Роль науки в развитии человеческой цивилизации.

Билет № 1.

Роль науки в развитии человеческой цивилизации.

Наука- важнейший компонент культуры, обеспечивающий не только интеллектуальное, но и материальное богатство общества и, следовательно, наука должна быть в центре внимания истории.

Роль истории науки связана с ее самосознанием. Она помогает понять происходящие перемены, правильно оценить место любого направления в постоянно развивающейся системе знаний.

Три точки зрения о роли науки в развитии человеческой цивилизации:

1. Роберт Оппенгеймер «Принцип дополнительности» истории науки к общей истории.

2. Джеральд Холтон «Принцип эквивалентности». Сам он назвал его принципом относительности.

3. Ван дер Варден «Принцип доминантности» истории науки.

Истории науки имеет и прямое дидактическое значение.

Существуют два основополагающих труда по истории науки:

1. Джон Десмонд Бернал “Наука в истории общества”;

2. Вильгельм Фридрих Оствальд “Путеводные нити химии”.

Билет № 2.

1. Культура человечества, ее материальная и духовная составляющие

Культура – специфический способ организации и развития жизнедеятельности человека, представленный в продуктах материального и духовного труда, в системе социальных норм и духовных ценностей.
Иоганн Годфрид Гердер: культура- историческая ступень совершенствования человечества, связанная с уровнем развития наук и просвещения.
Культура складывается из составляющих - материальной и духовной. Материальная составляющая (большинство отраслей науки) опирается на достижения науки и влияет на духовный, интеллектуальный и социальный уровень развития общества в целом.
Во все исторические эпохи человек стремился осуществить химические превращения веществ. Отдельные периоды эволюции химии различались лишь глубиной понимания законов этих превращений.

Духовная деятельность человека (гуманитарные науки: философия, психология, филология, социология и др.) связана с осознанием ценности процесса познанияокружающего мира, человечества в целом.

Использование химических процессов в ремесленном производстве → естественное разделение труда → расширение ассортимента производимых изделий →возникновение торгового обмена→ потребность людей в новых более качественных товарах→ появление всеобщего эквивалента (денег). Химические ремесла способствовали возникновению культурного обмена, совершенствованию языка и письменности, расцвету поэзии и искусства.
В процессе научных изысканий увлеченный исследователь зачастую находится в состоянии эмоционального подъема. Совершенствуется не только разум, но и душа человека. Великие научные открытия Н. Коперника, И. Ньютона, Ч. Дарвина, Л. Пастера, К. Циолковского, А. Эйнштейна изменяли человеческое мировоззрение, приводя к скачкообразным изменением всей культуры в целом. Миропонимание людей теснейшим образом связано с наукой, но оно неотделимо от других видов деятельности человека, и, прежде всего, от искусства.
Достижения науки влияют на развитие языка как средства общения людей. Большую роль в проникновении научных терминов в литературный язык играет научно-популярная литература.

2. Первые факты и представления о строении химических веществ в XVIII – XIX вв.Представления Г. Бургаве, Г. Дэви. Дуалистическая теория Й.Я. Берцелиуса

Созданная система атомных масс и изображения формул химических элементов получила название «дуалистическая теория». Эта теория- развитие представлений Деви. Отличие: Б считал, что электрические заряды уже присутствуют в атомах до их контакта, поэтому можно разделить элементы на электроотрицательные и положительные. Согласно теории электрическая полярность элементов не исчезает после образования ими сложных веществ. Поэтому процесс электролиза объясняется тем, что при прохождении электрического тока атомы восстанавливают свою исходную полярность, которой они обладали до вступления в соединение, вследствие чего и возникает их миграция к электроду с противоположным электрическим зарядом. Цель: найти отправной пункт для суждения о конституции соединений. Попытка установить формулы соединений привела к созданию дуалистической системы, которая предполагает, что каждое соединение состоит из 2 частей, имеющих различную электрополярность.
___________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Билет № 3.

