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Historia del Desarrollo de la Química
(Escuela de Ingeniería Química x x x)
Resumen: Del 1500 a.C. al 1650 d.C., alquimistas y alquimistas, en palacio , en la iglesia, en su propia casa, en el humo y el fuego de las profundas montañas y de los viejos bosques, para obtener el elixir de la inmortalidad y el oro de la gloria y la riqueza, inició los primeros experimentos químicos. Hay muchos libros que registran y resumen la alquimia en China, Arabia, Egipto y Grecia. Durante este período, se acumularon muchos cambios químicos entre sustancias, lo que preparó materiales ricos para el desarrollo posterior de la química. Se trata de un magnífico escenario de la historia de la química que nos asombra. Posteriormente, la alquimia y la alquimia experimentaron varios altibajos, lo que hizo que la gente viera más su lado absurdo. Los métodos químicos, a su vez, encontraron un uso legítimo en la medicina y la metalurgia. Durante el Renacimiento europeo se publicaron algunos libros sobre química y surgió por primera vez el término "química". La palabra inglesa química se originó en alquimia, es decir, alquimia. Químico aún conserva dos significados relacionados: químico y farmacéutico. Se puede decir que son reliquias culturales de las que nació la química a partir de la alquimia y la industria farmacéutica.
Palabras clave: química del flogisto; teoría cuántica; química de cristales
La química ha sido inseparable del ser humano desde el principio de los tiempos. Perforar madera para hacer fuego, utilizar el fuego para cocinar alimentos, cocer cerámica y fundir bronce y hierro son aplicaciones de la tecnología química. Fueron estas aplicaciones las que promovieron en gran medida el desarrollo de la productividad social en ese momento y se convirtieron en un símbolo del progreso humano. Hoy en día, la química, como materia básica, juega un papel cada vez más importante en todos los aspectos de la ciencia, la tecnología y la vida social. Desde la antigüedad hasta la actualidad, con el progreso de la sociedad humana, ¿qué períodos ha atravesado el desarrollo de la historia química?
El período antiguo de la química de procesos. En ese momento, las artesanías humanas como la alfarería, la metalurgia, la elaboración del vino y el teñido se desarrollaron principalmente después de decenas de miles de años de exploración inspiradas directamente en la experiencia práctica, y el conocimiento químico aún no se había formado. Este fue el período embrionario de la química.
1. El origen de la química
La palabra inglesa para química es Chemistry, la palabra francesa Chimie y la palabra alemana Chemie, todas ellas derivan de una palabra antigua, la latina. La palabra chemia y la palabra griega Xηwa (Chamia), evolucionaron de la palabra hebrea Chaman o Haman, la palabra árabe Chema o Kema y la palabra egipcia Chemi. Su origen más antiguo es difícil de determinar. A juzgar por los datos existentes, apareció por primera vez en los registros egipcios en el siglo IV. Por eso, algunas personas piensan que se puede suponer que proviene de la antigua palabra egipcia Chemi, pero el significado de este nombre es muy oscuro, con significados de Egipto, arte egipcio, confusión religiosa, ocultamiento, secreto u oscuridad. La razón por la que tiene estos significados es probablemente porque Egipto es el lugar donde nacieron los registros químicos en Occidente, y también es un lugar donde la química antigua estaba extremadamente desarrollada, especialmente en la química práctica. Por ejemplo, en la XI Dinastía de Egipto, había una escultura que mostraba a algunos trabajadores fabricando vidrio. Se puede observar que al menos antes del 2500 a.C., Egipto ya sabía fabricar vidrio. A juzgar por las momias desenterradas en Egipto, podemos ver que en el primer y segundo milenio antes de Cristo dominaban el uso de conservantes y técnicas de teñido de telas. Por eso los antiguos llamaron "química" en honor a Egipto o al arte egipcio. En cuanto a los otros significados, puede deberse a que los antiguos creían que la química era una empresa mágica y secreta y tenía connotaciones religiosas.
