• Nie Znaleziono Wyników

flAcuyt t mp ; w u*

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Share "flAcuyt t mp ; w u*"

Copied!
16
0
0

Pełen tekst

(1)

flAcuyt t m p ; w u*

M 4 0 (1175). W arszawa, dnia 2 października 1904 r. Tom X X III.

TYGODNI K P O P U L A R N Y , P O Ś W I Ę C O N Y NAUKOM PRZYRODNI CZYM.

Prenumerować można w Redakcyi Wszechświata PRENUMERATA „WSZECHŚW IATA44.

W W a rsz a w ie : rocznie rub. 8 , kwartalnie rub. 2.

Z p rz e sy łk ą p o c z to w ą : rocznie rub. 10, półrocznie rub. 5 . i we wszystkich księgarniach w kraju i zagranicą.

Redaktor Wszechświata przyjmuje ze sprawami redakcyjnemi codziennie od godziny 6 do 8 wieczorem w lokalu redakcyi.

A d r e s R e d a k c y i : M A R S Z A Ł K O W S K A N r . 118.

O M ECH AN IZM IE CZYNNOŚCI SERCA.

(podług T. E n g elm an n a.)

B adania ostatnich la t kilku wprowadziły głębokie zm iany w nauce o czynnościach serca. Do niedaw na sądzono powszechnie, że mięsień sercowy, ja k wogóle mięśnie ciała zwierzęcego, odbiera podniety od układu ner­

wowego, a ponieważ od czasów H allera wie­

dziano, że wycięte, a więc od ośroclkówr nerw o­

wych oddzielone serce nie przestaje bić jeszcze przez czas dłuższy lub krótszy zupełnie tak samo, ja k za życia, uw ażano więc obfite unerw ienie serca, liczne zwoje nerwowe mie­

szczące się w jego ścianie, za źródło ruchu dla m ięśnia sercowego i dla rytm icznych skurczów jego włókien mięśniowych. W za­

mian tej „neurogenicznej 11 teoryi zaczyna dzisiaj panować teorya ,,m yogeniczna“ , k tó ­ ra uw aża podrażnienie, przew odnictw o r u ­ chowe podniet i koordynacyę ruchów serca za funkcyę kom órek mięśniowych, a nerwom przypisuje jedynie zadanie regulow ania czyn­

ności serca i przystosow ania jej do zmien­

nych potrzeb organizmu.

E ak ty , na których opiera się ta nowa teo­

rya, odkryte zostały przew ażnie niedawno, zapomocą najśw ieższych metod badania.

Między tem i ostatniem i pierwszorzędne zna- J czenie posiada tak zwana m etoda zawiesza­

nia; pozwala ona bezpośrednio odrysować

ru chy w szystkich oddzielnych części serca w każdem jego położeniu, również w norm al­

nych w arunkach, z zachowaniem krążenia krwi i połączenia nerwowego. Ściana dane­

go oddziału serca zostaje u jęta w drobne kleszczyki, do których przyczepiona je s t nić, pociągająca drążek piszący odpowiednich rozm iarów i wagi. Zapomocą kilku takich systemów m ożna na jednej i tej samej po­

wierzchni notow ać ruchy ró.żnych oddziałów danego serca. Metoda ta, zastosow ana z po­

czątku do zim nokrw istych, używ ana je s t te­

raz także do zapisyw ania ruchów serca u zw ierząt wyższych.

Pierw szy wyłom w starej teoryi „neuroge- nicznej“ zrobił przed 30 laty E ngelm ann w biegu swych badań nęid cewką moczową ssa­

ków, której ruch rytm iczno-robaczkow y (idą­

cy od nerki ku pęcherzowi moczowemu) po­

siada szeroką analogię z rytm icznym ruchem serca. Udało m u się dowieść, że pozbawio­

ne zwojów nerw ow ych odcinki cewki pulsu­

ją i okazują praw idłow y ruch robaczkowaty.

Zapomocą sztucznego podrażnienia odpowie­

dniego nerw u nie zdołano wywołać skurczu, gdy tym czasem bezpośrednie, umiejscowione podrażnienie ściany mięśniowej wywoływało skurcz, który od m iejsca podrażnionego przenosił się z norm alną, niewielką szybko­

ścią (kilku centym etrów n a sekundę) do wszystkich pozostałych punktów narządu.

R u ra mięśniowa cewki działała tak, ja k gdy­

(2)

626 W S Z E C H Ś W IA T JMÓ 40 by to było pojedyncze, pozbawione nerw ów ,

gładkie włókno mięśniowe.

Ten i inne jeszcze fak ty kazały w niosko­

wać, że cewka moczowa wogóle nie posiada nerw ów ruchow ych w zw ykłem tego słowa znaczeniu, a źródła podniet, które w yw ołują jej pulsacye, szukać raczej należy w au to m a­

tycznej pobudliwości substancyi m ięśniowej, i że przew odnictw o podniet w jej ścianie m a m iejsce drogą bezpośredniego przenoszenia ich od jednej kom órki mięśniowej do d ru ­ giej. Prócz tego dowiedziono, że po każdej fali skurczowej następuje chwilowe znaczne osłabienie pobudliw ości i zupełna u tra ta przew odnictw a w ścianie m ięśniowej —stan, k tó ry w czynności serca nazyw am y obecnie

„fazą refrak ty w n ą 11 (Marey, D astre, M orat)J tak , że aby m ożliwą była now a fala skurczo­

wa, po każdym skurczu (systole) cewki p o­

w inna nastąpić pew na pauza. N a podstaw ie ty ch faktów , E ngelm ann wypowiedział p rzy­

puszczenie, że w sercu może również działa m echanizm podobny i że u k ład nerw ow y zew nątrzsercow y nie m a zupełnie tego zna­

czenia, które m u przypisuje teo ry a ,,neuro- geniczna“ . To przypuszczenie znalazło po ­ tw ierdzenie w badaniach ostatnich la t dzie­

siątków.

Przedew szystkiem odkryto, że zdolność do sam odzielnych skurczów peryodycznych w ca­

le nie jest właściwą jed y nie ty m częściom serca, k tó re zaw ierają kom órki zwojowe. B a­

dania anatom iczne dowiodły, że kom órki zwojowe znajd u ją się, co praw da, w sercach kręgow ców stale i w wielkiej ilości, ale zaw ­ sze w ściśle ograniczonych miejscach; m ian o ­ wicie część komór, ta k zw any w ierzchołek serca, zupełnie pozbawiony je st zwojów, n a ­ tom iast znaleść m ożna kom órki nerw ow e u podstaw y serca w ścianie zatoki żylnej i żył głów nych, w przegrodzie przedsionków i na gran icy m iędży tem i ostatniem i a ko m o ra­

mi. W pozbaw ionych niezaw odnie zwojów, oddzielonych od serca częściach i n a w ierz­

chołku serca można zauw ażyć często dłu g o­

trw ałe pulsacye rytm iczne. W sercu w yż­

szych bezkręgowców cały szereg badaczów wogóle napróżno szukał zwojów nerw owych.

Pulsacye rytm iczne nie są więc u w aru n k o ­ w ane istnieniom zwojów.

Dalej histo rya rozw oju dow iodła, że serce zarodka kręgow ców w ty m okresie, kiedy

i kom órki nerw owe i mięśniowe są jeszcze nie- 1 'ozdzielone, bije w sposób charakterystycz­

ny i że u zarodków człowieka i innych krę­

gowców kom órki zwojowe nie pow stają w sercu, lecz w rastają w eń w okresie, kiedy

j

serce już oddaw na pulsuje prawidłowo.

[ A poniew aż serce zarodkowe funkcyonuje praw idłow o bez zwojów nerw owych, należy więc sercu osobnika dorosłego przypisać au- tom atyczność, w ypływ ającą z czynności mięśniowej i w kom órkach mięśniowych upatryw ać źródła podniet autom atycznych.

N atychm iast nasuwa się pytanie, gdzie le­

żą w sercu kom órki mięśniowe, w których pow stają podniety norm alne. P y tan ie to rozw iązane zostało oddawna: u podstaw y serca, a m ianowicie przy końcach żył głów ­ nych, w ta k zw anym oddziale zatokowym, gdzie krew wlewa się do serca. Między in- nem i przem aw ia za tem znane doświadcze­

nie Stanniusa: gdy podwiążemy albo p rze­

tniem y serce żaby poniżej granicy między zatokam i żylnem i a przedsionkam i, żyły głów ne i zatoka pulsują dalej, przedsionki nato m iast i kom ory zatrzym ują się w ruchu.