1. Влияние химии на эволюцию человечества

Достижения химии, одной из ветвей естественных наук, на всех стадиях развития человеческого общества были неразрывно связаны с общим уровнем научно-технического прогресса. Успехи и выдающиеся открытия в других сферах материальной деятельности человека, прежде всего таких, как физика, математика, биология и медицина, стимулировали процесс научного поиска и в области химии. И наоборот, многие достижения ученых-химиков практически мгновенно использовались либо в практической деятельности человека, промышленном производстве и с/х, либо давали импульс к проведению научных исследований в сопредельных разделах естествознания. В конце XVIII в.:потребности медицины в действенных лекарственных препаратах, потребности текстильной промышленности в новых стойких красителях. Это вызвало зарождение, а затем и стремительное развитие органической химии. Изобретение паровой машины и широкомасштабное внедрение ее в промышленное производство- мотивом к развитию химической термодинамики. Целые эпохи в развитии человеческого общества называют по имени тех материалов, которые являлись основными в производстве орудий труда. И если каменный век еще не связан напрямую с применением химических знаний в изготовлении оружия и орудий труда, то в бронзовый век, а тем более в век железа, обойтись в их производстве без химических процессов было уже просто невозможно. Со второй половины ХХ века по настоящий день - век кремния.
Однако не все изобретения, связанные с химией и химической технологией, служили прогрессу и гуманизму: открытие пороха, взрывчатых веществ и разработка технологии разделения изотопов урана.

От доисторических времен до сегодняшнего дня зависимость человека от достижений химической науки и химического производства постоянно возрастает.

2. Э. Франкленд и его представления о валентности. Значение структурных формул

Билет № 4.

1. Взаимосвязь между химией и историей химии. Значение истории химии.

История химии изучает и описывает сложный процесс накопления специфических знаний, относящихся к изучению свойств и превращений веществ; её можно рассматривать как пограничную область знания, которая связывает явления и процессы, относящиеся к развитию химии, с историей человеческого общества. Достижения науки влияют на развитие языка как средства общения людей. Большую роль в проникновении научных терминов в литературный язык играет научно-популярная литература. Только отражение окружающего мира средствами научного познания совместно с различными формами духовного творчества позволяют сформировать адекватное мировоззрение человека. Труд ученых и деятелей искусства объединяет людей в сообщество, которое мы и называет человечеством.

2. Теория строения химических веществ А.М. Бутлерова.

Теория строения органических соединений A. M. Бутлерова (1861г):
1. Атомы расположены в молекулах не хаотично, а соединены друг с другом в определенной последовательности, в соответствии с их валентностью.
2. Химические свойства веществ зависят не только от качественного или количественного состава, но и от химического строения молекул.
3. Атомы или группы атомов в молекулах взаимно влияют друг на друга, непосредственно или посредством других атомов.
4. Соединения, у которых один и тот же состав, но различный порядок связи атомов в молекуле, называются изомерами. Явление изомерии - также одна из причин многообразия органических соединений.
___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Билет № 5.

1. Становление и развитие химической историографии и истории химии в XVIII – XX

Появление самых первых признаков целостности системы химических знаний породили химическую историографию. В дальнейшем анализ эволюции химической науки стал предметом специальной дисциплины – истории химии.
Попытки дать исторический обзор процесса поступательного развития химических знаний:
18 век - автор первой химической теории флогистона Георг Шталь;
- шведский ученый Торберн Бергман «О происхождении химии» и «Истории химии в средние, или темные, века от середины VII в. до середины XVII в.».

