Цель: познакомить обучающихся с алхимическим периодом, историей его развития, известными алхимиками, главной целью данного периода, показать значение этого периода в становлении химии как науки.
План внеклассного мероприятия
Вступительное слово учителя. Каждая наука имеет свою предысторию, в химии - это длительный период, который называют алхимическим периодом. Сегодня мы с вами познакомимся, чем же он прославился, с какими именами связан.
Страница 1. Краткая характеристика алхимического периода
Алхимический период длился с III по XVI века. Алхимия - это средневековое искусство, цель которого состояла в получении философского камня, который позволил бы все металлы превращать в золото и даровал бы его обладателю вечную молодость. Родиной алхимии является Египет. Возникла алхимия во II веке в Александрийской Академии, здесь зародилось искусство имитации благородных металлов, изучали ртуть и ее соединения. Уже до н.э. умели ее получать из киновари, позже обратили внимание на способность ртути образовывать с металлами амальгамы. Ртуть рассматривали как своеобразный эликсир, способный превращать одни металлы в другие, придавая веществам различную окраску. Алхимики считали, что если металлы способны растворяться в ртути, значит, она первичная материя всех металлов. В истории развития алхимии выделяют 3 периода:
- александрийский (греко-египетский),
- арабский,
- европейский.
Алхимик - это златодел, творит свой мир, в котором он живет, работает и думает иначе, чем простые люди и в этот мир допускали не всех, а избранных.
Итак, познакомимся с некоторыми наиболее знаменитыми алхимиками.
Страница 2. Александрийский период
Этот период связан с именем великого Трисмегиста (Трижды величайшего).
Считается, что имя Трисмегист возникло от греческого бога Гермеса (Тота), бога Луны. Трисмегист считается основателем алхимии, по мнению алхимиков, люди обязаны ему существованием письменности, календаря, астрономии и т.д. В XV-XVI Трисмегист Гермес пользовался непререкаемым авторитетом как древнейший философ и маг. Некоторые ученые считают, что если он и был реальным историческим персонажем, то явно был старше Платона и Аристотеля. Однако Трисмегисту приписывают авторство «Изумрудной скрижали», в которой перечисляются основополагающие принципы мироздания, также ему приписывают манускрипты под общим названием «Герметический корпус».
Арабский ученый аль - Надим считал, что Трисмегист Гермес реально существовал и родом был из Вавилона, а в Египет попал после знаменитого Вавилонского столпотворения.
Искусство получения золота называлось герметическим. Свои сосуды алхимики запечатывали печатью с изображением Гермеса, отсюда возникло выражение «герметически закрытый».
Со временем в Римской империи в качестве государственной религии стало утверждаться христианство и Александрийская Академия неоднократно разрушалась религиозными фанатиками и прекратила свое существование после завоевания Египта арабами в 640 году. Центром науки становится арабский мир.
Страница 3. Арабский период
Теоретической основой арабской алхимии послужило учение Аристотеля и его идея о взаимопревращаемости элементов. По Аристотелю каждый элемент представляет собой одно из состояний единой первоматерии - сочетание в определенных количествах тепла, холода, влажности и сухости.
Абу Муса Джабир ибн Хайан (721-815) больше известный под именем Гебер родился в г. Туси, провинция Хорасан, Иран. Отец его был аптекарем. Сведения о его жизни противоречивы и малочисленны. Его труды носили теоретический или мистический характер и были авторитетны в арабской и западноевропейской алхимии. Гебер разработал ртутно-серную теорию происхождения металлов, которая господствовала в алхимии несколько столетий. Согласно этой теории, ртуть - основа металличности, а сера - неметалличности. Алхимик считал, что сухие испарения, конденсируясь в недрах земли, дают серу, мокрые - ртуть. Затем соединяясь между собой в разных пропорциях, образуют 7 металлов - золото, серебро, ртуть, свинец, медь, олово, железо. Золото - это совершенный металл, его можно получить, если сера и ртуть взяты абсолютно чистые и в определенных соотношениях. Созревание золота можно ускорить с помощью так называемого эликсира, позднее его стали называть «философский камень», который также исцелял все болезни и давал бессмертие. Гебер описывает химические процессы - перегонку, возгонку, растворение, кристаллизацию, создает приборы - перегонный куб, химические печи, фильтры. Благодаря ему мир узнает о таких веществах, как купоросы, квасцы, щелочи, нашатырь, предлагает способы получения уксусной, азотной кислот, свинцовых белил, способы очистки золота от серебра, серебра от свинца.