P ozatem stw ierdzono um iejscowienie nor­

m alnych podniet sercowych drogą dośw iad­

czenia, które dowiodło, że przyspieszenie pulsu zapom ocą ogrzania galw anicznego n a ­ stępuje tylko w tedy, kiedy ogrzew am y od­

dział zatokow y, a nie następuje wcale w przyp adk u ogrzania przedsionków i komór.

Drodą kolejnego uszkadzania różnych części tego oddziału, m echanicznego rozszarpania jego i ściśle umiejscowionego ogrzew ania do­

wolnych najm niejszych części E ngelm ann dowiódł, że z każdego p u n k tu oddziału zato­

kowego m ogą iść bezpośrednie podniety r u ­ chowe w prost do serca. To szerokie roz­

przestrzenienie pobudliwości autom atycznej n a cały obrąb zatokow y uw ażać należy za cenne dla zachow ania praw idłow ej działal­

ności sercowej urządzenie; gdyż naw et dale­

ko posunięty zanik funkcyj w ścianie mięś­

niowej u otw oru żylnego nie w strzym a czyn­

ności całego serca ani krążenia krw i, jeśli ty lko jedyna kom órka m ięśniowa oddziału zatokow ego działać będzie autom atycznie i zachow a zdolność przew odnictw a oraz łącz­

ność z pozostałem sercem.

P o d n iety ruchow e w kom órkach m ięśnio­

w ych pow stają, ja k wiadomo, autom atycz­

(3)

.Na 40 W S Z E C H ŚW IA T 627 nie, to jest bez widocznego w pływ u przy­

czyn zewnętrznych; bezw ątpienia wywołane one zostają przem ianą m ateryi, ta k samo ja k np. ruch plemników.

J a k pow staw anie podniet mimowolnych, tak same przenoszenie ich poza obrąb ścian serca i przez to kolejność i koordynacya ru ­ chów oddzielnych odcinków serca podług teoryi miogenicznej zależy jedynie od włó­

kien mięśniowych, bez udziału system u n er­

wowego. D aw na teorya przypisyw ała ten szereg zjaw isk zwojom i nerw om serca, i to na podstaw ie panującej teoryi o budowie h i­

stologicznej m u sk ulatury sercowej; elem enty histologiczne substancyi mięśniowej w yobra­

żano sobie jak o siatkow ato rozgałęzione, wielojądrowe, odpowiadające zwykłym po­

przecznie prążkow anym m ięśniom utw ory, o których sądzono, że ta k samo, jak w łókna tych ostatnich, są fizyologicznie oddzielone od siebie i pobudzane przez nerw y ruchow e. Ale cały szereg badaczów dowiódł, że te rozgałę­

zione w łókna mięśniowe są tylko połączonemi łańcucham i jednojądrow ych, pozbawionych błonki komórek, między których kurczliwe- mi ciałam i istnieje najściślejsza styczność, a naw et istnieje rzeczyw ista ciągłość substan­

cyi m iędzy kom órkam i sąsiedniemi. Zasada przew odnictw a podniet drogą styczności m iędzykomórkowej, ustanow iona z początku dla cewki moczowej, posiadające analogiczne wyżej opisanym w arunki budowy, przez to samo rozciągnięta została na przewodnictwo w m ięśniu sercowym.

Przenoszenie się podniet z przedsionków na kom ory serca uchodziło za najsilniejszy dowód dawnej teoryi neurogenicznej, przy ­ puszczano bowiem, że m uskulatura przed­

sionków jest zupełnie oddzielona od m usku­

la tu ry komór, przynajm niej w sercu rozwi- niętem. Przypuszczenie to na podstaw ie nowych badań anatom icznych okazało się błędnem. Przeciwnie, z przedsionków cią­

g ną się m ostki mięśniowe do komór, i to u w szystkich kręgowców, u niższych prócz te­

go istnieją m ostki m iędzy zatokam i a przed­

sionkami. Rzeczywiście substancya m ięśnio­

wa w sercu w szystkich zw ierząt tw orzy je- dnę całość od otw oru żylnego do tętniczego;

przenoszenie podniet ruchow ych z przedsion­

ków n a kom ory może więc zależeć od same­

go przew odnictw a mięśni. A to, że w sa­

m ych kom orach i przedsionkach skurcz roz­

przestrzenia się m omentalnie, gdy tym cza­

sem między początkiem skurczu przedsion­

ków a skurczu komór istnieje dłuższa pauza, daje się objaśnić przez przypuszczenie słab­

szego, zarodkowego przew odnictw a mostków mięśniowych, względem podniet ruchowych.

Jak o dowód rzeczowy teoryi neurogenicznej, jakoby koordynacya była zależna od zwo­

jów i nerwów, przytaczano fakt, że każde sztuczne podrażnienie ściany sercowej, gdzie- kolwiekbądź zastosowane, norm alnie wywo­

ływ ało skurcz najpierw w przedsionkach, a potem w komorach, a więc działało odrucho­

wo, i że nigdy nie zauważono odwrotnej ko­

lejności w tętnie (t. j. wpierw skurczu ko­

mór, a potem przedsionków). Twierdzenie to okazało się błędnem, gdyż każda bez w y­

jątk u podnieta sztuczna działa nasamprzód w miejscu jej zastosowania i stąd pobudze­

nie przenosi się we w szystkich kierunkach;

m ożna było też dowieść zapomocą podraż­

nień sztucznych odwrotnej kolejności skur­

czów.

Pozatem pom iary czasowe dowiodły, że szybkość, z ja k ą podniety ruchow e przeno­

szą się w sercu, jest daleko niższa, niż w nerw ach ruchow ych i czuciowych tego same­

go zwierzęcia, natom iast odpowiada szybko­

ści przew odnictw a mięśniowego. Jeżeli do­

dam y jeszcze, że wyłuszczenie pnia nerw o­

wego ciągnącego się od zatoki wzdłuż przed­

sionka do komory, wraz ze zwojami, nie przeszkadza normalnej koordynacyi oddzia­

łów sercowych i że podrażnienie ty ch n er­

wów nigdy nie wyw ołuje skurczu mięśnia sercowego, w tedy należy uważać za dowie­

dzione następujące twierdzenie: „Serce przedstaw ia się jako mięsień, który bez udzia­

łu nerwów i zwojów nie tylko sam siebie pobudza, ale też wywołuje kolejność i koor- dynacyę ruchów swych części oddzielnych bez pomocy wewnątrzsercowych elementów nerwowych, drogą ściśle miogeniczną w spo­

sób celowy, pow odujący ruch postępow y krw i “.

Tem nie ogranicza się jednak znaczenie kom órek m ięśniowych dla czynności serca.

Istnieje prócz tego cały szereg właściwości

serca, m ających podstaw owe znaczenie dla

zrozum ienia czynności serca i jej stosunku

do krążenia krwi, właściwości, które kładzio­

(4)

628 W S Z E C H Ś W IA T Ne 40 no n a karb w ew nątrzsercow ego system u n e r­ i

wowego, gdy tym czasem zależne są one je ­ dynie od własności kom órek mięśniowych.

M iędzy niemi najw ażniejsza je s t ta w łaści­

wość, że serce skurczą się zawsze z siłą m a­

ksym alną t. j. tak silnie, ja k tylko może w danej chwili. W przeciw ieństwie do zw y­

kłych mięśni, w m ięśniu serca siła i wielkość skurczu je s t niezależna od siły zastosow ane­

go podrażnienia, lecz najsłabsza wogóle działająca podnieta w yw ołuje n aty ch m iast skurcz najw iększy m ożliwy w danej chwili.

P raw o to, głoszące zasadę „w szystko albo nic“, doświadczalnie stw ierdzone przez Bow- ditcha (1872) i K roneckera (1874), stosuje się do serc w szystkich kręgow ców, ja k rów ­ nież do dowolnego oddzielonego odcinka mięśnia sercowego, a więc uw arunkow ane je s t właściwością istoty kurczliwej oddziel­

nych kom órek m ięśniowych.

