Презентация Исследовательского проекта «Алхимия как отражение средневековья». Алхимия: мистическое знание или этап развития науки? Важнейшие алхимические знаки

Слайд 4

Задача алхимии

Главной задачей алхимии было изготовление вещества – «философского камня» - с помощью которого можно осуществить превращение ("трансмутацию") неблагородных металлов в благородные и достичь бессмертия

Слайд 5

Алхимическая лаборатория

• Алхимический инструментарий - колбы, бани, печи, горелки; специально изготовленные вещества для химических взаимодействий; обработка веществ - растворение, фильтрация, перегонка.
• Но это не просто вещества но и бесплотные принципы; когда газ - это не только нечто воздухоподобное, но и некий дух, таинственный, потусторонний.

Слайд 6

В алхимической лаборатории

Слайд 7

Слайд 8

Алхимические тексты

• Алхимические реактивы испарились; аппараты проржавели, обратившись в прах; лабораторное стекло разбилось; кладка печей выветрилась. Лишь медали-впечатляющая память о считанных алхимических чудесах-лежат себе в европейских музеях, антикварной неприкосновенностью будоража легковерного посетителя либо вызывая почтительно-снисходительную улыбку.
• Но остался текст, который включает в себя не только рецепты приготовления «философского камня», но и эстетически-мистическое описание алхимических действий

Слайд 9

Чтобы приготовить эликсир мудрецов, или философскийкамень, возьми, сын мой, философской ртути и накаливай,пока она не превратится в зеленого льва. После этого прокаливай сильнее,и она превратится в красного льва. Дигерируй этого красного льва на песчаной бане с кислым виноградным спиртом, выпари жидкость, и ртуть превратится в камедеобразное вещество, которое можно резать ножом. Положи его в обмазанную глиной реторту и не спеша дистиллируй. Собери отдельно жидкости различной природы, которые появятся при этом. Ты получишь безвкусную флегму, спирт и красные капли. Киммерийские тени покроют реторту своим темным покрывалом, и ты найдешь внутри нее истинного дракона, потому что он пожирает свой хвост. Возьми этого черного дракона, разотри на камне и прикоснись к нему раскаленным углем. Он загорится и, приняв вскоре великолепный лимонный цвет, вновь воспроизведет зеленого льва. Сделай так, чтобы он пожрал свой хвост, и снова дистиллируй продукт. Наконец, мой сын, тщательно ректифицируй, и ты увидишь появление горючей воды и человеческой крови

Слайд 10

А может быть все проще

Приведенный ранее текст можно изложить и современным научным языком:

• Свинец при нагревании превращается в желтую закись свинца РbО,которая при температуре выше 500° окисляется в красный сурик по реакции: 3РbО+ ½ O2→ Рb3O4.
• Сурик же при температуре около 570° теряет кислород, превращаясь взакись свинца, которая при 880° плавится и при охлаждении застывает в красновато-желтый глет.
• Красный лев-это глет, который в отличие от сурика легко растворяется в уксусной кислоте. Продукт этой реакции -сатурнова соль, свинцовый сахар, или Рb(С2Н3O2)2 · 3Н2O -уже при нагревании до 100° полностью теряет кристаллизационную воду, или флегму. Она должна содержать примесь уксусной кислоты, образовавшейся вследствие гидролиза ацетата свинца- соли слабого основания и слабой кислоты. Дальнейшее нагревание приводит к образованию ацетона и карбоната свинца.

Слайд 11

Важнейшие алхимические знаки

Слайд 12

Алхимические тексты

Алхимические тексты включают в себя не только препаративную часть которую можно истолковать современным научным языком, но мистический, философский смысл, отражающий мировоззрение алхимиков.

Слайд 13

Символы алхимии

Рисованные символы алхимиков это не столько обозначения понятий, сколько аллегории, образы (например, обратимая химическая реакция обозначалась иногда в виде дракона, проглатывающего свой собственный хвост, семь металлов соотносились с семью планетами, ртуть и сера - с материнским и отцовским началами и т.п.).

Слайд 14

И все же - что такое алхимия?

• Алхимия – это научный эксперимент, осложнённый магией.
• Алхимия – себя искусство, использующее символическое мировидение.
• Деятельность алхимика - ещё и философско-теологическое творчество, причём такое, в котором проявлялись как языческие, так и христианские её истоки. Именно поэтому оказалось так, что там, где алхимия христианизирована (белая магия), этот род деятельности легализуется христианской идеологией. Там же, где алхимия выступает в своём дохристианском качестве (чёрная магия), она признаётся неофициальным, а потому запретным делом.