Известный бухарский врач Авиценна не признавал идею трансмутации металлов, считал ее абсурдной и основную задачу алхимии видел в приготовлении лекарств.
В целом во время арабского периода были созданы основные алхимические теории, разработан понятийный материал, лабораторная техника и методика эксперимента, заложены основы рациональной фармации - будущей античной медицины, были открыты элементы сурьма, мышьяк, фосфор и ряд веществ.
После XII века арабская алхимия приходит в упадок и центр научной мысли перемещается в Европу.
Страница 4. Европейская алхимия
В Европе были созданы университеты - в Болонье, Монпелье, Париже. В отличие от арабской алхимии, европейская находилась на полулегальном положении, так как католическая церковь вмешивалась практически во все сферы жизни. В 1317 году папа Иоанн XXII предал алхимию анафеме и любой алхимик мог быть сожжен на костре. Европейская алхимия была доступна избранным.
Знаменитым европейским алхимиком был монах - доминиканец Альберт фон Больштедт, как Альберт Великий.
Альберт Великий (1193-1280) родился в семье графа фон Больштедта в Лауингене, учился в Падуанском университете, где изучал труды Аристотеля и Отцов церкви, проявил способности к естественным наукам. В 1223году вступил в доминиканский орден, долгое время преподавал в университетах Баварии и Франции, был всесторонне развитым - изучал затмение, кометы, вулканы, горячие источники, флору и фауну. Одно из африканских деревьев носит его имя. Долгие годы жил в Кельне, там и похоронен в доминиканской церкви святого Андрея. Его любимым учеником был Фома Аквинский. Значимым трудом является «Книга об алхимии», в своих трудах популяризировал учение Аристотеля, детально описал свойства мышьяка.
В 1941году был провозглашен покровителем ученых. В память об Альберте Великом у стен Кельнского университета поставлен памятник.
Не менее известным современником Альберта Великого является Роджер Бэкон (1214-1292) - английский монах - францисканец. В истории химии известен также как Удивительный доктор, родился в Илчестере (графство Сомерсет) в довольно обеспеченной семье и мог кругленькую сумму потратить на книги, таблицы, инструменты. Учился в Оксфордском и Парижском университетах, одно время в Парижском университете на факультете искусства читал лекции, имел степень доктора философии. На какое-то время был отстранен от чтения лекций, так как его заподозрили в занятиях черной магией и в отступничестве от догматов Католической церкви, позже в 1268 году получил разрешение вернуться в Оксфорд. В 1278 году за нападки на духовенство был обвинен в ереси и помещен под домашний арест, в 1292году получил свободу, и в этом же году умер.
В своем известном труде «Зеркало алхимии» подробно описывает природу металлов с точки зрения ртутно-серной теории, подразделял алхимию на теоретическую и практическую, один из первых описал черный порох, предсказал возникновение высокоскоростных морских путешествий, автомобилей, аэропланов, создание микроскопа, телескопа, бомбы. Он говорил, что время - это величайший новатор. По мнению Бэкона , чтение делает людей знающими, беседа - находчивыми, а привычка записывать- точными. Недаром, его называли Удивительным доктором.
Страница 5. Иатрохимия
Немецкий врач и алхимик Филипп Ауреол Теофраст фон Гогенгейм (1493- 1541) вошел в историю под псевдонимом Парацельс, который сам для себя выбрал, что значит подобный Цельсу. Является основоположником рационального направления иатрохимия (греч. - врач). Родился 21 сентября 1493 года в городе Эг (сейчас Айнзидельн), его родители имели непосредственное отношение к медицине. Мать до замужества была надзирательницей в богадельне Бенедиктинского аббатства, после замужества стала медицинской сестрой в этой богадельне. Отец происходил из обедневшего дворянского рода, был врачом и первым учителем своего сына, обучал его философии, медицине, в доме была большая библиотека. Отец был достойным примером для сына. В 16 лет Парацельс был знаком с хирургией, алхимией, терапией и в этом же возрасте он навсегда покидает родительский дом и отправляется на учение в Базельский университет - старейшее учебное заведение Швейцарии. Далее он совершенствует свое образование в Италии, в целом на обучение ушло 7-10 лет. Парацельс много странствовал по миру с целью изучения медицины, алхимии, магии, в качестве медика участвовал в военных кампаниях, собирал сведения среди врачей, ученых, общался с пожилыми целительницами, цирюльниками, палачами. В возрасте 32 лет вернулся в Германию и занялся врачебной практикой и через какое-то время стал известен как практикующий врач. В 1527 году в Базеле получил должность городского врача и параллельно читал в университете лекции на немецком языке , что было недопустимо в то время, так как обучение проходило на латыни и из-за этого случился конфликт с коллегами и городскими властями и потерял работу. После этого Парацельс отправился в путешествия по Европе , попал в Нюрнберг и здесь от слоновьей болезни излечил несколько человек и опять подтвердил репутацию врача, а не шарлатана, как его пытались объявить завистники, а у него их было предостаточно. До конца своих дней Парацельс не оставлял врачебной практики и в этом видел свое предназначение. После 1530 года занялся алхимическими опытами и написанием трудов и осел в Зальцбурге, где его покровителем был герцог Эрнс, которого также интересовали тайные знания.