"Ważne znaczenie praktyczne tego praw a zasadza się na tem, że pod jego w pływ em za każdą systole możliwe je s t najdoskonalsze w danych w arunkach pędzenie krw i z serca i przez to najdoskonalsza rów now aga do­

pływ u krw i do tętn ic głów nych. Praw o to je st jeszcze przez to korzystne dla osobnika, że intensyw ność podniet autom atycznych, k tó ­ ra w życiu naw et zdrowego osobnika ulega bezw ątpienia znacznym w ahaniom , może w ahać się w rozległych granicach powyżej progu pobudliw ości bez zakłócenia czynności serca.

Pozatem w praw ie Bow ditclia leży klucz do w yjaśnienia prawidłowości ry tm ik i czyn­

ności serca. Poniew aż podczas każdej sys­

tole zużyty byw a cały zapas energii, którym rozporządzają w łókna m ięśniowe dla celów czynności skurczowej, należy więc przy pu ś­

cić, że po niej następuje chwilowe w yczerpa­

nie kom órek m ięśniow ych i now y skurcz może nastąpić dopiero w tedy, kiedy utw orzy się świeży zapas energii, k tó ra przejść może w energię cynetyczną. Rzeczywiście te same doświadczenia B ow ditcha dow iodły, że n o r­

m alnie dostateczne podniety sztuczne nie działają, g d y przypadają zawcześnie po okre- | sie systole.

Okres czasu, podczas którego trw a to w yw ołane przez systole w yczerpanie pob u ­ dliwości m ięśnia sercowego, nazw any został przez M areya „okresem refrak ty w n y m 11.

T rw a on przynajm niej do końca systole, w razie słabych podniet do końca diastole i dłużej. Podczas tego okresu w łókna ner­

wowe przestają reagow ać na nowe podniety.

P o każdej więc systole m usi upłynąć pewien przeciąg czasu, zanim serce dostępnem się

| stanie dla now ych podniet, innem i słowy,

j

serce nie może inaczej się skurczać, ja k ty l­

ko peryodycznie i rytm icznie. Główny w a­

run ek czynności serca jak o pompy, a miano- j wicie peryodyczna zm iana okresów napełnie- j nia i opróżnienia jam sercowych, ja k widać jest wynikiem własności fizyologicznych ko­

m órek m ięśniowych.

D rugą, w ażną właściwością włókien mięś­

niowych je s t to, że osłabienie naprężenia zawsze osiąga m asim um szybkości i dosko­

nałości, ta k że napełnienie jam sercowych krw ią w okresie czasu, który pozostaje do następnej systole, jest możliwie największe.

W ten sposób pojemność skurczu również m usi być stosunkowo najw iększa. Cały sze­

reg ciekaw ych doświadczeń, które można było w ykonać dopiero zapomocą m etody za­

w ieszania i które w yjaśniły nam zachowanie się różnych odcinków serca, a również sze­

reg faktów dawniej zauważonych potw ier­

dzają ten now y pogląd i na jego podstawie sta ją się zrozumiałemi; pozwolę sobie tu za­

cytow ać słowa E ngelm anna:

„T en naw et, kto w ypisał na swym sztan­

darze zasadę „nil a d m irari“, zasadę ścisłego, opartego n a przyczynowości badania przyro­

dniczego, nie będzie mógł, ja k sądzę, ujść podziwu i zdum ienia, gdy ujrzy, ja k n ajza­

wilsza czynność m ięśniowa pom py sercowej w najsubtelniejszych szczegółach i urządze­

niach celowych uw arunkow ana je s t najprost- szemi środkam i, właściwie działalnością je­

dynego pierw iastku histologicznego, m iano­

wicie poprzecznie prążkow anej kom órki mięś­

niowej. Je d y n ie własnościom tej kom órki m ięśniowej serce zawdzięcza, ja k wiemy, że może pracow ać samodzielnie, w stałej zm ia­

nie okresów skurczu i rozkurczu, zawsze z d ostateczną szybkością, zawsze w pełni sił i natężenia; z drugiej strony ścisłej łączności i uszeregow aniu ty ch kom órek zawdzięcza ono celową koordynacyę ruchów oddziel­

ny ch sw ych części i szereg urządzeń k u jej

zachow aniu. Co praw da, aby to osiągnąć,

trzeb a było znacznego, zresztą pod względem

(5)

JMs 40 W SZ EC H ŚW IA T 629 anatom icznym nie ta k rzucającego się w

oczy, ale fizyologicznie bardzo ważnego zróż­

nicowania tych kom órek w rozwoju onto- i filogenetycznym . Gdy w szystkie kom órki pierw otnie posiadają własności autom aty­

zmu, skurczliwości, pobudliwości i przew o­

dnictw a podniet, w otw orach żylnych rozw i­

ja się stopniowo aż do najwyższego stopnia zdolność autom atycznego w yw oływ ania p o d ­ niet, gdy tymczasem w ścianie kom ór a za niemi i przedsionków (jednocześnie z zani­

kiem autom atyzm u) rozw ijają się silniej skurczliwość i przew odnictw o, a istniejące między przedsionkam i a kom órkam i m ostki mięśniowe zachow ują słabsze przewodnictwo i pewną pobudliwość autom atyczną11.

Dla potężnych w pływ ów św iata zew nętrz­

nego, którym organizm podlega podczas ży­

cia pozarodkowego, nie w ystarcza wyżej opi­

sany znakom ity mechanizm. W tedy n astę­

puje połączenie serca z układem nerwowym i tworzy się w sercu w łasny system zwojów nerwowych, którym przypada w udziale po­

ważne zadanie do spełnienia.

„Jeżeli zechcemy krótko i obrazowo przed­

staw ić stosunek, który, podług naszej teoryi, istnieje między systemem nerwowym a m u­

sk ulaturą serca, to najlepiej porów nać je do do osoby grającej na pianoli. W instru m en ­ cie tym ry tm , m elodya i harm onia uw arun­

kowane są jego mechanizmem; instrum ent, poruszany znajdującym się w nim motorem, g ra utw ór m uzyczny autom atycznie; ta k sa­

mo mięsień sercowy autom atycznie, m achi­

nalnie w ygryw a rytm icznie — harm onijną melodyę ruchów sercowych. Ale ja k g ra ją ­ cy na pianoli, naciskając odpowiednie reje ­ stry, przyspiesza lub zwalnia tempo, w zm a­

cnia lub osłabia siłę tonu, i w ten sposób wlewa duszę w m artw y instrum ent, robiąc zeń narzędzie do w yrażenia swych uczuć, tak samo, ale z jeszcze większem urozmaiceniem, układ nerw ow y ożywia jed nostajn y ruch serca i daje mu możność zastosow ania się do podniet i wzruszeń ciała i należytego ich odźw ierciadlania“ .

J a k wiadomo, szybkość i siła tętn a serco­

wego je s t zależna od system u nerwowego;

prócz tego unerw ienie w pływ a na wszystkie cztery funkcye m ięśnia sercowego, a m iano­

wicie autom atyczne pochodzenie podniet, pobudliwość, przew odnictw o i skurczliwość;

w ynika stąd ogrom na rozm aitość pośrednich i bezpośrednich wpływów systemu nerwowe­

go na czynność serca, których rozważanie wykracza już poza ram y tego artykułu.

Podał A. Eisenm an.

H ISTO R Y A P IE R W IA S T K Ó W .

{Ciąg dalszy).

Szczęśliwszym od v. H elm onta był R obert Boyle (1627 —1691). W dziele swojem p. t.

„Chemik sceptyczny1' (1661) dowodzi on bez­

podstawności wierzeń w pierw iastki, przez nikogo jeszcze nie^wydzielone, pomimo cią­

głych usiłowań. Protestuje przeciw poglą­

dowi, że ogień rozkłada ciała na ich części składowe; wskazuje, że pod wpływem róż­

nych tem p eratu r to samo ciało daje różne produkty; że produkty te nie muszą być ciałami prostem i, które ju ż przedtem istnia­

ły w^ciele, ale że przeciw nie—przez spalenie mogą pow staw ać ciała bardzo złożone. P ierw ­ szy odróżnia wyraźnie mieszaninę m echa­

niczną od związku chemicznego i dowodzi*

że własności związku nie są zwykłą sumą własności części składowych. On też okreś­

la pierw iastek jak o ciało, które można otrzy­

mać w stanie czystym i jako takie poddać obserwacyi, a które dalej nie daje się rozło­

żyć. Z tego wyciąga słuszny wniosek, że nie m ożna a priori ograniczyć liczby pier­

wiastków. Od Boylea rozpoczyna się nowy okres w dziejach chemii. On był pierwszym chemikiem „którego tru d y m iały za jedyną pobudkę szlachetny popęd do zbadania n a­

tu r y 11. Chemia, któ ra jako alchemia zajm o­

wała się tylko uszlachetnianiem metali, któ ­ ra jako jatrochem ia była tylko służebnicą m edycyny, teraz m iała stać się samodzielną gałęzią nauk przyrodniczych, m iała badać prawdę, nie będąc naginana do żadnych ce­

lów praktycznych.