Слайд 15

Алхимия – этап в развитии естествознания

• Алхимия – искусство совершенствования вещества через превращение металлов в золото и совершенствования человека путем создания эликсира жизни.
• Стремясь к достижению самой привлекательной для них цели – созданию неисчислимых богатств, – алхимики разрешили многие практические задачи, открыли множество новых процессов, наблюдали разнообразные реакции, способствуя становлению новой науки – химии.

Слайд 16

Алхимия

Может быть и современные мистические представления в будущем будут объяснены и послужат толчком развития науки и цивилизации.

Посмотреть все слайды

Главное управление образования мэрии города Новосибирска Дворец творчества детей и учащейся молодежи «Юниор»

Городской конкурс исследовательских проектов учащихся 5-8 классов

Направление: естественнонаучный проект

Ушатов Сергей

МБОУ гимназия № 13, 8 класс,

Центральный округ

города Новосибирска

Консультант проекта:

Петрова Татьяна Сергеевна,

учитель химии высшей

Контактный телефон руководителя:8-913-000-24-12

г.Новосибирск

Портфолио проекта

Проект «Алхимия – миф или реальность?»

Проект: «Алхимия-миф или реальность?»

Участники проекта:

Левченко Александра Андреевна

Ушатов Сергей Максимович

Консультант проекта : учитель химии высшей квалификационной категории Петрова Татьяна Сергеевна

Класс: 8 А, В

Название, номер учебного учреждения, где выполнялся проект: МБОУ гимназия № 13 Центрального округа города Новосибирска.

Предметная область : химия, история.

Проблема проекта : являлась ли алхимия самостоятельно развивавшимся направлением науки, которое дало начало современной химии.

Цель проекта : поиск ответа на вопрос «Алхимия – миф или реальность?»

Задачи: - ознакомиться с понятием и философией алхимии;

Изучить исторически сложившиеся периоды алхимии;

Рассмотреть основные символы алхимии и их значения;

Выявить роль Исаака Ньютона в развитии алхимии;

Расшифровать примеры алхимических опытов для выполнения практической части проекта;

Тип проекта (по виду деятельности): поисковый, исследовательский.

Используемые технологии: мультимедиа.

Форма продукта проекта : «Алхимия – миф или реальность?» (мультимедийная презентация с расшифровкой первых алхимических опытов), буклет по теме проекта.

Исследование:

Анкетирование учащихся 8-х классов;

Подборка теоретического материала по теме проекта с использованием различных источников информации;

Проведение химических опытов.

Область применения результата проекта:

Учебная (уроки химии, окружающего мира, природоведения, классные часы в рамках «Дней науки»);

Внеклассная работа (разработка сценария в рамках работы научного общества гимназии для участия в неделе естествознания).

Результативность: получен ответ на вопрос «Алхимия – миф или реальность?, расшифрованы и проведены первые алхимические опыты, создан буклет «Алхимия – миф или реальность?»

Введение стр. 1

Философия алхимии стр.3

Периоды алхимии стр.6

3.1 Александрийская алхимия стр.6

3.2 Арабская алхимия стр.9

3.3 Европейская алхимия стр.10

4. Алхимическая символика стр.12

5. Был ли Ньютон алхимиком? стр.15

6. Заключение стр.17

7. Практическая часть стр. 18

8. Приложение 1 стр. 25

Провести анкетирование среди учащихся 8 классов;

Ознакомиться с понятием и философией алхимии;

Изучить исторически сложившиеся периоды алхимии;

Рассмотреть основные символы алхимии и их значения;

Выявить роль Исаака Ньютона в развитии алхимии;

Найти примеры алхимических опытов для выполнения практической части проекта;

Создать буклет по теме проекта;

10. Философия алхимии

    Слово «алхимия» попало в европейские языки из араб. خيمياء‎‎ (’al-kīmiyā’), которое, в свою очередь, было заимствовано из среднегреческого χυμεία «флюид». Алхимия - оккультная наука, уходящая своими корнями в X-XI вв. По одной из этимологических дешифровок "алхимия" происходит от Chymeia - наливание, настаивание, - указывая на древнюю практику восточных врачевателей-фармацевтов. По другому мнению, корень Khem или Khame подразумевает чернозем и Черную страну, т. е. Древний Египет ("ТаКемет").
    Алхимический период - это время поисков философского камня, считавшегося необходимым для осуществления трансмутации металлов. Алхимическая теория, основанная на античных представлениях о четырёх элементах (огня, воды, земли и воздуха), была тесно переплетена с астрологией и мистикой. Наряду с химико-техническим «златоделием» эта эпоха примечательна также и созданием уникальной системы мистической философии.