Конец 18 в - Иоганн Виглеб «Историко-критическое исследование алхимии…» (1777 г.).Эта книга завершила начальный период создания историографии химии. Стала началом создания подлинно научной историографии химии.
Рубеж 18-19вв. - нем.ученый Иоганн Фридрих Гмелин - трехтомный труд «История химии со времен становления науки до конца 18 столетия». В этой книге: методологические проблемы истории химии- влияние на процесс накопления и систематизации хим. знаний др. отраслей науки.
19 век - Герман Франц Мориц Копп посвятил изучению историко-хим. проблем около 50 лет своей жизни. Он- классик современной научной истории химии.
В России - книга Николая Александровича Меншуткина «Очерк развития химических воззрений» (1883 г.)-1ое издание по истории химии (проблемы становления теоретической химии).
20 в. - возрос объем хим.знаний. Объекты исторического анализа: отдельные периоды эволюции хим.знаний; анализ развития определенных ее отраслей с момента возникновения. Труд англ. ученого Джеймса Партингтона «История химии»

2. Развитие представлений о валентности в конце XIX века. Теория «парциальных валентностей».

Один из путей развития теоретических основ учения о валентности проходил через область органической химии.
1899 г - Нем. профессор Тиле разработал теорию «парциальных валентностей» (пытался объяснить хим. свойства ненасыщенных УВ): при образовании кратной связи между атомами С валентности этих атомов не насыщаются полностью, но каждый атом сохраняет свободной часть сродства – парциальную валентность. Если две двойные связи разделены одинарной, то образуется система сопряжённых двойных связей: парциальные валентности средних атомов углерода насыщаются, а парциальные валентности крайних остаются свободными. На основе этой теории объяснил 1,4-присоединение галогенов к бутадиену, предложил формулы бензола, фенола, нафталина, антрацена, фенантрена и гетероциклических соединений.
___________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Билет № 6.

1. Периодизация истории химии.

В первых работах по историографии химии весь процесс эволюции химических знаний и теорий:

а) эмпирический период
б) теоретический.

Дж.Партингтон предложил периодизацию истории химии на эпохи:

1. Период предалхимический – [нач.цивилизации -- IV в. н. э. (IV в. до н. э.)]. Отсутствие понятий, обобщающих приобретенные практические знания, передававшиеся по традиции из поколения в поколение кастами жрецов или ремесленников.

2. Период алхимический – [ IV в. н. э. (IV в. до н. э.) -- конец XVII в.]. Вера в магическую силу философского камня, поиски эликсира долголетия, алкагеста(универсального растворителя); создание мифов.
Подпериоды алхимии: египетская, греческая, арабская, западноевропейская, раннего и позднего Средневековья и т.д.

3. Период объединения химии –[ XVI, XVII и XVIII вв] Зарождение и упрочнение химии как науки, независимой от других естественных наук.
Подпериоды:

- Подпериод ятрохимии характеризуется трудами Парацельса. Рождение настоящей прикладной химии-начало современной промышленной химии (развивалась металлургия, производство стекла и фарфора, искусство перегонки и т.д.)

- Подпериод пневматической химии. Исследование газов и открытие газообразных простых веществ и соединений. Кроме Р. Бойля, открывшего известный закон зависимости объема газа от давления, с пневматологией связаны имена Дж. Блэка, Г. Кавендиша, Дж. Пристли, Фонтаны и др.

- Подпериод теории флогистона. Распространение флогистического учения XVII и XVIII вв. Г.Э. Шталем для объяснения явлений горения и обжигания металлов.
- Подпериод антифлогистической системы. А. Л. Лавуазье изучал горение и обжигание, выяснил и сделал очевидной для других роль кислорода в этих явлениях, разрушив основу теории флогистона; внес определенную четкость в понятие хим. элемента и доказал экспериментально закон сохранения массы вещества.

4. Период количественных законов [первые шестьдесят лет XIX века]. Возникновение и развитие атомистического учения Дж. Дальтона, молекулярной теории А. Авогадро.

5. Период классической химии [60-е г XIX в. --начало XX в.]- золотой период химии. Разработаны периодическая классификация хим. элементов, представление о валентности, теория ароматических соединений и стереохимия, утвердилась физ. химия, углубились методы исследования строения вещества и др.

6. Современный период [нач XX в. -- наши дни ]. Объем хим. исследований значительно возрос.

