Документ описывает историю химии, начиная от предалхимического периода до современного состояния науки. Рассматриваются ключевые этапы, такие как алхимия, химическая революция и развитие количественных законов. Отмечается важность открытия периодической системы элементов и внимание к структуре молекул в химии XIX века.

1. ИСТОРИЯ ХИМИИ

2. …Чем больше знакомишься с наукой, тем больше любишь ее.Н.Г.ЧернышевскийУЧЕНИК 9-В КЛАССАГОРЛОВСКОГО УВК 22КРАПИВЦОВ ДЕНИСРАБОТУ ВЫПОЛНИЛ:ПРЕПОДАВАТЕЛЬ:Романюк О.А.

3. История химии изучает и описывает сложный процесс накопления специфических знаний, относящихся к изучению свойств и превращений веществ, связывает явления и процессы, относящиеся к развитию химии, с историей человеческого общества.

4. Периоды в истории химии:1. Предалхимический период: до III в 2. Алхимический период: III—XVII в.в. 2.1 Александрийская алхимия 2.2 Арабская алхимия 2.3 Европейская алхимия 2.4 Техническая химия и ятрохимия3. Период становления (объединения): XVII—XVIII в.в. 3.1 Теория флогистона 3.2 Химическая революция 4. Период количественных законов: конец XVIII — середина XIX в. 5. Химия во второй половине XIX в. 5.1 Периодическая система элементов 5.2 Структурная химия 5.3 Физическая химия 6. Современный период: с начала XX в.

5. Химия древности.В предалхимическом периоде теоретический и практическийаспекты знаний о веществе развивались относительно независимо друг от друга.Практическая деятельность людей (выплавка металлов, изготовление стекла и керамики, изготовление и крашение тканей, получение различных продуктов питания и т. д.) Первоначальные сведения о химических явлениях и процессах «ремесленная химия».

6. Химия, наука о составе веществ и их превращениях, начинается с открытия человеком способности огня изменять природные материалы. Люди научились выплавлять медь и бронзу, обжигать глиняные изделия, получать стекло еще за 4000 лет до н.э.

7. К 7 в. до н.э. Египет и Месопотамия стали центрами производства красителей; там же получали в чистом виде золото, серебро и другие металлы.Фото реконструированной древней медеплавильной печи

8. Примерно с 1500 до 350 до н.э. для производства красителей использовали перегонку, а металлы выплавляли из руд, смешивая их с древесным углем и продувая через горящую смесь воздух. В античную эпоху были известны в чистом виде семь металлов: медь, свинец, олово, железо, золото, серебро и ртуть, а в виде сплавов — ещё и мышьяк, цинк и висмут.

9. Попыткитеоретическогоосмысления проблемы происхождения свойств вещества привели к формированию в античной греческой натурфилософии - учения об элементах-стихиях. Наибольшее влияние на дальнейшее развитие науки оказали учения Эмпедокла, Платона и АристотеляСогласно этим концепциям все вещества образованы сочетанием четырёх первоначал:земли,

10. воды,

11. воздуха,

12. огня.«Квадрат противоположностей» — графическое отображение взаимосвязи между элементамиАристотель(384 – 322 до н.э.)

13. Положение о возможности превращения одного элемента в другой стало позднее основой алхимической идеи о возможности взаимных превращений металлов (трансмутации).Практически одновременно с учением об элементах-стихиях в Греции возник и атомизм, основателями которого стали ЛевкиппиДемокрит.Согласно их учению, существуют только пустота и атомы – неделимые материальные элементы, вечные, неразрушимые, непроницаемые, различающиеся формой, положением в пустоте и величиной; из их «вихря» образуются все тела.Демокрит

14. АлхимияАлхимия – искусство совершенствования вещества через превращение металлов в золото и совершенствования человека путем создания эликсира жизни. Как отдельная область знания алхимия появилась на рубеже 2 и 3 в. н.э.