    

    Целью алхимиков во всех культурах является осуществление качественных изменений внутри одушевлённого или неодушевлённого предмета, его «перерождение» и переход «на новый уровень».

    Алхимию, занимающуюся получением золота, составлением препаратов и снадобий, «пилюль бессмертия», изучением глубинной (оккультной) сущности веществ и химических реакций называют внешней алхимией.

    Достижением абсолютного здоровья или даже бессмертия при помощи определенных упражнений занималась внутренняя алхимия. В рамках внутренней алхимии человек или его отдельные материальные и нематериальные компоненты (сознание, тело, дух, душа, отдельные энергии и т.п.) рассматриваются как субстанции, обладающие определёнными химическими и физическими свойствами, с которыми можно производить операции, описываемые на языке химических превращений. Параллельно основной - химической - метафоре часто развиваются другие символические ряды; особенно богата в этом отношении европейская алхимия. Так например, философский камень именовался как «красный лев», «великий эликсир», «философское яйцо», «красная тинктура», «панацея», «жизненный эликсир».

    

    Все без исключения алхимические учения отличаются таинственностью и секретностью, что часто давало повод к их превратному пониманию. Однако магические обряды, ритуальные действия, заклинания рассматривались как способ влияния на природные и божественные силы, которые могли помочь в осуществлении мистического творения, то есть превращения одного вещества в другое (трансмутация, тетрасомата и пр.).

    Превращения обоснованы наличием первоматерии, первоначальных элементов: четырёх в западной традиции (огня, воды, земли и воздуха) и пяти в восточной (огня, воды, земли, металла и дерева).

    В европейской алхимии между первоматерией и отдельными порождёнными ею материальными телами лежат два промежуточных «звена». Первое звено - это всеобщие качественные принципы мужского (сера) и женского (ртуть) начал. В XV веке к ним добавили ещё третье начало - «соль» (движение).

    Второе звено - это состояния, качества, свойства первоэлементов: земля (твёрдое состояние тела), огонь (лучистое состояние), вода (жидкое состояние), воздух (газообразное состояние), квинтэссенция (эфирное состояние).

    В результате взаимодействия качественных принципов (начал) и состояний первоэлементов можно осуществлять любые трансмутации веществ. Кроме того, используются сера, 6 традиционных металлов (свинец, железо, медь, олово, серебро, золото), соединения мышьяка (прежде всего аурипигмент и реальгар), сурьма, селитры, щелочи и некоторые другие неорганические соединения и органические соединения. В китайской, индийской и тибетской алхимии также драгоценные камни и травы.

    Во всех алхимических системах важное значение имеют идеи: очистки и концентрации участвующих в работе веществ или вещества путём прокаливания, переплавки, амальгамирования, дистилляции; священного брака, соития мужского и женского принципов, соединения противоположностей.

13. Периоды алхимии

    Алхимический период разделяется на три подпериода: александрийскую (греко-египетскую), арабскую и европейскую алхимию.

    1. Александрийская алхимия

Основными объектами изучения александрийской химии (термин «алхимия» появится позже у арабов) являлись металлы. В александрийский период сформировалась традиционная металлопланетная символика алхимии, в которой каждому из семи известных тогда металлов сопоставлялась соответствующее небесное светило:

серебро - Луна, ртуть - Меркурий, медь - Венера, золото - Солнце,

железо - Марс, олово - Юпитер, свинец - Сатурн.

Центром алхимии того периода считался храм Сераписа, при котором ок. 235 г. был открыт филиал Александрийской библиотеки.



Храм Сераписа

14. Среди значительных представителей греко-египетской алхимии, имя которых дошло до наших дней, можно отметить Болоса Демокритоса, Зосима Панополита, Олимпиодора. Написанная Болосом книга «Физика и мистика» (ок. 200 до н. э.) состоит из четырёх частей, посвящённых золоту, серебру, драгоценным камням и пурпуру.

