Во имя науки и любознательности. Зачем отец современной химии сжег алмаз дотла

Фото: pixabay.com

Во времена Лавуазье химия как научная дисциплина еще не приобрела свой современный статус. Доминировала концепция флогистона — теоретическая конструкция, предполагавшая, что все горючие вещества содержат неотделимую огнеподобную составляющую, метко названную флогистоном, которая высвобождается при горении и впоследствии поглощается окружающим воздухом. Согласно этой теории, когда воздух насыщался флогистоном настолько, что достигал своей поглощающей способности, горение прекращалось, пишет IFLScience.

Однако Лавуазье придерживался других, более прогрессивных идей, которые он тщательно исследовал в своих экспериментах по сжиганию серы и фосфора. В частности, он заметил, что вес этих материалов увеличивается после сжигания. Это натолкнуло его на гипотезу о том, что они соединяются с окружающим воздухом, чтобы достичь этого увеличения.

Осведомленность Лавуазье об эксперименте, проведенном Джозефом Пристли, выдающимся английским натурфилософом, оказалась полезной для его научных поисков. Пристли провел исследование, в котором он нагревал красный оксид ртути, в результате чего выделялся бесцветный газ. Пристли назвал этот загадочный газ "дефлогистированным воздухом", хотя Лавуазье впоследствии докажет его истинную природу — кислород.

Что касается алмазов, то тогдашние представления считали, что они — это отдельное вещество, отличное от таких материалов, как уголь и графит. Однако руководствуясь своим непоколебимым стремлением деконструировать материалы до их фундаментальных форм, Лавуазье приобрел алмаз и поместил его в герметичный контейнер, наполненный кислородом. Используя огромную лупу для фокусировки солнечных лучей, он пытался зажечь алмаз.

Вопреки своей репутации непоколебимой выносливости, алмазы обладают удивительной способностью гореть, когда к ним поступает достаточное количество кислорода. Это наблюдение резко контрастировало с теорией флогистона, которая предполагала, что бриллианты должны гореть в любом типе воздуха, если огненная составляющая содержится исключительно в самом алмазе, а окружающий воздух (то есть кислород) не играет никакой роли в этом процессе. Алмаз неизбежно сгорел, что окончательно подтвердило прозорливое подозрение Лавуазье о том, что алмаз состоит из углерода.

Кроме очевидного акта сожжения одного из самых ценных драгоценных камней Земли, значение эксперимента Лавуазье заключалось в количественном аспекте. Несмотря на то, что бриллиант подвергся разрушительному пламени, общий вес контейнера и его содержимого остался неизменным, как и до сожжения. Это важное наблюдение подкрепило еще большее количество доказательств Лавуазье в пользу принципа сохранения материи в химических реакциях, согласно которому вещества не появляются на свет и не исчезают, а наоборот, остаются неповрежденными.

Ирина Скиба / Skibair
Журналист AOinform