15. Особенно бурного расцвета алхимия достигла в 100–300 н.э. в Александрии. Крылатый и бескрылый драконы – аллегория Ртути и СерыВ александрийский период сформировалась традиционная металлопланетная символика алхимии, в которой каждому из семи известных тогда металлов сопоставлялась соответствующая планета:

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

17. Основными объектами изучения александрийской химии являлись металлы. К числу несомненных практических достижений греко-египетских алхимиков следует отнести :Алхимические символы:Открытие явления амальгамирования металлов. Амальгама золота стала применяться для позолоты.

18. Усовершенствование способа извлечения золота и серебра из руд, для чего широко применялась ртуть, получаемая из киновари или каломели.

19. Разработка способа очистки золота купелированием — нагреванием руды со свинцом и селитройАлхимия в арабском миреДжабир 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). Джабир ибн Хайян (Geber)ок. 721г. – ок. 815г.АЛХИМИЧЕСКИЙ СИМВОЛ МЫШЬЯКАВо время арабского этапа был разработан понятийный аппарат, лабораторная техника и методика эксперимента. Арабские алхимики добились несомненных практических успехов — имивыделенысурьма, мышьяк и фосфор, полученыуксусная кислота и разбавленные растворы минеральных кислот.

20. Европейская алхимияВ Европе в мифологию и символику алхимии были внедрены элементы христианской мифологии; в целом для европейской алхимии мистические элементы оказались значительно более характерны, нежели для арабской. В середине XIII века в Европе началась выделка пороха:Первым его (не позже 1249г.) описал Р. Бэкон.

21. Монаха Б.Шварцаможно считать основоположником порохового дела в Германии. Итальянский алхимик кардинал Джованни Фаданци, известный под именем БонавентураВ 1270г. итальянский алхимик Бонавентура получил раствор нашатыря в азотной кислоте (aquafortis), который оказался способным растворять золото, царя металлов (отсюда и название — aquaRegis, то есть царская водка).

22. ГЕОРГ АГРИКОЛАТехническая химия - практическое направление химии: металлургия, изготовление керамики, стекла и красок. Работы :В. Бирингуччо- «Опиротехнике» (напечатан в Венеции в 1540 г.и содержал 10 книг о рудниках, испытании минералов, приготовлении металлов, перегонке, военном искусстве и фейерверках);

23. Г. Агриколы– «О горном деле и металлургии».Иоганн Глаубер (1604г.–1670г.), голландский химик - создатель глауберовой соли.Бирингуччо и Агрикола видели задачу алхимии в поисках способов совершенствования химической технологии

24. Ятрохимия— область знаний, которая ставила целью изготовление различных лекарств для лечения людей.Задача алхимика заключалась в нахождении и приготовлении химических веществ для медицинских нужд. Основатель ятрохимии - Парацельс (1493–1541) – он же швейцарский врач Филипп фон Гогенгейм

25. Химия - как научная дисциплина(XVII—XVIII в.в.) В 1675г. появился учебник Николя Лемери (1645–1715) «Курс химии», завоевавший огромную популярность, в свет вышло 13 его французских изданий, а кроме того, он был переведен на латинский и многие другие европейские языки.ЛЕМЕРИ (Lemery), Николя1645 г. – 1715 г.

26. Основной движущей силой развития учения об элементах в первой половине XVIII века стала Теория флогистона, предложенная немецким химиком Г. Э. Шталем. К 1780 теория флогистона была принята химиками почти повсеместноШТАЛЬ ГЕОРГ ЭРНСТ (1659–1734)Согласно Шталю, флогистон – это некая субстанция, содержащаяся во всех горючих веществах и высвобождающаяся при горенииОбложка книги Г. Шталя (1715 г.)