To też choć w dobie następnej nie skorzy­

stano z w szystkich usiłowań, jakie na drodze do zbadania składu ciał poczyniła myśl H el­

m onta i Boylea, jednakże postęp ujaw nia się w gorliw ych pracach teoretycznych, których widownią stały się przedewszystkiem Niem­

cy. Joachim Becher (w końcu X V II wieku)

jest jednym z takich badaczów teoretyków .

(6)

630

D oktryna jego, sama przez się nie je s t w aż­

n a interesuje nas przez ten fak t tylko, że stała się punktem w yjścia dla późniejszej teoryi flogistonu. Becher bierze wodę i zie­

m ię za podstaw ę swego system u; te p ier­

w iastki kom binując się w ytw arzają trzy pierw iastkow e substancye czyli trzy ziemie.

K ażda z ziem posiada c h arak ter specyalny:

pierwsza nadaje ciałom, które tw orzy—tw a r­

dość i szklistośó; d r u g a —kolor, smak, ap rze- dewszystkiem palność; trzecia nakoniee—to ­ pliwość, lotność, zapach i połysk.

Profesor chemii w Halli, E . S tahl (1660 — 1724) oparł się na poglądach B echera, b u d u ­ ją c w łasną swoję teoryę. Z trzech ziem sw e­

go poprzednika przypisał najw iększą wagę ziemi palnej, czyli ta k zw anem u przez siebie flogistonowi, pierw iastkow i odpow iadające­

m u siarce daw niejszych system ów. S tah l zwrócił uw agę na tożsamość dw u zjawisk:

palenia się ciał i tego, co m y dzisiaj nazyw a­

my utlenianiem się m etali, a co wówczas no ­ siło nazwę w apnienia. Ciała paląc się, rozu­

m ował Stahl, w ydzielają z siebie flogiston;

zjaw isko ognia jest ruchem w irow ym w y­

dzielającego się flogistonu; to, co się z ciała zostaje po spaleniu—to ziemia, z k tó rą flo­

giston był połączony. Tak samo rzecz się m a w zjaw isku zw apnienia m etali: i tu ta j w ystępuje flogiston, pozostaw iając odpowie­

dnią ziemię. Np. rdza je s t ziemią, k tó ra po ­ przednio połączona z flogistonem tw orzyła żelazo. K iedy ołów ogrzew am y na pow ie­

trzu, to otrzym ujem y glejtę, czyli ołów po­

zbawiony flogistonu.

Ja k o dowód powyższej teoryi S tah l p rzy ­ tacza następujące fak ty. Dość ogrzew ać wapno jakiegoś m etalu z substancyą bogatą w flogiston (t. j. palną), np. z węglem lub tłuszczem , aby otrzym ać z pow rotem m etal;

oczywiście, że tym sposobem rdza i glejta zaopatrują się na koszt w ęgla we flogiston i stają się znowu żelazem i ołowiem. S tahl m iał wielką skłonność do roztrząsań czysto spekulacyjnych i to, że flogistonu w stanie czystym n ik t nie był w stanie otrzym ać, nie bardzo zdawało się go obchodzić. Nie zaj­

m ow ała go również d ru g a okoliczność, acz­

kolwiek odkryw ała słaby p u n k t jeg o d ok try- ! ny. Oto, w edług Stahla, podczas u tleniania m etalu wydzielał się flogiston, pozostaw ało ! zaś wapno metaliczne. Tym czasem dośw iad- ;

.No 40__

czenie okazywało, że wapno to waży więcej niż całość,

Zjawisko, że m etale zyskują na wadze, kiedy są ogrzewane w przystępie powietrza, było ju ż nieraz w X V II w. obserwowane i w najrozm aitszy sposób tłum aczone. Le- m ery przypuszczał, że m etal łączy się z waż­

ką m ateryą ognia. K unckel (1630—1703) przypisuje zwiększenie ciężaru tem u, że m e­

ta l zajm uje większą objętość niż odpowied­

nia ilość w apna metalicznego; w ikła więc ze sobą ciężar bezwzględny i właściwy. S tahl uw ażał okoliczność tę za drugorzędną i nie zajm ow ał się nią wcale, albo też objaśniał ją w edług K unckla.

Co do ciał pochodzenia roślinnego i zwie­

rzęcego, to S tah l sądził, że składają się one z wody, ziemi i p ierw iastku solnego; p rzy ­ puszczał zresztą, że flogiston i ziemie wszel­

kiego rodzaju m ożnaby ostatecznie rozłożyć na powyższe części składowe.

Chociaż teorya flogistyczna stanow iła pod pew nem i w zględam i cofnięcie się w ty ł od poglądów takiego np. Boylea, chociaż znowu w padała w przesąd, że własności ciał to śre­

dnia z własności ich składników, jedn ako ­ woż oddała ona chemii znakom ite usługi.

Przedew szystkiem bowiem pozwoliła na uję­

cie całego m atery ału faktycznego w jeden system , k tó ry —przejrzysty i p ro sty —staw ał n a miejsce poprzedniej gm atw aniny. N astę­

pnie zaś, porów nyw ając tlenki m etaliczne z samem i m etalam i, S tah l pierw szy zwrócił uw agę na. ważność zgłębienia stosunków m iędzy pew nem i ciałam i a ich pochodnemi- To też nie pow inno nas dziwić, że wielki K a n t uw ażał teoryę flogistonu za rów ną co do znaczenia z Calileuszowem i praw am i spadku ciał.

N astępcy i zwolennicy S tahla rozwijali d a­

lej jego zasady. T akim był przedew szyst­

kiem Scheele (]742—1786), słynny chemik szwedzki. Spalając ciała w zamkniętej i og ra­

niczonej ilości pow ietrza, spostrzegał, że ilość pow ietrza zm niejsza się stopniowo, aż w koń­

cu dosięga pewnej objętości, w której dalsze spalanie nie je s t ju ż możliwem. Objaśniał on to w następujący sposób. A by wogóle spalanie, czyli w ydzielanie się flogistonu, zachodziło, potrzeba odpowiedniego środo­

w iska m ogącego pochłaniać flogiston. P o ­ w ietrze składa się z dw u różnych substancyj

W S Z E C H Ś W IA T

(7)

J\e 40 W SZEC H ŚW J AT 631 z których tylko jed n a —ta k zw. powietrze {

ogniow e—posiada zdolność absorpcyi wy- | dzielająeego się flogistonu; kiedy więc ta | część zostanie nasycona, palenie m usi się skończyć. Dlaczego jednak ogólna obję­

tość pow ietrza się zmniejsza? Oto dla tego, że flogiston łączy się z pow ietrzem ognio- wem i tw orzy m ateryę nader subtelną, która bez trudności przenika szkło naczyń użytych do doświadczeń; m aterya ta je s t ciepłem.

W naczyniu pozostaje ju ż tylko powietrze niemogące podtrzym yw ać palenia; nazywano je zwykle powietrzem flogistonow anem , gdyż przypuszczano, że ju ż przedtem było ono nasycone flogistonem i dlatego nie mo­

gło pochłaniać nowych jego ilości. Na dowód, że ciepło składa się rzeczywiście z flogistonu i powietrza ogniowego, Scheele przytacza f ak t, żeg d y ogrzew am y tlenek rtęci, to ciepło roz­

kłada się: z jednej strony wydziela się powie­

trze ogniowe; z drugiej zaś—flogiston łączy się z wapnem rtęci i tw orzy metal. Na dokładne stosunki wagowe Scheele nie zwracał uwagi.

