- •1. Основная проблема химии
- •2. История химии как закономерный процесс смены способов решения ее основной проблемы
- •3. Принцип субординации дискретных уровней развития научного знания — основной принцип классификации науки
- •4. Принцип гомологии, или принцип уплотнения научной информации, и его значение для изучения химии
- •5. Иерархия дискретных уровней научного знания — основание теории развития химии
- •Литература
- •1. Решение проблемы химического элемента
- •2. Развитие учения о периодичности и теории валентности
- •3. Решение проблемы химического соединения
- •4. Учение о составе и появление технологии основных неорганических веществ
- •Литература
- •111 Химии. Вторая концептуальная
- •1. Возникновение первых структурных представлений
- •2. Эволюция понятия структуры в химии
- •3. Конец антиномии «структура — динамика»
- •4. Новые проблемы структурной химии
- •5. Пределы структурной химии. Ограниченность химической технологии, основанной на принципах структурных теорий
- •IV о химическом процессе.
- •1. Логические основы учения о химическом процессе
- •2. Рост исследований многофакторности кинетических систем — первая и основная тенденция развития учения о химическом процессе
- •3. Химия каталитическая и химия экстремальных состояний
- •4. Исследование гидродинамических факторов
- •6. Математическое моделирование в учении о химическом процессе
- •7. Новые методы управления химическими процессами. Спиновая химия
- •Литература
- •V концептуальная система.
- •1. «Лаборатория живого организма» — идеал химиков
- •2. Изучение ферментов в русле биохимии и биоорганической химии
- •3. Пути освоения каталитического опыта живой природы
- •4. Самоорганизация химических систем — основа химической эволюции
- •5. О понятиях «организация»
- •6. О различных подходах к проблеме самоорганизации предбиологических систем
- •7. Общая теория химической эволюции и биогенеза а. П. Руденко
- •8. Нестационарная кинетика и развитие представлений об эволюции химических систем
- •9. Явления саморазвития химических систем
- •Литература
- •VI и химического производства
- •2. Особенности интенсификации развития химии как науки и производства
- •3. Возможно ли предвидение научных открытий?
- •4. Пути интенсификации химических процессов
- •5. Наиболее перспективные направления исследований в области химии экстремальных состояний
- •6. Пути интенсификации развития химии и химического производства посредством катализа
- •7. Теория химической технологии вместо «технического оформления процессов» — важный путь интенсификации химического производства
- •8. О резервах интенсификации развития химии на уровне двух первых концептуальных систем
- •Литература
- •Глава 1. Основная проблема химии '4
- •Глава 1. Возникновение первых структурных представлений . . 75
- •Глава 1. Логические основы учения о химическом процессе . . .108
- •Глава V
- •Глава VI
4. Учение о составе и появление технологии основных неорганических веществ
В отличие от натурфилософских учений и алхимии, которые не могли дать никакого теоретического ключа для решения проблемы генезиса свойств, а следовательно, и для управления качественным преобразованием вещества, учение о составе .предоставило в руки химиков определенные средства своеобразного планирования и осуществления химических реакций, которые должны обеспечить получение целевых продуктов.
Появление нового способа решения проблемы детерминации свойств в ключе «состав — свойства» коренным образом изменило отношения между химией и химической технологией. В работах Р. Бойля, Г. Шталя, И. И. Бехера, Г. Бургаве, Э. Ф. Кофруа, М. В. Ломоносова, Т. Бергмана, Дж. Блэка, Г. Кавендиша, Дж. Пристли и А. Лавуазье формируется теоретическая химия, которая указывает на реальные возможности целенаправленного перехода от одного вещества к другому посредством изменения состава химических элементов. Уже химия Бойля открыла пути практического синтеза новых химических соединений. А это, в свою очередь, послужило основанием для появления химической технологии и как определенной совокупности новых методов и новых технических средств, и как деятельности, связанной с формированием научной дисциплины.
69
Конечно, на том уровне развития химических знаний, на котором оперирует лишь один способ качественного преобразования вещества — путем изменения его элементного состава, в отношениях между химией и химической технологией далеко идущих контактов и тем более синтеза еще не было. Этому уровню отвечает еще сравнительно невысокое развитие химической технологии. Достаточно сказать, что вплоть до открытия стехиометрических законов, например, искусственную селитру получали из так называемой селитряной земли, которую брали из-под стойла скота, смешивали с навозом и заготовляли в ямах. Затем ее выщелачивали водой, получали раствор, последний фильтровали через солому и холстину и обрабатывали поташом. Поташ получали из древесной золы тоже выщелачиванием и упариванием в горшках (отсюда pot — горшок, asch — зола). Для получения азотной кислоты использовали смесь селитры и железного купороса, которую помещали в глиняный куб или реторту и нагревали до возгонки паров кислоты.
Но уже с самого начала XIX в., когда появилось такое теоретическое орудие получения новых материалов, как законы стехиометрии, стали формироваться и строгие научные основы химической технологии. Стали создаваться специальные кафедры и читаться курсы лекций по химической технологии в высших учебных заведениях. Появились учебники, в частности в России—книги И. А. Двигубского [24], В. М. Севергина [25], «Курс химической технологии» П. А. Ильенкова [26]. С 1804 г. в России начал выходить «Технологический журнал», в котором печатались статьи по химии и технологии производства различных материалов. Все это было вызвано требованиями развивающейся машинной индустрии, а вместе с ней и капиталистической экономики в целом. Для строительного дела, горной промышленности, для текстильной, кожевен-но-обувной, пищевой и других отраслей промышленного производства требовались известь, гипс, алебастр, бура, сера, селитра, различные кислоты, минеральные краски и т. д. Описание приготовления именно этих и других неорганических материалов и явилось основным содержанием курсов химической технологии в учебных заведениях и литературы по «технической» и «промышленной» химии того времени.
В этом описании приводились, как правило, готовые рецепты исходных смесей сырья, способы смешения, растворения, выщелачивания, а также чертежи реторт и ретортных установок (например, при получении азотной кислоты из селитры), чанов для смешения и выпаривания, кубов, камер и т. д. По-видимому, наиболее сложной установкой того времени была система камер при производстве серной кислоты. Как пишет в своем учебнике И. А. Двигуб-ский, «из серы через перегонку достают серную или купоросную кислоту, особливо соединяя серу с селитрою и сожигая смесь в особенных листовым свинцом обитых покоях» [24, с. 68].
ГО
Правда, в литературе по химической технологии почти всей первой половины XIX в. было еще очень мало химии. Лишь П. А. Ильенков в своем курсе [26] впервые ввел современную ему химическую символику и, где возможно, говорил собственно о химизме процессов. Но тем не менее именно в учении о составе, — на уровне первой концептуальной системы химии,— появилась технология основных неорганических продуктов — кислот, щелочей, солей.
В дальнейшем, когда появились другие способы решения этой проблемы и химия поднялась на новые уровни своего развития, «учение о составе», или «учение о химических элементах и их соединениях», не было забыто. Оно продолжало и продолжает развиваться. Оно по-прежнему служит руководством к практике, в частности к промышленному производству многих солей, интерметаллических соединений, комплексных соединений и т. д. Технология основных неорганических веществ стала неизмеримо более совершенной. Но обязана она этим не учению «состав — свойство», а тем другим концепциям, которые характеризуют подъем всей химии на новые уровни знания.