Cтраница 2
Примером успешной научной индукции в химии является установление закона сохранения массы веществ Ломоносовым в процессе проверки опытов Бойля с обжигом металлов. [16]
По мере накопления новых экспериментальных данных среди ученых того периода возникли споры о флогистоне, н хотя проверка этой теории, предпринятая в 1673 г. английским химиком Бойлем. Повторив в 1756 г. опыт Бойля, он сообщил: Делал опыт в заплавленных накрепко стеклянных сосудах, чтобы исследовать, прибывает ли вес металлов от чистого жару. [17]
Однако в то время, когда писались эти строки, проблема обжига металлов была уже разрешена опытами М. В. Ломоносова 1, изумительными как по гениальной простоте замысла, так и по бесспорности вывода. Ломоносов обращал металл в окалину, повторяя опыт Бойля, в за-плавленных накрепко сосудах. [18]
На основании своих опытов по прокаливанию металлов в присутствии воздуха в запаянных сосудах он опубликовал ( в 1760 г.) работу, опровергшую ошибочные опыты Бойля и содержащую высказанный им, и им же экспериментально подтвержденный, закон сохранения массы ( веса) в химических превращениях. Поистине огромно значение для химии открытия, сделанного нашим первым академиком - химиком и основателем старейшего русского университета - Московского университета - Ломоносовым. [19]
Мах, усмотрели порочный круг, - они считали возможным определить плотность только как массу единицы объема. Однако весъма вероятно, что именно плотность рассматривалась Ньютоном как первичная характеристика тела / Об этом говорят и пояснения, которые он дает к своему определению, явно навеянные опытами Бойля с газами, и то, что именно такое определение массы ( количества материи) наиболее четко противостоит определению Декарта, где учитывается только объем. [20]
Мы уже говорили, что Лавуазье не мог не знать о таких научных трудах Ломоносова, как Размышления о причине теплоты и холода, Об отношении количества материи и веса и Рассуждение о твердости и жидкости тел. Из этих работ он узнал, во-первых, о несогласии Ломоносова с тем, как англичанин Бойль объяснял прибавку в весе металлов при обжиге ( внедрение в них частичек таинственной материи огня); во-вторых, о том, что сам Ломоносов объяснил эту прибавку соединением металлов с частицами воздуха; и, наконец, в-третьих, о законе сохранения веса, который Ломоносов сначала вывел, разбирая опыты Бойля, а затем доказал собственными опытами. [21]
Ломоносов, который был непримиримым противником концепции существования невесомых флюидов, еще в молодости теоретически опроверг этот вывод Бойля. Придавая важное значение разоблачению ошибки Бойля и несмотря на противодействие академиков, Ломоносов резко и отчетливо высказал свое отношение к мнению знаменитого ученого. По-видимому, он неоднократно собирался проверить опыт Бойля и экспериментально доказать необоснованность его вывода. [22]
Ломоносов установил, что с металлом при прокаливании соединяется не таинственная выдуманная материя огня, а часть воздуха, находящегося в сосуде. Но в строгом соответствии с законом Ломоносова - законом сохранения веса вещества - сколько прибавилось к металлу, столько убавилось от воздуха. И если взвешивать сосуд, как это делал Ломоносов, не вскрывая - без пропущения внешнего воздуха, - вес остается неизменным - в одной мере. При вскрытии же сосуда, как в опытах Бойля, на место воздуха, соединившегося с металлом, входит наружный воздух, за счет которого и образуется прибавка в весе. [23]
Средства, которыми он пользовался при выполнении данных опытов, были более чем скромны. Для экспериментальной проверки других теоретических выводов Ломоносова требовалась лаборатория, элементарно оборудованная и снабженная необходимыми материалами. В самом деле, проверка, например, опыта Бойля о присоединении огненной материи к прокаливаемым металлам, требовала наличия специальных печей, в которых было бы возможно осуществить длительное прокаливание. В физическом кабинете, где велись первые опытные исследования, постановка подобных опытов была невозможна. [24]
Кроме количественного изучения различных химических реакций, Бойль систематически использовал некоторые реакции для распознавания веществ; он ввел наименование анализ для обозначения соответствующих операций и прибегал также к применению индикаторов, получаемых из растений. Исследование процесса окрашивания солей железа экстрактами веществ, содержащих танин ( листья дуба, чернильные орешки), позволило ему получить черные чернила и дать точную пропись их изготовления. Лабораторное оборудование и аппараты для работы, требующей большой точности, были значительно усовершенствованы Бойлем, который ввел градуированные приборы для измерения газов и жидкостей. Опыты Бойля представляют подлинный прогресс как в отношении аппаратуры, так и по ставившимся целям. [25]
Изучая продукты перегонки дерева, он заметил, что пиродревесная кислота тождественна кислоте, получаемой при перегонке уксуса. Кроме количественного изучения различных химических реакций, Бойль систематически использовал некоторые реакции для распознавания веществ; он ввел наименование анализ для обозначения соответствующих операций и прибегал также к применению индикаторов, получаемых из растений. Исследование процесса окрашивания солей железа экстрактами веществ, содержащих танин ( листья дуба, чернильные орешки), позволило ему получить черные чернила и дать точную пропись их изготовления. Лабораторное оборудование и аппараты для работы, требующей большой точности, были значительно усовершенствованы Бойлем, который ввел градуированные приборы для измерения газов и жидкостей. Опыты Бойля представляют подлинный прогресс как в отношении аппаратуры, так и по ставившимся целям. [26]