Дополнительный материал по химии на тему: «Алхимики, их трюки и знаменитый философский камень»

Дополнительный материал по химии на тему: «Алхимики, их трюки и знаменитый философский камень» Поиски   философского   камня   хоть   и   были   заблуждением,   но   принесли много   пользы   человеку:   были   открыты   новые   элементы,   лекарственные средства, способы очистки веществ, алхимики изобрели химическую посуду, новые   сплавы   и   композиции   веществ,   которые   находили   применение   в практике.  Например, немецкий алхимик X. Бранд открыл фосфор. Это было первое датированное открытие химического  элемента, хотя элементарная природа фосфора была доказана лишь в конце XVIII в. Открытие  фосфора  произошло  в  алхимический  период  развития  химии. Бранд, по существу, занимался поисками «философского камня». Открытие, разумеется, произошло случайно и вызвало сенсацию благодаря способности фосфора к свечению. Светящиеся предметы были известны и до открытия фосфора   (свечение   насекомых,   гнилушек   дерева,   «болонского»,   или «солнечного»,   камня   –   минерала,   найденного   в   горах   вблизи   Болоньи, «фосфора Балдуина» – безводного нитрата кальция). Хенниг Бранд, разорившись, решил поправить свои дела, пытаясь найти «философский камень». В 1669 г. ему удалось выделить некую светящуюся субстанцию. Метод получения фосфора (от греч. «фос» – свет и  «форо» – несу)   представлял   собой   длительный   и   очень   трудоемкий   процесс: человеческая   моча   помещалась   в   кадку   сроком   на   15   дней,   до   начала загнивания. Затем кипятилась на сильном огне и выпаривалась в течение 2–3 дней   до   образования   тягучей   сиропообразной   массы.  Продукт   разбавлялся водой,   кипятился   четверть   часа   и   фильтровался   через   шерстяную   ткань. Отфильтрованная   жидкость   нагревалась   несколько   часов   до   образования твердого вещества. Вещество растиралось и заливалось на 24 часа винным спиртом.   Образовавшаяся   эмульсия   выпаривалась   с   добавлением   песка.   В итоге   получался   красноватый   осадок.   Помещенный   в   реторту   осадок нагревался   сначала   на   медленном   огне,   затем   температура   нагревания постепенно   увеличивалась.   Спустя   сутки   в   приемнике   реторты образовывалось белое светящееся вещество. Хотя свой метод Бранд держал в секрете, известие об открытии облетело всю Германию. Химик Иоганн Кункель сообщил Иоганну Крафту об открытии светящегося   вещества.   Крафт   купил   секрет   Бранда   за   200   талеров   и предпринял   путешествие   по   Европе   и   Северной   Америке,   демонстрируя светящееся вещество. Много раз «золото» алхимиков оказывалось обманом – латунью, томпаком или бронзой. Еще Аристотель в IV веке до н.  э.  упоминал, что из меди при сплавлении ее с цинком или оловом образуются золотисто­желтые сплавы.Следовательно, уже в древности было известно, что «не все то золото, что блестит».   Были   также   умельцы,   которые   получали   «серебро»   в   виде серебристо­белого   сплава   добавлением   к   медному   расплаву   мышьяка;   так, слишком   упрощенно,   понималось   «искусство   превращения»   металлов: достаточно   было,   чтобы   неблагородный   металл   приобрел   лишь   окраску желаемого   благородного   металла.   В   других   случаях   требовалась   только ловкость   фокусника,   чтобы   незаметно   подбросить   в   расплав   кусок благородного металла. Как именно осуществить это – зависело от фантазии умельца.   Некоторые   «мастера   золотой   кухни»   предпочитали   пользоваться «для   перемешивания»   расплава   полой   палочкой,   внутри   которой   прятали несколько зерен золота, а отверстие закупоривали воском. Если палочка была деревянная, то нижняя, полая, ее часть полностью сгорала в расплаве. Таким изящным способом быстро уничтожалось вещественное доказательство, рань­ ше чем у кого­нибудь могло возникнуть подозрение и желание рассмотреть «волшебную палочку» поближе. В своих экспериментах «золотых дел мастера» обнаруживали необычайную изворотливость. Они использовали тигли с двойным дном, из которых при накаливании   выливалось   золото,   или   угли   с   запаянным   внутри   золотом. Иногда успеху способствовала золотая пыль – ее вдували в расплав  вместе с воздухом,   накачиваемым   воздуходувкой.   