27. М.В. ЛОМОНОСОВ (1711—1765) Великий русский ученый-энциклопедист, первый русский академик. Основными достижениями Ломоносова в области химии были: материалистическое истолкование химических явлений,

28. широкое введение физических методов и представлений,

29. создание корпускулярной теории,

30. общая формулировка закона сохранения массы веществ и движения. Пневматическая химия. Недостатки теории флогистона наиболее ясно выявились в период развития пневматической химии. Крупнейшим представителем этого направления был Р.Бойль: он не только открыл газовый закон, носящий теперь его имя, но и сконструировал аппараты для собирания воздуха.БОЙЛЬ (Boyle), Роберт1627 г. – 1691 г. Шотландский химик Джозеф Блэк исследовал газы, выделяющиеся при действии кислот на щелочи. Выделил углекислый газ. Установил неразрывность связей между твердыми и газообразными веществамиБЛЭК Джозеф 1728 г. – 1799 г.

31. В 1774г. Д. Пристли сделал самое важное свое открытие: он выделил газ, в котором вещества горели особенно ярко.Великий французский химик Антуан Лоран Лавуазье сразу же оценил значение открытия Пристли. В 1775 г. он подготовил статью, где утверждал, что воздух не простое вещество, а смесь двух газов, один из них – «дефлогистированный воздух» Пристли.Второй удар по теории элементов-стихий был нанесен после того, как выяснилось, что вода – это тоже не простое вещество, а продукт соединения двух газов: кислорода и водорода. ПРИСТЛИ (Priestley), Джозеф1733 г. – 1804 г.

32. Переворот в теоретических взглядах химиков, который произошел в конце 18 в. в результате быстрого накопления экспериментального материала обычно называют «химической революцией».Антуан-ЛоранЛавуазье(1743-1794)В 1789г. А. Л. Лавуазьеиздал свой знаменитый учебник «Элементарный курс химии», основанный на кислородной теории горения и новой химической номенклатуре.

33. Важнейшей составляющей первой химической революции стала атомистика Дж. Дальтона.В самом начале XIX в. он четко сформулировал основы атомистического учения: Джон Дальтон (1766-1844) тождественность атомов одного и того же вещества;

34. способность различных атомов соединяться в различных соотношениях;

35. абсолютную неделимость атомов.

36. ввел фундаментально важное понятие атомного веса, т. е. практически первый измеримый количественный параметр, характеризующий атом.Период количественных законовК началу 1890-х гг. сформировалась та совокупность химических знаний, которая составила так называемую классическую химию. Она подразделялась на 4 фундаментальных раздела: неорганическую,

37. органическую,

38. физическую,

39. аналитическую .К краеугольным камням классической химии относились:учение о периодичности;

40. учение о строении органических соединений;

41. учение о координационных соединениях;

42. учение о валентности;

43. учение о химическом процессе (включающее проблемы кинетики и катализа);

44. учение о растворах (вместе с теорией электролитической диссоциации). Закон эквивалентов (И. В. Рихтер, 1791—1798г.г.)

45. Закон постоянства состава (Ж. Л. Пруст, 1799—1806г.г.)

46. Закон кратных отношений (Дж. Дальтон, 1803г.)

47. Закон объёмных отношений, или закон соединения газов (Ж. Л. Гей-Люссак, 1808г.)

48. Закон Авогадро (А. Авогадро, 1811г.)

49. Закон удельных теплоёмкостей (П. Л. Дюлонг и А. Т. Пти, 1819г.)

50. Закон изоморфизма (Э. Мичерлих, 1819г.)

51. Законы электролиза (М.Фарадей,1830г.г.)

52. Закон постоянства количества теплоты (Г.Гесс, 1840г.)

53. Закон атомов (С. Канниццаро, 1858г.)Химия во второй половине XIX в.Стремительное развитие науки: были созданыпериодическая система элементов,

54. теория химического строения молекул,

55. стереохимия,

56. химическая термодинамика

57. химическая кинетика; Одной из важнейших задач химии второй половины XIX века стала систематизация химических элементов.

58. В 1869г. Д. И. Менделеев опубликовал первый вариант своей Периодической таблицы и сформулировал Периодический законхимических элементов.