La historia química china no es menos impresionante. Hace entre 5.000 y 11.000 años, pudimos hacer cerámica. Hace más de 3.000 años, la dinastía Shang tenía bronces muy exquisitos. La fabricación de papel, la porcelana y la pólvora fueron grandes inventos en la historia de la química. En los siglos XVI y XVII, China era considerada el país más avanzado del mundo. La palabra "química" comenzó a utilizarse en mi país en 1856. Apareció por primera vez en el libro "Explorando el origen de las cosas" publicado por el misionero británico William William en 1856.
2. Varias etapas de desarrollo de la química
El período antiguo de la química de procesos. En ese momento, las artesanías humanas como la alfarería, la metalurgia, la elaboración del vino y el teñido se desarrollaron principalmente después de decenas de miles de años de exploración inspiradas directamente en la experiencia práctica, y el conocimiento químico aún no se había formado. Este fue el período embrionario de la química.
El período de la alquimia y la química medicinal.
Desde 1500 a. C. hasta 1650 d. C., los alquimistas y alquimistas buscaron el elixir de la inmortalidad y la gloria en palacios, iglesias, hogares y en el humo y el fuego de las montañas profundas y los bosques antiguos. El oro rico inició los primeros experimentos químicos. Hay muchos libros que registran y resumen la alquimia en China, Arabia, Egipto y Grecia. Durante este período, se acumularon muchos cambios químicos entre sustancias, lo que preparó materiales ricos para el desarrollo posterior de la química. Se trata de un magnífico escenario de la historia de la química que nos asombra. Posteriormente, la alquimia y la alquimia experimentaron varios altibajos, lo que hizo que la gente viera más su lado absurdo. Los métodos químicos, a su vez, encontraron un uso legítimo en la medicina y la metalurgia. Durante el Renacimiento europeo se publicaron algunos libros sobre química y surgió por primera vez el término "química". .
Periodo de la química del flogisto. De 1650 a 1775, con la acumulación de experiencia en la industria metalúrgica y los laboratorios, la gente resumió el conocimiento perceptivo y creyó que los combustibles pueden arder porque contienen flogisto. El proceso de combustión es el proceso de liberación de flogisto en los combustibles, y los combustibles liberan flogisto. convertido en cenizas.
El período de la química cuantitativa es el período de la química moderna. Alrededor de 1775, Lavoisier utilizó experimentos químicos cuantitativos para explicar la teoría de la oxidación de la combustión, marcando el comienzo de la era de la química cuantitativa. Durante este período, se establecieron muchas leyes básicas de la química, se propuso la teoría atómica, se descubrió la ley periódica de los elementos y se desarrolló la teoría de la estructura orgánica. Todo esto sentó una base sólida para el desarrollo de la química moderna.
El período de penetración mutua de la ciencia, es decir, el período de la química moderna. A principios del siglo XX, el desarrollo de la teoría cuántica dio a la química y a la física un lenguaje común y resolvió muchos problemas no resueltos en la química, por otro lado, la química penetró en la biología, la geología y otras disciplinas, haciendo de las proteínas, los problemas estructurales de las proteínas; Las enzimas se resolvieron gradualmente.
Aquí contamos principalmente historias sobre la historia de la química durante los últimos doscientos años. Este fue un período de rápido desarrollo de la química y un período de grandes cambios y héroes. Experimentemos las dificultades y obstáculos que vivieron los químicos de entonces, caminemos incansablemente por los vericuetos de la historia de la química moderna y apreciemos el paisaje infinito cuando despejaron la niebla para establecer nuevas teorías, descubrir nuevos elementos y proponer nuevas métodos.
3. La disciplina de la química crece a través de la exploración
Se puede decir que el desarrollo de la química está cambiando cada día, especialmente sus materias marginales o sus subdisciplinas, como bioquímica y química física, química cristalina, etc., es vertiginoso. La ingeniería genética, la tecnología de clonación y la teoría del campo eléctrico del yugo, actualmente sobrevaloradas, son aún más deslumbrantes. A lo largo de los tiempos, cuántos químicos han hecho contribuciones inconmensurables al desarrollo de la química. ¿Quieres conocerlos? El estilo de las celebridades de la química te acercará a ellas.
