تبلیغات
Chemistry 2011 - تاریخچه مختصر شیمی
Chemistry 2011
"Chemistry— our life, our future"

شیمی  یكی از علومی است كه هموراه در زندگی بشر دخالت كامل داشته و وارد و به اندازه كه تمدن كنونی بیشتر شود دخالت آن در شئون مختلف زندگی نیز زیادتر خواهد شد. ما در دنیایی زندگی می كنیم كه پر از مواد شیمیایی گوناگون است. بعضی از این مواد مانند آب كاملاً برایمان آشنا است اما بسیاری مواد دیگر وجود دارند كه چندان آشنا نیستند. واقعیت آن است كه ما از هر لحاظ با مواد شیمیایی روبرو هستیم. لباسی كه می پوشیم، غذایی كه مصرف می كنیم، كاغذی كه مطالب را روی آن می خوانیم همگی مواد شیمیایی به شمار می روند. علم شیمی از اجسام و خواص و ساختمان آنها و واكنشهایی كه آنها را به اجسام دیگر تبدیل می نماید بحث می كند. طی هزاران سال، دانش شیمی تنها منحصر به تهیه اكسیرها، عطرها و جوهر های پاره ای از فلزات بود. یونانیان قرن پنجم كه همواره در صدد پی بردن به رموز و اسرار طبیعت بودند آب را كه مایه حیات سایر موجودات است عنصری ساده می پنداشتند حال آنكه آب تركیبی از دو عنصر ساده اكسیژن و هیدروژن است.

فكر اولیه وجود عناصر ساده ابتدا از امپدوكل و سپس از ارسطو می باشد. ارسطو معتقد بود كه چهار عنصر آب، هوا، خاك و آتش مظهر خواص اصلی از قبیل رنگ، استحكام و حالت اجسام می باشند و از تركیب آنها مواد گوناگون به وجود می آید.

شیمی در طول تاریخ طولانی و تكاملی خود دورانهای گوناگونی را پشت سر گذاشته كه می توان آن را به سه بخش عمده تقسیم كرد: دوران باستان كه هنوز شیمی به صورت یك علم مشخص درنیامده بود. دوران كیمیاگری از آستانه پیدایش مسیحیت تا سالهای 1700 میلادی و دوران شیمی جدید.

شیمی  یكی از علومی است كه هموراه در زندگی بشر دخالت كامل داشته و وارد و به اندازه كه تمدن كنونی بیشتر شود دخالت آن در شئون مختلف زندگی نیز زیادتر خواهد شد. ما در دنیایی زندگی می كنیم كه پر از مواد شیمیایی گوناگون است. بعضی از این مواد مانند آب كاملاً برایمان آشنا است اما بسیاری مواد دیگر وجود دارند كه چندان آشنا نیستند. واقعیت آن است كه ما از هر لحاظ با مواد شیمیایی روبرو هستیم. لباسی كه می پوشیم، غذایی كه مصرف می كنیم، كاغذی كه مطالب را روی آن می خوانیم همگی مواد شیمیایی به شمار می روند. علم شیمی از اجسام و خواص و ساختمان آنها و واكنشهایی كه آنها را به اجسام دیگر تبدیل می نماید بحث می كند. طی هزاران سال، دانش شیمی تنها منحصر به تهیه اكسیرها، عطرها و جوهر های پاره ای از فلزات بود. یونانیان قرن پنجم كه همواره در صدد پی بردن به رموز و اسرار طبیعت بودند آب را كه مایه حیات سایر موجودات است عنصری ساده می پنداشتند حال آنكه آب تركیبی از دو عنصر ساده اكسیژن و هیدروژن است.


فكر اولیه وجود عناصر ساده ابتدا از امپدوكل و سپس از ارسطو می باشد. ارسطو معتقد بود كه چهار عنصر آب، هوا، خاك و آتش مظهر خواص اصلی از قبیل رنگ، استحكام و حالت اجسام می باشند و از تركیب آنها مواد گوناگون به وجود می آید.

شیمی در طول تاریخ طولانی و تكاملی خود دورانهای گوناگونی را پشت سر گذاشته كه می توان آن را به سه بخش عمده تقسیم كرد: دوران باستان كه هنوز شیمی به صورت یك علم مشخص درنیامده بود. دوران كیمیاگری از آستانه پیدایش مسیحیت تا سالهای 1700 میلادی و دوران شیمی جدید.

