Ο άνθρακας (αγγλικά Carbon, γαλλικά Carbone, γερμανικά Kohlenstoff) με τη μορφή άνθρακα, αιθάλης και αιθάλης είναι γνωστός στην ανθρωπότητα από αμνημονεύτων χρόνων. πριν από περίπου 100 χιλιάδες χρόνια, όταν οι πρόγονοί μας κυριάρχησαν στη φωτιά, ασχολούνταν καθημερινά με τον άνθρακα και την αιθάλη. Πιθανώς, πολύ νωρίς οι άνθρωποι εξοικειώθηκαν με τις αλλοτροπικές τροποποιήσεις άνθρακα - διαμαντιού και γραφίτη, καθώς και με τον ορυκτό άνθρακα. Δεν αποτελεί έκπληξη το γεγονός ότι η καύση ανθρακούχων ουσιών ήταν μια από τις πρώτες χημικές διεργασίες που ενδιέφεραν τον άνθρωπο. Δεδομένου ότι η φλεγόμενη ουσία εξαφανίστηκε, καταναλώθηκε από τη φωτιά, η καύση θεωρήθηκε ως διαδικασία αποσύνθεσης της ουσίας και επομένως ο άνθρακας (ή ο άνθρακας) δεν θεωρήθηκε στοιχείο. Το στοιχείο ήταν η φωτιά, ένα φαινόμενο που συνοδεύει την καύση. στις διδασκαλίες των στοιχείων της αρχαιότητας, η φωτιά συνήθως φιγουράρει ως ένα από τα στοιχεία. Στο γύρισμα του XVII - XVIII αιώνα. προέκυψε η θεωρία του phlogiston, που προτάθηκε από τους Becher και Stahl. Αυτή η θεωρία αναγνώριζε την παρουσία σε κάθε εύφλεκτο σώμα μιας ειδικής στοιχειώδους ουσίας - ενός αβαρούς υγρού - φλογιστόνης, η οποία εξατμίζεται κατά την καύση. Δεδομένου ότι μόνο μια μικρή ποσότητα τέφρας παραμένει κατά την καύση μεγάλης ποσότητας άνθρακα, οι φλογιστικοί πίστευαν ότι ο άνθρακας είναι σχεδόν καθαρό φλογιστόνιο. Αυτή ήταν η εξήγηση, ειδικότερα, για τη «φλογιστική» επίδραση του άνθρακα, την ικανότητά του να αποκαθιστά μέταλλα από τον «άσβεστο» και τα μεταλλεύματα. Οι μεταγενέστεροι phlogistics, οι Réaumur, Bergman και άλλοι, έχουν ήδη αρχίσει να καταλαβαίνουν ότι ο άνθρακας είναι μια στοιχειώδης ουσία. Ωστόσο, για πρώτη φορά ο «καθαρός άνθρακας» αναγνωρίστηκε ως τέτοιος από τον Λαβουαζιέ, ο οποίος μελέτησε τη διαδικασία καύσης άνθρακα και άλλων ουσιών στον αέρα και το οξυγόνο. Στο βιβλίο των Guiton de Morveau, Lavoisier, Berthollet και Fourcroix «Method of chemical nomenclature» (1787), εμφανίστηκε το όνομα «carbon» (carbone) αντί του γαλλικού «καθαρού άνθρακα» (charbone pur). Με το ίδιο όνομα, ο άνθρακας εμφανίζεται στον «Πίνακα των Απλών Σωμάτων» στο «Στοιχείο Χημείας» του Λαβουαζιέ. Το 1791, ο Άγγλος χημικός Tennant ήταν ο πρώτος που απέκτησε ελεύθερο άνθρακα. πέρασε ατμούς φωσφόρου πάνω από φρυγμένη κιμωλία, με αποτέλεσμα να σχηματιστεί φωσφορικό ασβέστιο και άνθρακα. Το γεγονός ότι ένα διαμάντι καίγεται χωρίς υπολείμματα όταν θερμαίνεται έντονα είναι γνωστό εδώ και πολύ καιρό. Το 1751, ο Γάλλος βασιλιάς Φραγκίσκος Α' συμφώνησε να δώσει ένα διαμάντι και ένα ρουμπίνι για πειράματα καύσης, μετά τα οποία αυτά τα πειράματα έγιναν ακόμη και της μόδας. Αποδείχθηκε ότι μόνο το διαμάντι καίγεται και το ρουμπίνι (οξείδιο αλουμινίου με πρόσμιξη χρωμίου) αντέχει τη μακροχρόνια θέρμανση στο επίκεντρο του εμπρηστικού φακού χωρίς ζημιά. Ο Lavoisier δημιούργησε ένα νέο πείραμα για την καύση διαμαντιών χρησιμοποιώντας μια μεγάλη εμπρηστική μηχανή και κατέληξε στο συμπέρασμα ότι το διαμάντι είναι κρυσταλλικός άνθρακας. Το δεύτερο αλλοτρόπο άνθρακα - γραφίτη στην αλχημική περίοδο θεωρήθηκε τροποποιημένη λάμψη μολύβδου και ονομαζόταν plumbago. Μόνο το 1740 ο Pott ανακάλυψε την απουσία οποιασδήποτε ακαθαρσίας μολύβδου στον γραφίτη. Ο Scheele μελέτησε τον γραφίτη (1779) και, ως φλογιστής, θεώρησε ότι ήταν ένα θειούχο σώμα ειδικού είδους, ένας ειδικός ορυκτός άνθρακας που περιέχει δεσμευμένο "αέριο οξύ" (CO 2 ,) και μεγάλη ποσότητα φλογιστόνης.
Είκοσι χρόνια αργότερα ο Guiton de Morveau, με ήπια θέρμανση, μετέτρεψε το διαμάντι σε γραφίτη και στη συνέχεια σε ανθρακικό οξύ.
Η διεθνής ονομασία Carboneum προέρχεται από το λατ. carbo (κάρβουνο). Η λέξη είναι πολύ αρχαίας προέλευσης. Συγκρίνεται με το cremare - για να καεί. saga root, cal, ρωσικά γαρ, gal, γκολ, σανσκριτικά sta σημαίνει βράζω, μαγειρεύω. Η λέξη "carbo" συνδέεται με τις ονομασίες του άνθρακα σε άλλες ευρωπαϊκές γλώσσες (άνθρακας, charbone κ.λπ.). Το γερμανικό Kohlenstoff προέρχεται από το Kohle - κάρβουνο (παλαιο γερμανικό kolo, σουηδική kylla - για να ζεσταθεί). Το παλιό ρωσικό ugorati, ή ugarati (καύση, καύση) έχει τη ρίζα γαρ, ή βουνά, με πιθανή μετάβαση σε έναν στόχο. κάρβουνο στα παλιά ρωσικά γιουγκλ, ή κάρβουνο, ίδιας προέλευσης. Η λέξη διαμάντι (Diamante) προέρχεται από την αρχαία ελληνική - άφθαρτος, ανυποχώρητος, σκληρός, και γραφίτης από τα ελληνικά - γράφω.
Στις αρχές του XIX αιώνα. η παλιά λέξη άνθρακας στη ρωσική χημική βιβλιογραφία αντικαταστάθηκε μερικές φορές από τη λέξη "κάρβουνο" (Sherer, 1807, Severgin, 1815). από το 1824 ο Solovyov εισήγαγε το όνομα carbon.