    

    Александрийская библиотека

15. Болос впервые высказал идею трансмутации металлов - превращения одного металла в другой (прежде всего неблагородных металлов в золото), ставшую основной задачей всего алхимического периода. Зосим в своей энциклопедии (III в.) определил khemeia как искусство делания золота и серебра, описал «тетрасомату» - стадии процесса приготовления искусственного золота; особо он указывал на запрет разглашения тайн этого искусства.

    В Александрии произошло соединение теории (натурфилософии Платона и Аристотеля) и практических знаний о веществах, их свойствах и превращениях; из этого соединения и родилась новая наука - химия. Само слово «химия» (и арабское al-kīmiyaˀ) обычно считается происходящим от древнего названия Египта - Кем или Хем; изначально слово, по-видимому, должно было означать нечто вроде «египетского искусства». Иногда термин производят от греческогоχυμος - сок или χυμενσιζ - литьё. Основными объектами изучения александрийской химии являлись металлы. В александрийский период сформировалась традиционная металлопланетная символика алхимии, в которой каждому из семи известных тогда металлов сопоставлялась соответствующая планета: серебру - Луна, ртути - Меркурий, меди - Венера, золоту - Солнце, железу - Марс, олову - Юпитер, свинцу - Сатурн.

    Небесным покровителем химии в Александрии стал египетский бог Тот или его греческий аналог Гермес .

    

    Египетский бог Тот

16. Среди значительных представителей греко-египетской алхимии, имя которых дошло до наших дней, можно отметить Болоса Демокритоса, Зосима Панополита, Олимпиодора. Написанная Болосом книга «Физика и мистика» (ок. 200 до н. э.) состоит из четырёх частей, посвящённых золоту, серебру, драгоценным камням и пурпуру. Болос впервые высказал идею трансмутации металлов - превращения одного металла в другой (прежде всего неблагородных металлов в золото), ставшую основной задачей всего алхимического периода. Зосим в своей энциклопедии (III в.) определил khemeia как искусство делания золота и серебра, описал «тетрасомату» - стадии процесса приготовления искусственного золота; особо он указывал на запрет разглашения тайн этого искусства.

    От александрийского периода осталось также и множество герметических текстов, представлявших собой попытку философско-мистического объяснения превращений веществ, среди которых знаменитая «Изумрудная скрижаль» Гермеса Трисмегиста.

    К числу несомненных практических достижений греко-египетских алхимиков следует отнести открытие явления амальгамирования металлов . Амальгама золота стала применяться для позолоты. Александрийскими учёными был усовершенствован способ извлечения золота и серебра из руд, для чего широко применялась ртуть, получаемая из киновари или каломели. Помимо практического значения, уникальная способность ртути образовывать амальгаму способствовала появлению представления о ртути, как об особом, «первичном» металле. Алхимиками был разработан также способ очистки золота купелированием - нагреванием руды со свинцом и селитрой.

    3.2 Арабская алхимия

    Теоретической основой арабской алхимии по-прежнему являлось учение Аристотеля.

    

    Аристотель

17. Однако развитие алхимической практики потребовало создания новой теории, основанной на химических свойствах веществ. Джабир ибн Хайян (Гебер) в конце VIII века разработал ртутно-серную теорию происхождения металлов, согласно которой металлы образованы двумя принципами: Ртутью (принцип металличности) и Серой (принцип горючести). Для образования золота - совершенного металла, помимо Ртути и Серы необходимо наличие некоторой субстанции, которую Джабир называл эликсиром (al-iksir, от греческого ξεριον, то есть «сухой»). Проблема трансмутации, таким образом, в рамках ртутно-серной теории свелась к задаче выделения эликсира, иначе называемого философским камнем (LapisPhilosophorum). Эликсир, как считалось, должен был обладать ещё многими магическими свойствами - исцелять все болезни, и, возможно, давать бессмертие.

    Арабская алхимия, в отличие от александрийской, была вполне рациональна; мистические элементы в ней представляли собой скорее дань традиции. Помимо формирования основной теории алхимии, во время арабского этапа был разработан понятийный аппарат, лабораторная техника и методика эксперимента. Арабские алхимики добились несомненных практических успехов - ими выделены сурьма, мышьяк и, по-видимому, фосфор, получены уксусная кислота и разбавленные растворы минеральных кислот. Важной заслугой арабских алхимиков стало создание рациональной фармации, развившей традиции античной медицины.
    Другой арабский учёный Ар-Рази в конце IX века усовершенствовал теорию о первоначальных элементах, добавив ещё одно свойство металлов, «принцип твёрдости», которую он ассоциировал с солью.