59. Структурная химияПосле открытия явления изомерии (Ю. Либих и Ф. Вёлер, 1824г.), стало очевидным, что свойства вещества определяются не только его составом, но и порядком соединения атомов и их пространственным расположением.Модели органических молекул (А. В. Гофман, 1865г.)Важным этапом развития структурной химии стало создание стереохимии, описывающей пространственное строение молекул.

60. В 1853г. была предпринята попытка классифицировать все органические соединения по типам. Обобщенная «теория типов» была предложена французским химиком Ш.- Ф. Жераром. Он выделил четыре основных типа атомных групп, из которых, по его мнению, и состоят все соединения – как органические, так и неорганические. В 1857г. Ф. А. Кекуле, исходя из теории валентности (под валентностью понималось число атомов водорода, вступающих в соединение с одним атомом данного элемента), предположил, что углерод четырехвалентен и потому может соединяться с четырьмя другими атомами, образуя длинные цепи – прямые или разветвленные.

61. Теория типов Жерара-ЛоранаТеория валентности (Ф. А. Кекуле фон Штрадониц, 1857г.), Теория химического строения молекул А. М. Бутлерова

62. Физическая химияК концу 19 в. появились первые работы, в которых систематически изучались физические свойства различных веществ (температуры кипения и плавления, растворимость, молекулярный вес). «Введение в истинную физическую химию». Рукопись . В. Ломоносова. 1752г.Начало таким исследованиям положили Гей-Люссак и Вант-Гофф, показавшие, что растворимость солей зависит от температуры и давления. В 1867г. норвежские химики Петер ВаагеКато и Максимилиан Гульдберг сформулировали закон действующих масс, согласно которому скорость реакций зависит от концентраций реагентов.

63. Крупным ученым, благодаря которому физическая химия была признана самостоятельной областью знаний, был немецкий химик Вильгельм Оствальд.В 1886г. он написал первый учебник по физической химии, а в 1887г. основал (вместе с Вант-Гоффом) журнал «Физическая химия» (ZeitschriftfürphysikalischeChemie).Вильгельм Фридрих Оствальд (1853г.- 1932 г.)

64. Основные особенности новейшей химии1.Новая структурная теория.(Модель атома- «кексовая» (У. Томсон, 1902г. и Дж. Дж. Томсон, 1904г.), «планетарная»(Ж. Б. Перрен, 1901г. и Х. Нагаока, 1903г.), «динамидическая» (Ф. Ленард, 1904). В 1911г. Э.Резерфорд, основываясь на опытах по рассеиванию α-частиц, предложил ядерную модель, ставшую основой для создания классической модели строения атома (Н. Бор, 1913г. и А. Зоммерфельд, 1916г.). Фуллерен С60 — аллотропная форма углерода, открытая в 1985 г.2.Новые методы исследования – рентгеновская кристаллография, спектроскопические методы, радиоизотопные метки и др.3.Взаимодействие с другими естественными науками. (Биохимия, геохимия , биогеохимия, космохимия и др.)ХРОМАТОГРАФИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ

65. 4.Промышленная химия. ( Решение задач получения веществ с заранее заданными свойствами , создание различных исследовательских центров, занимавшихся, помимо фундаментальных, также прикладными исследованиями,промышленные исследовательские лаборатории и т.п.)5.Дифференциация (дробление) химии на отдельные самостоятельные химические дисциплины .(Коллоидная и координационная химия, кристаллохимия и электрохимия, химия высокомолекулярных соединений и некоторые другие разделы приобрели черты самостоятельных наук).

66. Выводы:«...Умейте задавать вопросы природе, стремитесь понять ее». Академик Н. Д. Зелинский

67. ЛитератураАзимов А. Краткая история химии. Развитие идей и представлений в химии. — М.: Мир, 1983

68. Всеобщая история химии. Становление химии как науки. — М.: Наука, 1983.

69. Всеобщая история химии. История учения о химическом процессе. — М.: Наука,1981.

70. Всеобщая история химии. История классической органической химии. — М.: Наука, 1992. 444 с.