Μια φθινοπωρινή μέρα του 1772, οι Παριζιάνοι που περπατούσαν κοντά στο Λούβρο, στον κήπο της Infanta, κατά μήκος του αναχώματος του Σηκουάνα, μπορούσαν να δουν μια παράξενη κατασκευή που έμοιαζε με ένα επίπεδο κάρο με τη μορφή ξύλινης πλατφόρμας σε έξι τροχούς. Είχε τεράστια παράθυρα. Οι δύο μεγαλύτεροι φακοί, που είχαν ακτίνα οκτώ πόδια, στερεώθηκαν μεταξύ τους για να σχηματίσουν έναν μεγεθυντικό φακό που συγκέντρωνε τις ακτίνες του ήλιου και τους κατευθύνει σε έναν δεύτερο, μικρότερο φακό και μετά στην επιφάνεια του τραπεζιού. Οι επιστήμονες που συμμετείχαν στο πείραμα με περούκες και μαύρα γυαλιά στέκονταν στην πλατφόρμα και οι βοηθοί τους έτρεχαν σαν ναύτες στο κατάστρωμα, στήνοντας αυτή την περίπλοκη δομή στον ήλιο, κρατώντας συνεχώς το φωτιστικό να επιπλέει στον ουρανό «στην απειλή του όπλου».
Ο Antoine Laurent Lavoisier ήταν μεταξύ των ανθρώπων που χρησιμοποίησαν αυτή την εγκατάσταση - τον «επιταχυντή σωματιδίων» του 18ου αιώνα. Τότε ενδιαφέρθηκε για το τι συμβαίνει όταν ένα διαμάντι καίγεται.
Είναι γνωστό εδώ και πολύ καιρό ότι τα διαμάντια καίγονται και οι ντόπιοι κοσμηματοπώλες ζήτησαν από τη Γαλλική Ακαδημία Επιστημών να διερευνήσει εάν υπήρχε κίνδυνος. Ο ίδιος ο Λαβουαζιέ ενδιαφερόταν για ένα κάπως διαφορετικό ερώτημα: τη χημική φύση της καύσης. Η όλη ομορφιά του «φωτιάς» ήταν ότι, εστιάζοντας τις ακτίνες του ήλιου σε ένα σημείο μέσα στο δοχείο, ζέσταινε ό,τι μπορούσε να τοποθετηθεί σε αυτό το σημείο. Ο καπνός από το δοχείο μπορούσε να κατευθυνθεί μέσω ενός σωλήνα σε ένα δοχείο με νερό, τα σωματίδια που περιέχονταν σε αυτό κατακρημνίστηκαν, στη συνέχεια το νερό εξατμίστηκε και το υπόλειμμα αναλύθηκε.
Δυστυχώς, το πείραμα απέτυχε: το ποτήρι έσκαγε συνεχώς από την έντονη θέρμανση. Ωστόσο, ο Λαβουαζιέ δεν απελπίστηκε - είχε άλλες ιδέες. Πρότεινε στην Ακαδημία Επιστημών ένα πρόγραμμα για τη μελέτη «του αέρα που περιέχεται στην ύλη» και πώς αυτός, αυτός ο αέρας, σχετίζεται με τις διαδικασίες καύσης.
Ο Newton κατάφερε να κατευθύνει την ανάπτυξη της φυσικής στο σωστό μονοπάτι, αλλά στη χημεία εκείνη την εποχή τα πράγματα ήταν πολύ άσχημα - ήταν ακόμα αιχμάλωτη της αλχημείας. «Η χέννα διαλυμένη σε ένα καλά παραμορφωμένο απόσταγμα άλατος θα δώσει ένα άχρωμο διάλυμα», έγραψε ο Νιούτον. «Αλλά αν το βάλετε σε καλό βιτριολέλαιο και το ανακινήσετε μέχρι να διαλυθεί, το μείγμα θα γίνει πρώτα κίτρινο και μετά σκούρο κόκκινο». Οι σελίδες αυτού του «βιβλίου μαγειρικής» δεν έλεγαν τίποτα για μετρήσεις ή ποσότητες. «Εάν το απόσταγμα αλατιού τοποθετηθεί σε φρέσκα ούρα, τότε και τα δύο διαλύματα αναμειγνύονται εύκολα και ήρεμα», σημείωσε, «αλλά εάν το ίδιο διάλυμα ρίξει σε εξατμισμένα ούρα, τότε θα ακολουθήσει συριγμός και βρασμός και τα πτητικά και όξινα άλατα πήζουν σε ένα τρίτο μετά από κάποιο χρονικό διάστημα.μια ουσία που μοιάζει με αμμωνία στη φύση. Και αν ένα αφέψημα από βιολέτες αραιωθεί με διάλυση σε μικρή ποσότητα φρέσκων ούρων, τότε μερικές σταγόνες ούρων που έχουν υποστεί ζύμωση θα αποκτήσουν έντονο πράσινο χρώμα.
Πολύ μακριά από τη σύγχρονη επιστήμη. Στην αλχημεία, ακόμη και στα γραπτά του ίδιου του Νεύτωνα, μοιάζει πολύ με τη μαγεία. Σε ένα από τα ημερολόγιά του, επανέγραψε ευσυνείδητα πολλές παραγράφους από το βιβλίο του αλχημιστή Τζορτζ Στάρκι, ο οποίος αυτοαποκαλούσε τον εαυτό του Φιλάλεθη.
Το απόσπασμα ξεκινά: «Στον [Κρόνο] κρύβεται μια αθάνατη ψυχή». Ο μόλυβδος συνήθως κατανοούνταν ως Κρόνος, αφού κάθε στοιχείο συνδέθηκε με κάποιον πλανήτη. Αλλά σε αυτή την περίπτωση, εννοούνταν το ασημένιο μέταλλο γνωστό ως αντιμόνιο. Το "Immortal Spirit" είναι ένα αέριο που εκπέμπει μετάλλευμα όταν θερμαίνεται έντονα. «Ο Άρης είναι δεμένος με τον Κρόνο με δεσμούς αγάπης (αυτό σήμαινε ότι ο σίδηρος προστέθηκε στο αντιμόνιο), το οποίο από μόνο του κατατρώει μια μεγάλη δύναμη, του οποίου το πνεύμα χωρίζει το σώμα του Κρόνου και από τα δύο μαζί ρέει υπέροχο φωτεινό νερό στο οποίο δύει ο Ήλιος. απελευθερώνοντας το φως του». Ο ήλιος είναι χρυσός, ο οποίος σε αυτή την περίπτωση είναι βυθισμένος σε υδράργυρο, που συχνά ονομάζεται αμάλγαμα. «Η Αφροδίτη, το λαμπρότερο αστέρι, βρίσκεται στην αγκαλιά του [Άρη]». Η Αφροδίτη ονομαζόταν χαλκός, ο οποίος προστίθεται στο μείγμα σε αυτό το στάδιο. Αυτή η μεταλλουργική συνταγή είναι πιθανότατα μια περιγραφή των πρώιμων σταδίων απόκτησης της "φιλοσοφικής πέτρας", την οποία όλοι οι αλχημιστές φιλοδοξούσαν, αφού πιστευόταν ότι με τη βοήθειά της ήταν δυνατό να μετατραπούν τα βασικά στοιχεία σε χρυσό.
Ο Λαβουαζιέ και οι σύγχρονοί του κατάφεραν να προχωρήσουν πέρα από αυτά τα μυστικιστικά ξόρκια, αλλά οι χημικοί ακόμη και εκείνη την εποχή εξακολουθούσαν να πίστευαν στις αλχημικές ιδέες ότι η συμπεριφορά των ουσιών καθορίζεται από τρεις αρχές: τον υδράργυρο (που υγροποιείται), το αλάτι (που πυκνώνει) και το θείο (που κάνει η ουσία εύφλεκτη). ). Το «θειούχο πνεύμα», που ονομάζεται επίσης terra pingua («λιπαρή» ή «λιπαρή» γη), έχει απασχολήσει το μυαλό πολλών. Στις αρχές του 18ου αιώνα, ο Γερμανός χημικός Georg Ernst Stahl άρχισε να το αποκαλεί phlogiston (από το ελληνικό phlog - αναφέρεται στη φωτιά).