    Арабские алхимики внесли существенный вклад в развитие естественно-научных исследований, например, создав дистилляционный аппарат. Центром арабской алхимии стал Багдад.

    

19. 3.3 Европейская алхимия.

    Научные воззрения арабов проникли в средневековую Европу в XIII веке. Работы арабских алхимиков были переведены на латынь, а затем и на другие европейские языки.

    Первым европейским алхимиком стал францисканец Роджер Бэкон (трактаты «Зеркало алхимии», «О тайнах природы и искусства и о ничтожестве магии»), также положивший начало экспериментальной химии в Европе. Он изучал свойства селитры (азотной кислоты) и многих других веществ, нашёл способ изготовления чёрного пороха. Бэкон определил алхимию следующим образом: «Алхимия есть наука о том, как приготовить некий состав, или эликсир, который, если его прибавить к металлам неблагородным, превратит их в совершенные металлы».

    

    Среди других европейских алхимиков следует упомянуть Арнольда из Виллановы, Раймунда Луллия Василия Валентина (немецкого монаха 15-16 вв.). Уже в первой половине XIV в. папа римский Иоанн XXII запретил алхимию в Италии, тем самым положив начало «охоте на ведьм», направленной против алхимиков.

    В Европе в мифологию и символику алхимии были внедрены элементы христианской мифологии (Петрус Бонус, Николай Фламель); в целом для европейской алхимии мистические элементы оказались значительно более характерны, нежели для арабской . Мистицизм и закрытость европейской алхимии породили значительное число мошенников от алхимии. Характерной чертой европейской алхимии стало её двусмысленное положение в обществе . Как церковные, так и светские власти неоднократно запрещали занятия алхимией; в то же время алхимия процветала и в монастырях, и при королевских дворах.

    К началу XIV века европейская алхимия добилась первых значительных успехов, сумев превзойти арабов в постижении свойств вещества. В 1270 итальянский алхимик Бонавентура, в одной из попыток получения универсального растворителя получил раствор нашатыря в азотной кислоте (aquafortis), который оказался способным растворять золото, царя металлов (отсюда и название - aquaRegis, то есть царская водка). Псевдо-Гебер - один из самых значительных средневековых европейских алхимиков, работавший в Испании в XIV веке и подписывавший свои сочинения именем Гебера, - подробно описал концентрированные минеральные кислоты (серную и азотную). Использование этих кислот в алхимической практике привело существенному росту знаний алхимиков о веществе.

    

    В середине XIII века в Европе началась выделка пороха; первым его (не позже 1249) описал, по-видимому, Р. Бэкон (часто упоминаемого монаха Б.Шварца можно считать основоположником порохового дела в Германии).

    Бертольд Шварц

20. Появление огнестрельного оружия стало сильнейшим стимулом для развития алхимии и её тесного переплетения с ремесленной химией.

    Алхимическая символика

    Философский камень (лат. lapisphilosophorum), он же магистерий, ребис, эликсир философов, жизненный эликсир, красная тинктура, великий эликсир, "пятый элемент", - в описаниях средневековых алхимиков некий реактив, необходимый для успешного осуществления превращения (трансмутации) металлов в золото, а также для создания эликсира жизни.

    В алхимических трактатах символом философского камня часто выступает змей Уроборос, пожирающий свой хвост .

    

    Другим символом эликсира является ребис - гермафродит, появляющийся в результате соединения «короля» (философской серы) и «королевы» (философской ртути) в алхимический брак.
    

    Также символом философского камня является лев, глотающий солнце.

    

    Одной из главных задач алхимиков было приготовление двух таинственных веществ, с помощью которых можно было бы достигнуть столь желанного облагораживания (усовершенствования) металлов. Наиболее важный из этих двух препаратов, который должен был обладать свойством превращать в золото не только серебро, но и неблагородные (несовершенные) металлы, как например свинец, олово и другие, носил название философского камня, великого эликсира или магистериума, а также именовался красной тинктурой, панацеей жизни и жизненным эликсиром.

