Химические иероглифы: от древнего Египта до Лавуазье | Научно-популярный журнал "Химия и Жизнь"

Химические иероглифы: от древнего Египта до Лавуазье
Леенсон И.А.
(«ХиЖ», 2013, №4)

Когда говорят «иероглиф», обычно вспоминают древнеегипетские стилизованные рисунки и таинственные китайские значки, обозначающие слоги, целые слова и понятия. Можно считать, что знаки любого алфавита — это тоже иероглифы, только они обозначают отдельные звуки. Тогда и уравнение химической реакции записывается иероглифами. У химиков сплошь и рядом встречаются значки, по сути, очень близкие тому, что мы привыкли считать иероглифами. Среди них и всем известные pic_2013_04_64-1.jpg или pic_2013_04_64-2.jpg ,и менее известные, например pic_2013_04_64-3.jpg (9-борабицикло[3.3.1]нонан).


pic_2013_04_65.jpg


Свои самые первые символы химики, точнее, алхимики, заимствовали у небесных тел, сопоставляя знаки планет с известными им металлами (см. «Химию и жизнь», 2013, № 2), а также у египетских иероглифов, например, знак воды pic_2013_04_64-4.jpg. Важнейшими знаками оставались главный алхимический символ — философский камень pic_2013_04_64-5.jpg , или pic_2013_04_64-6.jpg , и четыре первоначала древнегреческих философов — огонь pic_2013_04_64-7.jpg, земля pic_2013_04_64-8.jpg, воздух pic_2013_04_64-9.jpg и вода pic_2013_04_64-10.jpg. А их совокупность могла обозначаться символом pic_2013_04_64-11.jpg или pic_2013_04_64-12.jpg. Искусство алхимии в целом обозначали символами pic_2013_04_64-13.jpgpic_2013_04_64-14.jpg, или pic_2013_04_64-15.jpg а знак pic_2013_04_64-16.jpg означал тайное, эзотерическое учение.

Постепенно, по мере приобретения знаний о веществах и их свойствах, список условных обозначений расширялся и к середине XVIII века стал необъятным. Множество символов с их толкованием вошло в 28-томную Энциклопедию Дидро и Д’Аламбера, которая выходила с 1751 по 1772 год. Основная проблема была в том, что очень часто в разных трактатах одному веществу соответствовали разные символы: алхимики разных стран и разных школ использовали свои обозначения. Например, помимо наиболее часто встречающегося символа золота pic_2013_04_64-17.jpg, этот важнейший для алхимиков металл мог обозначаться также знаками pic_2013_04_64-18.jpg, pic_2013_04_64-19.jpg, pic_2013_04_64-20.jpg, pic_2013_04_64-21.jpg, pic_2013_04_64-22.jpg, pic_2013_04_64-23.jpg, pic_2013_04_64-24.jpg, pic_2013_04_64-25.jpg, и другими. А в энциклопедии Дидро последних два символа означают... стекло. Отпечатанный в 1701 году в Нюрнберге «Латинско-немецкий химико-фармацевтический лексикон Иоганна Зоммергофа» дает 37 разных символов для слова aurum и 14 для слова acetum (уксус). Вот примеры последних: pic_2013_04_64-26.jpg, pic_2013_04_64-27.jpg, pic_2013_04_64-28.jpg, pic_2013_04_64-29.jpg, pic_2013_04_64-30.jpg, pic_2013_04_64-31.jpg. Множество различных символов можно найти в алхимических трактатах для ртути — важнейшего металла, из которого они, в частности, хотели получить тот самый aurum.