Πιστεύεται ότι τα αντικείμενα καίγονται επειδή περιέχουν πολύ φλογιστόν. Καθώς τα αντικείμενα καταναλώνονται από τη φωτιά, απελευθερώνουν αυτή την εύφλεκτη ουσία στον αέρα. Εάν βάλετε φωτιά σε ένα κομμάτι ξύλο, τότε θα σταματήσει να καίγεται, αφήνοντας πίσω μόνο ένα σωρό στάχτη, μόνο όταν εξαντλήσει όλο το φλογίστονά του. Ως εκ τούτου, πιστεύεται ότι το δέντρο αποτελείται από τέφρα και φλογίστον. Ομοίως, μετά την πύρωση, i. ισχυρή θέρμανση, το μέταλλο παραμένει μια λευκή, εύθραυστη ουσία γνωστή ως λέπια. Ως εκ τούτου, το μέταλλο αποτελείται από φλογίστον και κλίμακα. Η διαδικασία σκουριάς είναι μια αργή καύση, όπως η αναπνοή, δηλ. αντιδράσεις που συμβαίνουν όταν το φλογιστόν απελευθερώνεται στον αέρα.
Εξετάστηκε επίσης η αντίστροφη διαδικασία. Η σκουριά πιστευόταν ότι έμοιαζε με μετάλλευμα που εξορύχθηκε από τη γη, το οποίο στη συνέχεια διυλίστηκε, υποβάλλονταν σε αναγωγή ή «αναβίωση», με θέρμανση δίπλα στο κάρβουνο. Το κάρβουνο έβγαζε phlogiston, το οποίο συνδυάστηκε με τη σκουριά για να αποκαταστήσει το γυαλιστερό μέταλλο.
Από μόνη της, η χρήση μιας υποθετικής ουσίας που δεν μπορεί να μετρηθεί, αλλά μπορεί να υποτεθεί, δεν περιέχει τίποτα κακό. Στην εποχή μας, οι κοσμολόγοι λειτουργούν επίσης με την έννοια της «σκοτεινής ύλης», η οποία πρέπει να υπάρχει έτσι ώστε οι γαλαξίες να μην διασκορπίζονται σε κομμάτια κατά την περιστροφή υπό τη δράση της φυγόκεντρης δύναμης και ότι η αντιβαρυτική «σκοτεινή ενέργεια» βρίσκεται πίσω από τη διαστολή του Σύμπαντος .
Με τη βοήθεια του phlogiston, οι επιστήμονες θα μπορούσαν λογικά να εξηγήσουν την καύση, την πύρωση, τη μείωση, ακόμη και την αναπνοή. Η χημεία έκανε ξαφνικά νόημα.
Ωστόσο, αυτό δεν έλυσε όλα τα προβλήματα: η ζυγαριά που απομένει μετά την πύρωση ζύγιζε περισσότερο από το αρχικό μέταλλο. Πώς θα μπορούσε να συμβεί μετά την απελευθέρωση του φλογιστόνης από την ουσία, να γίνει πιο βαρύ; Όπως η «σκοτεινή ενέργεια» ένα τέταρτο της χιλιετίας αργότερα, ο phlogiston, σύμφωνα με τα λόγια του Γάλλου φιλοσόφου Condorcet, «τέθηκε σε κίνηση από δυνάμεις αντίθετες προς την κατεύθυνση της βαρύτητας». Για να γίνει αυτή η ιδέα πιο ποιητική, ένας χημικός είπε ότι ο φλογίστον «δίνει φτερά στα μόρια της γης».
Ο Λαβουαζιέ, όπως και οι επιστήμονες εκείνης της εποχής, ήταν σίγουρος ότι το φλογίστον ήταν ένα από τα κύρια συστατικά της ύλης. Αλλά από την αρχή των πειραμάτων με τα διαμάντια, άρχισε να σκέφτεται: μπορεί κάτι να ζυγίζει λιγότερο από το μηδέν;
Η μητέρα του πέθανε όταν ήταν ακόμη αγόρι, αφήνοντάς του μια κληρονομιά που ήταν αρκετή για να μπει σε μια κερδοφόρα επιχείρηση που ονομαζόταν Main Farm. Η γαλλική κυβέρνηση συνήψε συμφωνία με αυτήν την κοινοπραξία ιδιωτών για την είσπραξη φόρων, από την οποία φορολογούμενοι αγρότες όπως ο Λαβουαζιέ είχαν ένα συγκεκριμένο μερίδιο. Αυτή η δραστηριότητα του αποσπούσε συνεχώς την προσοχή από την έρευνα, αλλά του έδωσε ένα εισόδημα που του επέτρεψε, μετά από λίγο, να γίνει ιδιοκτήτης ενός από τα καλύτερα εργαστήρια στην Ευρώπη. Μεταξύ των πρώτων πειραμάτων το 1769 ήταν ένα πείραμα με το οποίο ο Lavoisier αποφάσισε να δοκιμάσει την τότε τρέχουσα ιδέα ότι το νερό μπορούσε να μετατραπεί σε γη.
Τα στοιχεία ήταν αρκετά πειστικά: το νερό που εξατμίζεται σε ένα τηγάνι αφήνει ένα στερεό υπόλειμμα. Αλλά ο Lavoisier αποφάσισε να φτάσει στο κάτω μέρος του χρησιμοποιώντας ένα δοχείο απόσταξης γνωστό ως "πελεκάνος". Έχοντας ένα μεγάλο στρογγυλό δοχείο στη βάση και έναν μικρό πάνω θάλαμο, το σκάφος ήταν εξοπλισμένο με δύο λυγισμένους σωλήνες (λίγο σαν το ράμφος του πελεκάνου) μέσω των οποίων ο ατμός επέστρεφε ξανά προς τα κάτω. Για τους αλχημιστές, ο πελεκάνος συμβόλιζε το θυσιαστικό αίμα του Χριστού, οπότε πίστευαν ότι το σκάφος «πελεκάνος» είχε τη δύναμη της μεταμόρφωσης. Επιπλέον, το νερό που έβραζε στον πελεκάνο εξατμιζόταν και συμπυκνωνόταν συνεχώς, έτσι ώστε καμία ουσία - στερεή, υγρή ή αέρια - να μην μπορούσε να φύγει από το σύστημα.
Αποστάζοντας καθαρό νερό για εκατό ημέρες, ο Lavoisier ανακάλυψε ότι το ίζημα υπήρχε πραγματικά. Όμως μάντεψε από πού προέρχεται. Καθώς ζύγιζε τον άδειο πελεκάνο, παρατήρησε ότι το σκάφος είχε γίνει ελαφρύτερο. Αφού στέγνωσε και ζύγισε το ίζημα, ο Λαβουαζιέ είδε ότι το βάρος του ιζήματος αντιστοιχούσε με μεγάλη ακρίβεια στη μείωση του βάρους του δοχείου και αυτό τον οδήγησε στην ιδέα ότι το γυαλί του δοχείου έγινε η πηγή του ιζήματος.
