Pytanie:
Jak odkryto pierwiastki przed nowoczesną technologią?
karthikeyan
2014-05-17 19:25:09 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Niedawno potrzebowałem cynku do eksperymentu. Więc uciekłem się do uzyskania go z jakiejś suchej komórki. Ale zastanawiałem się, czy to czysty cynk, czy też $ \ ce {ZnO2} $ lub jakikolwiek inny związek $ \ ce {Zn} $ . Wtedy przyszło mi do głowy, że mam wiedzę o istnieniu czystego $ \ ce {Zn} $ i jego związków, ale jak mogłoby się to stać bez wcześniejszej wiedzy o jej istnienie?

W jaki sposób naukowcy odkryli pierwiastki, nie wiedząc o ich istnieniu i wyjątkowych właściwościach?

Współcześni naukowcy polegają na technologii i zaawansowanej fizyce jądrowej. Ale w jaki sposób starożytni naukowcy byli w stanie je odkryć przy braku tych postępów?

Cztery odpowiedzi:
thomij
2014-11-07 21:55:37 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Współcześni naukowcy polegają na technologii i zaawansowanej fizyce jądrowej. Ale w przypadku braku tych postępów, w jaki sposób starożytni naukowcy byli w stanie je odkryć?

W wielu przypadkach nie byli - starożytni ... może nie możemy ich nazwać naukowcami. Nazwijmy ich „filozofami przyrody”. Starożytni filozofowie przyrody (do około 1700 roku) wiedzieli tylko o kilku elementach. Jest to jeden z powodów, dla których składanie układu okresowego zajęło tak dużo czasu.

W tamtym czasie element był czymś, czego nie dało się zredukować do mniejszych komponentów. Starożytni filozofowie mieli tendencję do łączenia właściwości rzeczy z ideą podstawowych składników, w wyniku czego rzeczy takie jak ziemia, powietrze, ogień i woda uważano za elementy. Kiedy mówimy, że „wiedzieli” o nowoczesnych pierwiastkach, mamy na myśli to, że znali substancje - niekoniecznie wiedzieli, że są pierwiastkami chemicznymi w takim sensie, w jakim je dzisiaj definiujemy.

To nowoczesne koncepcja pierwiastka zdefiniowanego przez liczbę protonów w jądrze została opracowana dopiero około 1913 r. Artykuł Wikipedii dotyczący historii definicji pierwiastków chemicznych daje dobry przegląd tego, jak ta definicja ewoluowała w czasie .

Okres, który prawdopodobnie Cię najbardziej interesuje, to okres od ery „starożytnej” (od prehistorii do połowy 1660 roku) do początków ery nowożytnej (powiedzmy na początku XX wieku). W tym okresie chemia ewoluowała od alchemii do nowoczesnej nauki. Trwało systematyczne badanie i przekazywanie wyników, a chemicy mieli dostęp do dużej liczby znanych, ale słabo poznanych „receptur” chemicznych. Korzystając z szeregu reakcji i technik izolacji, po prostu próbowali po prostu losowo (być może nie całkowicie przypadkowo), aż doszli do punktu, w którym wydawało się, że czegoś nie można dalej rozłożyć, lub dopóki nie zidentyfikują nowej substancji. W wielu przypadkach odkrywali nowy pierwiastek, ale nie zdawali sobie sprawy, że to pierwiastek - innymi słowy, mogli wyodrębnić i zidentyfikować substancję, ale ponieważ nasze zbiorowe rozumienie chemii było nadal bardzo ograniczone, nie mieli możliwości wiedząc, że jest to substancja elementarna .

lista odkryć pierwiastków w Wikipedii zawiera szczegółowe informacje na temat odkrycia każdego pierwiastka - należy jednak pamiętać, że „odkrycie” w tym przypadku oznacza „zidentyfikowaną jako nową substancję,„ niekoniecznie ”zidentyfikowaną jako pierwiastek chemiczny.

Aesin
2014-05-17 21:17:52 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Zasadniczo jest to ciągły proces poszukiwania najczystszych form różnych materiałów, a następnie znajdowania wzorów i różnic w ich zachowaniu.

Na przykład: powiedzmy, że podnosisz przypadkową skałę. Możesz spróbować zmierzyć jak najwięcej cech na ten temat: kolor, twardość, gęstość, podatność magnetyczna i tak dalej. Następnie spróbuj przekształcić go w coś innego. Podgrzej, zamroź, zaatakuj kwasami, wodą, zasadami i zobacz, czy wydaje się, że zachowuje się jak wszystko, o czym już wiesz, lub czy możesz go przekształcić w coś, co działa.

Im więcej metod masz, tym większą masz pewność, że dwa różne przedmioty składają się z tego samego materiału lub z różnych materiałów. Poszczególne podobieństwa mogą powodować problemy, na przykład oddzielenie lantanowców zajmowało dużo czasu, ponieważ w wielu testach zachowują się one bardzo podobnie.

W niektórych przypadkach odkryto pierwiastki po znalezieniu nieoczekiwanych wyników - na przykład hel został odkryty w liniach widmowych promieniowania słonecznego, zanim został kiedykolwiek wyizolowany lub zidentyfikowany na Ziemi.

Częstym problemem jest próba znalezienia nieredukowalnej złożoności kryjącej się za nieprzejrzystym systemem emergentnym - w tym przypadku próba powrotu do materiałów, które mamy, do ich podstawowych składników. Im więcej masz informacji, tym łatwiej jest dostrzec więcej elementarnych cech i wzorców oraz tym więcej innych elementów możesz znaleźć.

DavePhD
2014-05-17 19:47:31 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Cynk nie występuje naturalnie w postaci pierwiastków. Zamiast tego występuje jako siarczek cynku.

Uważa się, że cynk został po raz pierwszy wyprodukowany w Indiach i Chinach poprzez prażenie siarczku cynku z dodatkiem środka redukującego węgiel, prawdopodobnie łajna.

Cynk jest składnikiem mosiądzu. Cynk został po raz pierwszy wyprodukowany jako ten stop z miedzią.

Czystsze formy cynku zostały po raz pierwszy wyprodukowane w Radżastanie przez destylację.

suse
2019-01-10 12:18:34 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Wiele metali jest niestabilnych w swojej elementarnej formie i naturalnie tworzy tlenki. Naukowcy z XVII i XVII wieku uważali te tlenki metali za substancję zwaną „flogistonem”, dopóki Antoine Lavoisier (i Joseph Priestly) nie odkryli tlenu. Potem szybko odkryto więcej pierwiastków.



To pytanie i odpowiedź zostało automatycznie przetłumaczone z języka angielskiego.Oryginalna treść jest dostępna na stackexchange, za co dziękujemy za licencję cc by-sa 3.0, w ramach której jest rozpowszechniana.
Loading...