Zrození chemie

23. září 2010

Letos v dubnu tomu bylo 220 let, kdy francouzský vědec a zakladatel moderní chemie Antoine-Laurent Lavoisier předložil na veřejném zasedání Akademie Věd svou reformu chemického názvosloví.

"Když jsem začal toto Dílo, mým jediným cílem bylo rozšířit a vysvětlit úplněji pamětní spis, který jsem přečetl na veřejném zasedání Akademie Věd v měsíci dubnu 1787, věnovaný reformování a doplnění názvosloví chemie. Když jsem se zabýval touto činností, cítil jsem, lépe než kdy před tím, pravdivost následující zásady abbého de Condillac ... 'Myslíme pouze skrze prostřednictví slov ... '" Tak začíná jedno z nejproslulejších děl v dějinách chemie vydané roku 1789 po titulem Traité élementaire de Chimie. Autorem byl francouzský učenec Antoine-Laurent Lavoisier (1743 - 94) pokládaný právem za zakladatele moderní chemie.

V citovaném úvodu se zmiňuje o jiném díle, zprvu pamětním spise, ale v létě roku 1787 již knize Méthode de nomenclature chimique. Na ní se s ním podíleli další tři učenci, Louis-Bernard Guyton de Morveau (1737 - 1816), Antoine-François Fourcroy (1755 - 1809) a Claude-Louis Berthollet (1748 - 1822). Dnes si ani neuvědomujeme dalekosáhlý význam tohoto díla, jež konečně zavedlo do chemie jasný a obecně srozumitelný jazyk a tím umožnilo této vědě, která se tehdy v podstatě rodila, aby se začala rychle rozvíjet. Po nepřehledném vyjadřování alchymistů, ale také lékárníků a řemeslníků, nastoupil řád.

Proudící teplo jako hmotná substance

Právě na něm mohla vzniknout kniha Traité élementaire de Chimie, kterou Lavoisier položil základy moderní chemie. Jestliže do ní nahlédneme, snadno se přesvědčíme, jak se chemie rodila. Musela překonávat velké překážky, a ne vždy se to podařilo. Hned v první kapitole se můžeme dočíst, že "tudíž částice všech těl [tak se označovaly obecně různé látky] lze považovat za vystavené dvěma protikladným silám, jedné odpudivé, druhé přitažlivé ..." Uvážíme-li, že Lavoisier nevěděl o jaké částice jde, je to docela dobrá představa, z níž lze dál vycházet: "Dokud zůstává přitažlivá síla silnější, tělo musí pokračovat ve stavu tuhosti; ale, jestliže naopak, teplo vzdálilo tyto částice od sebe, ... ztrácejí přitažlivost ... a tělo přestává být tuhé." Což je dále doloženo na příkladu tání ledu vlivem tepla. Ale co je to teplo?

Logo

A zde se Lavoisier zmýlil, jak zjistíme v dalším textu: "Je těžké pochopit tyto jevy, aniž bychom připustili, že jsou projevem skutečné a hmotné substance, nebo velmi jemné kapaliny ..." Jak text pokračuje v další pasáži "z tohoto důvodu jsem, v pamětním spise zveřejněném roku 1777, dal tomu názvy ohnivá kapalina a materie tepla." Potom se však dohodl se svými třemi kolegy a v návrhu chemického názvosloví se mezi prvky objevuje calorique, teplo jako hmotná substance chovající se jako kapalina. To byl omyl, který jistou dobu přežíval, a žije dodnes například v obratu "tepelný tok", což připomíná právě Lavoisierovu představu jakési tekoucí kapaliny.

Čtveřice elementů v moderní chemii

Potud omyl slavného učence, který ale neměl podstatné důsledky. Takové měl naštěstí jeho správný objev, jemuž je věnována osmá kapitola Traité věnovaná vodě. Dočteme se, že "donedávna byla voda vždy považována za jednoduchou látku, do té míry, že ji starší chemici pokládali za element." Dokonce přes dva tisíce let, když se voda objevila jako elementární substance v rámci čtveřice oheň, voda, země a vzduch, kterou navrhli řečtí přírodní filosofové, jejichž učení vyvrcholilo u Aristotela ze Stageiry (384 - 322 př. n. l.). Po staletí alchymisté soudili, že kovy jsou složeny z těchto čtyř elementů, jejichž vhodnými proměnami by bylo možné provést transmutaci, proměnu obecných kovů v drahé. Čtveřice elementů bývala modifikována, například převáděna na dva, ale to nic nemění na jejím klíčovém významu. Lavoisier však pokračuje: "Ale my hodláme prokázat, že voda není v žádném případě jednoduchá nebo elementární látka."

Skutečně, následuje popis čtyř pokusů dokazujících naprosto jasně, že voda nejen že není element, ale je to sloučenina kyslíku s vodíkem, kterou lze na obě složky rozložit, a stejně tak se z nich dá připravit. Tyto pokusy byly jedním z rozhodujících mezníků v dějinách chemického myšlení, kdy scénu opustil jeden z hlavních elementů, na němž stály dosavadní úvahy. Lavoisier se v téže knize věnoval i složení vzduchu, který tak rovněž přestal být elementem, ale právě pokusy s vodou byly nejdůležitější. Začala se rodit chemie. Abychom učinili pravdě zadost nutno uvést, že ke stejnému závěru o vodě dospěl nezávisle na Lavoisierovi přinejmenším další vědec, Angličan Henry Cavendish (1731 - 1810), a občas se zmiňují i další.

Logo

Lavoisier však nejen tento, ale i další objevy shrnul do svého stěžejního díla, které bylo hned následujícího roku přeloženo do angličtiny a postupně do dalších jazyků. Ne všechno se prosazovalo snadno, ale chemie si razila cestu. Jeden z jejích nejvýznamnějších zakladatelů se z úspěchu dlouho netěšil - 8. května roku 1794 byl Lavoisier popraven během francouzské revoluce. Dnes se o něm hovoří jako o Newtonovi chemie, a ve světle jeho chemických objevů se někdy zapomíná na to, jak nesmírně významný krok se díky němu odehrál v dubnu před 220 lety, kdy se rodilo moderní chemické názvosloví.

Zvukovou podobu tohoto článku si můžete poslechnout v historickém magazínu Zrcadlo, který měl premiéru 27. 4. 2007.

autor: Vladimír Karpenko
Spustit audio