2. Классические теории химической связи (ковалентной и ионной).
Америк. химик Гилберт Ньютон Льюис «Классическая электронная теория хим. связи» (1916 г.). Уже было известно: завершённые элек­тронные оболочки атомов благород­ных газов отличаются особенной ус­тойчивостью. Льюис предположил, что при образовании хим. связи возникают пары электронов, которые принадлежат сразу двум ато­мам. Тем самым атомы заполняют до конца свой внешний электронный уровень и приобретают электрон­ную конфигурацию благородного газа. Льюис назвал это правилом ок­тета( атомы всех благород­ных газов (кроме гелия) имеют на внешнем уровне восемь электронов). Удалось объяснить электронное строение ог­ромного числа соединений. А связь, образованная за счёт общей пары электронов, получила название ковалентной.

Америк. физикохимик Ирвинг Ленгмюр. Его модель (как и модель Льюиса) -электростатическая. Оба автора пытаются связать ее с ранней моделью Томсона. У теории Ленгмюра преимущества: принцип заполнения электронных оболочек (разбивает на "ячейки". В каждой ячейке -не более двух электронов). Ленгмюр выделяет два типа стабильных электронных конфигураций: электронную пару и октет. При образовании химической связи все валентные электроны участвуют в образовании октетов, либо переходя от одного атома к другому, либо путем образования общих электронных пар. Общее число электронов е, число октетов п и число электронных пар р, Ленгмюр связал формулой 2р = 8т - е.

Ионная связь - электростатическая сила притяжения между ионами с зарядами противоположного знака. Коссель (1916 г.) предположил: ионная связь («электровалентная связь») может образовываться в результате переноса одного или нескольких электронов от одного атома к другому. Наиболее типичные ионные соединения состоят из катионов металлов, принадлежащих к 1 и Il группам периодической системы, и анионов неметаллических элементов, принадлежащих к VI и VII группам. Модель электронного переноса, предложенная Косселем, позволяет объяснить образование таких соединений

1. Атомы благородных газов обладают особенно устойчивой двух- или восьмиэлектронной внешней оболочкой.

2. Атомы других элементов во внешней оболочке имеют число электронов меньше двух или восьми. Их электронные оболочки менее устойчивы.

3. Образование молекул происходит вследствие передачи определенного числа электронов от атома одного элемента (ме­) к атому другого элемента (неме).
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Билет № 7.

1. Классификация источников знаний по истории химии..

Систематизация фактов истории химии возможна тогда, когда существенную роль играет общая теория, оказывающая влияние на развитие данной науки. Важнейшие источники, содержащие сведения о химических ремеслах до н. эры:

а) оружие, орудия труда и предметы домашнего обихода, найденные при проведении археологических раскопок;

б) письменные археологические памятники.

Письменные источники:

а) папирус Эберса (Египет, XVI век до н.э.). В 1872 г. неподалеку от египетского города Фивы был найден

папирус, возраст которого составил, 36 веков. Его текст расшифровал известный нем. египтолог Георг Эберс.

б) папирус Бругша (Египет, XIV век до н. э.). В документе были собраны многочисленные фармацевтические и медицинские рецепты Др. Египта. Найден при раскопках в столице Др. Египта Мемфисе.

в) Лейденский папирус и Стокгольмский папирус (Египет, начало н. э.). Найдены в 1828 г. при раскопках в Фивах. Названы по местоположению библиотек, в которые они затем были помещены на хранение.

г) сочинения древнегреческих ученых: Эмпедокла и Гиппократа.

д) сочинения ученых Древнего Рима: Клавдия Галена, Диоскорида и Плиния Старшего;( своего рода первая энциклопедия естествознания)

2. Эволюция представлений о структуре твердых тел и природе химической связи.
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Билет № 8.

1. Накопление знаний по химии в доисторический период.

Сотни тысяч лет назад в эпоху палеолита человек впервые создал искусственные орудия труда. Сначала использовались только природные материалы: камни, дерево, кости, шкуры животных. Эпоха неолита: человек умеет шлифовать камни.