Ciekawem jest, że w iara w empedokleso- wskie pierw iastki nie w ygasła jeszcze w tej epoce. Przeciwnie, często wspom inają o niej chemicy ówcześni, uw ażając tę teoryę nie za przeciw staw ienie, ale poniekąd za dopełnie­

nie teoryi Stahla. T ak np. B aum e w dziele

„Chimie experim entale et raisonnee“ (1773), rozw ażając jakiem i w łasnościam i powinien być obdarzony pierw iastek, dochodzi do przekonania, że na to m iano zasługują tylko | woda, ziemia, powietrze i ogień—substancyę jedynie nierozkładne. „Ogień je st substan- cyą, której nie można zdefiniować", mówi Baume, — „możemy tylko zbadać jej własno­

ści; również woda i t. d .“

M acąuer w swoim „D ictionnaire de chi- m ie “ (1778) w yraża zdziwienie, że już A ry­

stoteles, nie rozporządzając środkam i chemii X V III wieku, przyjm ow ał te same, co i ona, ciała za pierw iastki. Ale jest jasnem , że po upływ ie 2000 la t z górą, różne b y ły stopnie uznaw ania i rozum ienia tej teoryi. W więk­

szości przypadków nazw y tylko przetrw a­

ły, treść została dostosow ana do rezultatu wiekowych badań chemicznych.

Stahl i jego następcy przez ziemię rozu­

mieli to w szystko, co je s t przyczyną stanu ciał stałego. Przyjm ow ali oni rozm aitość ziem; np. każdy m etal był związkiem swego

j

rodzaju ziemi z flogistonem (który niekiedy też był uw ażany za ziemię). Jednakow oż Bergm an i M acąuer nie przeczyli bynajm niej możliwości sprow adzenia tych wszystkich ziem do jak iejś jednej, zasadniczej; radzili tylko tymczasowo uważać je za nierozkładne.

Woda uchodziła powszechnie za pierw ia­

stek; panujący w drugiej połowie X V II w.

przesąd, że woda przez długo pow tarzaną destylacyę daje się zamienić w ziemię, został w X V III w. obalony.

W kw estyi, czy powietrze jest pierw iast­

kiem (to je s t ciałem nierozkładnem ), już w X V II wieku odzywały się głosy sceptycz­

ne. Van H elm ont przypuszczał istnienie wie­

lu rodzajów powietrza. Przypuszczenie to zostało potw ierdzone przez badania Blacka, Scheelego, Cavendisha i Priestleya. Ten ostatni wryraźnie zaznacza, że „pow ietrze1*

jest formą, t. j. stanem ciał, nie zaś ciałem samem. Co do pierw iastku ogniowego, czyli flogistonu, to o istnieniu jego nikt nie w ąt- pił;uiiektórzy chemicy podaw ali naw et ilości jego w różnych ciałach, pisząc że węgiel drzew ny zaw iera 15$ flogistouu, żelazo 2 1/3%

i t. d. Arsen, ciało zawierające flogiston, traci część jego przez ogrzewanie i daje bez­

wodnik arsenawy; przez ogrzewanie silniej­

sze cały flogiston się wydziela i pozostaje ciało, zwane obecnie bezwodnikiem arseno­

wym, a uważane wówczas za ziemię tym cza­

sowo niedającą się rozłożyć.

Jednocześnie z tem i teoryam i rozw ijała się chemia analityczna. O składzie ciał przestano sądzić, opierając się tylko na ich wyglądzie zew nętrznym . N atom iast brano

| pod uw agę rozpuszczalność; obserwowano zabarwienia i osady, jakie dawały roztw ory z rozm aitem i odczynnikam i i t. p. S tąd wy­

prowadzano wnioski o obecności takich lub

| innych substancyj. Posiadano też niejedno słuszne wyobrażenie o składzie ciał; wiedzia­

no np., że siarczki m etaliczne składają się z m etali i siarki. W iedziano też, że pow staw a­

nie związku chemicznego polega na ścisłem połączeniu się drobnych cząstek różnych pierw iastków . Dom yślano się, że skutkiem reakcyj chemicznych pow stają nowe związki jeżeli ich n a tu ra pozwala na ściślejsze połą­

czenie się cząsteczek, niż to było w ciałach

poprzednich. W ięc choć rezultaty tych prac

z epoki flogistonu w m ylnych często były

(8)

W S Z E C H ŚW IA T No 40 wyrażone form ułach, choć zwykle ciała p ro ­

ste brano za złożone i odw rotnie, to jed n ak prace te przetrw ały sarnę teoryę flogistonu.

W zmienionej, często średnicowo odw rotnej postaci weszły one do zasobów wiedzy n a ­ stępnej epoki.

W końcu X V III wieku w ybiła wreszcie godzina, która koniec położyć m iała domy- ; słom i fantazyom w dziedzinie nauki o skła­

dzie ciał. Zjaw ił się L avoisier (1743—1794) przedewszystkiem jak o przedstaw iciel nowej m etody badań, opartej na ścisłej obserw acyi stosunków wagowych, zachodzących w re- akcyach. Z w agą w ręku udow odnił zasadę w spom inaną ju ż przez Dem o kryta, zasadę niezniszczalności m ateryi, k tó ra teraz w y da­

je się nam oczywistą, której jed n a k zaprze­

czano przez długie wieki. Grdy zaś ta k uzbrojony przystąpił do badania zjaw isk p a­

lenia, to prysnąć m usiała zbudow ana na błędnych podstaw ach teo ry a flogistonow a.

J e ż e li. bowiem pro d u kt spalenia cięższy jest od spalonego ciała, to stąd w ypływ a, że ak t palenia się nie je s t rozkładem , ale przyłącze­

niem; że to nie flogiston w ystępuje, ale że jak aś inna substancya zaw arta w pow ietrzu wiąże się z ciałem.

W owym czasie (1774) chemikowi angiel­

skiem u Priestleyow i udało się wydzielić z pow ietrza gaz, podtrzym ujący oddychanie i palenie. L avoisier zrozum iał odrazu, ja ­ kie znaczenie m a tlen w spraw ie palenia;

opierając się na odkryciu P riestiey a zbudo­

w ał on słynną teoryę, głoszącą że palenie się je st łączeniem się ciała z tlenem pow ietrza.

T eorya ta odtąd pozostała jed n ą z podwalin chemii nowożytnej. Za pom ocą ścisłych do­

świadczeń L avoisier udowodnił, że ciało podczas spalenia tyle zyskuje na wadze, wiele traci powietrze podtrzym ujące palenie.

Tym argum entem ostatecznie zwyciężył nie- chcących dać za w ygraną zw olenników flo­

gistonu.

T ak więc L avoisier uznał pierw szy pier- wiastkowość m etali, ustalając jednocześnie samo pojęcie pierw iastku. „Jeżeli bowiem, mówi Lavoisier, nazwę tę nadam y ostatecz­

n ym składnikom lub składnikow i m ateryi, to może być, że nigdy nie poznam y ty ch p ierw iastków “. Za takie nato m iast należy uw ażać ciała, które istnieją w jednym tylko rodzaju w m atery i i które opierają się w szel­

kim próbom zarów no rozkładu n a składni­

ki, ja k i przem iany w inne pierw iastki. N a­

kład ając w ten sposób piętno indyw idualno­

ści n a wiele substancyj zasadniczych, Lavoi- sier położył koniec nadziejom na możność transform acyi m etali. N adzieje'te, niepod- trzym yw ane ale i nierozwiewane przez zwo­

lenników flogistonu, trw ały tak długo, jak i sam a w iara w złożoność metali.

Po reform ie, k tórą Lavoisier przeprow a­

dził, zmienił się zupełnie system pierw iast­

ków. U w ażane poprzednio za pierw iastki ciała, takie jak: kwasy, w apna metaliczne, w oda uznane zostały za złożone. N atom iast ciała uchodzące dawniej za złożone, pomiesz­

czone teraz zostały na liście ciał prostych.

Rolę flogistonu przyjął teraz na siebie tlen, którem u Lavoisier przypisyw ał ogromne, często nadm ierne znaczenie. Sądził np., że koniecznym składnikiem kwasów musi być tlen, co nie odpowiada rzeczywistości. D ru ­ gim błędem Lavoisiera było jego tw ierdze­

nie, że tlen i odkryte podówczas azot i wo­

dór, wydzielając się ze swych związków, łą­

czą się z ciepłem, które je podtrzym uje w sta ­ nie gazow ym . W skutek tego Lavoisier i je ­ go bezpośredni naśladowcy wyraźnie odróż­

n iają tlen od gazu tlenu, azot od gazu azotu i t. d., uw ażając te ostatnie ciała za połącze­

nia p ierw iastk ó w z ciepłem. Ciepło, jak rów nież i św iatło L avoisier uw aża za pier­

w iastki swojego rodzaju.