Δύο χρόνια αργότερα, το 1771, ο Λαβουαζιέ ήταν είκοσι οκτώ ετών. Την ίδια χρονιά παντρεύτηκε. Η εκλεκτή του ήταν η Marie-Anne Pierrette Polze, η δεκατριάχρονη κόρη ενός άλλου αγρότη. (Αυτή η αρκετά όμορφη κοπέλα ήταν αρραβωνιασμένη εκείνη την εποχή και ο δεύτερος πιθανός αρραβωνιαστικός της ήταν πενήντα.) Στη Μαρία Άννα άρεσαν τόσο πολύ οι επιστημονικές σπουδές του συζύγου της που γρήγορα κατέκτησε τη χημεία και βοήθησε με όποιον τρόπο μπορούσε: κρατούσε σημειώσεις, μετέφρασε αγγλική επιστημονική βιβλιογραφία στα γαλλικά και πραγματοποίησε τα πιο περίπλοκα σχέδια για ένα πείραμα τόσο κομψό που, όπως η φιλοσοφική πέτρα, προοριζόταν να μετατρέψει την αλχημεία σε χημεία.
Οι χημικοί της γενιάς του Λαβουαζιέ γνώριζαν ήδη ότι, όπως το έθεσε ο Άγγλος Joseph Priestley, «υπάρχουν πολλά είδη αέρα». Ο μεφιτικός ("φωτιώδης" ή "μπαγιάτικος") αέρας κάνει τη φλόγα να σβήσει και το ποντίκι μέσα σε αυτήν πεθαίνει από ασφυξία. Αυτός ο αέρας κάνει το ασβεστόνερο (υδροξείδιο του ασβεστίου) θολό, σχηματίζοντας ένα λευκό ίζημα (ανθρακικό ασβέστιο). Ωστόσο, τα φυτά ένιωθαν καλά σε αυτόν τον αέρα και μετά από λίγο τον έκαναν να αναπνέει ξανά.
Ένα άλλο ασφυκτικό αέριο σχηματίστηκε όταν ένα κερί έκαιγε για αρκετή ώρα σε ένα κλειστό δοχείο. Αυτό το αέριο δεν καθίζανε ασβεστόνερο και, καθώς συνδέθηκε προφανώς με τη διαδικασία της καύσης, έγινε γνωστό ως φλογιστικός αέρας ή άζωτο (από το ελληνικό «άψυχο»). Το πιο μυστηριώδες ήταν το πτητικό αέριο που απελευθερώθηκε όταν τα ρινίσματα σιδήρου διαλύθηκαν σε αραιό θειικό οξύ. Ήταν τόσο εύφλεκτο που ονομαζόταν «καύσιμος αέρας». Αν φουσκώσετε ένα μπαλόνι με αυτόν τον αέρα, θα ανέβει ψηλά πάνω από το έδαφος.
Προέκυψε το ερώτημα εάν οι νέοι τύποι αέρα ήταν χημικά στοιχεία ή, όπως πρότεινε ο Priestley, τροποποιήσεις του «συνηθισμένου» αέρα που ελήφθησαν με την προσθήκη ή την εξαγωγή φλογιστόνης;
Με δυσκολία να συγκρατήσει τον σκεπτικισμό, ο Λαβουαζιέ επανέλαβε μερικά από τα πειράματα των συναδέλφων του. Επιβεβαίωσε ότι η καύση του φωσφόρου για την παραγωγή φωσφορικού οξέος ή η καύση του θείου για την παραγωγή θειικού οξέος έχει ως αποτέλεσμα ουσίες των οποίων το βάρος υπερβαίνει αυτό των ουσιών που χρησιμοποιούνται, δηλ. όπως στην ανόπτηση μετάλλων. Γιατί όμως συμβαίνει αυτή η αλλαγή; Του φαινόταν ότι είχε βρει την απάντηση σε αυτή την ερώτηση. Χρησιμοποιώντας ένα μεγεθυντικό φακό για τη θέρμανση του κασσίτερου, κλεισμένο σε ένα σφραγισμένο γυάλινο δοχείο, διαπίστωσε ότι πριν και μετά το πείραμα, ολόκληρη η εγκατάσταση ζύγιζε το ίδιο. Ανοίγοντας αργά το σκάφος, άκουσε τον αέρα να εισχωρεί με θόρυβο, μετά τον οποίο το βάρος αυξήθηκε ξανά. Μήπως τα αντικείμενα καίγονται όχι επειδή εκπέμπουν φλογιστόν, αλλά επειδή απορροφούν μέρος του αέρα;
Αν ναι, τότε ανάκτηση, δηλ. Η τήξη του μεταλλεύματος σε καθαρό μέταλλο οδηγεί στην απελευθέρωση αέρα. Μέτρησε μια ορισμένη ποσότητα αλάτων μολύβδου, η οποία ονομάζεται «λιθάργη», και την τοποθέτησε σε μια μικρή πλατφόρμα σε ένα δοχείο με νερό δίπλα σε ένα κομμάτι κάρβουνο. Έχοντας καλύψει όλα αυτά με ένα γυάλινο κουδούνι, άρχισε να θερμαίνει τη ζυγαριά με ένα μεγεθυντικό φακό. Από το εκτοπισμένο νερό, μπορούσε να μαντέψει για την απελευθέρωση αερίου. Συλλέγοντας προσεκτικά το απελευθερωμένο αέριο, διαπίστωσε ότι η φλόγα σβήνει από αυτό το αέριο και καθιζάνει ασβεστόνερο. Φαίνεται ότι ο «μπαγιάτικος» αέρας ήταν προϊόν της αποκατάστασης, αλλά ήταν μόνο αυτό;
Αποδείχθηκε ότι η απάντηση βρισκόταν σε μια κοκκινωπή ουσία που ονομάζεται mercurius calcinatus, ή ζυγαριά υδραργύρου, η οποία πωλούνταν από Παριζιάνους φαρμακοποιούς ως θεραπεία για τη σύφιλη στην τιμή των 18 ή περισσότερων λιβρών ανά ουγγιά, δηλ. 1.000$ αν μεταφραστούν στις σημερινές τιμές. Οποιαδήποτε πειράματα με αυτή την ουσία δεν ήταν λιγότερο υπερβολικά από τα πειράματα με την καύση διαμαντιών. Όπως κάθε άλλη ζυγαριά, θα μπορούσε να ληφθεί με φρύξη καθαρού μετάλλου σε δυνατή φλόγα. Ωστόσο, μετά από περαιτέρω θέρμανση, η προκύπτουσα ουσία μετατράπηκε και πάλι σε υδράργυρο. Με άλλα λόγια, το mercurius calcinatus θα μπορούσε να αναγεννηθεί ακόμη και χωρίς τη χρήση άνθρακα. Αλλά ποια ήταν τότε η πηγή του φλογιστόν; Το 1774, ο Lavoisier και αρκετοί από τους συναδέλφους του στη Γαλλική Ακαδημία Επιστημών επιβεβαίωσαν ότι η ζυγαριά υδραργύρου θα μπορούσε πράγματι να μειωθεί «χωρίς πρόσθετες ουσίες» με απώλεια περίπου το ένα δωδέκατο του βάρους.
Ο Priestley πειραματίστηκε επίσης με αυτήν την ουσία, θερμαίνοντάς τη με μεγεθυντικό φακό και συλλέγοντας τα απελευθερωμένα αέρια. «Αυτό που με εντυπωσίασε τόσο πολύ που δεν υπάρχουν καν αρκετές λέξεις για να εκφράσω τα συναισθήματα που με κυρίευσαν», έγραψε αργότερα, «είναι ότι το κερί έκαιγε σε αυτόν τον αέρα με μια αρκετά δυνατή φλόγα… Δεν μπορούσα να βρω εξήγηση για αυτό το φαινόμενο." Διαπιστώνοντας ότι το εργαστηριακό ποντίκι ένιωθε καλά στο μαγικό αέριο, αποφάσισε να το αναπνεύσει μόνος του. «Μου φάνηκε ότι μετά από λίγο ένιωσα μια εξαιρετική ελαφρότητα και ελευθερία στο στήθος μου. Ποιος θα μπορούσε να μαντέψει ότι αυτός ο καθαρός αέρας θα γινόταν τελικά ένα μοντέρνο αντικείμενο πολυτελείας. Στο μεταξύ, μόνο δύο ποντίκια και εγώ είχαμε τη χαρά να το εισπνεύσουμε.