La influencia de la teoría del flogisto. Los materiales combustibles como el carbón y el azufre dejan sólo una pequeña cantidad de ceniza después de quemarse; los metales densos se calcinan para obtener más ceniza de forja, pero está muy suelta. Todo da la impresión de que algo se está arrastrando a medida que aumentan las llamas. Con el rápido desarrollo de la industria metalúrgica, el deseo de la gente de resumir la esencia de los fenómenos de combustión se hizo aún más fuerte.
En 1723, Stahl, profesor de medicina y farmacología de la Universidad de Halle en Alemania, publicó el libro de texto "Fundamentos de química". Heredó y desarrolló la explicación de los fenómenos de combustión de su maestro Becher, formando una teoría completa y sistemática en toda la química. "Fundamentos de Química" es la obra maestra de la teoría del flogisto.
Stahl creía que el flogisto existe en todos los materiales combustibles y se libera durante el proceso de combustión mientras emite luz y calor. La combustión es un proceso de descomposición:
Combustibles == cenizas + flogisto
Metales == ceniza de forja + flogisto
Si se mezclan y calientan cenizas de forja de metales y carbón vegetal , La ceniza de forja absorbe el flogisto del carbón y vuelve a convertirse en metal, mientras que el carbón pierde su flogisto y se convierte en cenizas. El carbón, la grasa y la cera son sustancias ricas en flogisto. Se queman muy violentamente y dejan muy pocas cenizas después de quemarse. Las piedras, las cenizas de plantas y el oro no pueden arder porque no contienen flogisto. El alcohol es una combinación de flogisto y agua. Cuando el alcohol se quema, pierde flogisto y solo queda agua.
El aire es el medio necesario para eliminar el flogisto. El flogisto se combina con el aire y llena el espacio entre el cielo y la tierra. Las plantas absorben el flogisto del aire y los animales obtienen el flogisto de las plantas. Entonces las plantas y los animales son inflamables.
Cuando el flogisto rico en azufre y fósforo blanco se quema, el flogisto se escapa y se convierte en ácido sulfúrico y ácido fosfórico.
El ácido sulfúrico se hierve con trementina rica en flogisto y el ácido fosfórico (conocido en ese momento como P2O5) se calienta de forma sellada con carbón para recuperar el flogisto y generar azufre y fósforo blanco. Cuando el metal reacciona con el ácido, el metal pierde flogisto y genera hidrógeno, que es extremadamente rico en flogisto. Metales como el hierro y el zinc se disuelven en la solución de colina (CuSO4·5H2O) para desplazar al cobre, lo que es el resultado de la transferencia del flogisto al cobre.
Aunque la teoría del flogisto es errónea, unifica una gran cantidad de hechos químicos bajo un solo concepto y explica las reacciones químicas en el proceso metalúrgico. Durante los más de 100 años transcurridos desde que la teoría del flogisto se hizo popular, los químicos han llevado a cabo una gran cantidad de experimentos para explicar diversos fenómenos y han acumulado una gran cantidad de materiales perceptivos. En particular, la teoría del flogisto cree que las reacciones químicas son el proceso de transferencia de una sustancia a otra y que las sustancias se conservan en las reacciones químicas. Estos puntos de vista sentaron las bases del pensamiento químico moderno. La reacción de sustitución que estamos aprendiendo ahora es el proceso de intercambio de componentes entre sustancias; la reacción redox es el proceso de ganar y perder electrones y la reacción de sustitución en química orgánica es el proceso en el que átomos o grupos atómicos se encuentran en una determinada posición estructural; la materia orgánica es reemplazada por otros átomos o grupos atómicos. Estas formas de pensar son muy similares a la teoría del flogisto.
Scheleer y Priestley descubrieron cómo producir oxígeno: Scheler, un químico sueco respetado por las generaciones futuras, era farmacéutico de profesión. Trabajó durante mucho tiempo en una farmacia en la pequeña ciudad de Cheping. Vivir en la pobreza. Durante el día preparaba diversos medicamentos para los pacientes en la farmacia. Cada vez que tenía tiempo, entraba a su laboratorio y se ponía a trabajar. Una vez, hubo un fuerte golpe en el patio trasero y el comerciante y los clientes todavía estaban en shock. Scheele corrió con el rostro cubierto de gris y, emocionado, llevó al comerciante a ver su compuesto recién sintetizado, olvidándose de todo. El comerciante amaba a un empleado así y estaba enojado con él, pero nunca quiso despedirlo porque Scheele era el mejor farmacéutico de la ciudad.
