Единый, целостный подход к истории химии с самых отдаленных времен до современной эпохи окажется более плодотворным, если прибегнуть к подразделению ее на периоды. Такая периодизация имеет как мнемонический, так и дидактический смысл, и поэтому ее целесообразность принята всеми историками науки.

В первых работах по историографии химии весь процесс эволюции химических знаний и теорий делили на два основных периода: эмпирический и теоретический. Такой подход кажется вполне оправданным, поскольку на рубеже XVIII–XIX вв. химия пережила процесс глубоких и, можно сказать, революционных преобразований. До этого решающую роль в процессе познания играл эксперимент, в подавляющем большинстве случаев не одухотворенный никакой научной теорией[1]. В XVIII в. все большее внимание ученые стали уделять осмыслению полученных опытных данных, попыткам объяснить их при помощи единой умозрительной концепции.

По мнению многих историографов, только с развитием теоретических представлений химия стала наукой. Происходило это в течение двухсотлетнего периода — с середины XVI в. и до середины XVIII в. Зарождение научной химии некоторые специалисты связывают с работами Парацельса и Агриколы (см. гл. 5, пп. 5.1, 5.2). Созданная в начале XVIII в. теория флогистона являлась вершиной развития теоретических знаний в химии до тех пор, пока А.Л. Лавуазье не разработал свою кислородную теорию процессов горения и окисления (см. гл. 6, пп. 6.5.1, 6.5.2). Если Г.Э. Шталю для объяснения горения нужен был мифический флогистон, то французский химик смог объяснить процессы окисления и восстановления как результат взаимного превращения элементов, реально участвующих в этих реакциях. C этого момента многие ученые критерием правильности химических теорий стали признавать не только качественное, но прежде всего количественное экспериментальное доказательство. Лишь убедившись в необходимости предоставления точных доказательств в подтверждение теоретических воззрений, химия превратилась в современную науку.

Однако об ограниченности такого упрощенного подхода к периодизации истории химии свидетельствует тот факт, что даже в эпоху преимущественного развития теории эксперимент по-прежнему сохранил свое особое значение. Только в сочетании с экспериментальными методами исследования теория приобрела решающее значение для развития всех областей химической науки.

^{Джеймс Риддик Партингтон (1886-1965)}

Целесообразность более подробной периодизации истории химии отстаивал Джеймс Р. Партингтон. В соответствии с классификацией, принятой большей частью историков химии, различают следующие эпохи:

1. Период предалхимический (от начала цивилизации до IV в. н.э.). По мнению некоторых специалистов, предалхимический период завершился гораздо раньше, поскольку алхимия зародилась примерно в IV в. до н.э., однако данная точка зрения основана лишь на анализе мифов и преданий, так как письменные источники, восходящие к этому периоду, были написаны (или переписаны?) гораздо позднее.

К сожалению, в настоящее время ученые не располагают материальными историческими памятниками или документами, прямо подтверждающими, что возникновение греко-египетской алхимии можно отнести к эпохе проникновения эллинской культуры на Ближний Восток и в Северную Африку.

Для предалхимического периода характерно отсутствие понятий, обобщающих приобретенные практические знания, передававшиеся по традиции из поколения в поколение кастами жрецов или ремесленниками.

2. Период алхимический (IV в. н.э. (или IV в. до н.э.) — конец XVII в.).

Отличительными признаками данного этапа в истории химии являются:

— вера в магическую силу философского камня, способного осуществить процесс трансмутации неблагородных металлов в золото или серебро;

— поиски эликсира долголетия, алкагеста или универсального растворителя;

— создание и распространение большого количества мифов.

Алхимический период, в свою очередь, можно разделить на подпериоды, которые обозначаются именами народов, практиковавших «превращение» неблагородных металлов в золото или серебро. Различают алхимию египетскую, греческую, арабскую, раннего и позднего Средневековья, натуральной магии и т.д.