Чтобы внести хоть какой-то порядок в эту кашу, алхимики склеивали разные знаки. Так, соединенные знаки серебра pic_2013_04_64-32.jpg и золота дали символ их сплава — электрума pic_2013_04_64-33.jpg. Сплав серебра с медью (знак pic_2013_04_64-34.jpg) дал символ pic_2013_04_64-35.jpg. Аналогично построены символы позолоченного серебра pic_2013_04_64-36.jpg, позолоченной меди pic_2013_04_64-37.jpg, посеребренной латуни pic_2013_04_64-38.jpg (соединение символов серебра и латуни pic_2013_04_64-39.jpg; последний напоминает знак меди). «Ручка зеркала Венеры» то есть крестик в символе меди, присутствует у алхимиков в обозначениях различных производных меди, таких, как медный купорос pic_2013_04_64-40.jpg, кристаллы ацетата меди pic_2013_04_64-41.jpg, мышьяковистая медь pic_2013_04_64-42.jpgpic_2013_04_64-43.jpg или pic_2013_04_64-44.jpg — символы мышьяка), желтая медная руда (медный колчедан, халькопирит) pic_2013_04_64-45.jpg или pic_2013_04_64-46.jpg. А любой медный сплав мог обозначаться крестиком в кружочке pic_2013_04_64-47.jpg. Сочетанием символов золота и железа pic_2013_04_64-48.jpg алхимики обозначали ferrum auretum — некий минерал железа золотистого цвета, вероятно, железный колчедан, пирит, природные кристаллы которого блестят, как золото. Хотя для пирита могли также использовать знак pic_2013_04_64-49.jpg. Отдельные элементы из наиболее распространенного символа серы pic_2013_04_64-50.jpg могли обозначать самородную серу pic_2013_04_65-1.jpg, серную печень pic_2013_04_65-2.jpg, сернистое соединение металла (сульфида) pic_2013_04_65-3.jpg, серную кислоту pic_2013_04_65-4.jpg и купоросное масло pic_2013_04_65-5.jpg, сульфид мышьяка pic_2013_04_65-6.jpg (минерал реальгар As4S4), а также таинственную «серу мудрецов» pic_2013_04_65-7.jpg. Были у алхимиков и обозначения таких веществ, как глина pic_2013_04_65-8.jpgpic_2013_04_65-9.jpg или pic_2013_04_65-10.jpg, стекло pic_2013_04_65-11.jpgpic_2013_04_65-12.jpg или pic_2013_04_65-13.jpg, чернила pic_2013_04_65-14.jpg, моча pic_2013_04_65-15.jpg, тальк pic_2013_04_65-16.jpg, масло pic_2013_04_65-17.jpg, поваренная соль pic_2013_04_65-18.jpg (хотя для нее существовали и другие символы, причем отдельные для каменной соли и морской соли, а также для соленой воды), камфора pic_2013_04_65-19.jpg, воск pic_2013_04_65-20.jpg, песок pic_2013_04_65-21.jpg, мыло pic_2013_04_65-22.jpg или pic_2013_04_65-23.jpg, клей pic_2013_04_65-24.jpg и даже конский навоз pic_2013_04_65-25.jpg или pic_2013_04_65-26.jpg. Видимо, он был важным ингредиентом.

Отдельные символы изобретались неведомыми творцами для обозначения различных процессов, а также лабораторного оборудования: разделение pic_2013_04_65-27.jpg, смешивание pic_2013_04_65-28.jpg, осаждение pic_2013_04_65-29.jpg, ферментация (брожение) pic_2013_04_65-30.jpg, измельчение pic_2013_04_65-31.jpg, растворение pic_2013_04_65-32.jpg. Множеством значков могли обозначать тигель, разные типы плавильных печей — с дутьем и без него, перегонные кубы разной конструкции... Если учесть, что алхимические тексты писались для адептов, так, чтобы непосвященные и конкуренты не могли их прочитать, становится понятным, почему расшифровка алхимических трактатов до сих пор весьма произвольна.

К началу XVIII века алхимия начала постепенно превращаться в научную химию. В 1718 году парижский профессор медицины Этьен Франсуа Жоффруа-старший опубликовал «Таблицу сродства». В верхнем ее ряду помещены символы 16 наиболее распространенных веществ (кислоты, щелочи, металлы, сера, вода, спирт и другие), а под ними, в 16 колонках, следуют более полусотни веществ в порядке уменьшения «сродства» к веществу верхнего ряда. Таблица в какой-то мере помогла упорядочить хаос обозначений, ими пользовались такие известнейшие химики, как Пьер Жозеф Макёр (1718—1784), Торнберн Улаф Бергман (1735—1784), Карл Вильгельм Шееле (1742—1786), Антуан Лоран Лавуазье (1743—1794) и другие. Вот, например, как описывает Шееле получение открытого им (независимо от Пристли) нового газа — кислорода: «pic_2013_04_65-33.jpg pic_2013_04_65-34.jpg rubr. сessit multo pic_2013_04_65-36.jpg pic_2013_04_65-37.jpg non pic_2013_04_65-36.jpg fix, parum admodum pic_2013_04_65-38.jpg rubro flavis et pic_2013_04_65-33.jpg viv». В переводе с алхимического это означает: «При нагревании красной окалины ртути образуется много купоросного газа, не образуется фиксированного воздуха, очень мало красно-желтого сублимата и живая ртуть». Этот перевод требует пояснений. «Красная окалина ртути» — это красная модификация оксида ртути. «Купоросный газ» — кислород. Такое странное его название связано с тем, что ранее Шееле получил этот газ нагреванием крепкой серной (купоросной) кислоты с пиролюзитом: 2MnO+ 2H2SO4 → 2MnSO4+ 2H2O+O2. «Фиксированный воздух» — это углекислый газ, а «живая ртуть» — жидкая ртуть. Осталось разобраться с красно-желтым сублиматом. Очевидно, это смесь красной и желтой модификаций HgO. Но оксид ртути не возгоняется, а разлагается. Вероятно, пары ртути при высокой температуре могли вступать в обратную реакцию с кислородом, образуя налет на стенках реторты. Современная запись этого процесса несколько короче:


pic_2013_04_65 - form.jpg




У Лавуазье также можно найти старинные алхимические обозначения. Так, в результате анализа образца «chaux de fer» (оксида железа(II), дословно — железной извести) он нашел, что в нем содержится 0,200 livres (фунтов) железа pic_2013_04_65-39.jpg и 0,058 livres «principe oxygene» (дословно — кислородного начала) pic_2013_04_65-40.jpg. Это хорошая точность: мольное соотношение Fe:O получается 1:1,012.

Быстрый прогресс в записи химических формул и уравнений произошел в первой половине XIX века, и они стали куда более удобными. Но об этом — в следующей статье.

Еще по теме

prev_2013_01_64.jpgС древних времен до нас дошло рассуждение о разрезании яблока. Можно ли продолжать процесс деления (любого тела, конечно, а не только яблока) бесконечно, получая все более мелкие частицы? Или же на каком-то этапе мы получим такие крошечные тельца, которые дальше уже разделить нельзя? Во втором случае материя будет не сплошной, а зернистой.

>>

prev_2013_02_65.jpgАлхимиков, работавших в Средние века , нельзя назвать учеными в современном смысле этого слова. Они руководствовались какими-то теориями, однако не делали попыток проверить их экспериментально. Они снова и снова повторяли манипуляции, пытаясь провести их «правильно». По представлениям алхимиков все, что нужно, уже было сказано жившими до них авторитетами. Для успеха необходимо только скрупулезно выполнять их заветы. Поэтому алхимию следует признать не наукой, а ремеслом и отчасти — искусством.

>>

prev_2013_03_65.jpgПервые химические знания люди получили, когда научились использовать огонь (обработка пищи, выплавка металлов, обжиг керамики), брожение сахаристых веществ и приготовление косметических составов. Косметикой пользовались в доисторические времена, а она невозможна без химии.

>>

prev_2013_05_65.jpg

Продолжение статьи И.А.Леенсона «Химические иероглифы: от древнего Египта до Лавуазье» (ХиЖ 2013, № 3)


>>

prev_2013_06_65.jpgБолее 40% научных работников в российских академических институтах — женщины, хотя на самых верхних ступенях научно-административной пирамиды их меньше. Семь женщин-химиков — члены Академии наук. Среди 160 лауреатов Нобелевской премии по химии — четыре женщины. Но это сейчас; а что было раньше? Если химиками считать также алхимиков, то и среди них можно встретить немало женщин. Более того, именно они были первыми химиками.

>>

prev_2013_07_65.jpgВ XVI веке закончился тысячелетний алхимический период и начался «период объединения», когда в химию влились иатрохимия — приготовление лекарств и «пневматическая химия» — свойства газов. В это время в химии работали и женщины.

>>
prev_2013_08_65.jpg

Жизнь немецкого химика и алхимика Иоганна Рудольфа Глаубера (1604—1670) пришлась на период расцвета ятрохимии. Эта наука своей основной задачей ставила приготовление лекарств. Фармакология в значительной степени определила жизнь Глаубера.Он чудом выжил во время эпидемии тифа, вылечился, благодаря воде целебного источника, и впоследствии выделил из этой воды ту самую "чудесную соль", с которой оказалось связано его имя.

>>

prev_2013_09_65.jpgC именем Айры Ремсена связаны две несправедливости. На сотнях русскоязычных сайтов можно прочитать: «Айра Ремсен — женщина-химик, участвовала в получении сахарина и даже написала книгу — пособие для химиков по работе и получению консерваторов». Умиляют и неведомые «консерваторы», и слово «даже», а главное — то, что авторы путают мужское имя Айра с женским Айрин и ленятся найти его фото — с мощными бакенбардами! Вторая несправедливость посерьезнее...

>>

prev_2013_10_65.jpgСейчас имя австрийского химика знакомо специалистам в области редкоземельных элементов. А когда-то он был известен по всему миру. Потом его затмила слава Эдисона, и не случайно — оба имени связаны с искусственным освещением.

>>

prev_2013_11_65.jpgИмя Иоганна Карла Вильгельма Фердинанда Тимана связано с химией душистых веществ. Тиман известен также синтезом кофеина, выяснением структуры глюкозамина и детальным изучением терпенов. В его честь назван редкий минерал тиманит HgSe.

>>