Por la noche, Scheler tenía libre control de su tiempo y se concentraba más en su investigación experimental. Rehizo todos los experimentos de los libros de química disponibles en ese momento. Sus numerosos y arduos experimentos lo llevaron a sintetizar muchos compuestos nuevos, como oxígeno, cloro, ácido pirotartárico, manganato, permanganato, ácido úrico, sulfuro de hidrógeno, cloruro mercúrico (cloruro mercúrico), ácido molíbdico, ácido láctico, éter, etc. las propiedades y composición de muchas sustancias y descubrió la scheelita, etc. El pigmento verde que todavía se utiliza hoy en día es el arsenito de hidrógeno y cobre (CuHAsO3), inventado por Scheele. Los resultados de tantos estudios fueron únicos en el siglo XVIII, pero Scheler publicó sólo una pequeña parte de ellos. No fue hasta el bicentenario del nacimiento de Scheler en 1942 que todos sus registros experimentales, diarios y cartas fueron compilados y publicados oficialmente, en un total de ocho volúmenes. Entre ellos llama la atención la correspondencia de Scheler con muchos químicos de la época. En la comunicación existen ideas y procesos experimentales muy valiosos que desempeñan un papel de intercambio e inspiración mutuos. El químico francés Lavoisier admiraba tanto a Scheler que la reputación de Scheler en Francia era mayor que la de Suecia.
En la correspondencia entre Scheler y el profesor universitario Gann, se descubrió que Scheler descubrió que había fósforo en las cenizas, lo que inspiró a Gann a demostrar más tarde que los huesos contienen fósforo. Antes de esto, la gente sólo sabía que había fósforo en la orina.
El 4 de febrero de 1775, Scheele, de 33 años, fue elegido académico de la Academia Sueca de Ciencias. Para entonces el dueño de la tienda había fallecido y Scheler heredó la farmacia y continuó los experimentos científicos en su humilde laboratorio. Scheele sufría de asma debido al trabajo frecuente toda la noche, sumado a la erosión del frío y los gases nocivos. Todavía a menudo saborea el sabor de diversas sustancias independientemente del peligro: quiere dominar las propiedades de todos los aspectos de las sustancias. Cuando probó el ácido cianhídrico, no sabía que era altamente tóxico. El 21 de mayo de 1786, Scheler, que había trabajado duro para el avance de la química durante toda su vida, lamentablemente falleció a la edad de 44 años. Scheler descubrió dos métodos para producir oxígeno en 1773.
El primer método consiste en calentar y descomponer KNO3, Mg(NO3)2, Ag2CO3, HgCO3 y HgO respectivamente para liberar oxígeno:
2KNO3==2KNO2+O2 ↑
2Mg( NO3) 2 == 2MgO+4NO2 ↑+O2 ↑ ↑
2Ag2CO3==4Ag+2CO2 ↑+O2 ↑
2HgCO3==2Hg+2CO2 ↑+O2 ↑
2HgO==2Hg+O2 ↑
El segundo método consiste en calentar pirolusita (MnO2) y ácido sulfúrico concentrado para producir oxígeno:
2MnO2+2H2SO4 (concentrado) = = 2MnSO4+2H2O+O2 ↑
Scheleer estudió las propiedades del oxígeno y descubrió que los combustibles se quemaban más violentamente en este gas y el gas desaparecía después de quemarse, por lo que puso oxígeno. Se llama "fuego". Scheler creía en la teoría del flogisto. Creía que la combustión es el proceso de combinar el "gas de fuego" en el aire con el flogisto de los materiales combustibles. La llama es un compuesto formado por la combinación de "gas de fuego" y flogisto. Escribió sus hallazgos y opiniones en "Sobre la química del aire y el fuego". El artículo se retrasó cuatro años hasta su publicación en 1777. Después de que el químico británico Priestley descubriera el oxígeno en 1774, pronto publicó un artículo.