Первобытные люди использовали следующие способы добычи огня:

Трение твердого дерева о более мягкое.

Сверление. Твердый острый кусок дерева вводился в отверстие в мягком дереве и руками приводился в движение при помощи вращения.

Высекание. Ударяя друг о друга два камня, получали искры, которые зажигали ранее подготовленный трут.

Использование огня → получение посуды →развитие гончарного производства→применение первобытным человеком глины→возникновение обжига→стали производить не только посуду, но и кирпичи.
Накопление и систематизация наблюдений за процессами обжига → совершенствование конструкций печей→ развитие методов регулировки силы пламени и достижения более высоких температур→ переход к использованию нового вида минерального сырья(Металлов).

2. Создание координационной теории А. Вернера.
А. Вагнер «Теория координационных соединений» (1893 г).
Основные положения:

1. Большинство элементов проявляет два типа валентности – главную и побочную.

2. Атом элемента стремится насытить не только главные, но и побочные валентности.

3. Побочные валентности атома строго фиксированы в пространстве и определяют геометрию комплекса и его различные свойства.

Во времена Вернера рентгено-струкутрный анализ еще не был разработан, как метод определения пространственной структуры соединений, поэтому был использован следующий «остроумный» способ определения геометрии комплексов: сравнение количества реально существующих изомеров комплекса (полученных при всевозможных вариациях условий синтеза) с теоретически найденным числом изомеров, возможных только исходя из предполагаемой геометрической модели. При этом варьировалось также количество различных по типу лигандов.

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________-

Билет № 9.

Билет № 10.

1. Первые теоретические представления о природе химических превращений. Возникновение натурфилософии.

В Вавилоне и Египте опора государства религия мифологии (служила важнейшим средством сохранения власти привилегированных классов). Власть не поощряла изучение законов окружающего мира. Развитие ремесел находилось под неусыпным контролем касты жрецов. Все занимающиеся изучением природных явлений обязаны были хранить в строжайшей тайне результаты своих наблюдений. Уровень развития химических ремесел в Древнем Египте был удивительно высоким, но нет никаких свидетельств о существовании научных представлений о процессах превращения веществ.
Античные натурфилософы - первыми мыслители древности, которые впервые попытались найти объяснения разнообразным явлениям природы, химическим процессам. К началу VI века до н. э. древние греки обратили свое внимание на природу Вселенной и на структуру составляющих ее веществ.
Философская система, созданная древнегреческими мыслителями- натурфилософия. Это философия природы в целом.

Ранняя древнегреч. натурфилософия досократовского периода - первая историческая форма философии. Главное устремление античных натурфилософов- постижение общих закономерностей устройства мира. Анализ частностей интересовал их в меньшей степени. Науке противопоставлялся миф, познанию — вера, философии — религия. Было важно найти всеобщее объяснение законов материального мира.

2. Первые электронные теории валентности. Правило Абегга.
Теория Аббега и Бодлендера 1899 г (основа-понятия электросродства и электровалентности): проявление сродства обязано действию противоположенных электровалентностей.(электросродство- сродство атома к электрону, электровалентность- валентность, измеряемая зарядом иона). Соотношение между ними регулирует правило Аббега: сумма положительной и отрицательной валентности всегда=8. Элемент обязан проявлять одну нормальную валентность и одну нормальную контрвалентность. Эта теория- 1ая попытка установить связь между электросродством и конкретными экспериментальными данными о растворимости электролитов и степени их диссоциации.
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________-

Билет № 11.

1. Идеалистические воззрения древнегреческих философов. Учение Платона – Аристотеля.

