгельс в «Анти-Дюринге», — впервые доставило человеку господство над определенной силой природы и тем окончательно отделило человека от животного царства» (1).

Овладение огнем привело к значительному расширению химико-практических знаний в первобытном обществе, к ознакомлению доисторического человека с некоторыми процессами, происходящими при нагревании различных веществ.

Однако понадобилось много тысячелетий для того, чтобы человек научился сознательно применять нагревание природных материалов, чтобы получать необходимые ему продукты. Так, наблюдение за изменениями свойств глины при ее прокаливании привело к изобретению глиняной посуды. Гончарные изделия зарегистрированы в археологических находках эпохи палеолита. Значительно позднее был изобретен гончарный круг и введены в практику специальные печи для обжига глиняной посуды и керамических изделий.

Уже на ранних этапах первобытно-родового строя были известны некоторые земляные краски, в частности окрашенные глины, содержащие окислы железа (охра, умбра), а также сажа и другие красящие вещества, при помощи которых первобытные художники изображали на стенах пещер фигуры животных, сцены охоты, боев и т. п. (например, Испания, Франция, Алтай). С древнейших времен минеральные краски, а также окрашенные растительные соки применялись для окраски предметов быта и для татуировки.

Несомненно, что первобытный человек весьма рано познакомился и с некоторыми металлами, прежде всего с теми из них, которые встречаются в природе в свободном состоянии. Однако в ранние периоды первобытно-родового строя металлы применялись очень редко, главным образом для украшений, наряду с красиво окрашенными камнями, раковинами и т. п. Впрочем, археологические находки свидетельствуют о том, что в эпоху неолита металл применялся для изготовления орудий труда и оружия. При этом металлические топоры и молоты делались наподобие каменных. Металл играл, таким образом, роль разновидности камня. Но несомненно, что первобытные люди в эпоху неолита наблюдали и особые свойства металлов, в частности плавкость. Человек легко мог (конечно, случайно) получить металлы, нагревая на костре некоторые руды и минералы (свинцовый блеск, касситерит, бирюзу, малахит и т. д.) Для человека каменного века костер был своеобразной химической лабораторией.

Человеку с глубокой древности были известны железо, золото, медь, свинец. Знакомство с серебром, оловом и ртутью относится к более поздним периодам.

Интересно познакомиться с некоторыми представлениями первобытных людей о металлах. Как показывают дошедшие до нас названия металлов на языках древних народов, свойства металлов объяснялись их «небесным» происхождением.

Так, у большинства народов Средней и Ближней Азии, у древних греков и египтян железо считалось «небесным» металлом. Древнеегипетское название железа би-ни-пет (коптское бенипе) в буквальном переводе означает «небесная руда», или «небесный металл». В Древней Месопотамии (Ур) железо называлось ан-бар («небесное железо») (2). Древнегреческое название железа сидерос, также кавказское зидо, происходит от древнейшего слова, уцелевшего в латинском языке, sidereus, означающего «звездный» (от sidus — «звезда»). Древнеармянское название железа еркат — означает «капнувший с неба» («упавший с неба»). Все эти названия свидетельствуют о том, что древние народы впервые познакомились с железом метеоритного происхождения в далекие доисторические времена. На это же указывают анализы древнейших железных предметов, обнаруженных археологами при раскопках в Египте (3). У некоторых народов древности были распространены мифы о том, что демоны, или падшие ангелы, научили людей изготовлять мечи, щиты и панцири, показали им металлы и способ их обработки (4).

Связь с космическими явлениями можно констатировать и в некоторых других названиях металлов, дошедших до наших дней из глубокой древности. Так, древнеславянское золото явно связано с названием Солнца (латинское Sol). Латинское название золота Аurum происходит от слова aurora, означающего «утренняя заря», а в мифологии — «дочь Солнца».