Priestley siempre creyó en la teoría del flogisto, incluso después de que Lavoisier realizó experimentos con el oxígeno que descubrieron y anuló la teoría del flogisto. Llamó al oxígeno "gas doflogístico". Escribió: Puse ratones en el "gas desflogistizado" y descubrí que vivían muy cómodamente. Me impulsó la curiosidad y experimenté por mi cuenta. No creo que los lectores se sorprendan. Cuando experimenté por mi cuenta, usé una pipeta de vidrio para aspirarlo de una botella grande llena de este gas. La sensación en mis pulmones en ese momento era la misma que cuando respiraba aire normal; pero desde que inspiré este tipo de gas, mi cuerpo y mi mente se han sentido muy ligeros y cómodos durante mucho tiempo. ¿Quién puede decir que este gas no se convertirá en un bien generalizado en el futuro? Pero ahora sólo yo y los dos ratones tenemos derecho a respirar este gas. "Priestley pasó la mayor parte de su vida como sacerdote en Leeds, Inglaterra, con la afición de la química. En 1773, conoció al famoso científico y político estadounidense Franklin, y más tarde se hicieron buenos amigos que a menudo intercambiaban cartas. Priest Se sintió inspirado y Animado por muchos buenos amigos, escribió muchos libros en los campos de la química, la electricidad, la filosofía natural y la teología. En 1774, Priestley visitó el continente europeo. Intercambió muchas opiniones sobre la química con Lavoisier. y pronunció varios discursos públicos en Inglaterra. Un grupo de personas que se oponían a la Revolución Francesa en Inglaterra quemaron su casa y su laboratorio. Priestley no tuvo más remedio que emigrar a los Estados Unidos en 1794 cuando tenía sesenta y un años y se convirtió en político. profesor de química en la Universidad de Pensilvania La Sociedad Estadounidense de Química lo considera uno de los primeros académicos en los Estados Unidos en estudiar química. La casa donde vivió ahora se ha construido como un monumento conmemorativo. convertirse en el máximo honor de la química americana.
Lavoisier y su equilibrio: El químico francés Lavoisier, el derrocador de la teoría del flogisto, resultó ser un erudito en Derecho. , obtuvo una licenciatura en derecho y obtuvo una licencia de abogado. Su padre era abogado y su familia era muy rica, por lo que Lavoisier no estaba ansioso por convertirse en abogado, pero estaba interesado en los viajes frecuentes a las montañas para recolectar especímenes. Más tarde, por sugerencia de su maestra, la geóloga Gertrude, Lavoisier estudió química con el famoso profesor Ruyler en París. El primer trabajo de química de Tin fue un estudio de la composición del yeso. La cal cuando calentaba el yeso liberaba vapor de agua. A partir de entonces, su maestro Ruyler empezó a utilizar el término "agua cristalina". Comenzó a usar balanzas con frecuencia, y resumió la ley de conservación de la masa y se convirtió en su creencia en la base para experimentos, pensamientos y cálculos cuantitativos. Por ejemplo, una vez aplicó esta idea para expresar el proceso de fermentación del azúcar en alcohol como la siguiente ecuación. :
Glucosa == ácido carbónico (CO2) + alcohol
Este es el prototipo de las ecuaciones químicas modernas.
Usar un signo igual en lugar de flechas para expresar el proceso de cambio muestra su idea de conservación. Para aclarar aún más el significado profundo de esta expresión, Lavoisier escribió específicamente: "Puedo imaginar que las sustancias que participan en la fermentación y los productos después de la fermentación se enumeran en una fórmula algebraica. Luego supongamos uno por uno de los elementos de la ecuación son incógnitas y luego calculamos sus valores uno por uno mediante experimentos. De esta manera, podemos usar cálculos para probar nuestros experimentos y luego usar experimentos para verificar nuestros cálculos. A menudo uso este método de manera efectiva para corregir los resultados preliminares. experimentos para poder volver a experimentar por el camino correcto hasta lograr el éxito." Ya en el nacimiento de Lavoisier, el consumado científico ruso Lomonosov propuso la ley de conservación de la masa, a la que llamó "la inmortalidad de la materia". la época. Ley", que contiene implicaciones más filosóficas. Sin embargo, debido a la falta de una base experimental rica para la "Ley de la Inmortalidad de la Materia", especialmente porque la ciencia rusa todavía estaba muy atrasada en ese momento, Europa Occidental no prestó atención a los logros científicos de la Rusia zarista, y la " "La Ley de la Inmortalidad de la Materia" no fue ampliamente difundida.
