Și amintiți-vă câți cercetători din trecut au petrecut ani de viață în căutarea „piatra filosofului” - o modalitate de a transforma metalul obișnuit în aur. Alchimiștii dintr-un motiv oarecare erau siguri că aurul poate fi obținut din unele elemente simple și nu poate fi căutat pe pământ. Conducătorii au susținut toate aceste studii, de atunci toată lumea voia să fie instantaneu bogată.
Un astfel de om de știință, alchimistul secolului al XVII-lea, Henning Brand, a sugerat că lucrurile similare în culori ar trebui să aibă aceleași proprietăți. Dezvoltându-și ideea în continuare, a descoperit că urina umană semăna cu aurul în umbra sa și a decis să efectueze un experiment „științific” ambițios pentru a evapora volume mari de urină în speranța obținerii de aur.
Asta a ieșit din asta …
Experimentatorul nepătruns a preluat distilarea urinei umane, s-ar putea spune, pe scară industrială: în cazarma soldaților, el a adunat în total o tonă Și evaporat într-o stare siropoasă (nu dintr-o singură dată, desigur!), Iar după distilare a distilat din nou „uleiul de urină” rezultat și l-a calcinat mult timp.
Drept urmare, în replică a apărut praf alb, așezându-se în fund și strălucitor, de aceea a fost numit de Brand "foc rece" (kaltes Feuer). Contemporanii lui Brand au numit această substanță fosfor datorită capacității sale de a străluci în întuneric (alte jwsjoroV grecești).
În 1682, Brand a publicat rezultatele cercetărilor sale, iar acum este considerat pe bună dreptate descoperitorul elementului nr. 15. Fosforul a fost primul element, a cărui descoperire este documentată, iar descoperitorul său este cunoscut.
Interesul pentru noua substanță a fost imens, iar Brand a profitat de el - a demonstrat fosfor doar pentru bani sau a schimbat cantități mici din acesta pentru aur. În ciuda numeroaselor eforturi, comerciantul din Hamburg nu și-a putut îndeplini visul prețuit - să obțină aur din plumb cu ajutorul „focului rece” și, prin urmare, a vândut curând rețeta noii substanțe unui anumit Kraft de la Dresda pentru două sute de thalers. Noul proprietar a reușit să adune o avere mult mai mare asupra fosforului - cu un „foc rece” a călătorit în toată Europa și a demonstrat-o oamenilor de știință, oficialilor de rang înalt și chiar regalității, de exemplu, Robert Boyle, Gottfried Leibniz, Charles II. Deși metoda de preparare a fosforului a fost păstrată secret secret, în 1682 a fost obținută de Robert Boyle,dar și-a anunțat metodologia doar la o ședință închisă a Royal Society of London. Metoda lui Boyle a fost făcută publică după moartea sa, în 1692.
Video promotional:
În primăvara anului 1676, Kraft a organizat o sesiune de experimente cu fosfor la curtea electorului Friedrich Wilhelm din Brandenburg. La ora 9 pm, pe 24 aprilie, toate lumânările din cameră au fost stinse, iar Kraft le-a arătat celor prezenți experimente cu „flacăra eternă”, fără a dezvălui, totuși, metoda prin care a fost pregătită această substanță magică.
În primăvara anului următor, Kraft a venit la curtea ducelui Johann Friedrich din Hanovra3, unde la acel moment filosoful și matematicianul german GW Leibniz (1646-1716) a servit ca bibliotecar. Aici, Kraft a aranjat o sesiune de experimente cu fosfor, arătând, în special, două baloane care străluceau ca niște licurici. Leibniz, la fel ca Kunkel, era extrem de interesat de noua substanță. În prima ședință, l-a întrebat pe Kraft dacă o bucată mare din această substanță ar putea să lumineze o încăpere întreagă. Kraft a fost de acord că acest lucru este posibil, dar nu practic, deoarece prepararea substanței a fost foarte complicată.
Cine a avut unul? Am avut.
Încercările lui Leibniz de a-l convinge pe Kraft să vândă secretul ducelui au eșuat. Apoi Leibniz s-a dus la Hamburg să-l vadă pe Brand însuși. Aici a reușit să încheie un contract între ducele Johann Friedrich și Brand, potrivit căruia primul a fost obligat să plătească 60 de thaler-uri Brand pentru dezvăluirea secretului. Din acel moment, Leibniz a intrat în corespondență obișnuită cu Brand.
