KEMIAN HISTORIA ESIHISTORIASTA LÄHTIEN - KEMIA - 2026

Kemian historia voidaan jäljittää takaisin esihistoriasta. Tämä tutkimusalue on alusta lähtien ollut kiinnostunut löytämään kaiken, mitä planeetalla löytyy. Muinaisista ajoista lähtien ihminen on pyrkinyt salaamaan kaiken, mikä itsestään muodostaa aineet ja aineen, sekä sen mahdolliset muutosprosessit.

Kemiasta on tullut filosofiasta, taian ja mystiikan läpi tieteellisen ajatuksen saavuttamiseen, ja se on tullut olennainen osa ihmisen jokapäiväistä elämää. Kaikkien historian aikana tehtyjen löytöjen ja tutkimusten ansiosta on nykyään mahdollista luoda erilaisia ​​materiaaleja yhteiskäyttöön. Pesuaineet, puhdistusaineet, polttoaineet ja muut aineet.

Kemian historia on kulkenut läpi eri muotojen ajan, filosofisesta ajatuksesta tieteelliseen kenttään.

Kuva: Angelo Rosa Pixabaysta

Tämä tieteen ala on ollut muun muassa merkittävä terveyskysymyksissä, koska lääketieteen kemian kehitys on mahdollistanut ihmisille lääkkeinä toimivien yhdisteiden kehittämisen. Lisäksi se liittyy läheisesti ravitsemukseen ja kunkin elintarvikkeiden kulutustuotteen ravintokomponenttien tutkimukseen.

Esihistoria

Kemian alkuperää voitaisiin harkita tulessa, joka johtuu kemiallisesta reaktiosta. Homo erectus on ensimmäinen hominidi, joka alkoi hallita sitä, noin 400 000 vuotta sitten. Uudet löytöt kuitenkin osoittavat, että ihmisillä oli kyky hallita sitä noin 1,7 miljoonaa vuotta sitten, vaikka tutkijoiden keskuudessa käydäänkin keskustelua näistä päivämääristä.

Nathan McCord, Yhdysvaltain merijalkaväki, Wikimedia Commonsin kautta

Toisaalta ensimmäisen Homo sapiensin rock-taide edellyttää myös vähän kemiaa; maalaukset vaativat eläinveren sekoittamista muiden nesteiden kanssa.

Myöhemmin ihminen alkoi käyttää metalleja. Espanjan luolista on löydetty pieniä määriä kultaa; Nämä näytteet ovat noin 40 000 vuotta vanhoja, ja ne ovat peräisin paleoliitista.

Myöhemmin Homo sapiens alkoi tuottaa pronssia, noin vuonna 3500 eKr. Sitten, rautakaudella, kaivoivat hetiitit noin 1200 eaa.

Vanhuus

Babylon

Tämä aikakausi on merkitty vuodesta 1700 eKr. 300 eKr. Se tapahtui nimenomaan kuningas Hammurabin hallituksen aikana, kun ensimmäinen luettelo laadittiin luokittelemalla raskasmetallit, jotka olivat tähän aikaan tunnettuja taivaankappaleiden yhteydessä.

Muinainen Kreikka

Myöhemmin kiinnostukset aineen ja aineiden luonteesta alkoivat antiikin Kreikan filosofien mielestä. Vuodesta 600 eKr. Hahmot, kuten Miletuksen Thales, Empedocles ja Anaximander, ajattelivat jo, että maailma koostui tietyntyyppisistä maasta, ilmasta, vedestä, tulesta ja muista tuntemattomista luonnonvaroista.

Thales of Miletus maalaus

Vuodesta 400 eKr. Leucippus ja Democritus ehdottivat atomin olemassaoloa ja vakuuttivat, että se oli aineen perustava ja jakamaton hiukkanen, ja siten kiistäen, että aine voisi olla äärettömästi jaettavissa oleva kokonaisuus.