Το αέριο στο οποίο κάποιος αναπνέει καλά και καίγεται εύκολα, ο Priestley αποφάσισε να το ονομάσει «dephlogisticated», δηλ. αέρα στην πιο αγνή του μορφή. Δεν ήταν μόνος σε τέτοιους συλλογισμούς. Στη Σουηδία, ένας φαρμακοποιός ονόματι Carl Wilhelm Scheele μελέτησε επίσης τις ιδιότητες του «αέρα της φωτιάς».
Μέχρι εκείνη τη στιγμή, ο Lavoisier αποκαλούσε ήδη το αέριο που απελευθερώθηκε κατά την αποκατάσταση του υδράργυρου calcinatus «εξαιρετικά χρήσιμο για την αναπνοή» ή «ζωντανό» αέρα. Όπως ο Priestley, πίστευε ότι αυτό το αέριο ήταν αέρας στην αρχική του μορφή. Εδώ, όμως, ο Λαβουαζιέ αντιμετώπισε μια δυσκολία. Όταν προσπάθησε να ανακτήσει τα άλατα υδραργύρου χρησιμοποιώντας κάρβουνο, δηλ. με τον παλιό, αποδεδειγμένο τρόπο, απελευθερώθηκε το ίδιο αέριο όπως κατά την αποκατάσταση της λιθάργης - έσβησε τη φλόγα ενός κεριού και καθίζησε ασβεστόνερο. Γιατί απελευθερώθηκε «ζωντανός» αέρας όταν η κλίμακα υδραργύρου μειώθηκε χωρίς κάρβουνο, αλλά όταν χρησιμοποιήθηκε κάρβουνο, εμφανίστηκε ασφυκτικός «μπαγιάτικος» αέρας;
Υπήρχε μόνο ένας τρόπος να ξεκαθαρίσουμε τα πάντα. Ο Λαβουαζιέ πήρε από το ράφι ένα δοχείο που ονομάζεται επίπεδη φιάλη. Το κάτω μέρος του ήταν στρογγυλό και ο ψηλός λαιμός θερμαινόταν και λυγίστηκε από τον Λαβουαζιέ έτσι ώστε πρώτα να κυρτωθεί προς τα κάτω και μετά πάλι προς τα πάνω.
Αν στο πείραμά του του 1769 το σκάφος έμοιαζε με πελεκάνο, τότε το σημερινό έμοιαζε με φλαμίνγκο. Ο Λαβουαζιέ έριξε τέσσερις ουγγιές καθαρού υδραργύρου στον στρογγυλό κάτω θάλαμο του σκάφους (με την ένδειξη Α στο σχήμα). Το δοχείο τοποθετήθηκε στον κλίβανο έτσι ώστε ο λαιμός του να βρίσκεται σε ένα ανοιχτό δοχείο, επίσης γεμάτο με υδράργυρο, και στη συνέχεια ανυψώθηκε σε ένα γυάλινο κουδούνι. Αυτό το μέρος της διάταξης χρησιμοποιήθηκε για τον προσδιορισμό της ποσότητας αέρα που θα καταναλωθεί κατά τη διάρκεια του πειράματος. Σημειώνοντας το επίπεδο (LL) με μια χάρτινη λωρίδα, άναψε τη σόμπα και έφερε τον υδράργυρο στο θάλαμο Α σχεδόν σε σημείο βρασμού.
Μπορούμε να υποθέσουμε ότι δεν συνέβη τίποτα ιδιαίτερο την πρώτη μέρα. Μια μικρή ποσότητα υδραργύρου εξατμίστηκε και κατακάθισε στα τοιχώματα της επίπεδης φιάλης. Οι μπάλες που προέκυψαν ήταν αρκετά βαριές για να κυλήσουν ξανά προς τα κάτω. Όμως τη δεύτερη μέρα άρχισαν να σχηματίζονται κόκκινες κουκκίδες στην επιφάνεια του υδραργύρου - ζυγαριάς. Τις επόμενες μέρες, η κόκκινη κρούστα αυξήθηκε σε μέγεθος μέχρι να φτάσει στο μέγιστο. Τη δωδέκατη μέρα, ο Λαβουαζιέ σταμάτησε το πείραμα και έκανε κάποιες μετρήσεις.
Εκείνη την εποχή, ο υδράργυρος στο γυάλινο κουδούνι ξεπέρασε το αρχικό επίπεδο κατά την ποσότητα του αέρα που χρησιμοποιήθηκε για το σχηματισμό αλάτων. Λαμβάνοντας υπόψη τις αλλαγές στη θερμοκρασία και την πίεση μέσα στο εργαστήριο, ο Lavoisier υπολόγισε ότι η ποσότητα του αέρα είχε μειωθεί περίπου κατά το ένα έκτο του αρχικού του όγκου, δηλ. από 820 έως 700 κυβικά εκατοστά. Επιπλέον, η φύση του αερίου έχει αλλάξει. Όταν ένα ποντίκι τοποθετήθηκε μέσα στο δοχείο που περιείχε τον υπόλοιπο αέρα, άρχισε αμέσως να ασφυκτιά και «το κερί που ήταν τοποθετημένο σε αυτόν τον αέρα έσβησε αμέσως, σαν να το είχαν βάλει στο νερό». Επειδή όμως το αέριο δεν προκάλεσε καθίζηση στο ασβεστόνερο, ήταν πιο πιθανό να αποδοθεί στο άζωτο παρά στον «μπαγιάτικο αέρα».
Τι έπαιρνε όμως ο υδράργυρος από τον αέρα κατά την καύση; Αφού αφαίρεσε την κόκκινη επίστρωση που είχε σχηματιστεί στο μέταλλο, ο Lavoisier άρχισε να το θερμαίνει σε θάλαμο μέχρι να γίνει ξανά υδράργυρος, απελευθερώνοντας από 100 έως 150 κυβικά εκατοστά αερίου - περίπου την ίδια ποσότητα με τον υδράργυρο που απορροφήθηκε κατά την πύρωση. Το κερί που εισήχθη σε αυτό το αέριο «κάηκε όμορφα», και το κάρβουνο δεν σιγοκαίει, αλλά «έλαμπε με τόσο έντονο φως που τα μάτια δύσκολα το άντεχαν».
Ήταν ένα σημείο καμπής. Καίγοντας, ο υδράργυρος απορρόφησε τον «ζωντανό» αέρα από την ατμόσφαιρα, αφήνοντας άζωτο. Η ανάκτηση του υδραργύρου οδήγησε και πάλι στην απελευθέρωση «ζωντανού» αέρα. Έτσι ο Λαβουαζιέ κατάφερε να διαχωρίσει τα δύο βασικά συστατικά του ατμοσφαιρικού αέρα.
Σίγουρα, ανακάτεψε οκτώ μέρη «ζωντανού» αέρα και σαράντα δύο μέρη αζώτου και έδειξε ότι το αέριο που προέκυψε είχε όλα τα χαρακτηριστικά του συνηθισμένου αέρα. Ανάλυση και Σύνθεση: «Αυτό είναι το πιο πειστικό στοιχείο που υπάρχει στη χημεία: καθώς αποσυντίθεται, ο αέρας ανασυνδυάζεται».