En el otoño de 1772, Lavoisier pesó como de costumbre una determinada masa de fósforo blanco y la quemó. Después de enfriarla, pesó la masa del producto de combustión P2O5 y descubrió que ¡la masa había aumentado! Volvió a quemar azufre y también descubrió que la masa de los productos de la combustión era mayor que la masa del azufre. Pensó que debía ser algún tipo de gas absorbido por el fósforo blanco y el azufre. Luego llevó a cabo un experimento más detallado: colocó fósforo blanco en la superficie del mercurio y sujetó una campana de cristal con algo de aire en ella. Cuando el mercurio se calienta a 40°C, el fósforo blanco se quema rápidamente y luego el nivel de mercurio aumenta. Lavoisier describió: "Esto demuestra que parte del aire se consume, y el aire restante no puede quemar el fósforo blanco y puede apagar la vela encendida; con 1 onza de fósforo blanco se pueden obtener aproximadamente 2,7 onzas de polvo blanco (P2O5, que debe ser 2,3 onzas). El aumento de peso es casi el mismo que el peso de 1/5 del volumen de aire consumido. "La teoría del flogisto cree que la combustión es un proceso de descomposición y los productos de la combustión deben ser más livianos que los materiales combustibles. Los resultados del experimento de Lavoisier fueron exactamente lo contrario. Escribió los resultados experimentales en un artículo y lo envió a la Academia Francesa de Ciencias. Desde entonces, ha realizado numerosos experimentos para demostrar el error de la teoría del flogisto. En febrero de 1773, escribió en su cuaderno de experimentos: "Los experimentos que realicé provocaron cambios fundamentales en la física y la química. A la "nueva química" la llamó "química antiflogista".
En 1774, Lavoisier realizó experimentos sobre cómo tostar estaño y plomo. Puso el metal pesado en botellas de diferentes tamaños, las selló, pesó el metal y las botellas y luego las calentó por completo. Después de enfriar, se pesó nuevamente la masa del metal y la botella y no se encontró ningún cambio. Abra la boca de la botella y entra aire. Esta vez la masa aumenta Obviamente el aumento es la masa del aire entrante (establecida como A). Abrió la botella nuevamente y sacó la ceniza de forja de metal (todavía quedaba metal en la botella con un volumen pequeño) y la pesó. Descubrió que la masa agregada era exactamente la misma que la masa del aire que entraba en la botella (. es decir, también era A). Esto demuestra que la ceniza de forja es un compuesto de metal y aire.
Lavoisier pensó además que si conseguía separar el aire directamente de las cenizas de forja del metal, el problema se explicaría mejor. Una vez intentó descomponer las cenizas de hierro forjado (es decir, el óxido), pero el experimento no tuvo éxito.
Después de que Lavoisier obtuviera oxígeno: En octubre de este año, Priestley visitó París. En el banquete de bienvenida habló de "El 'gas desflogistizado' se puede obtener a partir del precipitado rojo (HgO) y del plomo (Pb3O4)". Para Lavoisier, que estaba desesperado, este mensaje fue una inspiración directa. En noviembre, Lavoisier calentó cenizas rojas de mercurio para producir oxígeno. Inspirándose en Scheele, Lavoisier incluso construyó un dispositivo de calefacción del tamaño de una locomotora, con un espejo condensador en el centro. Debajo de la plataforma hay seis ruedas grandes que pueden girar en cualquier momento con el sol. En 1775, el centro experimental de Lavoisier había pasado de la descomposición de las cenizas de forja de metales al estudio del oxígeno. Descubrió que la masa ganada durante la combustión era exactamente la masa perdida por el oxígeno. Antiguamente se pensaba que los combustibles absorbían parte del aire cuando se quemaban, en realidad absorbían oxígeno y se combinaban con él, es decir, se oxidaban. Esta es la teoría de la oxidación de la combustión que anuló la teoría del flogisto. Al mismo tiempo, Lavoisier también utilizó experimentos con animales para estudiar la respiración y creía que "el oxígeno se combina con el carbono en el cuerpo animal para generar dióxido de carbono y liberar calor al mismo tiempo. Esto es exactamente lo mismo que quemar materia orgánica en el laboratorio. " Esto responde a la pregunta de dónde viene la temperatura corporal. Dado que el aire contiene 1/4 de oxígeno (los datos provienen del texto original), debería contener el resto del gas, que Lavoisier llamó "gas de carbono".