R ozw ażaliśm y dotychczas postępy nauki na drodze kształtow ania się pojęcia pier­

w iastku; teraz w ypada nam rzucić okiem za siebie, by zobaczyć, jak ie ciała proste znane by ły na schyłku X V III wieku. N aturalnie m usim y ju ż patrzeć z p u nktu, na który nas w zniosła reform a Lavoisiera i np. uważać odkrycia różnych m etali w czasach daw niej­

szych za odkrycia pierwiastków , chociaż w swoim czasie nie przyjm ow ano ich za p ier­

w iastki. Ludzkość zapoznała się najpierw z takiem i ciałam i prostem i, które w stanie czystym spotykają się w przyrodzie, lub też łatw o dają się wydzielić ze swych związków.

T akiem i pierw iastkam i, znanem i od n a jd a ­ wniejszych czasów, były siarka, węgiel i na­

stępujące m etale: złoto, srebro, rtęć, miedź, żelazo, cynk, cyna, antym on, ołów i bizm ut.

Cztery o statnie m etale—niezależnie od wszel­

kich teoryi alchem istycznych—często były

!

(9)

JMe 40

w s z e c h ś w i a t

633 nieodróżniane i brane jeden za drugi; cynk

zaś długo uchodził za ciało złożone. Dopie­

ro wiek X V III położył koniec ty m niepe- wnościom.

N astępne miejsce zajm uje arsen i fosfor;

odkrycia tych pierw iastków noszą na sobie piętno epoki, k tó ra je w ydała. Arsen, zna­

ny w starożytności tylko w połączeniach z siarką, o dkryty został w wiekach średnich podczas prób transform acyi m etali i był uży­

w any następnie do „zabarw iania" rtęci, aby ją przem ienić w złoto

Fosfor został o dkryty w r. 1669 przez chem ika ham burskiego B ran d a w moczu, w którym również poszukiw ano złota.

W iek X V III je st klasyczną epoką o dkry­

w ania nowych pierw iastków . Chemia, uzbro­

jona w nieznane przedtem m etody analitycz­

ne, stw ierdza odrębność chemiczną dawniej znanych ciał prostych. Uczeni, między któ- remi są tacy zasłużeni badacze, jak Bergm an.

Scheele, Priestley, Cavendish, K laproth, La- yoisier i inni, zw racają się do badania po­

wietrza, wody, m inerałów rozpowszechnio­

nych i rzadkich i t. d.

Scharakteryzow ane zostały kolejno n a stę ­ pujące pierw iastki, z któ rych część później dopiero udało się wydzielić w stanie czystym:

m agnez (1722), kobalt (1742), platy n a (1749), nikiel (1754). Odkrycie p laty n y powiększa­

jącej liczbę m ateryj szlachetnych, zrobiło wielkie wrażenie w ówczesnym świecie n a u ­ kowym; dopiero w kilkadziesiąt la t później spostrzeżono, że ciało nazyw ane wówczas platyną nie jest jednorodne i że zawiera w sobie inne jeszcze m etale (t. zw. metale platynowe). Następnie stw ierdzono odręb­

ność ziem: glinowej (1754), wapiennej (1755), barowej (1774), m anganow ej (1774), m olib­

denowej (1778), wolframowej (1781); również kwasów: chlorowodorowego, fluorowodoro­

wego i borowego.

Odkrycia wodoru, tlenu i azotu uwieńczy­

ły ten w spaniały szereg zdobyczy nauko­

wych Ze względu na ważność tych odkryć, w arto się z niemi bliżej zapoznać; da to nam jednocześnie pojęcie, jakiem i krętem i ścież­

kam i dąży czasem um ysł ludzki do praw dy i ja k czasem jedno i to samo odkrycie musi być dokonywane kilka razy, zanim wzbogaci powszechnie dostępną skarbnicę wiedzy.

W odór był ju ż zauważony, aczkolwiek nie-

poznany w X V I wieku przez Paracelsa. Spo­

strzegł on mianowicie, że kwas w itryolejo­

wy (siarkowy) działając n a metale, ja k np.

na żelazo, powoduje wydzielanie się „powie- trz a “, ja k sądził. Boyle i Mayów dokładnie opisują sposób otrzym yw ania tego gazu; i oni sądzą, że m ają do czynienia ze zwykłem po-

| wietrzem. Pierw szy T u ng uet spostrzegł za­

palność wodoru (1618) i opisał ten fak t w swojej „Pharm acopee“ (1640). Jem u więc przypada zasługa odróżnienia wodoru od po- i . w ietrzą zapomocą nader charakterystycznej

własności.

W r. 1765 Cavendish nie tylko wskazał dokładnie i szczegółowo sposób otrzym yw a­

nia wodoru z kwasu siarkowego i cynku, ale zarazem zbadał jego główne własności. Z na­

lazł on, że je s t to gaz 10 razy lżejszy od po­

w ietrza (dokładnie 14,43 raza) i że z powie­

trzem daje mieszaninę w ybuchającą. Uznał, że jest to gaz zupełnie różny od znanych przedtem i nadał mu nazwę powietrza zapal­

nego* W r. 1781 Cavendish spostrzegł, że wo­

dór, paląc się w tlenie, daje jako produkt czystą wodę. Zaplątany w teoryę flogisto­

nu, daw ał m ylne wytłum aczenie tem u zja­

wisku. W r. 1783 Lavoisier pow tórzył tę próbę syntezy wody, objaśnił dokładnie, ja ­ ką rolę w spalaniu odgryw a wodór i tlen, i naw et starał się oznaczyć stosunki ilościo­

we dwu gazów, potrzebno do utw orzenia wody.

Około r. 1787 ostatecznie uznano wodór za pierw iastek i nadano m u nazwę hydroge- nium, jako jednem u ze składników wody.

Istnienie tlenu było przeczuw ane oddaw na przez chemików, zanim jeszcze zdołali w y­

dzielić to ciało. Ju ż Eck de Sulzbach w XV i J . Rey w X V II wieku objaśniali zwiększa­

nie się wagi rtęci, podczas jej ogrzewania w powietrzu, tem, że pew na ilość pow ietrza łączy się z metalem. W drugiej połowie X V II w. J . Mayów i Boyle w ypow iadają zdanie, że pew na tylko część pow ietrza bie­

rze udział w paleniu i odchylaniu.

Tlen został po raz pierwszy wydzielony

i zbadany przez Priestleya. Uczony ten,

w r. 1774, koncentrując ciepło słoneczne za

pomocą soczewki na czerwonym tlenku rtęci

spostrzegł wydzielanie się gazu, m ającego

pozór powietrza. Po bliższem zbadaniu prze-

I konał się, że w pow ietrzu tem świeca pal

(10)

się znacznie większym i jaśniejszym płom ie­

niem. N astępnie spostrzegł, że myszy za­

m knięte w naczyniu, zaw ierającem ten gaz żyją gw ałtow niej niż w tem samem naczyniu napełnionem zwykłem pow ietrzem . P riestley b ył zwolennikiem teoryi flogistonu i w edług niej objaśniał zjawisko palenia się. Sądził, że ten nowy gaz jest pow ietrzem odflogisto- nowanem (pozbawionem flogistonu) i d late­

go mogącem energicznie podtrzym yw ać p a­

lenie.

P raw ie w tym sam ym czasie (1774— 1775), niezależnie jed n a k od P riestley a tlen został otrzym any przez Scheelego przez ogrzew a­

nie dw utlenku m anganu (braunsztajnu) z kwasem siarkowym . Scheele nazw ał n o ­ w y gaz pow ietrzem ogniowem, w m yśl swej teoryi, głoszącej że ciepło je s t połączeniem tlenu z flogistonem .

Dopiero Lavoisier, ja k to wiedzieliśmy po ­ przednio, poznał się n a funkcyach tlen u w zjaw iskach palenia i oddychania: nazw ał go stosownie do swych poglądów „kwasoro- d e m “ (oxygenium).

A zot został o dkryty w r. 1772 w E d y n b u r­

gu, przez profesora botaniki R u th erfo rd a.

