Глава 7. "Химическая революция"

Разрабатывая теорию горения, Лавуазье отмечал, что при горении "постоянно наблюдаются четыре явления": выделяются свет и тепло; горение осуществляется только в "чистом воздухе" (кислороде); вес вещества увеличивается на столько, на сколько уменьшается вес воздуха; при горении неметаллов образуются кислоты (кислотные оксиды), при обжиге металлов - металлические извести (оксиды металлов). Лавуазье использовал опыт Шееле, Пристли, благодаря чему ему удалось ясно и доступно объяснить процесс горения. Было доказано, что "флогистон Шталя - воображаемое вещество", а "явления горения и обжига объясняются гораздо проще и легче без флогистона, чем с его помощью", как писал Лавуазье.

Проводя различные опыты с азотной, серной и фосфорной кислотами, Лавуазье пришел к выводу, что "кислоты отличаются одна от другой лишь основанием, соединенным с воздухом". Другими словами, "чистый воздух" обусловливает кислые свойства этих веществ, а поэтому ученый назвал его кислородом (оксигениум, от оксюс-кислый и геннао - рождаю). После того как был установлен состав воды, Лавуазье окончательно убедился в исключительной роли кислорода.

В "Начальном курсе химии" (1789) Лавуазье, опираясь на новые теории и применяя разработанную им (совместно с другими учеными) номенклатуру, систематизировал накопленные к тому времени химические знания; в нем он излагает кислородную теорию горения.

Вначале дается описание различных агрегатных состояний веществ. В твердом веществе молекулы удерживаются друг около друга силами притяжения, которые больше сил отталкивания. В жидкости молекулы находятся на таком расстоянии друг от друга, когда силы притяжения и отталкивания равны, а атмосферное давление препятствует превращению жидкости в газ. В газообразном же состоянии преобладают силы отталкивания.

Лавуазье дает определение элемента и приводит таблицу и классификацию простых веществ. Он отмечает, что представление о трех или четырех элементах, из которых якобы состоят все тела природы, "происходит от предрассудка, перешедшего к нам от греческих философов". Под элементами Лавуазье понимал вещества, которые не разлагаются "никаким образом". Все простые вещества были им разделены на четыре группы: 1) вещества, относящиеся к трем царствам природы (минералы, растения, животные) - свет, теплород, кислород, азот, водород; 2) неметаллические вещества, окисляющиеся и дающие кислоты, - сера, фосфор, углерод, радикалы муриевый (хлор), плавиковый (фтор) и борный (бор); 3) металлические вещества, окисляющиеся и дающие кислоты, - сурьма, серебро, мышьяк, висмут, кобальт, медь, железо, марганец, ртуть, молибден, никель, золото, платина, свинец, вольфрам, цинк; 4) солеобразующие землистые вещества: известь, магнезия, барит, глинозем, кремнезем.

Как видим, Лавуазье включил в таблицу простых веществ "невесомые начала" - свет и теплород, с помощью которых объясняли световые и тепловые явления в то время. Лавуазье ошибочно считал муриевую (соляную) и плавиковую кислоты кислородными. Кроме того, "земли" Лавуазье поместил в таблицу "временно", так как считал, что они "насыщены кислородом" и могут "оказаться окислами", что впоследствии и подтвердилось.

Через два года этот труд Лавуазье был переиздан и переведен на другие европейские языки, что способствовало распространению новых химических знаний. Но еще до выхода в свет учебника Лавуазье его сторонники пропагандировали антифлогистонную теорию. Так, соотечественник и коллега Лавуазье Антуан Фуркруа уже в 1787 г. начал преподавать химию по новой системе. Идеи французского ученого распространялись. В 1791 г. он писал: "Только пожилые люди, которые уже не имеют мужества переучиваться или не могут заставить свое воображение подчиниться новому порядку вещей, придерживаются учения о флогистоне. Вся молодежь приняла новую теорию, и из этого я заключаю, что революция в химии завершена".

А каковы современные представления о горении?