Tras estudiar la composición del aire, Lavoisier concluyó: "No todo el aire de la atmósfera es respirable; cuando se tuesta el metal, la parte del aire que se combina con el metal es higiénica y más adecuada para respirar; la parte restante es una una especie de 'gas de carbono' que no puede sustentar la respiración de los animales y no puede sustentar la combustión." Unificó la combustión y la respiración y acabó con la idea errónea de que el aire es una sustancia pura. En 1777, Lavoisier claramente ridiculizó y criticó la teoría del flogisto: "Los químicos sólo pueden derivar elementos vagos de la teoría del flogisto. Es muy incierta y, por lo tanto, puede usarse para explicar varias cosas de manera arbitraria. A veces este elemento tiene peso, a veces tiene sin peso; a veces es fuego libre, a veces se dice que se combina con elementos terrestres para formar fuego; a veces se dice que puede atravesar los microporos de la pared del contenedor, a veces se dice que puede ser impenetrable; se dice al mismo tiempo Se utiliza para explicar alcalino y no alcalino, transparente y no transparente, coloreado e incoloro. Es realmente un camaleón, cambiando su apariencia a cada momento". El 5 de septiembre de este año, La. Warthy presentó el. "Introducción a la combustión" que hizo época en la Academia de Ciencias de Francia, exponiendo sistemáticamente la teoría de la oxidación de la combustión y defendiendo la teoría química del flogisto invertido. Este libro fue posteriormente traducido a muchos idiomas, eliminando gradualmente la influencia de la teoría del flogisto. Desde entonces, la química cortó su conexión con la alquimia antigua, levantó el velo del misterio y las conjeturas y lo reemplazó con experimentos científicos e investigaciones cuantitativas. La química entró en el período de la química cuantitativa (es decir, la química moderna). Por eso decimos que Lavoisier es el fundador de la química moderna. Scheler y Priestley descubrieron el oxígeno antes que Lavoisier, pero como su pensamiento no era lo suficientemente amplio y estaban más preocupados por las propiedades de sustancias específicas, no pudieron romper los grilletes de la teoría del flogisto. Es una pena perderse la verdad.
Otro aporte importante de Lavoisier a la química fue la negación de la teoría de los cuatro elementos y de la teoría de los tres elementos de los antiguos filósofos griegos, y expuso dialécticamente el concepto de elementos químicos basándose en experimentos científicos: "Si los elementos representan los componentes más simples que constituyen la materia, entonces puede resultarnos difícil determinar qué es un elemento en la actualidad, si por el contrario asociamos elementos con el concepto de límite último alcanzado por los análisis químicos actuales, entonces no podemos utilizar ninguno; método ahora para agregar Todas las sustancias descompuestas se consideran elementos para nosotros". En la "Summa Chemistry", escrita en cuatro años y publicada en 1789, Lavoisier enumeró la primera lista de elementos, y los elementos se dividieron en cuatro. Categorías principales:
Las sustancias simples, que se encuentran comúnmente en animales, plantas y minerales, pueden considerarse elementos materiales: luz, calor, oxígeno, nitrógeno e hidrógeno. Sustancias simples no metálicas cuyos óxidos son ácidos: azufre, fósforo, carbono, clorhidrato, fluoruro y borato. Las sustancias metálicas simples, después de oxidarse, forman bases que pueden neutralizar los ácidos: antimonio, plata, bismuto, cobalto, cobre, estaño, hierro, manganeso, mercurio, molibdeno, níquel, oro, platino, plomo, tungsteno y zinc. Sustancias simples, suelos que pueden formar sal: cal, magnesia, bario, bauxita, sílice. Las burlas y críticas de Lavoisier a la teoría del flogisto y otras opiniones obsoletas fueron despiadadas y feroces. Esto le permitió ofender a un gran número de científicos de su época y de generaciones anteriores, al mismo tiempo que creaba méritos científicos. En "Cien personas que influyeron en la historia mundial" y en muchos libros