Алхімія
- Page ID
- 24643
Навички для розвитку
- Відрізняють фізичні властивості від хімічних властивостей
- Зрозумійте різницю між однорідними та гетерогенними сумішами
Якщо все зроблено з однакових 4-х елементів в різних співвідношеннях, можливо, ви зможете регулювати співвідношення елементів за допомогою різних процесів і змінити один матеріал в інший. Це називалося трансмутацією. Зокрема, люди хотіли змінити недорогі метали на золото.
Були відомі приклади перетворення одного матеріалу в інший. Наприклад, є червонуватий мінерал під назвою cinnabar, і якщо нагріти його, ви отримаєте сріблясту рідку ртуть. Як не дивно, якщо нагріти його знову, то вийде ще одне червоне тверде тіло. Ми пояснимо, що в хімічному плані найближчим часом (це хімічна зміна!) але це виглядало як доказ принципу трансмутації, коли одна речовина стає іншою.
Також деякі люди стверджували, що вміють виготовляти золото. Проблема полягала в тому, що вони не розрізняли чисту речовину та суміш. Чиста речовина складається з одного типу молекул. Золото (теоретично) - це чиста речовина: не просто чиста речовина, а чистий елемент. Однак ви можете зробити сполуки, які трохи схожі на золото, жовті та блискучі, змішуючи різні метали, такі як мідь та олово. Ми називаємо це сумішшю (а точніше сплавом, що представляє собою суміш металів).
З'єднання - це речовина, яка містить кілька елементів. Вода - це з'єднання водню і кисню. Однак вода є чистою речовиною, тому що кожна молекула води однакова. Повітря - це суміш, а не чиста речовина, оскільки містить різні типи молекул, деякі з яких є сполуками, як вуглекислий газ, який є сполукою вуглецю та кисню. Різниця між сполукою і сумішшю полягає в тому, що в з'єднанні у вас завжди однакове співвідношення елементів: у вуглекислому газу співвідношення є в назві: один атом вуглецю, два (ді) атоми кисню. Вуглекислий газ - СО 2. У суміші співвідношення може варіюватися. Повітря містить молекули азоту (N 2) та кисню (O 2) та багато інших компонентів, а зразок із лекційного залу та зразок з лісу, ймовірно, мали б дещо інші співвідношення.
Алхіміки не завжди розрізняли суміші та чисті сполуки або елементи, наприклад золото проти бронзи (сплав міді та олова). Ми можемо виділити різні матеріали, використовуючи властивості матеріалів. Властивості - це такі речі, як при якій температурі він плавиться, розчиняється він в кислоті і так далі. Можна виділити фізичні властивості і хімічні властивості. Температура плавлення - це фізична властивість, а розчинність в кислоті - хімічна властивість.
Алхіміки розробили багато технік хімії, які ми використовуємо до цих пір. Наприклад, гетерогенна суміш твердої речовини та рідини, наприклад, цукру в олії, може бути розділена фільтрацією. Якщо у вас є розчин, як цукор у воді, який є однорідним, оскільки весь цукор розчинився, ви не можете його фільтрувати. Натомість ви можете дозволити воді повільно випаровуватися, поки великі кристали не виростуть. (Ми називаємо цю рок-цукерку англійською мовою.) Цей процес називається рекристалізацією, і використовується для очищення твердих речовин. Для очищення рідин можна використовувати дистиляцію, яка заснована на різних температурах кипіння: нагрівати при температурі, коли один компонент кипить, а інший ні, і збирати пари. Сублімація схожа: деякі тверді речовини будуть випаровуватися з теплом, а потім можуть бути згадані з пари на холодній поверхні, де вони тверднуть.
Загалом, алхіміки іноді були відмінними експериментаторами, і вони точно проводили час «в лабораторії». Однак їх пояснення та причини переконань можуть здатися дивними з сучасної точки зору. Наприклад, якщо теорія мала паралелі з християнськими релігійними подіями, це можна вважати доказом того, що вона була правильною. Інша «ненаукова» річ про їхню практику полягала в тому, що вони часто повідомляли про результати таким чином, що мав на меті заплутати читача, якщо вони взагалі повідомляли про результати, і вони часто дивилися на стародавні тексти як на авторитет, навіть коли не було ніяких доказів того, що автори нічого не зробили. Нарешті, цілі, які вони обрали, були дуже амбітними, тому замість того, щоб намагатися спочатку подивитися на найпростіші питання, отримати чіткі відповіді, вони використовували багато складних процедур і отримали результати, які важко пояснити навіть зараз.
Резюме
Трансмутація передбачає зміну одного матеріалу в інший шляхом регулювання співвідношення елементів за допомогою різних процесів. Чиста речовина має хімічний склад тільки одного типу молекули. З'єднання - це речовина, яка містить 2 і більше типів атомів, хімічно пов'язаних між собою. Суміші мають два і більше речовин фізично об'єднані, а це означає, що кожен компонент зберігає свій хімічний склад і властивості. Компоненти неоднорідної суміші не поєднуються рівномірно, поки компоненти однорідної суміші є. Фізичні властивості речовини можна спостерігати без зміни її хімічного складу (тобто кольору, об'єму, температури плавлення), тоді як її хімічні властивості спостерігаються через хімічні зміни (тобто горіння, іржавіння).