«ХИМИЧЕСКАЯ РЕВОЛЮЦИЯ»

«ХИМИЧЕСКАЯ РЕВОЛЮЦИЯ»

Выпустив «Начальный курс химии», Лавуазье считал, что он тем самым полностью завершил «химическую революцию». Он имел известные основания для такой уверенности, тем более, что он один, без союзников, вел в течение ряда лет полемику с авторитетными представителями флогистической химии, выдерживая их нападки. Правда, уже в восьмидесятых годах некоторые видные ученые Франции, работавшие главным образом вместе с Лавуазье, сочувствовали кислородной теории и новым идеям в химии. Лавуазье писал: «Химики… легко увидят, что… я пользовался почти только своими собственными опытами. Если местами и может случиться, что я привожу, не указывая источника, опыты или взгляды Бертолле, Фуркруа, Лапласа, Монжа и вообще тех, кто принял то же принципы, что и я, то это следствие нашего общения, взаимного обмена мыслями, наблюдениями, взглядами, благодаря чему у нас установилась известная общность воззрений, при которой нам часто самим трудно было разобраться, кому что, собственно, принадлежит» (63).

Однако официальное признание названного в этом отрывке учения кислородной теории произошло лишь в 1785–1786 гг., а именно: 6 августа 1785 г. Бертолле первым заявил о своем признании принципов новой химии. Год спустя, в июне 1786 г., его примеру последовал Фуркруа, а в 1787 г. — Гитон де Морво, приехавший в Париж из Дижона. Таким образом, Лавуазье, говоря о единомыслии с ним некоторых химиков, по-видимому, имел в виду совместную работу с ними по созданию новой химической номенклатуры.

В союзе с этими видными химиками, а также некоторыми физиками и математиками, Лавуазье продолжал борьбу с теорией флогистона значительно более эффективно. В 1787 г. в Англии вышла книга видного химика-флогистика Ричарда Кирвана (1733–1812) «Очерк о флогистоне и о конституции кислот» (64). В этом сочинении Кирван выступил против основных положений кислородной теории и отстаивал флогистические воззрения, основываясь на признании водорода в качестве флогистона. Лавуазье и его союзники весьма остроумно отразили эти нападки. Книга Кирвана была переведена (Марией Лавуазье) на французский язык (66) и издана, причем в конце были приложены опровержения флогистических доктрин, написанные Лавуазье, Бертолле, де Морво, Фуркруа и Монжем.

Кирван, однако, сдался не сразу. Только в 1796 г. он сложил оружие.

Оплотом флогистиков во Франции еще оставался «Физический журнал» («Journal de Physique»), издававшийся Ламетри (1743–1817) — французским естествоиспытателем и физиком. Чтобы противодействовать влиянию этого журнала, Лавуазье вместе со своими единомышленниками основал журнал «Анналы химии» («Annales de Chimie»), который начал выходить с апреля 1789 г.

В борьбе за новую химию Лавуазье и его сторонники стремились не упустить ни одной существенной детали, которая могла хотя бы в какой-то степени оказаться опорной точкой сторонников теории флогистона. К книге «Метод химической номенклатуры», о которой уже говорилось выше, был приложен мемуар Гассенфратца и Аде[44], посвященный химическим символам и обозначениям веществ. Новые символы имели лишь весьма отдаленное сходство с прежними, оставшимися в наследство от алхимического периода, но они выгодно отличались от них, так как представляли собой систему обозначений. Поэтому остановимся на них в нескольких словах.

Гасседфратц и Аде при разработке системы символических обозначений веществ исходили из двух принципов. Они предложили ввести в качестве общих для каждого класса веществ символы в виде простых геометрических фигур. Во-вторых, они применили буквенные обозначения, помещаемые внутри таких геометрических фигур в качестве символов отдельных представителей того или иного класса соединений, а также прямые линии, проведенные в различных направлениях, для обозначения «истинных элементов» — света, теплорода, а также элементарных газов — кислорода, азота и водорода.

Для обозначения металлов Гассенфратц и Аде приняли в качестве символа класса кружок, внутри которого помещалась первая буква (иногда две буквы, причем вторая строчная — «консонант») французского названия металла…

…. Воспламеняющиеся вещества обозначались полукружком в разных положениях. Радикалы кислот имели общий знак — квадрат…. Радикалы оснований (щелочные окислы) обозначались треугольниками, изображенными углами вверх, земли — треугольниками, поставленными углом вниз. Химические соединения, например соли, изображались в виде знаков, радикалов кислот и радикалов оснований, поставленных вместе…. Принципы обозначения Гассенфратца и Аде в дальнейшем были использованы Берцелиусом для разработки системы химической символики, которая в основном сохранилась и в современной химии.

При таком систематическом подходе и всесторонней аргументации главных положений новой химии со стороны Лавуазье и его ближайших сотрудников и сторонников новые идеи, естественно, получили быстрое распространение в Европе. На сторону Лавуазье скоро перешли: в Англии — Дж. Блэк, в Германии, на родине теории флогистона, — М. Г. Клапрот. Последний в 1792 г. публично продемонстрировал на заседании Берлинской академии наук главнейшие опыты Лавуазье, в результате чего как сам Клапрот, так и вся академия признали справедливость теории Лавуазье.