--Платон -труд “Тимей”: он уравнивал в правах все четыре первоосновы, показывая их связь между собой и рождение одна другой; утверждал, что частицы 4х основных стихий имеют форму правильных многогранников (т. н. платоновых тел): земля –куб, огонь – тетраэдр, вода – октаэдр, воздух –икосаэдр.
Теория «соединения первоэлементов»: первичные элементы в чистом виде могут существовать лишь как исключения. Они входят в состав различных соединений.
--Идеи Платона получили развитие в трудах его ученика Аристотеля. Он считал четыре элемента - стихии носителями определенных качеств, обнаруживаемых осязанием - теплоты, холода, сухости и влажности. Эти 4 свойства материи представлялись ему четырьмя основными «принципами», образующих 4 комбинации качеств: теплое - сухое, теплое - влажное, холодное - сухое и холодное - влажное. Комбинации теплое - холодное и сухое - влажное он исключал (противоположные свойства). Материальным воплощением этих комбинаций качеств Аристотель считал элементы Эмпедокла. Философ уже отчетливо представлял себе их «смешение».
Представления Аристотеля и Платона о строении веществ. Все вещества построены из взятых в различных пропорциях четырех основных элементов-качеств: земли (камня), воздуха, огня и воды. Земля считалась холодной и сухой, вода – холодной и влажной, воздух - теплым и влажным, огонь – горячим и сухим.

2. Метод валентных связей. Эволюция его возможностей в работах Полинга и Сиджвика.
В 1927г нем. физиками Гейтлером и Лондоном были заложены теоретические основы МВС. В нач. 30-х годов получили фундаментальные положения и дальнейшее развитие в работах американских ученых Полинга и Слееэтера. В нач. 50-х годов МВС был развит профессором Лайнусом Полингом и изложен в его книге «Природа хим. Связи». МВС разрабатывался Полингом, Слейтером и др. Расширялось его применение к описанию строения соединений более сложных, чем молекула водорода. В настоящее время основные положения МВС:

• Химическая (ковалентная) связь двух электронная и двух центровая, т.е. образуется двумя электронами с антипараллельными спинами путём их спаривания и обобществления. При этом электронные облака перекрываются, а форма АО в молекуле практически не изменяется.

• Химическая связь образуется в том случае и том направлении, при котором достигается наиболее вероятная степень перекрывания облаков.

• Из двух химических связей, образуемых двумя АО, более прочной является та,при которой наблюдается более высокая степень перекрывания АО.

Изо всех известных типов хим. связи метод ВС постулирует только ковалентную связь (из-за упрощений, которые изначально были приняты для приближённого решения уравнения Шредингера). К ним же относится постулирование постоянства формы исходных АО. Это позволило ввести понятие типаковалентной связи, как различных способов перекрывания АО: σ (перекрывание АО по линии, соединяющей ядра взаимодействующих атомов), π (перекрыванием АО по обе стороны от линии, соединяющей ядра атомов) и δ (образованная перекрыванием d-орбиталей всеми четырьмя лепестками одновременно) - связи.

С увеличением кратности связи общая прочность химической связи между атомами возрастает, а длина химической связи уменьшается.
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Билет № 12

1. Античный атомизм Левкиппа и Демокрита.

Основатели древнегреч. атомизма -Левкипп и Демокрит. Система Демокрита: атом- мельчайшая однородная и неделимая частица мироздания.
Фундаментальные постулаты Античного атомистического учения:
а) существование пустоты;
б) множественность всего сущего;
в) возможность изменения;
г) существование движения.
Демокрит: все атомы подобны, неделимы, несжимаемы, не имеют начала и конца.
Каким образом из однородных первичных элементов могло возникнуть столько качественно неоднородных веществ? Левкипп и Демокрит: 1.атомы могут быть различной формы и величины (определяет возможности их разнообразных соединений); 2. порядок и расположение атомов в веществах (структуры веществ) могут существенно различаться.
Отличие атомист. системы Демокрита- допущение существования пустоты. (Следствие- непрерывности материи). Существование пустоты -основополагающее условие для взаимодействия атомов с образованием различных веществ. Материалистическая система античных атомистов послужила развитию философских знаний: оказала влияние на развитие диалектического направления в философии. В первую очередь это относится к формулировке закона о переходе количества в качество. Весьма важная сторона учения Демокрита- утверждение о принципе причинности.