Однако   в   некоторых   почти безупречных демонстрациях нельзя было сразу разгадать обман. Швейцарец Турнейсер, алхимик и чудо­доктор, которого переменчивая судьба гоняла по разным странам, однажды наполовину превратил железный гвоздь в золотой, и произошло   это   на   глазах   одного   кардинала,   засвидетельствовавшего письменно: «Турнейсер опустил раскаленный гвоздь в красную протраву, и опущенный конец превратился в золото. Произошло это в Риме 20 ноября 1586   года».   Гвоздь   долгое   время   выставлялся   для   осмотра   публике   как доказательство истинного алхимического мастерства. Однако когда в 1730 году   путешествовавший   по   Италии   Иоганн   Кейслер   заинтересовался   этим раритетом, то не смог получить вразумительного ответа. «По­видимому, уже многие   годы   стыдятся   показывать   этот   гвоздь,   после   того   как   было обнаружено, что это – обман и весь фокус заключается в незаметной пайке», – так написал Кейслер в своем отчете, опубликованном в 1740 году. Турнейсер обманул зрителей простым фокусом. С большим искусством он припаял к железному гвоздю золотое острие, которое покрыл соответствующей краской. В процессе алхимической операции окраска исчезла, и одураченные зрители увидели блеск золота. При   превращении   ртути   в   золото,   наиболее   популярном   в   те   времена, необходимо было выделить золото, «запрятанное» в ртути. В измельченном состоянии золото почти мгновенно растворяется в жидкой ртути, которая не меняет при этом своей характерной серебристой окраски. Известно, что такие амальгамы золота остаются жидкими вплоть до 10–12 % его содержания ивыглядят, как чистая ртуть. Отогнать жидкую ртуть – это детская игра для алхимиков. После испарения ртути в тигле оставалось чистое золото. Следует   отметить,   что   были   также   честные,   убежденные   алхимики, которые стали жертвой самообмана. Они твердо верили, что получили золото при   переплавке   больших   количеств   серебра,   ртути,   свинца   или   при переработке их руд. В силу скудости знаний по аналитической химии они не ведали, что лишь обогащали то небольшое количество золота, которое уже присутствовало в металлах и рудах. Серебряные монеты, часто служившие сырьем для эксперимента, всегда содержали небольшое количество золота – если они были чеканки до 1830 года. Удаление золота из серебра для чеканки было   невозможным   по   тогдашней   технологии   или   просто   слишком дорогостоящим делом. Однако   же   какую   связь   имеет   все   это   со   знаменитым   философским камнем?   Рецептура   его   сложного   изготовления   была   описана   в многочисленных алхимических трактатах и толстых фолиантах, но в такой форме, что никто, а часто и сам алхимик, не мог ничего понять. Некоторые из этих «рецептов» составлены относительно ясно, как, например, пропись для изготовления   философского   камня   в   «Химическом   своде»   Базилиуса Валентиниуса.   Если   некоторые   важнейшие   данные   в   ней   и   зашифрованы алхимическими   символами,   то   их   разгадка   все   же   довольно   проста. Описывалось изготовление химическим путем кроваво­красной жидкости из ртутной руды путем растворения последней в царской водке; смесь в конце концов   нагревали   в   течение   нескольких   месяцев   в   закрытом   сосуде   –   и эликсир мудрости был готов. Следует заметить, что в некоторых деталях все рецепты совпадают. Так, часто   указывается,   что   философский   камень   представляет   собой   ярко­ красное негигроскопичное вещество. При получении его из ртути и других составных  частей  вещество несколько раз изменяет свою окраску – от черной к белой, затем к желтой и, наконец, к красной. Профессор К. ван Ниевенбург из Нидерландов в 1963 году взял на себя труд повторить многочисленные операции   алхимиков   с   помощью   методов   современной   науки.   В   одном   из опытов   он   действительно   наблюдал   описанные   изменения   окраски.   