    Этому средству приписывалась могучая сила: оно должно было не только облагораживать металлы, но и служить универсальным лекарством; раствор его, в известной степени разведённый, так называемый золотой напиток (aurumpotabile) (также питьевое золото), принятый внутрь в малых дозах, должен был исцелять все болезни, молодить старое тело и делать жизнь более продолжительной.

    Находивших философский камень звали адептами . Среди таковых, как считалось, было четыре женщины - Мария Профетисса, Клеопатра Алхимик, Медера и Тапхнутия. В эзотерическом смысле камень символизировал трансмутацию низшей животной природы человека в высшую, божественную.

    Другое таинственное средство, уже второстепенное по своим свойствам, носившее название белого льва , белой тинктуры или малого магистериума , ограничивалось способностью превращать в серебро все неблагородные металлы.

    Истинные алхимики не стремились к получению золота, оно было лишь инструментом, а не целью (тем не менее, Данте в своей Божественной комедии определил место алхимиков, как и фальшивомонетчиков, в аду, а если точнее, в круге восьмом, рве десятом). Целью для них был сам философский камень. И духовное освобождение, превознесение, дарующиеся тому, кто им обладает - абсолютная свобода (надо отметить, что камень, по большому счёту, и не камень вовсе, чаще его представляют как порошок, либо раствор порошка - тот самый эликсир жизни).

    Хотя большинство людей и считает философский камень выдумкой, всё же в XX веке трансмутация была проведена - золото нередко получается из других элементов в процессе работы ядерного реактора. Оно получается в ничтожных концентрациях, дорогим для извлечения и отрицательно влияет на работу самого реактора. Универсальным лекарством такой «магистериум» тем более не служит.

    5. Был ли Ньютон алхимиком?

    Сэр Исаа́к Нью́тон -английский физик, математик, механик и астроном, один из создателей классической физики. Автор фундаментального труда «Математические начала натуральной философии», в котором он изложил закон всемирного тяготения и три закона механики, ставшие основой классической механики. Разработал дифференциальное и интегральное исчисления, теорию цвета и многие другие математические и физические теории.
    Параллельно с изысканиями, закладывавшими фундамент нынешней научной (физической и математической) традиции, Ньютон много времени отдавал алхимии. Книги по алхимии составляли десятую часть его библиотеки. Никаких трудов по химии или алхимии он не публиковал, и единственным известным результатом этого многолетнего увлечения стало серьёзное отравление Ньютона в 1691 году. При эксгумации тела Ньютона в его организме было обнаружено опасное для здоровья содержание ртути.

    Был ли Ньютон алхимиком? Он верил в возможность превращения одного металла в другой и в продолжение трёх десятилетий занимался алхимическими исследованиями и изучал алхимические труды средневековья и древности. Сам факт преобладания теоретического интереса и полного отсутствия интереса к получению золота выводит Ньютона за пределы алхимии как элемента средневековой культурной традиции… В основе его атомистики лежит представление об иерархии корпускул, образованной всё менее интенсивными силами взаимного притяжения частей. Эта идея бесконечной иерархии дискретных частиц вещества связана с идеей о единстве материи. Ньютон не верил в существование не способных превращаться друг в друга элементов. Напротив, он предполагал, что представление о неразложимости частиц и соответственно о качественных различиях между элементами связано с исторически ограниченными возможностями экспериментальной техники.

    Это предположение подтверждается высказыванием самого Ньютона: «Алхимия имеет дело не с металлами, как полагают невежды. Философия эта - не из тех, что служат тщеславию и обману, она служит скорее пользе и назиданию, притом главное здесь - познание Бога».

Заключение

Изучив теоретические аспекты проекта, решив все задачи, мы пришли к выводу, что алхимия – это самостоятельно развивавшееся направление науки, которое дало начало современной химии.

Алхимией занимались многие ученые того времени. Сам факт преобладания теоретического интереса и полного отсутствия интереса к получению золота выводит ученых за пределы алхимии как элемента средневековой культурной традиции, дает толчек к развитию экспериментальной химии.