2. История становления химической термодинамики.
Развитие шло одновременно двумя путями: термохимическим и термодинамическим.

Возникновением термохимии как самостоятельной науки -открытие Германом Ивановичем Гессом взаимосвязи между тепловыми эффектами химических реакций(законы Гесса).

В 1867 г. на основе термохимии Марселен Бертло предложил одну из первых теорий химического сродства, объясняющую направление течения химических реакций.

Общие достижения термодинамики, как раздела теоретической химии, отразившиеся в учении об энтропии, привели к возникновению другого метода исследований, не связанному с отрицательно зарекомендовавшей себя теорией химического сродства.

Основы классической хим. термодинамики были заложены в работе Джозайи Уилларда Гиббса «О равновесии гетерогенных веществ» (1878) (разработаны графический метод изображения состояний вещества, метод термодинамических потенциалов и установлено правило фаз).

Методы Гиббса, разрабатывавшиеся также Пьером Дюэмом, дали большой толчок в развитии приложений термодинамики, поскольку были значительно проще метода круговых процессов, требовавших придумывать гипотетические процессы, замыкавшие некоторый исследуемый процесс в круговой.
_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Билет № 13.

1. Общая характеристика алхимического периода. Греко-египетская алхимия.

Алхимический- период в истории химии, который продолжался более полутора тысяч лет. [нач. IV н. э. (IV века до н. э.)—сер. XVII века].Главной цель средневековых алх.: приготовление нескольких магических и таинственных веществ:
----философ. камень, Великий магистерий, философское яйцо, красный лев, красная тинктура. Этот препарат должен был обладать свойством превращать в золото не только серебро, но и неблагородные металлы, как например, свинец, ртуть и т. д.;
---- белый лев, белая тинктура. Это вещество должно было иметь способность превращать все неблагородные металлы в серебро;

---- великий эликсир, панацея или жизненный эликсир. Так называли универсальное лекарство. Его раствор, известный как золотой напиток, должен был исцелять все болезни, омолаживать старое тело и удлинять жизнь;

---- алкагест (универсальный растворитель).

Одна из основных задач греко-египетских, арабских и западноевропейских алхимиков- превращение неблагородных металлов в благородные: золото и серебро (трансмутация).

Подпериоды развития химии в эпоху господства алхимии:

- греко – египетский - IV в. до н. э. (IV в. н. э.) – VI в. н. э.
-арабский - VIII – XII вв. н. э.;
- западно-европейский - XIII – XVII вв.

Колыбель алхимии - Египет. Алхимия возникла в результате слияния прикладной химии египтян с греческой натурфилософией. При знакомстве с фактическими знаниями по прикладной химии египтян древнегреческие ученые были поражены их объемом и разносторонностью. Принимая многое из конкретных знаний египтян, греки восприняли многое и из мистики. Представители Александрийской алхимической школы считали всю природу живой и одушевленной. Поэтому они были уверены, что металлы «растут и созревают» в «лоне» земли. Золото алхимики рассматривали как вполне «созревший» металл, а железо «недозрелый». Поэтому алхимики с помощью «философского камня» стремились ускорить процессы «вызревания» металлов, которые, по их мнению, в природе протекали слишком медленно. Владеющие особыми знаниями и «тайным искусством» изменять вещества алхимики становились похожими на чародеев и волшебников.

2. Основные этапы развития метода молекулярных орбиталей (ММО).
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Билет № 14.

1. Средневековая алхимия Западной Европы.

В XIII в. началась эпоха упадка арабской культуры, связанная с завоеваниями Ближнего Востока менее развитыми народами: сначала турками - сельджуками, а затем дикими ордами монгольских ханов.