Aproximativ în aceeași perioadă, I. I. Becher (1635-1682) a venit la Hamburg cu scopul de a-l atrage pe Brand pe ducele de Mecklenburg. Totuși, Brand l-a interceptat din nou pe Leibniz și l-a dus la Hanovra la ducele Johann Friedrich. Leibniz era convins pe deplin că Brand era foarte aproape de descoperirea „pietrei filosofului” și, prin urmare, l-a sfătuit pe duc să nu-l lase să plece până nu va finaliza această sarcină. Cu toate acestea, Brand a rămas la Hanovra timp de cinci săptămâni, a pregătit aprovizionări proaspete cu fosfor în afara orașului, a arătat, conform contractului, secretul producției și a plecat.
În același timp, Brand a pregătit o cantitate semnificativă de fosfor pentru fizicianul Christian Huygens, care a studiat natura luminii și a trimis stocul de fosfor la Paris.
Cu toate acestea, Brand nu era foarte nemulțumit de prețul pe care Leibniz și ducele Johann Friedrich i-l oferiseră pentru dezvăluirea secretului producției de fosfor. El i-a trimis lui Leibniz o scrisoare supărată în care a plâns că suma primită nici măcar nu a fost suficientă pentru a-și susține familia la Hamburg și a plăti cheltuielile de călătorie. Scrisori similare au fost trimise de Leibniz și soția lui Brand, Margarita.
Brand și Kraft erau nemulțumiți, cărora le-a exprimat insultă în scrisori, reproșându-i că revinde secretul pentru 1000 de thalers în Anglia. Kraft a transmis această scrisoare către Leibniz, care l-a sfătuit pe ducele Johann Friedrich să nu-l enerveze pe Brand, să-l plătească mai generos pentru dezvăluirea secretului, temându-se că autorul descoperirii, sub forma unui act de răzbunare, va spune rețeta de a face fosfor cuiva. Leibniz a trimis o scrisoare liniștitoare însuși Brand.
Aparent, Brand a primit o recompensă, pentru că în 1679 a venit din nou la Hanovra și a lucrat acolo timp de două luni, primind un salariu săptămânal de 10 thalers cu cheltuieli suplimentare de masă și călătorie. Corespondența lui Leibniz cu Brand, judecând după scrisorile stocate în Biblioteca de la Hanovra, a continuat până în 1684.
Să revenim acum la Kunkel. Potrivit lui Leibniz, Kunkel a învățat rețeta de fabricare a fosforului prin Kraft și s-a pregătit să funcționeze. Dar primele sale experimente nu au avut succes. El a trimis scrisoare după scrisoare lui Brand, în care se plângea că i s-a trimis o rețetă foarte neînțelesă unei alte persoane. Într-o scrisoare scrisă în 1676 de la Wittenberg, unde Kunkel locuia la acea vreme, l-a întrebat pe Brand despre detaliile procesului.
La final, Kunkel a reușit experimentele sale, modificând ușor metoda lui Brand. Adăugând puțin nisip la urina uscată înainte de a-l distila, a primit fosfor și … a revendicat independența descoperirii. În același an, în iulie, Kunkel a povestit despre succesele sale prietenului său, profesor la Universitatea din Wittenberg, Kaspar Kirchmeier, care a publicat o lucrare pe acest subiect intitulată „Lampa de noapte permanentă, uneori strălucitoare, care a fost căutată de multă vreme, acum găsită”. În acest articol, Kirchmeyer vorbește despre fosfor ca o piatră luminoasă cunoscută de multă vreme, dar nu folosește însuși termenul „fosfor”, aparent ne grefat de atunci.
În Anglia, independent de Brand, Kunkel și Kirchmeyer, fosforul a fost obținut în 1680 de către R. Boyle (1627-1691). Boyle știa despre fosforul din același Kraft. Încă din mai 1677, fosforul a fost demonstrat la Royal Society of London. În vara aceluiași an, Kraft însuși a venit cu fosfor în Anglia. Boyle, potrivit propriului său cont, a vizitat Kraft și și-a văzut fosforul în formă solidă și lichidă. În semn de recunoștință pentru întâmpinarea călduroasă, Kraft, luându-și la revedere de la Boyle, i-a sugerat că substanța principală a fosforului său era ceva inerent corpului uman. Evident, acest indiciu a fost suficient pentru a începe munca lui Boyle. După plecarea lui Kraft, a început să testeze sânge, oase, păr, urină, iar în 1680 eforturile sale de a obține elementul luminos au fost încununate de succes.