در سراسر دوران تاریك قرون وسطی دانش شیمی نیز همچون دیگر رشته های علوم پیشرفت قابل ملاحظه ای ننمود. كشف الكل و جوهر گوگرد به وسیله كیمیاگر ایرانی محمد زكریای رازی و كشف فسفر در سال 1675 میلادی توسط براند آلمانی از آثار دوره كیمیاگری است. كیمیاگری تنها در اواخر قرن هفدهم و اوایل قرن هجدهم بود كه به صورت دانشی حقیقی و واقعی به نام شیمی در آمد. رابرت بویل انگلیسی نخستین كسی بود كه دلیرانه با نظرات و عقاید قدما درباره وجود عناصر چهارگانه و تبدیل فلزات مخالفت نمود. به عقیده بویل عنصر جسمی است غیرقابل تجزیه و از تركیب آنها اجسام مختلف پدید می آید. نظریات بویل در كتاب شیمیدانان شكاك كم و بیش یادآور نگرش ابن سینا در كتاب «ابطال كیمیا» است كه در شش قرن پیش از آن به رشته تحریر درآورد. ژوزف بلاك شیمیست اسكاتلندی در سال 1757 گاز كربنیك را به دست آورد و آن را هوای ثابت نامید. ژوزف پریستلی انگلیسی در سال 1774 گاز اكسیژن را ضمن حرارت دادن اكسید قرمز جیوه برای نخستین بار تهیه كرد. هنری كاواندیش دانشمند انگلیسی نیز در سال 1766 هیدروژن خالص را كشف نمود و خواص آن را معلوم و مشخص نمود. برگمان شیمیست سوئدی این نظر را ارائه كرد كه هوا مخلوطی از سه گاز است. هوای معیوب (ازت)، هوای خالص (اكسیژن) و اسید هوایی (گاز كربنیك) بالاخره شارك گیوم سئل شیمیست دیگر سوئدی درباره بی اكسید منگنز مطالعاتی كرد و همین موضوع راهنمای او برای تهیه اكسیژن گردید. لاووازیه كه در حقیقت بنیانگذار شیمی جدید محسوب می شود گامهای بلندی در راه آزمایش و پژوهش علمی برداشت. كشف گازهای اكسیژن و هیدروژن به لاووازیه این امكان را داد كه به تفسیر علمی درستی برای پدیده سوخت و ارتباط آن با هوا نائل آید. لاووازیه ثابت نمود كه عمل سوختن تركیب جسم است با اكسیژن و در این مورد یكی از قوانین اصلی شیمی یعنی اصل بقاء ماده را به شرح زیر وضع كرد:

هیچ چیز از بین نمی رود و هیچ چیز خلق نمی شود. در تمام واكنشهای شیمیایی مجموع وزنهای مواد پیش از فعل و انفعال شیمیایی مساوی وزنهای مواد به دست آمده است.

در آغاز قرن هجدهم یعنی در سال 1800 میلادی ولتا فیزیكدان انگلیسی نخستین پیل را كشف كرد و از آن پس الكتروشیمی در دسترس جهانیان قرار گرفت. دیوی انگلیسی از تجزیه الكتریكی پتاس مذاب فلز پتاسیم و سپس از سود گداخته فلز سدیم را به دست آورد. او با تجزیه الكتریكی ثابت كرد كه برخلاف عقیده لاووازیه كه اكسیژن را عامل ترشی می نامید تمام اسیدها اكسیژن ندارند. همچنین وهلر آلمانی در آغاز این قرن با استفاده از پتاسیم موفق به كشف آلومینیوم گردید و از آن پس عناصر یكی پس از دیگری پیدا شدند. در اواخر نوزدهم دیمتری مندلیف شیمیست نابغه روس با تنظیم جدول تناوبی معروف خود عده زیادی از عناصر را از خاصیت تكرار اتمها پیش بینی كرد و با كشف آنها شیمی در ردیف علوم مدرن و درجه اول قرار گرفت. بالاخره در حدود سال 1760 برتلو شیمیست بزرگ فرانسوی توانست از تركیب مستقیم كربن و هیدروژن استیلن را تهیه نماید. شیمی جدید به عنوان یك علم نظام یافت طی 200 سال گذشته شكل گرفت و از همان آغاز به كلی از شیوه های كیمیاگری دور شد. از آغازقرن نوزدهم تا كشف و نوآوری در علم شیمی و كاربردهای آن در تكنولوژی و زندگی با سرعت هرچه تمامتر ادامه دارد.