После удаления всей ртути, введенной по прописям алхимиков, а также ее солей путем разложения при высоких температурах или возгонкой он получил очень красивое красное негигроскопичное вещество. Сверкающие, призматические кристаллы были химически чистым хлорауратом ceребра AgAuCl4. Возможно, что это соединение и было тем самым философским камнем, который в силу высокого содержания в нем золота (44 %) мог вызвать желаемое превращение, скажем,   поверхностное   золочение   либо   сплавление   с   неблагородными металлами. Конечно, с помощью этого соединения нельзя было наколдовать больше золота, чем оно само содержало. Алхимики о себеРоджер   Бэкон   (XIII   век)   так   осмысливает   статус   собственного   дела: «Алхимия   есть   наука   о   том,   как   приготовить   некий   состав,   или   эликсир, который,   если   его   прибавить   к   металлам   неблагородным,   превратит   их   в совершенные металлы... Алхимия есть непреложная наука, работающая над телами   с   помощью   теории   и   опыта   и   стремящаяся   путем   естественных соединений превращать низшие из них в более высокие и более драгоценные видоизменения». Не ограничивая себя рамками злато­ и среброделия, Бэкон увеличивает число изучаемых объектов: алхимия – наука о том, как возникли вещи   из   элементов,   и   о   всех   неодушевленных   вещах:   об   элементах   и жидкостях   как   простых,   так   и   сложных,   об   обыкновенных   и   драгоценных камнях, о мраморе, о золоте и остальных металлах; о видах серы, солях и чернилах; о киновари, сурике и прочих красках; о маслах и горючих смолах, находимых в горах, и о бесчисленных вещах, о которых ни слова не сказано в Аристотелевых   творениях.   Мир   алхимиков   –   едва   ли   не   вся   природа. Металлургия   и   минералогия,   петрография   и   ювелирное   дело,   изучение естественных смол и соков, техника крашения – химия и материаловедение почти в современном объеме термина, а также «бессчетные иные вещи», не снившиеся и всеведущему Аристотелю. Алхимия, согласно Бэкону, наука еще и   о   том,   «как   возникли   вещи   из   элементов».   Правда,   Бэкон   обособляет практическую   составляющую   алхимии.   Эта   часть   всеобщей   науки   «учит изготовлять   благородные   металлы   и   краски   и   кое­что   другое   с   помощью искусства лучше и обильнее, чем с помощью природы». Именно эта алхимия «утверждает умозрительную алхимию, философию природы и медицину». Альберт Великий (XIII век) писал: «Алхимия есть искусство, придуманное алхимиками.   Имя   ее   произведено   от   греческого   archy­mo.   С   помощью алхимии   включенные   в   минералы   металлы,   пораженные   порчей, возрождаются...».   Намек   на   порчу,   болезнь,   которую   нужно   лечить. Алхимическое   искусство   сближено   с   искусством   врачевания.   Неспроста синоним философского камня – медикамент. Но все же главным в алхимии остается изготовление золота. Анонимный   алхимик   XV   века,   связывая   совершенствование   металлов   с врачеванием   человеческого   тела,   определяет   алхимию   как   тайную   часть естественной   философии,   из   коей   возникало   искусство,   поучающее,   как доводить   еще   не   совершенные   камни   до   истинного   совершенства,   больное тело человек – до благородного здоровья, а все металлы обращать в истинное Солнце   и   в   истинную   Луну.   Указания   этого   искусства   исполняются «рукотворно,   помощи   секретных   приемов,   явленных   детям   истины   и   при помощи теплоты». Итак, естественная философия, причем «тайная» ее часть; связь   исскусством   врачевания;   практические   цели;   секретные   магические приемы;   «физико­химические»   рукотворные   процедуры;   сподобленность божественному   промыслу.   Столкновение   разнородных   составляющих   в,казалось бы, цельной алхимии. Нарочито гетерогенный образ алхимического дела. Определения   алхимии   подчеркивают   практический   ее   смысл.   Андрей Либавий   (XVI   век):   Алхимия   –   «искусство   извлекать   совершенные магистерии и чистые эссенции из смешанных тел». Анджело Сала (XVI–XVII века): «Спагирическое искусство составляет ту часть химии, предмет которой –   природные   тела:   растительные,   природные,   минеральные.   Адепты   этого искусства совершают нужные операции, вознамерившись употребить эти тела в   медицине».   