Το 1777, ο Λαβουαζιέ ανέφερε τα αποτελέσματα της έρευνάς του στα μέλη της Ακαδημίας Επιστημών. Το Phlogiston αποδείχθηκε κατασκεύασμα. Η καύση και η πύρωση συνέβησαν όταν η ουσία απορρόφησε «ζωντανό» αέρα, τον οποίο ονόμασε οξυγόνο λόγω του ρόλου του στο σχηματισμό οξέων. (Το Oxy στα ελληνικά σημαίνει «κοφτερό».) Η απορρόφηση του οξυγόνου από τον αέρα αφήνει μόνο άζωτο που δεν αναπνέει στον αέρα.
Όσο για το αέριο, το οποίο ονομαζόταν «μπαγιάτικος» αέρας, σχηματίστηκε όταν το οξυγόνο που απελευθερώθηκε κατά τη διάρκεια της αναγωγής σε συνδυασμό με κάτι στον άνθρακα, και αυτό που σήμερα ονομάζουμε διοξείδιο του άνθρακα προέκυψε.
Χρόνο με το χρόνο, οι συνάδελφοι του Lavoisier, ειδικά ο Priestley, γκρίνιαζαν ότι δήθεν οικειοποιήθηκε την πρωτοκαθεδρία στα πειράματα που έκαναν επίσης. Ο Priestley δείπνησε κάποτε στο σπίτι του ζεύγους Lavoisier και τους μίλησε για τον αέρα που δεν είχε φλογιστόν και ο Σουηδός φαρμακοποιός Scheele έστειλε τον Lavoisier ένα γράμμα που περιγράφει την εμπειρία σας. Αλλά με όλα αυτά, συνέχισαν να πιστεύουν ότι το οξυγόνο είναι αέρας χωρίς φλογιστόν.
Στο έργο Oxygen, το οποίο έκανε πρεμιέρα το 2001, δύο χημικοί, ο Carl Gerassi και ο Roald Hoffmann, σκέφτηκαν μια πλοκή στην οποία ο Σουηδός βασιλιάς κάλεσε αυτούς τους τρεις επιστήμονες στη Στοκχόλμη για να αποφασίσει ποιος από αυτούς θα έπρεπε να θεωρηθεί ο ανακάλυψε το οξυγόνο. Ο Scheele ήταν ο πρώτος που απομόνωσε το αέριο και ο Priestley ήταν ο πρώτος που δημοσίευσε ένα έγγραφο που μιλούσε για την ύπαρξή του, αλλά μόνο ο Lavoisier κατάλαβε τι είχαν ανακαλύψει.
Κοίταξε πολύ πιο βαθιά και διατύπωσε το νόμο της διατήρησης της μάζας. Ως αποτέλεσμα μιας χημικής αντίδρασης, η ουσία - σε αυτήν την περίπτωση, η καύση υδραργύρου και αέρα - αλλάζει σχήμα. Όμως η μάζα δεν δημιουργείται και δεν εξαφανίζεται. Πόσες ουσίες εισέρχονται στην αντίδραση, η ίδια ποσότητα θα πρέπει να ληφθεί στην έξοδο. Όπως θα έλεγε ένας φοροεισπράκτορας, το υπόλοιπο πρέπει ούτως ή άλλως να συγκεντρωθεί.
Το 1794, κατά τη διάρκεια του επαναστατικού τρόμου, ο Λαβουαζιέ και ο πατέρας της Μαρί Αν, μαζί με άλλους φορολογικούς αγρότες, αναγνωρίστηκαν ως «εχθροί του λαού». Τους μετέφεραν πάνω σε ένα κάρο στην Place de la Revolución, όπου είχε ήδη κατασκευαστεί μια ξύλινη πλατφόρμα, η όψη της οποίας, έστω και λεπτομερώς, έμοιαζε με την πλατφόρμα στην οποία ο Λαβουαζιέ έκαιγε διαμάντια. Μόνο που αντί για τεράστιους φακούς υπήρχε ένα άλλο επίτευγμα της γαλλικής τεχνολογίας - η γκιλοτίνα.
Πρόσφατα γλίστρησε στο Διαδίκτυο ένα μήνυμα ότι κατά τη διάρκεια της εκτέλεσης, ο Λαβουαζιέ κατάφερε να πραγματοποιήσει το τελευταίο του πείραμα. Γεγονός είναι ότι στη Γαλλία άρχισαν να χρησιμοποιούν τη γκιλοτίνα, γιατί θεωρούσαν ότι ήταν η πιο ανθρώπινη μορφή εκτέλεσης - φέρνει στιγμιαίο και ανώδυνο θάνατο. Και τώρα ο Λαβουαζιέ είχε την ευκαιρία να μάθει αν ήταν έτσι. Τη στιγμή που η λάμα της γκιλοτίνας άγγιξε το λαιμό του, ανοιγοκλείνει τα μάτια του και το έκανε όσο μπορούσε. Υπήρχε ένας βοηθός μέσα στο πλήθος που έπρεπε να μετρήσει πόσες φορές κατάφερε να βλεφαρίσει. Είναι πιθανό αυτή η ιστορία να είναι μυθοπλασία, αλλά αρκετά στο πνεύμα του Λαβουαζιέ.
Αυτά τα λόγια στο έργο λέει η Μαρί-Αν Λαβουαζιέ.
Η λέξη «διαμάντι» προέρχεται από την ελληνική γλώσσα. Μεταφράζεται στα ρωσικά ως "". Πράγματι, για να καταστρέψετε αυτή την πέτρα, πρέπει να κάνετε υπεράνθρωπες προσπάθειες. Κόβει και ξύνει όλα τα γνωστά σε εμάς ορυκτά, ενώ η ίδια παραμένει αλώβητη. Το οξύ δεν του κάνει κακό. Κάποτε, από περιέργεια, πραγματοποιήθηκε ένα πείραμα σε ένα σφυρήλατο: ένα διαμάντι τοποθετήθηκε σε ένα αμόνι και χτυπήθηκε με ένα σφυρί. Το σίδερο σχεδόν χωρίστηκε στα δύο, αλλά η πέτρα παρέμεινε ανέπαφη.
Το διαμάντι καίγεται με ένα όμορφο γαλαζωπό χρώμα.
Από όλα τα στερεά, το διαμάντι έχει την υψηλότερη θερμική αγωγιμότητα. Είναι ανθεκτικό στην τριβή, ακόμη και στο μέταλλο. Είναι το πιο ελαστικό ορυκτό με τη χαμηλότερη αναλογία συμπίεσης. Μια ενδιαφέρουσα ιδιότητα ενός διαμαντιού είναι να φωτίζει ακόμη και υπό την επίδραση τεχνητών ακτίνων. Λάμπει με όλα τα χρώματα του ουράνιου τόξου και διαθλά το χρώμα με έναν ενδιαφέροντα τρόπο. Αυτή η πέτρα φαίνεται να είναι κορεσμένη με ηλιακό χρώμα και μετά την ακτινοβολεί. Όπως γνωρίζετε, ένα φυσικό διαμάντι είναι άσχημο, η κοπή του δίνει αληθινή ομορφιά. Ένα διαμάντι που κατασκευάζεται από κομμένο διαμάντι ονομάζεται διαμάντι.