sobre historia, historia de la ciencia e historia de la química, el autor hizo una descripción y evaluación discretas de los rasgos de personalidad de Lavoisier que siempre resaltaron los suyos propios, y lo acusó de No se menciona la inspiración y ayuda que le brindaron Scheler y Priestley en "Summary of Chemistry". Pero tenemos que ver que Lavoisier tenía una visión científica extraordinaria y un espíritu intrépido para seguir adelante. Aunque no fue el primero en descubrir el método de producción de oxígeno, analizó la composición del aire produciendo oxígeno y estableció la teoría de la oxidación de la combustión. Por tanto, el oxígeno se diferencia de otros gases y tiene una extraordinaria importancia científica. Lavoisier era muy diligente. Se levantaba todos los días a las seis de la tarde, realizaba investigaciones experimentales de seis a ocho de la tarde, trabajaba como director de pólvora o como académico de la Academia de Ciencias de Francia de ocho a siete de la tarde. y se concentraba en su ciencia desde las siete hasta las diez de la noche. El domingo no hay descanso y se dedica un día entero al trabajo experimental. Cuando Lavoisier se casó a la edad de 28 años, su esposa sólo tenía 14 años. No tuvieron hijos en sus vidas, pero vivieron una vida muy feliz. Ayudó a Lavoisier en sus experimentos y estuvo a menudo a su lado. Muchas de las ilustraciones de las obras de Lavoisier fueron dibujadas por su esposa. La Revolución Francesa estalló en 1789 y Lavoisier fue destituido de su puesto como jefe de pólvora tres años después. En noviembre de 1793, la Asamblea Nacional ordenó el arresto de los recaudadores de impuestos de la antigua dinastía. Lavoisier se entregó y fue encarcelado por haber trabajado como recaudador de impuestos.
El ultraizquierdista Marat tuvo una feroz disputa científica con Lavoisier. Estaba celoso y acusó falsamente a Lavoisier de tener contactos con los enemigos de Francia y de cometer traición. Fue guillotinado el 8 de mayo de 1794. Mucha gente de la comunidad científica se sintió muy apenada por esto. El famoso matemático franco-italiano Lagrange dijo con tristeza: "Pueden cortarle la cabeza en un instante, pero una mente como la suya puede no crecer en cien años. En ese momento, Lavoisier tenía 51 años en la flor de la vida".
4. La frontera del desarrollo de la química
Chinese Journal of Sports Medicine 000124 La ingeniería genética, también llamada ingeniería genética, se basa en el desarrollo de la biología molecular en la década de 1970 se formaron nuevas disciplinas. . La ingeniería genética consiste en utilizar métodos artificiales para extraer (o sintetizar) el material genético de diferentes organismos a nivel molecular, cortarlo, empalmarlo y reensamblarlo in vitro, para luego introducir las moléculas de ADN recombinante en las células receptoras a través de vectores, de modo que El ADN extraño puede procesarse en las células receptoras, replicarse y expresarse en células somáticas. Producir diferentes productos según las necesidades de las personas o crear nuevos rasgos biológicos de manera específica y heredarlos de manera estable a la próxima generación [1]. La tecnología de ingeniería genética incluye principalmente técnicas para aislar genes, purificar genes y amplificar genes, cuyo núcleo es la tecnología de clonación molecular. Puede ayudar a las personas a aislar un solo gen de varios organismos complejos, purificarlo y luego amplificarlo en grandes cantidades para su investigación.
Durante más de 20 años, la tecnología de ingeniería genética se ha desarrollado rápidamente, especialmente el descubrimiento y la aplicación de tres tecnologías principales, a saber, las endonucleasas de restricción, el análisis de secuencias de ADN y la tecnología de ADN recombinante, que no solo han mejorado la biología molecular. Ha alcanzado el nivel genético y también ha llevado a otras disciplinas de la biología y la medicina al camino de la investigación genética, y ha logrado muchos logros importantes al revelar los secretos y procesos de la vida...