Democritus -veistos

Aristoteles

Aristoteles jatkoi kuitenkin elementtiteoriaa ja lisäsi lisäksi näkökulman, jonka mukaan ilma, vesi, maa ja tuli johtuivat tiettyjen olosuhteiden, kuten lämmön, kylmän, kostean ja kuivan, yhdistelmästä.

Lisäksi Aristoteles vastusti jakamatonta hiukkasversiota ja uskoi, että yksi elementti voidaan muuttaa toiseksi riippuen siitä, kuinka sen ominaisuuksia hallitaan.

Keskiaika

Alkemia

Moniin elementteistä toiseen tapahtuvan muutoksen käsitteisiin vaikutettiin keskiajalla, etenkin alkemian alueella.

Muinaisen Kreikan aikaisempina aikoina monet tehtävät antoivat mahdollisuuden kehittää tietotuotetta kokeilusta materiaaleilla. Näin syntyy joitain resursseja, kuten lasi, pronssi, hopea, väriaineet, teräs ja muut, jotka tulivat kokeiluista tuhansia vuosia sitten.

Niiden joukossa, joilla oli eniten tietoa materiaalien yhdistelmästä, olivat koru- ja kultasepät, jotka työskentelivät arvokkaiden ja puolijalokivien kanssa. He ottivat käyttöön erilaisia ​​kokeiluilla kehitettyjä tekniikoita, kuten tislauksen, valun, yhdistämisen ja muut.

Tämä käytännöllinen monimuotoisuus yhdessä Aristoteleen ajattelun kanssa loivat perustan alkemian impulssille tutkimusmenetelmänä ja uusien materiaalien etsinnässä kemian avulla. Yksi tämän kaupan tunnetuimmista tavoitteista oli löytää tapa muuttaa yksinkertaiset materiaalit arvokkaammiksi metalleiksi, kuten kulta.

Lisäksi syntyy myytti "filosofin kivestä", joka tunnetaan maagisena esineenä tai aineena, joka voisi muuntaa minkä tahansa tavallisen metallin, kuten messingin tai raudan, kullaksi tai hopeaksi.

Muiden etujen suhteen alkemistit ryhtyivät etsimään elämän eliksiiriä, ainetta, joka kykenee parantamaan mitä tahansa sairautta ja jopa tuomaan jonkun takaisin kuolemasta.

Tieteellisten todisteiden puuttumisesta huolimatta alkemia kuitenkin salli erilaisten läpimurtojen ja löytöjen komponenteista ja aineista. Kehitettiin sellaisia ​​alkuaineita kuin elohopea ja monipuolisuus puhtaita ja vahvoja happoja.

nykyaikaisuus

1600-luvulta lähtien uudet tutkimusmuodot avasivat tien erotteluun kemian ja alkemian välillä, mutta niiden välistä suhdetta ei voida kumota.

Robert Boyle

Useat historian hahmot, kuten Isaac Newton ja Robert Boyle, yhdistettiin alkemian käytäntöihin, vaikkakin ne yhdistivät systemaattiset prosessit ja kvantitatiiviset menetelmät, jotka houkuttaisivat heitä kohti kemiaa tieteellisellä alueella.

Juuri Boyle kirjoitti The Skeptical Chymist ja määritteli, että elementti on aine, jota ei voida jakaa muihin yksinkertaisempiin aineisiin kemiallisin keinoin. Tämä oli yksi niistä teoksista, jotka diskreditoivat Aristoteleen teoriaa, joka oli ollut yksi alkemian perusteista.

Valaistuminen toi mukanaan impulssin uusille kokeilumenetelmille. Näin kemiaa edistetään syynä ja kokeiluun linkitetyllä tiellä edistymisen kannalta, hylkääen näin kaiken mystisellä sävyllä, kuten alkemialla.

Kemiallinen vallankumous

Valaistumisen myötä tieteellisistä hakuista alkoi syntyä erilaisia ​​teorioita ja uusia löytöjä.