Boyle a început să-și exploateze descoperirea într-o companie cu un asistent - germanul Gaukwitz. După moartea lui Boyle în 1691, Gaukwitz a extins producția de fosfor, îmbunătățindu-l la scară comercială. Vânzând fosfor pentru trei kilograme o uncie și furnizându-l instituțiilor științifice și oamenilor de știință individuali din Europa, Gaukwitz a făcut o avere imensă. Pentru a stabili legături comerciale, a călătorit în Olanda, Franța, Italia și Germania. În Londra însăși, Gaukwitz a fondat celebra companie farmaceutică care a devenit faimoasă în timpul vieții sale. Este curios că, în ciuda tuturor experimentelor sale cu fosfor, uneori foarte periculoase, Gaukwitz a trăit 80 de ani, după ce și-a întrecut cei trei fii și pe toți cei care au participat la lucrările legate de istoria timpurie a fosforului.
De la primirea fosforului de către Kunkel și Boyle, acesta a scăzut rapid în valoare ca urmare a concurenței din partea inventatorilor. Până la urmă, moștenitorii inventatorilor au început să îi cunoască pe toți despre secretul producției sale pentru 10 thalers, scăzând constant prețul. În 1743 A. S. Marggraf a găsit o metodă și mai bună pentru producerea de fosfor din urină și l-a publicat imediat. pescuitul a încetat să fie profitabil.
În prezent, fosforul nu este produs nicăieri prin metoda Brand - Kunkel - Boyle, deoarece este complet neprofitabil. În interesul istoric, vom oferi totuși o descriere a metodei lor.
Putregaiul urinei se evaporă într-o stare siropoasă. Masa groasă rezultată este frământată cu o cantitate triplă de nisip alb, așezată într-o replică echipată cu un receptor și încălzită timp de 8 ore, chiar și până la îndepărtarea volatilelor, apoi încălzirea este crescută. Receptorul se umple cu vapori albi, care apoi se transformă într-un fosfor solid și albăstrui.
Fosforul și-a primit numele datorită capacității sale de a străluci în întuneric (din greacă - luminos). Printre unii chimiști ruși a existat dorința de a da elementului un nume pur rusesc: „gem”, „mai strălucitor”, dar aceste nume nu au luat rădăcină.
Lavoisier, ca urmare a unui studiu detaliat al arderii fosforului, a fost primul care a recunoscut-o ca element chimic.
Prezența fosforului în urină le-a oferit farmaciștilor un motiv să-l caute în alte părți ale corpului animalului. În 1715, fosforul a fost găsit în creier. Prezența semnificativă a fosforului în el a servit ca bază pentru afirmația că „fără fosfor nu există niciun gând”. În 1769, Yu. G. Gan a găsit fosfor în oase, iar doi ani mai târziu K. V. Scheele a dovedit că oasele constau în principal din fosfat de calciu și a propus o metodă pentru obținerea fosforului din cenușa rămasă după arderea oaselor. În cele din urmă, în 1788, M. G. Klaprot și J. L. Proust au arătat că fosfatul de calciu este un mineral extrem de răspândit în natură.
Modificarea alotropă a fosforului - fosfor roșu - a fost descoperită în 1847 de către A. Schrötter. Într-o lucrare intitulată „Noua stare alotropă a fosforului”, Schrötter scrie că lumina soarelui schimbă fosforul alb în roșu, iar factori precum umezeala și aerul atmosferic nu au efect. Fosforul roșu a fost separat de Schrötter prin tratamentul cu disulfură de carbon. De asemenea, a pregătit fosfor roșu încălzind fosforul alb la o temperatură de aproximativ 250 ° C într-un gaz inert. În același timp, s-a constatat că o creștere suplimentară a temperaturii duce din nou la formarea unei modificări albe.
Destul de interesant, Schrötter a fost primul care a prezis utilizarea fosforului roșu în industria meciurilor. La Expoziția Mondială de la Paris din 1855, a fost demonstrat fosforul roșu, obținut deja de fabrică.
Savantul rus A. A. Musin-Pușkin în 1797 a primit o nouă modificare a fosforului - fosforul violet. Această descoperire este atribuită greșit lui I. V. Gittorf, care, repetând aproape complet metoda Musin-Pușkin, a obținut fosfor purpur abia în 1853.
În 1934, profesorul P. W. Bridgman, supus fosforului alb la o presiune de până la 1100 atm, l-a transformat în negru și a primit astfel o nouă modificare alotropă a elementului. Alături de culoare, proprietățile fizice și chimice ale fosforului s-au schimbat: fosforul alb, de exemplu, se aprinde spontan în aer, iar negrul, ca și roșul, nu posedă această proprietate.