Uczony ten b ad ał skład pow ietrza, którem zw ierzęta oddychały czas pewien. Spostrzegł on, że pow ietrze takie obok p ro d u k tó w od­

dychania składa się z gazu niepodtrzym ują- cego zjaw isk palenia się i życia. Gaz ów zo­

stał wydzielony w stanie, czystym za pomocą przepuszczania zużytego do oddychania p o ­ w ietrza przez łu g potażow y. Bezwodnik w ę­

glow y czyli ta k zwane wówczas „powietrze stałe “ było zatrzym yw ane i R u th e rfo rd otrzym yw ał gaz, w k tórym gasła zapalona świeca i w którym dusiły się naty ch m iasto ­ wo zwierzęta.

W ty m sam ym roku P riestley zauw ażył, że gdy węgle palą się w zam kniętem przez wodę pow ietrzu, to 1/5 część pow ietrza za­

m ienia się w powietrze stałe, któ re może być pochłonięte przez wodę w apienną. R eszta, t. zw. przez niego pow ietrze flogistonow ane nie podtrzym uje palenia się, ani oddychania.

Priestley nie doszedł jednakże do przekona­

nia, że ów gaz je s t stałym składnikiem atm o­

sfery.

Scheele w r. 1777 w ypow iedział zdanie, że powietrze składa się z dw u płynów elastycz­

nych: pow ietrza ogniowego i pow ietrza szko­

634

dliwego. L avoisier potw ierdził licznemi d o ­ świadczeniam i rezultaty poprzedników i do­

wiódł, że azot jest ciałem prostem. Jak o składnik saletry otrzym ał on nazwę „saletro- ro d u “ (nitrogenium ). Opierając sią n a p ra ­ cach innych badaczów, jako też na swoich w łasnych, L a v o isie r. przyjm ow ał istnienie 33-ech odrębnych ciał prostych. Z liczby tej wydzielił gru p ę pięciu pierw iastków i n a ­ zw ał je ciałam i najprostszem i. Przez to po­

niekąd popadał w niezgodę z daną przez siebie definicyą pierw iastku. W yróżnienie to jednakże przypisać należy przew idyw a­

niom L avoisiera, że inne pierw iastki dadzą się może z czasem rozłożyć, w przeciw ień­

stw ie do owych pięciu, uw ażanych przez nie­

go za absolutnie nierozkładne.

Oto owe ciała najprostsze: ciepło, światło, tlen, azot i wodór.

D rugą grupę stanow iły ciała pi’oste n ie­

m etaliczne, które m ogą się utleniać, dając przytem kwasy: węgiel, siarka, fosfor i ro d ­ niki kwasów chlorowodorowego, fluoroworo- wego i borowego. Lavoisier uw ażał te kw a­

sy za połączenia nieznanych jeszcze p ier­

w iastków z tlenem .

N astępna gru p a były to ciała metaliczne, m ogące przez utlenienie daw ać kwasy; takie­

m i były: antym on, srebro, arsen, bizm ut, ko­

balt, miedź, cyna, żelazo, m angan, rtęć, m o­

libden, nikiel, złoto, platyna, ołów, wol­

fram , cynk.

O statnią grupę składały „sole ziem ne1':

wapno, m agnezya, baryta, glina i krzem ion­

ka. Aczkolwiek „ziemie 11 te wówczas jesz­

cze opierały się rozkładowi, to jednakże Lavoisier słusznie przypuszczał, że są to po­

łączenia nie wydzielonych jeszcze pierw iast­

ków z tlenem.

Oo do zasad alkalicznych, sody gryzącej i potażu gryzącego, to L avoisier sądził, że są to ciała złożone, ale niezaw ierające odręb­

nych pierw iastków .

W obec ogrom nego m ateryału, ja k i stał się dobytkiem n au k i w końcu X V III wieku, należało pomyśleć o usystem atyzow aniu go zapomocą odpowiednich nazw i symbolów.

Dążność do ujednostajnienia nom enklatury objawiała, się od początku X V III w., ale do­

piero w r. 1786 zebrała się w P aryżu komi- sya, w której skład wchodzili: Lavoisier, G uyton de M orveau, B ertho llet i F o urcroy

JSfs 4 0 __

W S Z E C H Ś W IA T

(11)

j Y o 40 W SZ EC H ŚW IA T 635 i w ciągu kilku miesięcy opracow ała cały

system nazw. W tedy pow stała większość do dzisiaj używ anych nazw tak dla pierw ia­

stków, ja k też dla kwasów, soli i zasad.

Wobec ciągłego używ ania tych sam ych nazw chemicznych, nasuw ała się potrzeba zastąpie­

nia długich często wyrazów odpowiednimi symbolami. J u ż alchemicy wpadli byli na myśl w yobrażania ciał chemicznych przez odpowiednie znaki; jedne z nich były znaka­

mi umówionemi; inne m iały charakter hiero­

glifów: ta k np. woda w yobrażana była przez znak - co miało dawać pojęcie po­

wierzchni falującej. W ierząc, że ciała nie­

bieskie wyw ierają wielki wpływ na ciała ziemskie żywe i m artw e, alchemicy poświę­

cali pew ne substancye odpowiednim ciałom niebieskim i wówczas astrologiczny znak gw iazdy staw ał się symbolem substancyi.

Gruyton de M orveau i L avoisier używali zna­

czków um ów ionych w postaci kółek, gw ia­

zdek, strzałek i t. p. System ten został ulepszony przez D altona, k tóry w r. 1805, w ykładając swoję teoryę atom istyczną, uży­

w ał np. następujących znaków dla ciał pro­

stych: Tlen O; wodór _ ; węgiel • ; azot ®.

Berzelius w r. 1818 m iał szczęśliwą myśl zastąpienia tych znaczków przez początkowe litery łacińskich nazw pierw iastków . W ten sposób symbole nie były czemś - zupełnie oderwanem od nazwy; będąc etymologicznie z nią związane, łatwiej daw ały się w ytw arzać i zapam iętyw ać. System ten oznaczania pierw iastków n a b ra ł szczególnego znaczenia, odkąd symbole stały się m iędzynarodow ym językiem chemików.

Ja k więc widzieliśmy, w początku X IX w.

uznawano jakościową odrębność całego m nó­

stw a ciał prostych; nie zdawano sobie jednak spraw y, na czem właściwie ta odrębność po­

lega?. Pierw szym krokiem do ujęcia samej istoty odrębności były badania J . Daltona, Owocem ich b y ła ogłoszona w r. 1805— 1808 teorya atom istyczna, k tó ra stała się jedną z najw ażniejszych podstaw chemii teoretycz­

nej X IX stulecia. D alton wskrzesił idee filozofów greckich. P rzy jął, że m aterya składa się z niepodzielnych atomów, z k tó ­ rych każdy posiada stałą wagę i realną roz­

ciągłość. K ażde ciało proste składa się z atomów specyalnego rodzaju; m am y więc tyle gatunków atom ów wiele istnieje pier­

wiastków. Ciała proste składają się z jedna­

kowych atomów; ciała złożone z atomów rozm aitych. D alton p rzy jął zasady pow yż­

sze dla w yjaśnienia praw: stałości stosunków (znanego już poprzednio) i wielokrotności stosunków (przez siebie wygłoszonego). S ta­

rał się on oznaczać ciężary atom ów dostęp­

nych mu ciał prostych. Ze względu na nie­

możność oznaczenia ciężarów absolutnych, trzeba było oznaczyć ciężary względne, przy- jąw szy za jednostkę ciężar atom u jak ie­

gokolwiek pierw iastku. Jak o taki D alton w ybrał pierw iastek najlżejszy—wodór. J e ­ dnak nie wszystkie ciężary atomowe, przez niego podane, odpowiadają rzeczywistości gdyż wychodził on z błędnego założenia: są­

dził niesłusznie, że najprostszy związek dwu pierwiastków powstaje wówczas, gdy jeden atom pierwszego łączy się z jednym atomem drugiego. T ak np. sądził, że najdrobniejsze cząstki (zwane później molekułami) wody składają się z jednego atom u wodoru i z je­

dnego atom u tlenu. W skutek tego błędu, ciężar atom u tlenu w ypadł mu dw a razy m niejszy niż je s t w istocie.

Teorya A vogadra, w ygłoszona w r. 1811 i twierdząca, że równe objętości gazów, w je­

dnakow ych w arunkach ciśnienia i tem pera­

tu ry , zaw ierają jednakow e ilości molekuł, przyszła z pomocą ścisłemu oznaczaniu cię­

żarów atom owych pierwiastków .

