Ero sivun ”Kemian historia” versioiden välillä

[katsottu versio][katsottu versio]
Poistettu sisältö Lisätty sisältö
p kh
p kirjoitusvirhe
Rivi 29:
===Alkemia islamilaisessa maailmassa sekä Kiinassa===
[[Tiedosto:Jabir ibn Hayyan.jpg|thumb|right|150px|[[Geber|Jābir ibn Hayyān]] eli latinaksi Geber oli islamilaisen alkemian tunnetuin harjoittaja.]]
Aleksandrian jälkeen uusi alkemian kehitys tapahtui [[islam]]ilaisessa maailmassa. Vuonna 762 kalifi [[al-Mansur (abbasidi)|al-Mansur]] perusti [[Bagdad]]in, joka oli islamilaisen maailman uusi pääkaupunki. Bagdadin [[Viisauden talo|Viisauden talossa]] käännettiin useita alkemiaa käsitteleviä aleksandrialaisia kirjoituksia arabiaksi. Islamilaisen maailman suurimpana alkemistina pidetään [[Geber|Jābir ibn Hayyānia]]<ref name="HUD_45">Hudson s.45</ref>. Alan tutkijoita 800-luvulla olivat myös [[Al-Kindi]] ja [[Al-Razi]].<ref name=tkh>{{Lehtiviite | Tekijä = Else Christensen | Otsikko = Viisauden talo| Julkaisu = Tieteen Kuvalehti Historia| Ajankohta = 2011| Vuosikerta = | Numero = 10| Sivut = 38–41| Julkaisupaikka = Oslo | Julkaisija = Bonnier| Issn = 0806-5209| Viitattu = 17.12.2015| Kieli = {{fi}}| Lopetusmerkki = }}</ref> Islamilaisen alkemian perusideana oli aineiden [[transmutaatio]], jossa aineet muuttuivat toisiksi: vähemmän jaloa metallia oli käsiteltävä [[Viisasten kivi|viisasten kivellä]]. Toinen merkittävä ajatus oli [[rikki-elohopeateoria]]. Islamilaisen alkemian saavutuksia ovat muun muassa uusien [[Liuotin|liuottimien]] sekä aineiden luokittelun kehittäminen. <ref>Hudson s. 44–47</ref> Monet termit kuten ''alkoholi'' ja ''algebra'' ovat peräisin arabian kielestä.<ref name=tkh />
 
Alkemiaa ja kullan valmistusta harjoitettiin myös [[Kiina]]ssa: [[Taolaisuus|taolaisuuden]] oppien mukaan kulta tulkittiin kuolemattomuuden piirteeksi ja kullasta voisi valmistaa kuolemattomuuden antavia lääkkeitä. Sanan alkemia alkuperä voi olla myös [[Kiinan kieli|kiinan kielessä]], jossa sana ''kim'' tarkoittaa ''kemiaa''. Tästä taas arabialaiset muodostivat oman sanansa ''al-kimiya'', käännettynä ''viisasten kivi''.<ref>Hudson s. 43–44</ref> Myöhemmin 900–luvulla kiinalaiset keksivät [[Ruuti|ruudin]]<ref>Hudson s. 51</ref>.
Rivi 35:
===Eurooppalainen alkemia===
[[Tiedosto:Paracelsus01.jpg|thumb|right|150px|[[Paracelsus]] oli [[iatrokemia]]n suurin kehittäjä.]]
Arabialaisten alkemiaa koskevien kirjoitusten ensimmäiset [[latina]]nkieliset käännökset ovat 1100–luvulta. 1200–luvulla alkemia pääsi ensimmäisen kerran eurooppalaisiin [[Ensyklopedia|ensyklopedioihin]], jossa hyväksyttiin Aristotelen elementit ja arabien rikki-elohopeateoria. Samaan aikaan, kun alkemian harjoittaminen yleistyi euroopassaEuroopassa, parani tislauksen toteuttaminen: nesteitä imevien suolojen käyttö aloitettiin ja [[Taddeus Alderotti]] otti käyttöön [[Jäähdytin|jäähdyttimet]] 1200–luvulla. Melko pian eurooppalaisessa alkemiassa yleistyi ajatus, että aineet koostuivat viidestä aineesta, uutena aineena mukaan tuli ennen vain taivaalla ollut aine, jota alettiin kutsua [[kvintessenssi]]ksi. [[Etanoli|Alkoholi]], jolla oli lääketieteellisiä ominaisuuksia, oli viinin kvintessenssi eli keskeinen piirre. Alkoholi oli myös ensimmäinen [[Orgaaninen yhdiste|orgaaninen liuotin]]. Toinen merkittävä kehitys oli [[Sulfaatti|vihtrillien]] käyttö: niiden avulla opittiin valmistamaan [[Epäorgaaninen yhdiste|epäorgaanisia liuottimia]], kuten [[rikkihappo]]a ja [[typpihappo]]a ja jopa kullan liuottavaa [[Kuningasvesi|kuningasvettä]].<ref>Hudson s. 48–50</ref>
 