Для разных авторов существовали свои доминантные акценты в ее определении. Одни (Авиценна) видят в ней лженауку, неспособную выполнить те притязания, которые она на себя берет. Другие (М.Бертло, Эдмуд фон Липпман, Юлиус Русски, Дж. Р. Партингтон, В.Гундель, А.Дж. Хопкинс, Ф.Шервуд Тейлор, Дж.Рид, Н.Морозов, Фигуровский) определяют алхимию прежде всего как предхимию. Для третьих (Р.Бэкон, А.Пуассон) очень важной является ее способность превращать несовершенные металлы в золото. Четвертые (Ф.Шварц) считают алхимию одновременно и наукой, и искусством трансмутации души. Для нас же изучение разных периодов алхимии позволило окунуться в волшебный мир химических превращений, провести необычайно красивые опыты, за результатами которых увлеченно следили и наши одноклассники. С древних времени до наших дней люди стремятся отыскать ключи к замкам, за которыми природа хранит свои тайны. Мы тоже попытались проникнуть в этот мир, вооружившись современными знаниями. Вокруг нас очень много интересного: кажется, что вещества живут своей, особой таинственной жизнью. Для того, чтобы это интересное увидеть и суметь объяснить, нужен не только зоркий глаз, но также химический кругозор и эрудиция. Эти качества требуют постоянного развития, иначе все наши знания, полученные упорным трудом, устареют раньше, чем мы успеем их применить на практике.

Практическая часть

«Болонский фосфор»

В 1602 г. болонский сапожник и алхимик В. Касциароло нашел в горах около г. Болонья (Италия) очень тяжелый плотный камень серого цвета. Алхимик заподозрил в нем наличие золота. Чтобы выделить его, он прокалил камень вместе с углем и олифой. К удивлению Касциароло, охлажденный продукт реакции стал светиться в темноте красным светом. Алхимик дал найденному камню название «ляпис соларис» - солнечный камень. Известие о светящемся камне произвело сенсацию среди алхимиков. Камень стали называть «болонским самоцветом», «болонским фосфором».

Впоследствии выяснилось, что Касциароло нашел минерал ба­рит, или сульфат бария, BaSO 4 . При взаимодействии BaSO 4 с углем образуется сульфид бария BaS:

BaSO 4 + 2C = BaS + 2CO 2 ,

который обладает способностью светиться после того, как его подержат на солнце. Фосфоресценция присуща не самому сульфиду бария, а его смеси с сульфидами других металлов.

В 1774 г. шведский химик Шееле и его друг Юхан-Готлиб Ган (1745-1818), шведский химик и минералог, уста­новили, что в найденном алхимиком камне содержится новый химический элемент, который они назвали баритом, что в переводе с греческого означает «тяжелый». Однако шведские химики открыли не новый элемент, а его оксид ВаО. В XIX в. название барит осталось за минералом, а новый элемент получил имя барий. Впервые барий в виде металла удалось получить только в 1808 г. английскому химику Дэви путем электролиза увлаж­ненного гидроксида бария Ва(ОН) 2 .

Барий химически очень активен. Он легко самовоспламеняется на воздухе, окрашивая пламя в зеленый цвет, энергично взаимо­действует с водой. Поэтому приходится его хранить под слоем безводного керосина.



Продукт оазиса Амона

Арабские алхимики получали из оазиса Амона, расположенного в пустыне Сахара, бесцветное кристаллическое вещество, которое они называли «нушадир». При растирании «нушадира» с гашеной известью и нагревании смеси выделялся газ с резким запахом, хорошо растворимый в воде. Алхимики заметили, что водный раствор этого газа, находясь рядом с соляной кислотой, начинал «дымить» и с течением времени все стеклянные сосуды рядом с ними покрывались белым налетом. Алхимики отметили и ещё кое-что: когда раствор неизвестного газа добавляли к водному раствору медного купороса, то голубая окраска последнего становилась интенсивно-синей. Как объяснить эти явления?

«Нушадир» - это нашатырь (хлорид аммония NH 4 Cl), продукт естественного разложения мочи и испражнений верблюдов, караваны которых столетиями проходили через оазис. При взаимодействии NH 4 Cl с гашёной известью – гидроксидом кальция Ca(OH) 2 выделялся аммиак NH 3:

2NH 4 Cl + Ca(OH) 2 = 2NH 3 + CaCl 2 + 2H 2 O

Аммиак взаимодействует с газообразным хлороводородом, образуя в воздухе «дым», состоящий из мельчайших кристаллов NH 4 Cl. При добавлении аммиака к водному раствору медного купороса (содержащего сульфат меди CuSO 4) образуется комплексная соль – сульфат тетрааммин меди II SO 4:

CuSO 4 + 4NH 3 = SO 4



1. «Замшелые камни»

   На дно широкого стеклянного сосуда с достаточно толстыми стенками опускают речную гальку. Затем наливают на половину объёма сосуда концентрированный раствор сульфата меди (II) CuSO 4 . После этого в раствор добавляют смесь цинковой пыли и гранулированного цинка до исчезновения голубой окраски раствора.