Phlogiston-teoria

Sen on kehittänyt ja suosinut saksalainen alkemisti ja kemisti Georg Ernest Stahl. Se oli yksi ensimmäisistä yrityksistä selittää palamisprosessi. Tämä viittasi "phlogiston", sellaisen tulipalon olemassaoloon, jossa oli mitään palavia aineita.

Hiilen palaminen, joka toimi perustana phlogiston-teorialle

Stahl väitti, että palava aine menetti painoa palamisen jälkeen phlogistonin menetyksen vuoksi. Yksi sen tärkeimmistä viitteistä oli hiili.

Tämä teoria kohosi kuitenkin suuressa ristiriidassa, koska metallien paino nousi palamisen jälkeen, se tosiasia, joka alkoi herättää epäilyksiä ja joka myöhemmin kuuluisi tämän teorian hylkäämiseen.

Lavoisier toimii

Graafinen muotokuva Antoine Lavoisierista (Lähde: H. Rousseau (graafinen suunnittelija), E.Thomas (kaivertaja) Augustin Challamel, Desire Lacroix, Wikimedia Commons)

Antoine-Laurent Lavoisier oli ranskalainen alkuperäinen aatelisto ja kemisti, joka onnistui yhdistämään erilaisia ​​löytöjä, jotka antoivat hänelle mahdollisuuden kohdata happea yhtenä pääaineena palamis- tai hapettumisprosessissa. Hän päätyi toteuttamaan tämän tosiasian.

Lavoisier tunnetaan modernin kemian isänä monista havainnoistaan ​​ja tutkimuksistaan, jotka johtivat häntä teoriaan "joukkolain säilyttäminen". Tämän lain mukaan kaikissa kemiallisissa reaktioissa reagoivien aineiden massa on yhtä suuri kuin syntyvän tuotteen massa. Tällä tavalla siirtyminen alkemiasta moderniin kemiaan merkitään lopullisesti.

Daltonin atomiteoria

John dalton

John Dalton antoi jo jo 1800-luvulla tietä yhdelle merkittävimmistä teorioista kemian kehittämiseksi tieteenä, "atomiteoria". Siinä hän toteaa, että jokaisella elementillä on jakama hiukkas, nimeltään atomi, termi, jota hän käytti muinaisesta ajatuksesta Democritus ja Leucippus. Lisäksi hän ehdotti, että atomien paino voi vaihdella kyseisestä elementistä riippuen.

Muiden hänen merkittävimpien hypoteesien joukossa erottuu toisaalta siitä, että kemiallinen yhdiste on aine, joka sisältää aina saman määrän atomeja samassa suhteessa.

Toisaalta Dalton vakuutti, että kemiallisessa reaktiossa yhden tai useamman komponentin tai elementin atomit jakautuvat uudelleen suhteessa muihin atomiin uuden yhdisteen muodostamiseksi. Toisin sanoen atomit itse eivät muuta identiteettiään, ne vain järjestäytyvät uudelleen.

Fysikaalisen tai fysikaalis-kemiallisen kemian synty

1800-luvulla aikoinaan erilaiset fysiikan edistykset vaikuttivat myös kemian kehitykseen ymmärtääkseen kuinka aineet reagoivat tiettyihin tekijöihin termodynamiikan alueella. Termodynamiikka liittyy lämmön, lämpötilan ja muiden energiamuotojen tutkimukseen, jotka voivat vaikuttaa aineisiin.

Yhdistämällä termodynamiikka kemian kanssa entropian ja energian käsitteet alkoivat integroida tähän tieteeseen. Muu kehitys merkitsi myös fysikaiskemian vauhtia, kuten sähkökemian syntymistä, välineiden, kuten kemiallisen spektroskoopin, kehittämistä ja kemiallisten reaktioiden kineettistä tutkimusta.

Tällä tavoin fysikaalinen kemia perustettiin jo 1800-luvun lopulla kemian alaksi, ja se alkoi olla osa kemian opetuksen akateemisia opintoja eri puolilla maailmaa, mukaan lukien Pohjois-Amerikka.