Чередования   искусство   –   наука,   наука   –   искусство   едва   ли случайны. Artiste  –  химик, artifex – «искусник»,  ремесленник,  но  artisan – художник   (и   тоже   ремесленник).   Алхимия   –   ремесло,   доведенное   до искусства. Но – и наука, открытая «детям истины». Самоопределения   алхимии   возвышают   эту   деятельность,   придавая   ей вселенскую, но и практическую значимость. И все же явственно слышатся даже в этих немногих дидактических высказываниях космические притязания всесильных служителей алхимии. Приключения черного дракона Чтобы приготовить эликсир мудрецов, или философский камень, возьми, сын мой, философской ртути и накаливай, пока она не превратится в зеленого льва. После этого прокаливай сильнее, и она превратится в красного льва. Дигерируй*   этого   красного   льва   на   песчаной   бане   с   кислым   виноградным спиртом, выпари жидкость, и ртуть превратится в камедеобразное вещество, которое можно резать ножом. Положи его в обмазанную глиной реторту и не спеша дистиллируй. Собери отдельно жидкости различной природы, которые появятся при этом. Ты получишь безвкусную флегму, спирт и красные капли. Киммерийские**   тени   покроют   реторту   своим   темным   покрывалом   и   ты найдешь внутри нее истинного дракона, потому что он пожирает свой хвост. Возьми   этого   черного   дракона,   разотри   на   камне   и   прикоснись   к   нему раскаленным углем. Он загорится и, приняв вскоре великолепный лимонный цвет, вновь воспроизведет зеленого льва. Сделай так, чтобы он пожрал свой хвост, и снова дистиллируй продукт. Наконец, мой сын, тщательно раздели, и ты увидишь появление горючей воды и человеческой крови». Что   это?   Бессмысленное   бормотание   мага   и   колдуна,   шарлатана   и мошенника, рассчитывающего на непосвященных, застывших в почтительном молчании перед таинственными заклинаниями и узорчатой речью чудодея? А может быть «лженаучные» попытки отворить с помощью слова алхимический сезам?   Или,   наконец,   ритуальное   стихотворение   в   прозе,   написанное   без практической цели и потому таковым остающееся для нас, людей XXI века – века торжества химии. А может быть...Попробуем   расшифровать   –   сначала   только   на   химический   лад   –   этот старинный   алхимический   рецепт   получения   философского   камня   –   текст, принадлежащий, по преданию, испанскому мысли­телю Раймонду Луллию и повторенный   английским   алхимиком   XV   века   Джорджем   Рипли   в   «Книге двенадцати врат». Если   воспользоваться   средневековыми   толкователями,   можно расшифровать   этот   с   виду   столь   изощренный   рецепт,   рассчитанный   на неукоснительное   исполнение.   Ведь   цель   –   золото,   а   эликсир   мудрых   – средство, без которого любые золотые сны не более чем грезы, которым не суждено сбыться. В самом деле, должен же быть во всем этом какой­нибудь практический смысл! И тогда этот текст, возможно, предстанет как источник химических – протохимических – знаний. Но как предстанет? Алхимические   термины,   содержащиеся   в   рецепте,   на   первый   взгляд, совершенно   непонятны.   Французский   химик   XIX   века   Жан   Батист   Андре Дюма толкует их так. Философскую ртуть он называет свинцом. Прокалив ее, Рипли получает массикот (желтую окись свинца). Это зеленый лев, который при   дальнейшем   прокаливании   превращается   в   красного   льва   –   красный сурик.   Затем   алхимик   нагревает   сурик   с   кислым   виноградным   спиртом   – винным   уксусом,   который   растворяет   окись   свинца.   После   выпаривания ocтается свинцовый сахар – нечистый ацетат свинца (чистый Pb(С2H3O2)2  ∙ 3H2O   –   это   бесцветные   прозрачные   кристаллы).   При   его   постепенном нагревании   в   растворе   сперва   перегоняется   кристаллизационная   вода (флегма),   затем   горючая   вода   –   «пригорелоуксусный   спирт»   (ацетон)   и, наконец, – красно­бурая маслянистая жидкость, В реторте остается черная масса,   или   черный   дракон.   Эта   масса   представляет   собой   мелко раздробленный   свинец.   При   соприкосновении   с  раскаленным   углем   она начинает тлеть и превращается в желтую окись свинца. Алхимик говорит, что черный дракон пожрал свой хвост и обратился в зеленого льва. Его опять переводят в свинцовый сахар и повторяют описанную процедуру.