3. Период объединения химии охватывает XVI, XVII и XVIII вв. и состоит из четырех подпериодов: ятрохимии, пневматической химии (химии газов), теории флогистона и антифлогистической системы А.Л. Лавуазье.

Подпериод ятрохимии, заканчивающийся во второй половине XVIII в., ознаменован трудами Парацельса и идеями присоединения химии к «великой матери» — медицине, на которую смотрели как на универсальную науку. В течение этого подпериода родилась настоящая прикладная химия, которую можно рассматривать как начало современной промышленной химии, поскольку в это время развились металлургия, производство стекла и фарфора, искусство перегонки и т.п.

Подпериод пневматической химии характеризуется исследованием газов и открытием газообразных простых веществ и соединений. Кроме Р. Бойля, установившего известный закон зависимости объема газа от давления, с пневматологией связаны имена Дж. Блэка, Г. Кавендиша, Дж. Пристли, К.В. Шееле и других ученых. Все эти великие химики (за исключением Бойля, которого в известной степени можно считать предвестником последующего периода) были приверженцами теории флогистона.

Подпериод теории флогистона по времени почти совпадает с периодом пневматической химии. Он характеризуется широким распространением теории флогистона, созданной на рубеже XVII и XVIII вв. Г.Э. Шталем для объяснения явлений горения и обжигания металлов. Представление о флогистоне быстро распространилась и почти в течение века господствовало при объяснении химических явлений. Люди выдающегося ума — Дж. Пристли и К.В. Шееле — были настолько захвачены идеей флогистона, что так и не осознали роли полученного и исследованного ими кислорода в явлениях горения и обжигания.

Подпериод антифлогистической системы характеризуется новаторскими трудами А.Л. Лавуазье, который, изучая горение и обжигание, не только выяснил и сделал очевидной для других роль кислорода в этих явлениях, разрушив тем самым основу теории флогистона, но также внес четкость в понятие химического элемента и доказал экспериментально закон сохранения массы вещества.

Период объединения химии, охватывающий эти четыре подпериода, очень важен потому, что с ним связано зарождение и упрочение химии как науки, не зависимой от других естественных наук.

4. Период количественных законов охватывает первые шестьдесят лет XIX в. и характеризуется возникновением и развитием атомистического учения Дж. Дальтона, молекулярной теории А. Авогадро, экспериментальными исследованиями по определению атомных масс, установлением и обоснованием правильных атомных масс, разработкой С. Канниццаро реформы атомно-молекулярного учения с его точными формулировками основных понятий химии: атом, молекула, эквивалент.

5. Современный период длится с 60-х гг. XIX в. до наших дней. Это наиболее насыщенный событиями период химии, потому что в течение без малого ста пятидесяти лет ученые совершили открытия, которые составили фундаментальную основу для дальнейшего развития науки. Были разработаны периодическая классификация элементов, учение о сложном строении атома, представления о валентности и химической связи, теория ароматических соединений и стереохимия. Углубились методы исследования строения вещества, были достигнуты огромные успехи в синтетической органической химии, подготовлено уничтожение всяких преград между живой и неживой материей, а также многое другое.

Объем химических исследований в современный период значительно возрос, так что отдельные ветви химии — неорганическая химия, органическая химия, физическая химия, техническая химия, фармацевтическая химия, химия пищевых продуктов, агрохимия, геохимия, биохимия, ядерная химия и др. — приобрели признаки независимых наук.

Следует признать, что разделение процесса эволюции химических знаний на периоды является, до определенной степени, условным. Его не следует переоценивать по двум основным причинам. Во-первых, потому, что науку нельзя расчленять в ее историческом развитии, поскольку этот процесс является единым и непрерывным. Во-вторых, потому, что строгую хронологию в таком разделении проследить удается далеко не всегда: отдельные периоды перекрываются либо предыдущими, либо последующими, а иногда сосуществуют и с теми, и с другими одновременно.