Ιστορία πειραμάτων
Στην Αγγλία του 17ου αιώνα, ο Boyle κατάφερε να κάψει ένα διαμάντι ρίχνοντας μια ηλιαχτίδα πάνω του μέσω ενός φακού. Ωστόσο, στη Γαλλία, το πείραμα με τη φρύξη διαμαντιών σε δοχείο τήξης δεν έδωσε κανένα αποτέλεσμα. Ο Γάλλος κοσμηματοπώλης που διεξήγαγε το πείραμα βρήκε μόνο ένα λεπτό στρώμα σκούρας πλάκας στις πέτρες. Στα τέλη του 17ου αιώνα, οι Ιταλοί επιστήμονες Averani και Targioni, όταν προσπάθησαν να συντήξουν δύο διαμάντια, κατάφεραν να καθορίσουν τη θερμοκρασία στην οποία καίγεται ένα διαμάντι - από 720 έως 1000 ° C.
Το διαμάντι δεν λιώνει λόγω της ισχυρής δομής του κρυσταλλικού πλέγματος. Όλες οι προσπάθειες τήξης του ορυκτού κατέληγαν στην καύση του.
Ο μεγάλος Γάλλος φυσικός Αντουάν Λαβουαζιέ προχώρησε παραπέρα, αποφασίζοντας να τοποθετήσει διαμάντια σε ένα αεροστεγές δοχείο από γυαλί και να το γεμίσει με οξυγόνο. Με τη βοήθεια ενός μεγάλου φακού ζέστανε τις πέτρες και κάηκαν ολοσχερώς. Αφού εξέτασαν τη σύνθεση του ατμοσφαιρικού περιβάλλοντος, διαπίστωσαν ότι εκτός από οξυγόνο, περιέχει και διοξείδιο του άνθρακα, το οποίο είναι ένας συνδυασμός οξυγόνου και άνθρακα. Έτσι, ελήφθη η απάντηση: τα διαμάντια καίγονται, αλλά μόνο όταν υπάρχει διαθέσιμο οξυγόνο, δηλ. σε εξωτερικό χώρο. Με την καύση, το διαμάντι μετατρέπεται σε διοξείδιο του άνθρακα. Γι' αυτό, σε αντίθεση με τον άνθρακα, ούτε και στάχτη παραμένει μετά την καύση του διαμαντιού. Τα πειράματα των επιστημόνων επιβεβαίωσαν μια άλλη ιδιότητα του διαμαντιού: ελλείψει οξυγόνου, το διαμάντι δεν καίγεται, αλλά η μοριακή του δομή αλλάζει. Σε θερμοκρασία 2000 ° C, ο γραφίτης μπορεί να ληφθεί σε μόλις 15-30 λεπτά.
Γιατί ο Antoine Lavoisier έκαψε το διαμάντι;
Δέκατος όγδοος αιώνας, Γαλλία, Παρίσι. Ο Antoine Laurent Lavoisier, ένας από τους μελλοντικούς δημιουργούς της χημικής επιστήμης, μετά από πολλά χρόνια πειραμάτων με διάφορες ουσίες στην ησυχία του εργαστηρίου του, είναι ξανά και ξανά πεπεισμένος ότι έχει κάνει μια πραγματική επανάσταση στην επιστήμη. Τα ουσιαστικά απλά χημικά πειράματά του σχετικά με την καύση ουσιών σε ερμητικά σφραγισμένους όγκους αντικρούουν πλήρως τη θεωρία του φλογιστονίου που ήταν γενικά αποδεκτή εκείνη την εποχή. Όμως ισχυρές, αυστηρά ποσοτικές αποδείξεις υπέρ της νέας θεωρίας «οξυγόνου» της καύσης στον επιστημονικό κόσμο δεν γίνονται αποδεκτές. Ένα οπτικό και βολικό μοντέλο phlogiston είναι πολύ σταθερά εδραιωμένο στο μυαλό.
Τι να κάνω? Αφού σκότωσε δύο ή τρία χρόνια σε άκαρπες προσπάθειες να υπερασπιστεί την ιδέα του, ο Λαβουαζιέ καταλήγει στο συμπέρασμα ότι το επιστημονικό του περιβάλλον δεν έχει ακόμη ωριμάσει σε καθαρά θεωρητικά επιχειρήματα και θα έπρεπε να κινηθεί με εντελώς διαφορετικό τρόπο. Το 1772, ο μεγάλος χημικός αποφάσισε για αυτό το σκοπό ένα ασυνήθιστο πείραμα. Καλεί όλους να συμμετάσχουν στο θέαμα της καύσης σε ένα σφραγισμένο καζάνι ... ένα βαρύ κομμάτι διαμάντι. Πώς μπορείτε να αντισταθείτε στην περιέργεια; Άλλωστε δεν πρόκειται για τίποτα, αλλά για ένα διαμάντι!
Είναι κατανοητό ότι μετά το συγκλονιστικό μήνυμα στο εργαστήριο, μαζί με τους κατοίκους της πόλης, οι ένθερμοι αντίπαλοι του επιστήμονα, που πριν από αυτό δεν ήθελαν να εμβαθύνουν στα πειράματά του με κάθε λογής θείο, φώσφορο και άνθρακα, χύθηκαν στο εργαστήριο. . Το δωμάτιο ήταν γυαλισμένο σε μια λάμψη και έλαμπε όχι λιγότερο από έναν πολύτιμο λίθο που καταδικάστηκε σε δημόσια καύση. Πρέπει να ειπωθεί ότι το εργαστήριο του Lavoisier εκείνη την εποχή ανήκε σε ένα από τα καλύτερα στον κόσμο και αντιστοιχούσε πλήρως σε ένα ακριβό πείραμα στο οποίο οι ιδεολογικοί αντίπαλοι του ιδιοκτήτη ήταν πλέον απλά πρόθυμοι να λάβουν μέρος.
Το διαμάντι δεν απέτυχε: κάηκε χωρίς ορατό ίχνος, σύμφωνα με τους ίδιους νόμους που ίσχυαν για άλλες περιφρονητικές ουσίες. Τίποτα ουσιαστικά νέο από επιστημονική άποψη δεν έχει συμβεί. Όμως, η θεωρία του «οξυγόνου», ο μηχανισμός σχηματισμού του «δεσμευμένου αέρα» (διοξείδιο του άνθρακα) έφτασε επιτέλους στη συνείδηση ακόμη και των πιο ακλόνητων σκεπτικιστών. Συνειδητοποίησαν ότι το διαμάντι δεν εξαφανίστηκε χωρίς ίχνος, αλλά υπό την επίδραση της φωτιάς και του οξυγόνου, υπέστη ποιοτικές αλλαγές, μετατράπηκε σε κάτι άλλο. Άλλωστε, στο τέλος του πειράματος, η φιάλη ζύγιζε ακριβώς όσο και στην αρχή. Έτσι, με την ψευδή εξαφάνιση του διαμαντιού μπροστά στα μάτια όλων, η λέξη «phlogiston», που υποδηλώνει ένα υποθετικό συστατικό μιας ουσίας που φέρεται να χάθηκε κατά την καύση του, εξαφανίστηκε για πάντα από το επιστημονικό λεξικό.
Αλλά ένας ιερός τόπος δεν είναι ποτέ άδειος. Ένας έφυγε, άλλος ήρθε. Η θεωρία του phlogiston αντικαταστάθηκε από έναν νέο θεμελιώδη νόμο της φύσης - τον νόμο της διατήρησης της ύλης. Ο Λαβουαζιέ έχει αναγνωριστεί από τους ιστορικούς της επιστήμης ως ο ανακαλυπτής αυτού του νόμου. Ένα διαμάντι βοήθησε να πειστεί η ανθρωπότητα για την ύπαρξή του. Ταυτόχρονα, αυτοί οι ίδιοι ιστορικοί ρίχνουν τέτοια σύννεφα ομίχλης γύρω από το συγκλονιστικό γεγονός που είναι ακόμα αρκετά δύσκολο να κατανοήσουμε την αξιοπιστία των γεγονότων. Η προτεραιότητα μιας σημαντικής ανακάλυψης αμφισβητείται εδώ και πολλά χρόνια και χωρίς κανέναν λόγο από τους «πατριωτικούς» κύκλους διαφόρων χωρών: Ρωσία, Ιταλία, Αγγλία...