Великий алхимик разделял древнегреческое учение о четырех стихиях и арабскую теорию трех принципов, верил в эликсир жизни и даже утверждал, что будто бы нашел его, в своих трудах давал рецепт приготовления гомункулуса. Как и Авиценна считал идею трансмутации металлов ошибочной, задачу алхимии видел в изготовлении лекарств. Его медицина опиралась на ртутно-серную теорию, считал, что в здоровом организме три принципа - Ртуть, Сера, Соль находятся в равновесии. Нарушение равновесия приводит к болезни. В своей медицинской практике использовал соединения мышьяка, сурьмы, свинца, ртути и т.д. Большое внимание уделял борьбе с антисанитарией. Его взгляды завоевали широкое признание.
Умер Парацельс в возрасте 48лет, считается, что его недоброжелатели наняли убийцу, который проломил ему череп, последствия травмы проявились через некоторое время, что и привело к смерти, похоронен на местном кладбище.
Парацельс впервые ввел термин «гном», в его представлении они были ростом 40см, не любят общаться с людьми, свободно передвигаются внутри земли. В XIX эти существа появляются в художественной литературе. Парацельсу принадлежит известный афоризм «Все есть яд и все есть лекарство».
Иоганн Рудольф Глаубер (1604-1670) - немецко-голландский алхимик и химик, родился в Карлштадте в семье цирюльника. Из-за отсутствия денег изучал науки самостоятельно, в молодости изготавливал зеркала, работал в аптеках, был лекарем при королевском дворе. Со временем приобрел дом в Китцингене, где у него была собственная лаборатория, где проводил свои исследования. Подробно изучил состав и получение некоторых солей и кислот, при нагревании поваренной соли с серной кислотой получил соляную кислоту и сульфат натрия, который Глаубер называл «чудесной солью», в химии часто называют глауберовой солью, также получил калийную селитру. В лаборатории стал применять стеклянную посуду, усовершенствовал печь для получения стекла, разработал способы получения окрашенных стекол, в Тюрингии производства стекла поставил на промышленную основу, получил жидкое стекло, описал соли аммония, обнаружил, что хлорид серебра растворяется в нашатырном спирте, серебро можно осадить из его солей действием щелочей и карбонатами, описал получение уксусной кислоты путем сухой перегонки. Является последователем Парацельса, верил в трансмутацию металлов и существование эликсира жизни. Несмотря на ошибочность этих взглядов, считается, что Глаубер заложил основы для научной химии. В память о его заслугах в 1976 году Международный астрономический союз присвоил имя Иоганна Глаубера кратеру на обратной стороне Луны.
Ян Батист ван Гельмонт (1577-1664)-бельгийско-голландский врач, мистик, алхимик родился в Брюсселе, теологическое и медицинское образование получил в Лувене, также изучал «каббалу», наследие Парацельса и других иатрохимиков. Для усовершенствования своих знаний в течение 10 лет путешествовал по Европе, посетил Альпы, Швейцарию, Испанию, Францию и Англию и в 1609 году получил степень доктора медицины, затем поселился в Вилворде близ Брюсселя, прожил там до конца своей жизни и все это время работал в собственной лаборатории, написал много трудов, главные из них опубликовал его сын Франциск - Меркурий. Полностью разделял взгляды Парацельса в области иатрохимии, подверг сомнениям аристотелевские взгляды о стихиях и принципы алхимии. В своей лаборатории проделывал опыты, с помощью которых искал простые вещества и воду ошибочно отнес к ним, много экспериментировал с металлами, впервые провел экспериментальные исследования процесса питания растений (знаменитый опыт выращивания ветки ивы в бочке), использовал ляпис для прижигания ран, бородавок, воспалений, ввел в химию понятие «газ», изучал пищеварение и ввел термин «фермент», признавал возможность самопроизвольного зарождения жизни, придерживался мысли, что философский камень превращает металлы в золото, преуспел в деле обучения глухонемых.