Również ważnym środkiem w tym wzglę­

dzie stało się praw o D ulonga i P e tita (1819).

Praw o to brzmi: iloczyn z ciężaru atom owe­

go pierw iastku przez ciepło właściwe tegoż pierw iastku rów na się praw ie zawsze liczbie 6,4. Innem i słowy, pojem ność cieplna ato­

mów różnych pierw iastków jest zawsze je ­ dnakowa.

P osługując się metodami, opartem i na po­

wyższych praw ach, różni badacze, a przede­

w szystkiem Berzelius, oznaczyli ciężar ato­

m owych wszystkich znanych w owym czasie pierwiastków.

Tymczasem od czasów Lavoisiera badania chemii analitycznej nie ustaw ały; rezultatem tego było w ykryw anie coraz to nowych pier­

wiastków. W r. 1789 odkryto cyrkon, tel­

lur i uran; w 1792—stront; w 1795 —tytan;

w 1797—chrom; w 1798—beryl; w 1802—

tan tal; w 1803—cer, pallad, iryd, rod, osm.

W r. 1808 bor został wydzielony z kwasu

(12)

636 W S Z E C H Ś W IA T .Ni- 40 borowego. W tym czasie now y potężny

środek przybyw a do rozporządzenia analizy chemicznej. Obok ciepła staje elektryczność jak o drugi, niem niej skuteczny środek ro z­

kładu. H. D avy, opierając się na odkryciach Volty, użył stosu elektrycznego do analizy ciał i w ykazał jakie usługi oddać może ele­

ktroliza w spraw ie rozkładania związków m etali, obdarzonych wielkiem pow inow a­

ctw em chemicznem i dlatego przed staw iają­

cych trudności otrzym ania ich w stanie czy­

stym . K iedy dostatecznie silny p rąd ele­

ktryczny przechodzi przez płyn, będący przewodnikiem , to następuje rozłożenie się płynu; przytem , jeśli m am y do czynienia ze związkiem m etalu, to m etal sam osiada na biegunie odjem nym , reszta zaś zw iązku na biegunie dodatnim . Często w ydzielone tym sposobem substancye działają w dalszym ciągu na nierozłożony jeszcze płyn, na po­

w ietrze lub też w zajem nie n a siebie, t. j. d a­

ją początek t. z w. reakcyom w tórnym . W szy­

stkie te zjaw iska zostały zużytkow ane w nie­

zm iernie szeroki sposób, tak technicznie, j a ­ ko też naukowo, co nie omieszkało przynieść owoców w postaci ważnych okryć. Nie oparły się nowej sile rozkładow ej oddaw na ju ż podejrzew ane o złożoność alkalia g ry zą­

ce: w 1807 sód i potas zostały wydzielono przez elektrolizę stopionych w odzianów ty ch m etali. W krótce później zapomocą elek try­

czności rozłożone zostały tlenki baru, w a­

p nia i strontu; stw ierdziły się więc przew i­

dyw ania Lavoisiera co do ich złożoności.

Co do rodników kwasów chloro- i fluorowo­

dorowego, to przepow iednie uczonego fran- cuzkiego ziściły się tylko częściowo: w kw a­

sach tych udało się znaleść odrębne p ierw ia­

stki, ale nie były one tam związane z tlenem . Chlor, o dkryty ju ż w r. 1774 przez Scheele- go, został nareszczie, po wielu protestach, uznany w r. 1822 za pierw iastek. Odrę­

bność fluoru została w r. 1810 udow odniona przez Am pera. Zato św iatło i ciepło w ykre­

ślono z liczby ciał prostych.

N astępnie szły kolejno odkrycia: jodu (1811), litu (1817), selenu (1817), kadm u (1818), brom u (1826), toru (1828), w anadu (1830),lan- ta n u (1839), dydym u (1840), niobu (1844), ru te n u (1846). W r. 1840 spostrzeżono, że substancya, bran a do tego czasu za pierw ia­

stek uran, je s t w rzeczywistości połączeniem

właściwego u ran u z tlenem (t. zw. uranyl).

W r. 1843 uznana została złożoność ziemi ytrow ej: znaleziono w niej nowy pierw ia­

ste k —erb.

L a ta 1850— 1860 uw ażać m ożna za zam y­

kające pierw szy okres nowoczesnych badań, skierow anych ku w ykryw aniu coraz to no­

wych pierw iastków . Okres ten ch arak tery­

zuje się zarów no nieskoordynow aniem prac różnych uczonych, ja k i przypadkowością w szystkich praw ie odkryć. Zwykle jakaś substancya, której skład nie dał się objaś­

nić zaw artością znanych pierwiastków , zw ra­

cała uw agę badacza bardziej od innych spo­

strzegaw czego i daw ała początek w ykryciu nowego rodzaju m ateryi. Najczęściej sub­

stancyą ta k ą były nieznane poprzednio mi­

nerały, których części składow e poddane rozbiorow i ujaw niły pewne swoiste własnoś­

ci chemiczne.

R ezu ltaty zaś tych prac sceptycznie zwy­

kle przyjm ow ane były przez współczesnych.

Częste błędy badaczów: obwieszczanie o od­

kryciach now ych ciał prostych, które w na­

stępstw ie okazyw ały się ju ż znanemi, spro­

wadzały ten podejrzliw y nastrój ogółu. P r a ­ w da— często zapoznaw ana—z trudem tylko torow ać sobie m ogła drogę.

E . Trepka.

(UN)

M U Z E U M T A T R Z A Ń S K I E

IM . C H A Ł U B IŃ S K IE G O .

W dniu 29 sie rp n ia r. b. w lokalu M uzenm T a trz a ń sk ie g o w Z akopanem odbyło się pod prze­

w odnictw em prof. W itk o w sk ie g o X V I doroczne ogólne zgrom adzenie członków założycieli To­

w arz y stw a M uzeum T atrz ań sk ie g o im ienia prof.

d -ra C hału b iń sk ieg o .

T o w arzy stw o liczy: członków honorowj^ch 25, założycieli 22, rzeczy w isty ch 6 i zw yczajnych 70.

M ajątek T o w arzy stw a sk ła d a się z dom u m uzeal­

n eg o w raz ze zbioram i p rzy rodniczo-etnograficz­

nym i, dom ku m ieszkalnego d la k u sto sza oraz funduszów sp e cy a ln y ch , a m ianow icie:

1) Z ap isu ś. p. d -ra W ł. F lo rk iew ic za, d łu g o ­ le tn ie g o p rezesa T o w arzy stw a ; zapis te n w kw o­

cie 4 6 4 0 kor. 5 0 hal. stan o w i, w ed łu g woli ofia­

ro d aw cy , fundusz żelazny, od k tó re g o je d y n ie od ­

s e tk i m ogą być o b rac an e na p o trze b y bieżące.

Cytaty

Powiązane dokumenty

• rozporządzenie Ministra Spraw Wewnętrznych i Administracji z dnia 20 czerw- ca 2007 r. w sprawie wykazu wyrobów służących zapewnieniu bezpieczeństwa publicznego lub

trójkącie? Długość przekątnej... Jej długość wynosi. Jest to tak s iln e sterowanie, że utrudnia ono obserwatorowi ocenę tego, w ja k ie j mierze uczniowie są

Takim sposobem tw orzyło się społeczeństw o hybrydowate, w którym nowe, z reguły naśladow cze instytucje i procedury gospodarcze oraz polityczne są ako- m odow ane

Jednym z rozw iązań problem u braku pracy m oże okazać się skrócenie czasu jej trw ania, tygodnia pracy.. R ifkin sugeruje, że sektor usług nie

b) dwóch nauczycieli z danej lub innej szkoły tego samego typu prowadzących takie same zajęcia edukacyjne. Ustalona przez komisję roczna ocena klasyfikacyjna z zajęć

Pow stanie organizacji Kościoła łacińskiego na Rusi t... przy okazji lustracja zam ków

Co istotne, w naszym wyk ladzie interesowa´ c nas b¸ ed¸ a zawsze przestrzenie sko´ nczenie

ców bydła to preparaty witaminowo-mineralne oraz preparaty mlekozastępcze dla cieląt, a dla hodowców trzody - premixy farmerskie oraz prestartery, W Sklepach Paszowych