Ποια επιχειρήματα χρησιμοποιούνται για να δικαιολογηθούν οι ισχυρισμοί; Το πιο γελοίο. Στη Ρωσία, για παράδειγμα, ο νόμος της διατήρησης της ύλης αποδίδεται στον Mikhail Vasilyevich Lomonosov, ο οποίος στην πραγματικότητα δεν τον ανακάλυψε. Επιπλέον, ως απόδειξη, οι γραφείς της χημικής επιστήμης χρησιμοποιούν ξεδιάντροπα αποσπάσματα από την προσωπική του αλληλογραφία, όπου ο επιστήμονας, μοιράζοντας τα επιχειρήματά του για τις ιδιότητες της ύλης με συναδέλφους, φέρεται να καταθέτει προσωπικά υπέρ αυτής της άποψης.
Ιταλοί ιστοριογράφοι εξηγούν τους ισχυρισμούς τους για την προτεραιότητα της παγκόσμιας ανακάλυψης στη χημική επιστήμη από το γεγονός ότι... Ο Λαβουαζιέ δεν ήταν ο πρώτος που είχε την ιδέα να χρησιμοποιήσει το διαμάντι σε πειράματα. Αποδεικνύεται ότι το 1649, εξέχοντες Ευρωπαίοι επιστήμονες γνώρισαν επιστολές που ανέφεραν τέτοια πειράματα. Παρέχονταν από την Ακαδημία Επιστημών της Φλωρεντίας και από το περιεχόμενό τους προέκυψε ότι οι ντόπιοι αλχημιστές ήταν ήδη αδύνατοι, υποβάλλοντας διαμάντια και ρουμπίνια σε μια ισχυρή φωτιά, τοποθετώντας τα σε ερμητικά σφραγισμένα αγγεία. Ταυτόχρονα, τα διαμάντια εξαφανίστηκαν και τα ρουμπίνια διατηρήθηκαν στην αρχική τους μορφή, από την οποία βγήκε το συμπέρασμα για το διαμάντι ως «μια πραγματικά μαγική πέτρα, η φύση της οποίας αψηφά την εξήγηση». Και λοιπόν? Όλοι ακολουθούμε τα βήματα των προκατόχων μας με τον ένα ή τον άλλο τρόπο. Και το γεγονός ότι οι αλχημιστές του ιταλικού Μεσαίωνα δεν αναγνώρισαν τη φύση του διαμαντιού υποδηλώνει απλώς ότι πολλά άλλα πράγματα είναι απρόσιτα στη συνείδησή τους, συμπεριλαμβανομένου του ερωτήματος για το πού πηγαίνει η μάζα της ύλης όταν θερμαίνεται σε ένα δοχείο που αποκλείει αεροπορική πρόσβαση.
Πολύ τρανταχτές φαίνονται και οι συγγραφικές φιλοδοξίες των Βρετανών, που αρνούνται γενικά την εμπλοκή του Λαβουαζιέ στο συγκλονιστικό πείραμα. Σύμφωνα με αυτούς, η αξία πιστώθηκε άδικα στο περιουσιακό στοιχείο του μεγάλου Γάλλου αριστοκράτη, το οποίο ανήκει στην πραγματικότητα στον συμπατριώτη τους Smithson Tennant, ο οποίος είναι γνωστός στην ανθρωπότητα ως ο ανακάλυψε τα δύο πιο ακριβά μέταλλα στον κόσμο - το όσμιο και το ιρίδιο. Ήταν αυτός, όπως λένε οι Βρετανοί, που έκανε τέτοια κόλπα επίδειξης. Συγκεκριμένα, έκαψε ένα διαμάντι σε ένα χρυσό δοχείο (πριν από αυτό, γραφίτη και κάρβουνο). Και ήταν αυτός που κατέληξε στο συμπέρασμα, σημαντικό για την ανάπτυξη της χημείας, ότι όλες αυτές οι ουσίες είναι της ίδιας φύσης και, όταν καίγονται, σχηματίζουν διοξείδιο του άνθρακα σε αυστηρή συμφωνία με το βάρος των καύσιμων ουσιών.
Αλλά ανεξάρτητα από το πόσο σκληροί μεμονωμένοι ιστορικοί της επιστήμης, ακόμη και στη Ρωσία, ακόμη και στην Αγγλία, υποτιμούν τα εξαιρετικά επιτεύγματα του Lavoisier και του αναθέτουν δευτερεύοντα ρόλο στη μοναδική έρευνα, εξακολουθούν να αποτυγχάνουν. Ο λαμπρός Γάλλος συνεχίζει να είναι στα μάτια της παγκόσμιας κοινότητας ένας άνθρωπος με ολοκληρωμένο και πρωτότυπο μυαλό. Αρκεί να θυμηθούμε το περίφημο πείραμά του με απεσταγμένο νερό, το οποίο κλόνισε μια για πάντα την άποψη που υπήρχε εκείνη την εποχή σε πολλούς επιστήμονες σχετικά με την ικανότητα του νερού να μετατρέπεται σε στερεό όταν θερμαίνεται.
Αυτή η εσφαλμένη άποψη σχηματίστηκε με βάση τις ακόλουθες παρατηρήσεις. Όταν το νερό εξατμίστηκε μέχρι να «ξηράνονταν», ένα στερεό υπόλειμμα βρέθηκε πάντα στον πυθμένα του δοχείου, το οποίο ονομαζόταν «γη» για λόγους απλότητας. Από εδώ έγινε λόγος για μετατροπή του νερού σε γη.
Το 1770, ο Λαβουαζιέ δοκίμασε τη συμβατική σοφία. Αρχικά, έκανε τα πάντα για να πάρει το πιο καθαρό νερό. Εκείνη την εποχή, υπήρχε μόνο ένας τρόπος για να επιτευχθεί αυτό - η απόσταξη. Λαμβάνοντας το καλύτερο νερό της βροχής στη φύση, ο επιστήμονας το ξεπέρασε οκτώ φορές. Στη συνέχεια γέμισε ένα προζυγισμένο γυάλινο δοχείο με νερό καθαρισμένο από ακαθαρσίες, το σφράγισε ερμητικά και κατέγραψε ξανά το βάρος. Έπειτα, για τρεις μήνες, ζέστανε αυτό το δοχείο σε έναν καυστήρα, φέρνοντας το περιεχόμενό του σχεδόν σε σημείο βρασμού. Ως αποτέλεσμα, στο κάτω μέρος της δεξαμενής ήταν πραγματικά η «γη».
Αλλά πού? Για να απαντήσει σε αυτό το ερώτημα, ο Λαβουαζιέ ζύγισε ξανά το ξηρό δοχείο, η μάζα του οποίου είχε μειωθεί. Έχοντας διαπιστώσει ότι το βάρος του σκάφους είχε αλλάξει τόσο όσο εμφανιζόταν η «γη» σε αυτό, ο πειραματιστής συνειδητοποίησε ότι το στερεό υπόλειμμα που μπέρδεψε τους συναδέλφους του απλώς ξεπλύθηκε από το γυαλί και δεν υπήρχε θέμα θαυματουργών μετασχηματισμών. του νερού στη γη. Μια τέτοια περίεργη χημική διαδικασία λαμβάνει χώρα. Και υπό την επίδραση των υψηλών θερμοκρασιών, ρέει πολύ πιο γρήγορα.