Eurooppalaisen alkemian kehitys johti useiden aineiden keksimiseen, joilla oli lääketieteellisiä sovelluksia. 1500–luvulla tämä osa-alue alkemiasta voimistui ja sitä alettiin kutsua [[iatrokemia]]ksi. [[Paracelsus]] oli tämän alan johtava harjoittaja. Hän keskittyi lääkkeiden tuottamiseen. Hän lisäsi myös rikki-elohopeateoriaan kolmannen elementin, suolan, joka oli reaktiossa jäljelle jäänyt aines.<ref>Hudson s. 52–54</ref>
Rivi 42:
 
===Huijarit===
Alkemian mainetta pilasivat kuitenkin monet huijarit. Ensimmäiset maininnat huijareista ovat islamilaisen alkemian ajalta: huijari valmisti jauhetusta kullasta, puuhiilestä, jauhosta ja liimasta [[Hauli|hauleja]], jotka hän myi valepukuisena apteekkarille. Myöhemmin huijari meni sulttaanin palatsiin esittämään, kuinka hän pystyi valmistamaan kultaa aineista, jotka pyysi sulttaanilta ja joihin kuuluivat myös hänen tekemänsä haulit. Lopulta astiassa oli vain kultaa, kun kaikkia tarvittavia aineita oli kuumennettu.<ref>Hudson s. 58–59.</ref> Kemisti Georg Honauer määrättiin{{milloin}} hirtettäväksi [[Lehtikulta|lehtikullalla]] päällystetyssä hirttopuussa hänen saatuaan suuret määrät rautaa transmutatoitavaksi mutta epäonnistuttuaan raudan muuttamisessa kullaksi<ref name="HUD_60">Hudson s. 60.</ref>. Muita käytettyjä huijauskeinoja on muun muassa kullan maalaminenmaalaaminen maalilla, joka liukeni liuottimeen<ref name="HUD_60" />.
 
===Alkemian ajan kirjallisuus===
Rivi 49:
Noin vuonna 300 [[Zosimos]] kirjoitti 28-osaisen alkemiaa koskevan kirjan. Kirja on [[symboli]]stinen ja sisältää paljon hämäräperäistä tekstiä. Monet varhaiset kirjoitukset sisältävät paljon kuvia, kuten [[Ouroboros|ouroboroksia]]. Muita käytettyjä symboleja on mm. aineiden kuolema, joka viittaa aineen erottamiseen toisesta aineesta, kuten kuparin poistoon kullasta.<ref>Hudson s. 39</ref> Islamilaisen alkemian suurimpana teoksena pidetään Jabiriaanista Corpusta<ref name="HUD_45" />.
 
Noin vuonna 1450 kehitettiin painotekniikka, jonka asiostaansiosta 1450–1500 painettiin noin 40&nbsp;000 kirjaa, enemmän kuin tuhannen vuoden aikana yhteensä. 1500–luvulla julkaistiin muutamia kemiaa koskevia kirjoja, joissa käsiteltiin mm. tislaamista ja [[mineralogia]]a.<ref>Hudson s. 51–52</ref> 1600–luvulla kirjat olivat symbolisia ja sisälsivät paljon kuvia kemiallisista prosesseista, osa reaktioista oli piilotettu tarinan muotoon<ref name="HUD_56" />. Ensimmäinen todellinen kemian oppikirja oli [[Andreas Libavius|Andreas Libabiuksen]] ''Alchymia'', joka julkaistiin 1597<ref>Hudson s. 68</ref>.
 
==Kemia 1600– ja 1700–luvuilla==
1600–luvulla valtaa pitivät [[Iatrokemia|iatrokemistit]]. [[Johann Glauber]] kehitti parempia uuneja, mutta hänet tunnetaan parhaiten epäorgaanisten happojen ja suolojen valmistuksesta. Häntä pidetään myös teollisuuskemian edelläkävijänä, sillä hän valmisti suuria määriä [[Suolahappo|suola-]] ja [[typpihappo]]a myyden niitä. [[Natriumsulfaatti|Natriumsulfaatin]] dekahydraatti tunnetaan nimellä [[glaubersuola]], ja se oli 1600–luvulla merkittävä lääkeaine.<ref>Hudson s. 69</ref>
 
