- •Лекція 1. Наука і її роль у житті суспільства План
- •1. Проблема визначення науки
- •2. Співвідношення науки, філософії і релігії
- •3. Структура науки і її функції
- •4. Критерії науковості знання
- •5. Розвиток наукового знання
- •6. Специфіка наукових революцій
- •Лекція 2. Наукова теорія. Структура і основи теорії План
- •1. Теорія як форма наукового знання. Структура наукової теорії
- •2. Гносеологічні передумови науки
- •3. Класифікація наукових теорій
- •4. Наукові поняття і способи їх утворення
- •5. Введення і виключення наукових абстракцій
- •6. Закони науки
- •Лекція 3. Становлення і розвиток хімічної картини світу План
- •1. Виникнення хімії
- •3. Період зародження наукової хімії
- •4. Теорія флогістону
- •5. Закон збереження маси Лавуазьє
- •6. Відкриття основних законів хімії
- •7. Таблиця Менделєєва
- •8. Хімія як наука
- •Лекція 4. Сучасні концепції хімії План
- •1. Структура хімії
- •2. Взаємозв’язок хімії з фізикою
- •3. Проблема хімічного елемента
- •4. Концепції структури хімічних сполук
- •5. Вчення про хімічні процеси
- •6. Еволюційна хімія
- •7. Взаємозв'язок хімії з біологією
- •Лекція 5. Сучасна біологічна картина світу. Походження і сутність життя План
- •1. Становлення концепцій виникнення життя
- •2. Концепція Опаріна
- •3. Сучасні концепції походження і суті життя
- •4. Суть і визначення життя
- •Лекція 6. Виникнення життя на землі План
- •1. Передумови виникнення життя на Землі
- •2. Поява живої речовини
- •3. Формування біосфери Землі
- •Лекція 7. Основи вчення про біосферу План
- •1. Поняття біосфери. Вчення в. І. Вернадського про біосферу
- •2. Структура біосфери. Типи речовини біосфери.
- •3. Атмосфера, гідросфера і літосфера
- •4. Живі організми в біосфері
- •5. Структура біосфери, запропонована Реймерсом
- •6. Функціонування біосфери
- •7. Кругообіг речовини та енергії в біосфері
- •8. Стабільність біосфери
- •Лекція 8. Вчення про ноосферу План
- •1. Розвиток і становлення людини
- •2. Виникнення вчення про ноосферу
- •3. Концепція ноосфери в.І. Вернадського
- •4. Перехід біосфери в ноосферу
- •5. Наука як основний чинник ноосфери
4. Теорія флогістону
У сімнадцятому сторіччі почався бурхливий розвиток механіки, який виявився плідним і для хімії.
Розвиток механіки привів до створення парової машини і поклав початок промислової революції. Людина одержала машину, яка, здавалося, може робити всю важку роботу. Але використання вогню у паровій машині відродило у хіміків інтерес до процесу горіння. Чому одні предмети горять, а інші не горять? Що є процесом горіння?
Задовго до XVIII сторіччя грецькі і західні алхіміки намагалися відповісти на ці питання. За уявленнями стародавніх греків все, що здатне горіти, містить у собі елемент вогню, який у відповідних умовах може вивільнятися. Алхіміки дотримувалися приблизно тієї самої точки зору, але вважали, що здатні до горіння речовини містять у собі елемент «сульфур». У 1669 році німецький хімік Іоганн Бехер спробував дати раціональне пояснення явищу горючості. Він припустив, що тверді речовини складаються з трьох видів «землі», і один з цих видів, названий ним «жирна земля», служить горючою речовиною. Всі ці пояснення не відповідали на питання про суть процесу горіння, але вони стали вихідною точкою для створення єдиної теорії, відомої під назвою теорії флогістону.
Основоположником теорії флогістону вважається німецький лікар і хімік Георг Шталь, який намагався послідовно розвинути ідеї Бехера про «жирну землю», але на відміну від Бехера Шталь замість поняття «жирна земля» ввів поняття «флогістон» - від грецького «флогістос» - горючий, займистий. Термін «флогістон» набув великого поширення завдяки працям самого Шталя і тому, що його теорія об'єднала численні відомості про горіння і випалення.
Теорія флогістону ґрунтується на переконанні, що всі горючі речовини багаті на особливу горючу речовину – флогістон, і чим більше цієї речовини містить дане тіло, тим більше воно здатне до горіння. Те, що залишається після завершення процесу горіння, флогістону не містить і тому горіти не може. Шталь стверджував, що розплавлення металів подібне до горіння дерева. Метали, на його думку, теж містять флогістон, але, втрачаючи його, перетворюються на вапно, іржу або окалину. Проте якщо до цих залишків знову додати флогістон, то знов можна одержати метали. При нагріванні цих речовин з вугіллям метал «відроджується».
Таке розуміння процесу плавлення дозволило дати прийнятне пояснення і процесу перетворення руд у метали - першому теоретичному відкриттю у галузі хімії.
Пояснення Шталя полягало у такому. Руда, вміст флогістону в якій невеликий, нагрівається на деревному вугіллі, дуже багатому на флогістон. Флогістон при цьому переходить з деревного вугілля у руду, внаслідок чого деревне вугілля перетворюється на золу, збіднену флогістоном, а руда перетворюється на метал, багатий на флогістон.
Теорія флогістону Шталя на перших порах стикнулася з різкою критикою, але потім швидко почала завойовувати популярність і в другій половині XVII ст. була прийнята хіміками повсюдно, оскільки дозволила дати чіткі відповіді на багато питань. Проте одне питання ні Шталь, ні його послідовники вирішити не змогли. Справа у тому, що більшість горючих речовин (дерево, папір, жир) при горінні частково зникали. Зола і сажа, що залишилися, були набагато легші, ніж початкова речовина. Але хімікам XVIII ст. ця проблема не здавалася важливою, вони ще не усвідомлювали важливість точних вимірювань і зміною у вазі нехтували. Теорія флогістону пояснювала причини зміни зовнішнього вигляду і властивостей речовин, а зміни ваги були не- важливі.