لئونارد اویلر در پانزدهم آوریل 1707 در شهر بازل لئونارد اویلر در پانزدهم آوریل 1707 در شهر بازل سوئس متولد شد. پدرش از كشیشان پیرو كالون بود و میل داشت پسرش جانشین او شود ولی اویلر برخلاف میل او در دانشگاه بازل به مطالعه علوم الهی پرداخت. پدر اویلر تعلیمات مقدماتی از جمله ریاضیات را به او داد. اویلر بعداً چند سالی را در بازل به سر برد و در یكی از دبیرستانهای (گومنازیوم) نسبتاً در سطح پایین محلی به تحصیل پرداخت. در دبیرستان ریاضیات اصلاً تدریس نمی شد و در نتیجه اویلر این دانش را به طور خصوصی نزد ریاضیدانی به نام یوهان بوركهارت آموخت. در سال 1720، اویلر كه هنوز چهارده سال نداشت وارد بخش ادب و هنر دانشگاه بازل شد تا پیش از كسب تخصص اطلاعات عمومی بیندوزد. از جمله استادان او یوهان یكم برنوس بود كه در كرسی ریاضیات جانشین برادر یاكوب شده بود. دویلر در سال 1722 معادل درجه لیسانس در ادبیات را دریافت كرد و در سال 1723 در رشته فلسفه فوق لیسانس گرفت. در هجده سالگی پژوهشهای مستقل را آغاز كرد. نخستین كار او یادداشت كوچكی بود درباره رسم منحنیهای همزمان در یك ملأ مقاوم كه در سال 1726 منتشر شد. در پی آن در همان نشریه مقاله ای درباره مسیرهای متقابل جبری انتشار داد (1727). در پاییز 1726 از اویلر دعوت شد كه به عنوان دستیار فیزیولوژی در سن پترزبورگ خدمت كند. در 1727 از بازل به سن پترزبورگ رفت. در آنجا بی درنگ این بخت مساعد را یافت كه در رشته واقعی خود كار كند و به عنوان عضو وابسته فرهنگستان بخش ریاضیات منصوب شد. در سال 1731 به استادی فیزیك رسید و در 1733 كه دانیل برنولی به عنوان استاد ریاضیات به بازل بازگشت، اویلر جانشین وی شد. او از مرداد 1727 گزارشهایی درباره پژوهشهای خویش به جلسات فرهنگستان می فرستاد. او آنها را در جلد دوم صورت جلسات فرهنگستان (گزارشهای فرهنگستان امپراتوری علوم یتروگراد) انتشار داد (سن پترزبورگ 1729). شهرت اویلر از 19 سالگی آغاز می گردد زیرا در این سن بود كه آكادمی پاریس حل مشكلی را درباره ساختمان دكل كشتی به مسابقه گذاشته بود و مقاله اویلر در این مورد مقام دوم را احراز نمود. اویلر طی چهارده سالی كه در سن پترزبورگ بود به كشفهای درخشانی در زمینه هایی چون تحلیل ریاضی، نظریه اعداد و مكانیك دست یافت تا 1741 بین هشتاد تا نود اثر برای انتشار آماده كرده بود كه پنجاه و پنج تای آنها از جمله دو جلد (مكانیك) را منتشر ساخت. اویلر در آن زمان عضو دو فرهنگستان سن پترزبورگ و برلین بود و سپس به عضویت انجمن پادشاهی لندن (1749) و فرهنگستان علوم پاریس (1755) نیز انتخاب گردید. در سال 1753 به عضویت انجمن فیزیك و ریاضیات بازل برگزیده شد. اویلر در 1741 پس از چهارده سال اقامت در روسیه به برلین رفت و بیست و پنج سال بعد را در آنجا سپری كرد. او هنوز برای هر دو فرهنگستان برلین و سن پترزبورگ كار می كرد. در تبدیل «انجمن علوم» سابق به یك فرهنگستان بزرگ كه در سال 1744 رسماً با نام فرانسوی «فرهنگستان پادشاهی علوم و ادبیات برلین» بنیاد نهاده شد، فعالیت فراوان داشت. طی این دوره اویلر به تنوع پژوهشهای خود بسیار افزود. در همچشمی با دالامبر و دانیل برنولی دانش فیزیك ریاضی را پایه ریزی كرد و در پیشبرد نظریه حركت ماه و سیارات از رقیبان كلرو و دالامبر هر دو بود. در همان زمان نظریه حركت جامدات را منقح ساخت. ابزار ریاضی هیدرودینامیك را فراهم آورد. هندسه دیفرانسیل سطوح را ابداع كرد و به شدت درباره نورشناسی، برق و مغناطیس به پژوهش پرداخت. همچنین درباره مسائل فن آوری نظیر ساختن دوربینهای شكستنی بیرنگ، تكمیل دوربین آبی زگنر و نظریه چرخهای دندانه دار به تفكر پرداخت. شمار آثار اویلر در دوره اقامت در برلین از 380 كمتر نبود كه از آن میان 275 اثر انتشار یافتند. از جمله تعدادی كتابهای مفصل تكنگاشتی درباره حساب جامع و فاضل تغییرات، كتابی بنیادین درباره محاسبه مدارهای اجرام آسمانی، كتابی درباره توپخانه و پرتاب گلوله، كتاب «مدخلی به تحلیل نامتناهیها»، رساله ای در كشتی سازی و دریانوردی كه صورت آغازین آن در سن پترزبورگ تهیه شده بود. نخستین نظریه او درباره حركت ماه و اصول حساب دیفرانسیل سه كتاب آخر به هزینه فرهنگستان سن پترزبورگ انتشار یافتند و در آخر رساله ای بود درباره مكانیك جامدات به نام (نظریه حركت اجسام جامد) (1756)، رساله مشهور (نامه هایی به یك شاهزاده خانم آلمانی درباره موضوعهای مختلف فیزیك و فلسفه) كه در واقع درسهایی بود كه اویلر به یكی از بستگان پادشاه پروس داده بود، تا پیش از بازگشت اویلر به سن پترزبورگ انتشار نیافتند. این كتاب موفقیتی بی نظیر یافت و دوازده بار به زبان اصلی تجدید چاپ گردید و به بسیاری زبانهای دیگر نیز ترجمه شد. اویلر همچنان به مطالعات ریاضی خود ادامه می داد و رفقایش او را روح آنالیز ریاضی می دانستند. آراگو درباره اویلر چنین گفته است: اویلر با همان سهولتی كه انسان نفس می كشد محاسبات ریاضی را انجام می دهد. اویلر به معنای گسترده ای كه در سده هجدهم برای كلمه هندسه به كار می رفت هندسه دان بود. در كار او ریاضیات بستگی نزدیكی با كاربرد سایر علوم با مسائل فناوری و با زندگی عمومی داشت. در آثار ریاضی اویلر تحلیل ریاضی جایگاه نخست را دارد. هفده جلد از (مجموعه آثار) او در این زمینه است. او با كشفیات خاص متعدد به تحلیل ریاضی یاری داد. نحوه عرضه آن دركتابهای درسی خود را منظم ساخت. در بنیانگذاری رشته های متعدد مهم ریاضی نظیر حساب جامع و فاضل تغییرات، نظریه معادلات دیفرانسیل، نظریه مقدمانی توابع متغیرهای مختلط و نظریه توابع خاص بی اندازه كمك كرد. اویلر بسیاری از قراردادهای كنونی علائم ریاضی را وارد میدان كرد:

نماد e برای نمایش شالوده دستگاه لگاریتم طبیعی، استفاده از حرف f و دو كمان برای نمایش مثلاً تابع ، نشانه های نوین برای توابع مثلثاتی، نشانه n برای مجموع مقسوم علیه های عدد، علائم yو y و غیره برای تفاضلهای متناهی و نشانه برای مجموع و حرف I برای 1- . كشفهایی كه درنیمه سده هجدهم در زمینه تحلیل ریاضی انجام گرفته بود به شیوه ای منظم به وسیله اویلر در دوره سه كتابی زیر خلاصه شده است: مدخلی بر تحلیل نامتناهی ها (1748)، روشهای حساب دیفرانسیل (1755)و روشهای حساب انتگرال (1768-1770). او هر روز اكتشافی به اكتشافات خود می افزود و تعداد آنها آنقدر زیاد است كه حتی امروزه موفق به چاپ كامل آثار او نگردیده اند. در همین اوقات بود كه مسئله ای از طرف آكادمی مطرح شد و اویلر در عرض سه روز آن را حل كرد و مریض شد و در این بیماری یك چشم خود را از دست داد. در شصت سالگی بود كه بدبختی عجیبی به او روی كرد و آن از دست دادن چشم دیگرش بود. گرچه چشم او را با موفقیت عمل كردند ولی زخم آن دچار عفونت شد و برای همیشه چشمان خود را از دست داد. اویلر مردی كه از تندخویی و حسادت به كنار بود در هجدهم سپتامبر 1783 هنگامی كه مشغول محاسبه مسیر اورانوس بود ناگهان با گفتن كلمه «من مردم» زندگی را بدرود گفت



برچسب ها: تاریخچه شیمی،
نوشته شده در تاریخ چهارشنبه 2 فروردین 1391 توسط epide$
.
....