[[Tiedosto:Portrait of J.B. van Helmont, Aufgang...1683 Wellcome L0003194.jpg|thumb|right|150px|[[Jan Baptist van Helmont]] otti käyttöön termin kaasu ja kehitti kvantitatiivista kemiaa.]]
Rivi 71:
Vuonna 1718 [[Étienne François Geoffroy]] loi ensimmäisen [[affiniteetti]]taulukon. Affiniteettitaulukot pyrkivät tiivistämään silloista kemian tietoutta, käytännössä ne esittivät [[Substituutio (kemia)|substituutioreaktiota]]. [[Torbern Bergman]] julkaisi 1775 kattavamman affiniteettitaulukon, jossa oli kaksi taulukkojoukkoa, jossa ensimmäisessä oli matalassa ja toisessa korkeassa lämpötilassa tapahtuvia reaktioita.<ref>Hudson s. 83–84</ref>
 
[[Pneumaattinen kemia]] tarkoittaa kaasujen tutkimusta. Suurin pneumaattisen kemian kehittäjä oli [[Stephen Hales]], joka kehitti laitteen, jolla pystyi keräämään kaasuja. Tällä laitteistolla Hales mittasi kaasujen määriä, mutta ei tutkinut niiden ominaisuuksia.<ref>Hudson s. 84–85</ref> [[Joseph Black]] todisti kaasun olevan erillinen [[entiteetti]]. Black kuumensi [[magnesiumkarbonaatti]]a, jolloin keräysastiaan tiivistyi vähän vettä, joten oli synnyttävä myös muuta ainetta, sitoutunutta ilmaa<ref>Hudson s. 87</ref>. [[Joseph Priestley]] huomasi, että sitoutunut ilma, [[hiilidioksidi]], ei pidä yllä palamista ja että sen pystyi sekoittamaan veteen, jolloin syntyi [[soodavesi|soodavettä]], [[hiilihappo]]a. Hän sai kerättyä useita [[typen oksidit|typen oksideja]] Halesin laitteistolla.<ref>Hudson s. 89–91</ref> [[Henry Cavendish]] valmisti ensimmäisen kerran vetyä 1776 ja nimesi sen ''metalleista syntyneeksi palavaksi ilmaksi''<ref>Hudson s. 92</ref>.
 
===Hapen keksiminen ja veden tutkimista===
Priestley kuumensi [[Linssi (optiikka)|linssin]] avulla [[elohopeaoksidi]]a, jolloin se hajosi [[elohopea]]ksi ja [[happi|hapeksi]]. Silloisen teorian mukaan elohopea oli menettänyt flogistoninsa elohopeaoksidissa, eikä sen olisi pitänyt hajota. Hän nimesi syntyneen kaasun deflogistoituneeksi ilmaksi. Hän huomasi myös vesikasvien tuottavan samaa ainetta. [[Carl Wilhelm Scheele]] antoi [[kaliumsulfidi]]n reagoida ilman kanssa, jolloin syntyi ilmaa kevyempää ainetta, jonka hän nimesi pilaantuneeksi ilmaksi mutta joka myöhemmin sai nimen [[typpi]].<ref>Hudson s. 92–96</ref>
 
Vuonna 1781 Cavendish huomasi, että kun sytytettiin seos, joka sisälsi "palavaa ilmaa" ([[vety]]ä) ja palavan ilman (vedyn) ja tavallista ilmaa suhteessa 2,02:1, syntyi vettä. Myöhemmin Cavendish huomasi, että samalla syntyi hieman [[typpihappo]]a ja että reagensseissa oli myös hieman reaktioon osallistumatonta kaasua, joka todettiin 1800–luvulla [[argon]]iksi.<ref>Hudson s. 97–98</ref>
Rivi 83:
Modernin kemian isänä pidetään [[Antoine Lavoisier]]ia ja hänen tekemää työtänsä<ref>Hudson s. 100</ref>. 1760–luvulla Levoisier osoitti, että vesi ei muuttunut maaksi: [[Jan Baptist van Helmont|van Helmont]] oli aikaisemmin kokeillaan ehdottanut, että tislatun veden haihtuessa syntyy kiinteää ainetta. Lavoisier osoitti, että syntyvä kiinteä aine oli tislausastiasta liuennutta materiaalia.<ref>Hudson s. 103–105</ref>
 