Лишь один Пристлей не желал признавать новое учение и остался ревностным флогистиком до конца жизни. По словам Кювье, «он, не падая духом и не отступая, видел, как самые искусные бойцы старой теории переходят на сторону ее врагов. И когда Кирван уже после всех изменил флогистону, Пристлей остался один на поле сражения и послал новый вызов своим противникам в мемуаре, адресованном им к первым французским химикам» (66).

Этот мемуар был опубликован в Соединенных Штатах Америки в 1798 г. Ответ на него дал Аде, который в то время был французским послом в Соединенных Штатах.

Итак, кислородная теория Лавуазье и развитая на ее основе новая химия одержали полную победу. Однако эта победа не означала, что «химическая революция» действительно закончилась с выходом в свет «Начального курса химии» Лавуазье. Конечно, если смотреть на этот вопрос лишь формально и считать революцией лишь сам факт замены одной господствующей в науке теории другой, то такая революция в химии действительно произошла в восьмидесятых годах восемнадцатого столетия. Однако, как правильно замечает Б. Н. Меншуткин, «в исторической перспективе химическая революция не представляется столь полной и законченной, как ее изображал А. Лавуазье» (67).

Действительно, сущность химической революции состояла не только в замене флогистона его антиподом — кислородом — в объяснениях различных процессов. Смысл переворота, который произошел в химии в конце XVIII в., заключался прежде всего в отрицании реакционных учений, оставшихся в наследство от алхимиков и иатрохимиков, в замене этих учений рациональными, основанными на опытных фактах и данных объяснениями химических явлений.

Ко времени Лавуазье в химии еще сохранилось как в открытой, так и в завуалированной форме учение о четырех стихиях Аристотеля и трех началах алхимиков. Мы видели, что многие предшественники и современники Лавуазье в своих учениях о «началах», составляющих сложные вещества, просто комбинировали элементы Аристотеля с элементами алхимиков. Таким путем они пытались устранить противоречия между старыми учениями о началах тел и новыми данными, полученными химиками-аналитиками в результате изучения состава солей и минералов. От Лавуазье требовался решительный шаг к полному отказу от таких традиционных представлений, к замене элементов-качеств действительными элементами тел.

Лавуазье сделал этот шаг весьма нерешительно, лучше сказать, он сделал лишь полшага, зарезервировав возможность отступления на старые позиции. Так, отвергнув флогистон, он не решился отказаться от невесомых флюидов вообще, оставив свет и теплород (завуалированный «огонь» Аристотеля) в качестве основных «истинных» элементарных веществ. Далее, опровергнув флогистическое учение о сложности состава металлов и кислотообразующих веществ, таких, как сера, фосфор и другие, он не решился отнести их к числу «истинных» элементов и считал их лишь «простыми телами». Как он понимал эти «простые тела», мы уже видели. «Несомненно настанет день, — писал он, — когда эти вещества, являющиеся для нас простыми, будут разложены».

Причины такой непоследовательности Лавуазье, несомненно, следует искать в игнорировании им атомно-молекулярного учения и вытекающих из него следствий. Лавуазье нередко применял в своих сочинениях термин «молекула» для обозначения первичных частиц, составляющих тела. Более того, он, несомненно, знал об атомно-молекулярных учениях. Однако он не был атомистом. Именно поэтому он не замечал и не пытался объяснять правильные весовые и объемные отношения между веществами, составляющими сложные тела, установленные как им самим, так и его современниками. Интересно отметить, что много лет спустя после смерти Лавуазье его старый соратник и единомышленник К. Л. Бертолле в своей полемике с Прустом о постоянстве состава сложных соединений пытался даже отстаивать идею о бесконечной делимости материи, в духе первоначальных представлений Р. Декарта.

Игнорирование Лавуазье учения об атомно-молекулярной структуре веществ привело его также к крайнему гипертрофированию роли кислорода в химических процессах. Кислороду Лавуазье придавал точно такое же значение в химических процессах, какое придавали флогистону последователи теории флогистона. Преувеличение роли кислорода в химии Лавуазье нельзя не рассматривать как следствие его тяготения к традиционным приемам, применявшимся флогистиками при объяснении фактов и явлений.

Лавуазье, конечно, нельзя обвинять в том, что он чего-то не сделал или недоделал. Ему принадлежит большая и несомненная заслуга ниспровержения теории флогистона и замены ее кислородной теорией. Именно в этом смысле можно говорить о «счастливой революции в области пневматической химии», главным деятелем которой и был Лавуазье. На основании кислородной теории Лавуазье разработал некоторые важные основания и положения новой химии, в частности учение о простых телах, учение об окислении и восстановлении, учение о механизме дыхания, новую номенклатуру химических соединений и т. д.

Однако подлинная химическая революция была лишь начата Лавуазье. Эта революция была блестяще продолжена и развита следующими поколениями химиков и завершена внедрением в химию атомно-молекулярного учения.