Страница 6. Значение алхимии
Без алхимии не было бы химии, многие считают, что это период детства, который нужно было пройти. В целом алхимии изначально были присущи отрицательные черты, которые в конце концов сделали ее тупиковой ветвью в развитии естествознания. Сюда можно отнести:
- ограниченность предмета только трансмутацией металлов и соответственно все операции были подчинены этой главной цели,
- практически всем алхимикам в той или иной степени был присущ мистицизм,
- учение Аристотеля принималось за догму,
- алхимия была закрыта, занимались ею только посвященные.
Однако не стоит делать вывод, что труд многих поколений алхимиков был бесполезным и ненужным. Такие течения в алхимии, как иатрохимия и техническая химия достигли значительных результатов в области эксперимента и заложили основы для научной химии. Главным результатом алхимического периода являются накопление знаний о веществе, становление опытного подхода к изучению свойств веществ, таким образом, алхимический период явился необходимым переходным этапом между натурфилософией и экспериментальным естествознанием. Благодаря алхимии зародились современные науки - химия, медицина, фармакология.
Многие химики высоко оценили труд алхимиков. Немецкий ученый Юстус Либих в свое время сказал «Алхимия никогда не была ничем иным, как химией».
Страница 6. «Заморочки алхимиков»
Задание №1
Согласно мнению алхимиков, семи планетам соответствовали семь металлов, известных науке средних веков, а также определенные дни недели. Ваша задача - найти правильные соотношения.
| РТУТЬ |
СОЛНЦЕ |
ВОСКРЕСЕНЬЕ |
|
МЕДЬ |
ЛУНА |
СРЕДА |
|
СВИНЕЦ |
ЮПИТЕР |
ПЯТНИЦА |
|
ОЛОВО |
МЕРКУРИЙ |
ЧЕТВЕРГ |
|
ЖЕЛЕЗО |
САТУРН |
ПОНЕДЕЛЬНИК |
|
ЗОЛОТО |
МАРС |
СУББОТА |
|
СЕРЕБРО |
ВЕНЕРА |
ВТОРНИК |
Задание №2. Какой газ?
В практике алхимиков использовались 2 метода химического анализа веществ- «мокрый» и «сухой». «Сухой» способ заключался в прокаливании вещества до получения видимых изменений. «Мокрый» способ состоял в обработке исследуемого вещества растворами кислот разной концентрации. В результате алхимики позднего Средневековья могли провести следующий эксперимент. В концентрированную серную кислоту при обычной температуре бросали щепотку железных стружек, тщательно очищенных от ржавчины - никакой реакции.
Нагревали колбу с кислотой и стружками и обнаруживали, что выделяется негорючий газ с неприятным запахом. Пропускали этот газ через воду с несколькими каплями лакмуса - раствор окрашивался в красный цвет.
Другую порцию серной кислоты разбавляли водой и также бросали в нее железные стружки - выделялся газ без цвета и запаха, который вспыхивал от горящей лучинки.
Объясните эти явления, напишите уравнения реакций.
Задание №3. 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 еще кое-что: когда раствор неизвестного газа добавляли к водному раствору медного купороса, то голубая окраска последнего становилась интенсивно синей.
Какое вещество алхимики называли «нушадиром»? Запишите уравнения описанных химических реакций.
Задание №4. Газ Одиссея
Со времен Гомера известен этот оксид - бесцветный газ с резким запахом. Одиссей окуривал им помещение, в котором сражался и победил женихов Пенелопы.
Плиний старший, римский историк (23-79 гг. н.э.) тоже упоминал в своих сочинениях о газообразном оксиде, который уничтожает инфекции и вредных насекомых. Тот же оксид стал причиной смерти Плиния во время извержения Везувия в 79г. н.э.
Когда газ смешивают с влажным сероводородом, то выделяется сера, а водный раствор перекиси водорода превращает его в сильную кислоту.
Определите газ и запишите уравнения всех упомянутых реакций.