   Частицы цинка покрываются лохматым налетом кирпично-красного цвета, похожим на мох, и оседают на камнях. Это говорит о выделении кристаллов меди в результате окислительно-восстановительной реакции:

   CuSO 4 + Zn → ZnSO 4 + Cu

   Цинк можно заменить алюминием Al, но в этом случае для предотвращения гидролиза сульфата алюминия Al 2 (SO 4) 3 , образующегося в реакции:

   3CuSO 4 + 2Al → Al 2 (SO 4) 3 + 3Cu,

   к раствору сульфата меди (II) CuSO 4 заранее добавляют 5-10 мл разбавленной серной кислоты, которая с медью не взаимодействует.

   То, что арабский алхимик Джабир аль-Хайян на рубеже I и II тысячелетий называл «превращением железа в медь», на самом деле было процессом, очень похожим на рассмотренные опыты. В растворе медного купороса железные клинки покрывались слоем меди, выделившейся по реакции:

   CuSO 4 + Fe → FeSO 4 + Cu

   Полная иллюзия превращения одного металла в другой! Жаль только, что алюминий во времена алхимиков еще не был известен.

   

2. 

3. 

5. «Трансмутация» металла

   Многовековой опыт алхимиков свидетельствовал: все металлы при нагревании плавятся и становятся похожими на жидкую подвижную блестящую ртуть. Значит, все они - из ртути. Железный гвоздь краснеет, если опустить его в водный раствор медного купороса. Это явление объясняли в алхимическом духе: железо трансмутируется в медь. Изменяются отношения двух начал в металлах. Изменяется и их цвет. (Мы теперь хорошо знаем, что медь, вытесненная железом из раствора медного купороса, оседает на поверхности гвоздя.)

   CuSO 4 + Fe → FeSO 4 + Cu

6. 

9. 

11. «Черное и красное»

    Византийский император Константин VII (905 – 959 гг. н.э.) любил собирать при дворе философов и алхимиков, слушать их и задавать им вопросы. Однажды некий арабский алхимик принёс три черные металлические пластинки и три сосуда с бесцветными жидкостями. Затем он показал императору четыре опыта с ними. Вначале он сильно нагрел на жаровне одну пластину, и она после охлаждения стала розово-красной. Вторую пластину он опустил в сосуд с жидкостью, и эта жидкость стала голубой. Третью черную пластинку алхимик погрузил в сосуд с второй жидкостью; жидкость приобрела интенсивно-синий цвет, а пластинка стала розово-красной. Эта же пластинка в сосуде с третьей жидкостью покрылась пузырьками газа. Алхимик попросил привести бродячую собаку и, вынув третью пластинку с пузырьками из сосуда, дал лизнуть её собаке, которая тут же упала замертво. «Знает ли император, из какого металла сделаны эти три пластинки?» - спросил алхимик, но Константин в ответ только покачал головой. Что же это за металл?

    «Дух из соли»

    В сочинениях монаха-алхимика Василия Валентина (XV в.), которого многие историки химии считают мифической фигурой, было рекомендовано получать «дух из солей» - «спиритус салис» - прокаливанием смеси каменной соли и железного купороса. При этом отгонялась жидкость, которая поражала воображение алхимиков: она дымила на воздухе, вызывала кашель, разъедала ткань, бумагу металл… Судя по этому описанию, можно сделать вывод, что каменная соль – это хлорид натрия NaCl, а железный купорос – кристаллогидрат сульфата железа FeSO 4 ·7H 2 O. Прокаливанием смеси этих веществ алхимики получали хлороводородную кислоту HCl:

    2NaCl + 2(FeSO 4 ·7H 2 O) = 2HCl + Fe 2 O 3 + Na 2 SO 4 + SO 2 + 13H 2 O

39. Приложение 1. Результаты анкетирования учащихся 8-х классов

    (участвовало 102 человека).

Понятия «химия» и «алхимия» сходны ли по значению?

Знаете ли вы страну, в которой возникло понятие «алхимия»?

Был ли Ньютон алхимиком?