Центр научной мысли снова перемещается в Европу, которая в то время не испытывала столь грандиозных исторических потрясений.
Европейцы узнали, что арабы обладают бесценными книжными сокровищами – переведенными ими трудами греческих философов, например, Аристотеля, а также книгами ученых Востока, в том числе сочинениями Авиценны. В Европе, в монастырях начинается процесс перевода арабских научных книг на латинский язык. Всплеск интереса к алхимии в Европе был подготовлен сочинениями, которые переводились с арабского языка на латинский. Этому начинанию всемерно способствовал французский монах Герберт (впоследствии Римский папа Сильвестр II). В 1144 г. английский ученый Роберт из Честера впервые перевел на латинский язык арабские труды по алхимии. Лучшим переводчиком арабских трудов по алхимии считают Герарда Кремонского (перевел на латинский язык 92 трактата). В XII - ХIII вв. алхимические знания распространяются по всей Европе. Наибольшее признание алхимия получила в Испании, Германии, Англии, Франции и Италии.

2. Третье начало термодинамики.
было сформулировано в 1906 году немецким физиком и химиком Вольтером Фридрихом Германом Нернстом эмпирическим путем на основе обобщения экспериментальных данных и получило название теоремы Нернста: При стремлении температуры любой равновесной термодинамической системы к абсолютному нулю ее энтропия стремится к некоторой универсальной постоянной величине, значение которой не зависит от каких-либо термодинамических параметров системы и может быть принято равной нулю.
Теорема Нернста применима только для систем, находящихся в состоянии термодинамического равновесия и не справедлива для неравновесных систем. В частности, при стремлении температуры аморфного тела(стекла), к абсолютному нулю, его энтропия не стремится к некоторому определенному постоянному значению. В зависимости от того, как осуществляется процесс охлаждения, энтропия аморфного тела при стремлении к абсолютному нулю будет различной. Это связано с тем, что для аморфных тел, которые находятся в неравновесном (метастабильном) состоянии, процесс охлаждения может происходить быстрее, чем переход их в равновесное (кристаллическое) состояние.

Из третьего начала термодинамики непосредственно следует недостижимость температуры равной абсолютному нулю.

Другим следствием третьего начала термодинамики является невозможность использования уравнения Клапейрона-Менделеева для описания идеального газа при температурах, близких к абсолютному нулю.
_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Билет № 15.

1. Арабская алхимия.

Согласно преданию, с химией арабы познакомились во время осады Константинополя, когда их корабли были сожжены “ греческим огнем ” – химической смесью, образующей при горении сильное пламя, которое нельзя погасить водой.

Появление первых арабских алхимиков датируется VIII - IX вв. Арабы преобразовали греческое слово chmeia в al-kimiya. Позднее это слово перекочевало на запад, и в результате в европейских языках появились тер-мины “алхимия” и алхимик”.

Наиболее знаменитыми алхимиками арабского периода считаются:
- Джабир ибн Хайян, известный в Европе как Гебер;
- Ар-Рази, известный в Европе под именем Разес;
- Ибн – Сина, получивший мировую славу как Авиценна.

Наиболее высоким следует считать научный авторитет Джабира ибн Хайяна (Гебера). Все последующие поколения алхимиков находились под влиянием результатов его исследо-ваний. В концепции Джабира главная идея заключалась в исключительной роли ртути и серы. Он рассматривал ртуть в качестве концентрированного носителя металличности, а серу - в качестве носителя горючести.
Джабир полагал, что все остальные металлы «вызревают» из смеси ртути и серы, причем труднее всего образуется Au - самый совершенный металл. Для ускорения процесса «вызревания» Au, необходимо найти особое вещество - al-iksir.

Главным источником сведений о практических химических знаниях арабского Востока той эпохи можно считать сочинение персидского ученого Абу Мансура (Миваффака) «Трактат об основах фармакологии». Арабские медики, в основном, использовали способы приготовления лекарств, представляющие собой экстрактивные вытяжки растительного происхождения. Для этого они использовали простейшие способы перегонки, позволявшие получать эфирные масла и дистиллированную воду. Использовали они и неорганические вещества: черный с