Huomionarvoista ovat Dimitri Ivanovich Mendelejevin (1869) ja Julius Lothar Meyerin (1870) panos, jotka luokittelivat elementit, mikä puolestaan ​​mahdollisti materiaalien, kuten muovin, liuottimien ja jopa lääkekehityksen edistysaskelien löytämisen,.

Dimitri Ivanovich Mendeleev

Toinen "kemiallinen vallankumous"

Tämä vaihe määritetään asiaankuuluvien löytöjen, kuten elektronien, röntgensäteiden ja radioaktiivisuuden, avulla. Nämä tapahtumat tapahtuivat vain vuosikymmenen aikana, vuosina 1895–1905, merkitsemällä uuden vuosisadan alkamista tärkeillä tieteellisillä löytöillä nykymaailmalle.

Vuonna 1918 brittiläinen fyysikko Ernest Rutherford löysi protonin ja tämä edistäisi lisätutkimuksia, kuten Albert Einsteinin tutkimuksia ja suhteellisuusteoriaa.

Nuori Ernest Rutherford. Lähde: Tuntematon, julkaistu vuonna 1939 Rutherfordissa: Rt. Kunnian elämä ja kirjeet. Lord Rutherford, O. M

1800-luvulla tapahtui myös edistymistä biokemiassa elävistä esineistä peräisin olevien aineiden, kuten kasvien, eläinten ja ihmisten, suhteen. Kemit, kuten Emil Fischer, antoivat suuren panoksen tällä haaralla, ja pystyivät esimerkiksi määrittämään rakenteen ja löytämään eri proteiinien, aminohappojen, peptidien ja hiilihydraattien luonteen.

Brittiläisen biokeemikon Frederick Hopkinsin ja Puolassa syntyneen biokeemikon Casimir Funkin itsenäisesti tekemät "vitamiinien" kaltaiset löytöt, kuten "vitamiinit" vuonna 1912, antoivat merkittävän edistyksen ihmisten ravitsemuksen alalla.

DNA: n rakenteen löytäminen oli yksi 1900-luvun tärkeimmistä kemian

löytöistä. Kuva: Arek Socha Pixabaysta

Lopuksi, kaikkein paljastavampi ja tärkein löytö kemian ja biologian väliselle suhteelle oli amerikkalaisen geneetikon James Watsonin ja brittiläisen biofysiikan Francis Crickin deoksiribonukleiinihapon (DNA) rakenne.

Kehitetään välineitä tieteen kehitykseen

Yksi kemian kehityksen näkyvimmistä elementeistä monilla aloilla on työ- ja mittauslaitteiden kehittäminen. Mekanismit, kuten spektrometrit säteilyn ja sähkömagneettisen spektrin tutkimiseksi, samoin kuin spektroskooppi mahdollistaisi uusien kemiaan liittyvien reaktioiden ja aineiden tutkimuksen.

Viitteet

1. (2019). Lyhyt kemian historia. Palautettu osoitteesta chem.libretexts.org
2. Rocke. TO; Usselman. M (2020). Kemia. Encyclopædia Britannica. Palautettu osoitteesta britannica.com
3. Antoine-Laurent Lavoisier'n kemiallinen vallankumous. ACS-elämän kemia. Palautettu osoitteesta acs.org
4. Kemian historia. Columbian yliopisto. Toipunut sivustosta columbia.edu
5. Bagley M (2014). Kemian historia - kuuluisat kemikaalit. Palautettu sivustolta livescience.com
6. Ensimmäisen suuren teorian phlogiston, nousu ja lasku. Aikakauslehti tieteellisestä kulttuurista TIETEEN TYÖKALUT, UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO. Palautettu sivustolta revistaciencias.unam.mx
7. Termodynamiikka. Wikipedia, ilmainen tietosanakirja. Palautettu osoitteesta en.wikipedia.org
8. DNA: ta. Wikipedia, ilmainen tietosanakirja. Palautettu osoitteesta en.wikipedia.org