Vuonna 1772 Lavoisier aloitti palamisen tutkimisen. Lavoisier ja muutamat muut tiedeakatemian jäsenet osoittivat [[Timantti|timantin]] menettävän massaansa, jos sitä kuumennettiin [[Retortti|retortissa]], mutta ei menettänyt massaansa, jos astiassa ei ollut ilmaa. Lavoisier osoitti, että [[fosfori]]n ja [[Rikki|rikin]] palaminen vaati ilmaa ja että palamistuotteen massa oli suurempi kuin alkuperäisen näytteen. Toisaalta [[Louis-Bernard Guyton de Morveau]] oli osoittanut, että [[Pyrometallurgia|kalsinoinnissa]] metallien paino nousi, mikä selitettiin flogiston­teorian avulla. Lavoisier toisti de Morveaun kokeita ja pelkstipelkisti [[lyijyoksidi]]a [[Puuhiili|puuhiilen]] kanssa, jolloin hän keräsi suuren määrän kaasua. Lavoisier kehitti myöhemmin teorian, että palamisessa ja kalsinoinnissa ilmaa sitoutuu palavaan aineeseen ja aineen [[Pelkistys|pelkistyessä]] ilma vapautuu aineesta.<ref>Hudson s. 105–106</ref>
 
===Happiteoria ja kemian sanaston muuttuminen===
 
Lavoisier osoitti, että sinetöidyn retortin paino ei lisääntynyt, kun sen sisällä olevaa [[tina]]näytettä kuumennettiin ja sen annettiin jäähtyä. Kun sinetöinti poistettiin, ilma sitoutui näytteeseen, mutta sitä sitoutui vähemmän kuin jos retortissa olisi ollut tyhjiö. Näin Lavoisier osoitti, että vain osa ilmasta sitoutuu tinaan. Vuonna 1774 Lavoisier punnitsi tietyn määrän [[elohopea]]a retorttiin, joka yhdistettiin elohopea-altaaseen. ReportinRetortin elohopeaa kuumennettiin lähes kiehumispisteessään 12 päivän ajan, eikä elohopea­kalkin määrä ei kasvanut tämän jälkeen. Laitteisto jäähdytettiin, jolloin huomattiin, että laitteiston ilman määrä oli vähentynyt viiteen kuudesosaan. Kun elohopean kalkkia kuumennettiin, syntyi saman verran ilmaa kuin edellisessä kokeessa oli menetetty. Myöhemmin hän osoitti, että sama ilmiö tapahtui [[fosfori]]n, [[rikki|rikin]] ja [[hiili|hiilen]] palamisreaktiossa. Levoisier nimesi tämän aineen ''principe oxygine''ksi, myöhemmin ''oxigène'' ({{k-el|hapon muodostaja}}, suomeksi [[happi]]), koska palamistuotteiden vesiliuokset olivat [[happamuus|happamia]]. Lavoisier korvasi tällä aineella flogistonin.<ref>Hudson s. 107–110</ref>
 
Lavoisier'n teorian ongelma oli kuitenkin, mistä palava ilma syntyi [[metalli]]en reagoidessa [[happo|hapon]] kanssa, kun flogiston-teorian mukaan metalli oli kalkin ja flogistoinin yhdiste. Ratkaisuksi tuli, että kalkit eivät olleet alkuaineita, vaan koostuivat useista alkuaineista: Lavoisier muodosti vettä yhdistämällä vetyä ja happea, ja valmistunutta vettä hän pudotti kuumalle raudalle. Tällöin hän sai metallin kalkkia ja vetyä.<ref>Hudson s. 111</ref>
 
1787 Lavoisier ja muut tiedeyhteisön jäsenet julkaisivat ''Méthode de Nomenclature Chimique''n, joka uudisti kemian nimistöä: esimerkiksi metallien kalkeista tuli [[oksidi|oksideja]], vihtriiliöljystä rikkihappoa, rikkihapon ja [[Rikkihapoke|rikkihapokkeen]] suoloista [[Sulfaatti|sulfaatteja]] ja [[Sulfiitti|sulfiitteja]]. 1789 Lavoisier kirjoitti kirjan ''[[Traité Élémentaire de Chimie]]'' ({{k-en|Elements of Chemistry}}), jonka merkitystä kemialle on verrattu [[Isaac Newton]]in [[Philosophiae Naturalis Principia Mathematica|Principian]] merkitykseen [[mekaniikka|mekaniikalle]]<ref>Hudson s. 114</ref>. Traitéssa kerrottiin kaasuista, palamisesta, hapoista, suoloista ja instrumenttien käytöstä. Lavoisier otti käyttöön [[alkuaine]]en käsitteen: aineita, joita ei ole jaettu pienenmpiinpienempiin osiin, ovat alkuaineita. Myöhemmin osa Lavoisierin esittämistä väittämistä kumottiin, kuten että hapon on sisällettävä happea. Traitéssa Lavoisier esitti ensimmäisen kerran [[Aineen häviämättömyyden laki|aineen häviämättömyyden lain]], aineita ei voitu hävittää eikä luoda. Lavoisier teloitettiin 1794.<ref>Hudson s. 112–117</ref>
 
{{kesken|Pari viimestäviimeistä vuosisataa puuttuu}}
 
==Lähteet==