История химии с древнейших времен до конца XX века. В 2 т. Т. 2

ГЛАВА 3.

ФИЗИЧЕСКАЯ ХИМИЯ — СТАНОВЛЕНИЕ И РАЗВИТИЕ

Физическая химия … является достижением не только последнего времени; скорее она также стара, как и сама научная химия.

Вильгельм Оствальд

3.1. Физикализация химии

Первым, кто наполнил отчетливым содержанием понятие «физическая химия» и дал достаточно конкретное определение этой области научного познания, был М.В. Ломоносов (см. т. 2, глава 1, п. 1.4.5).

Он писал: «Физическая химия есть наука, объясняющая на основании положений и опытов физики то, что происходит в смешанных телах[22] при химических операциях. Она может быть названа также химической философией, но в совершенно другом смысле, чем та мистическая философия, где не только скрыты объяснения, но и сами операции производятся тайным образом».^{316} Развитие химии в XIX–XX вв. показало, что это определение не потеряло своей актуальности и по сей день. Авторы одного из классических учебников по физической химии дают такое определение: «Физическая химия — это наука, которая изучает взаимосвязь между химическими и физическими явлениями».^{317} Приемлема и еще одна формулировка:

Физическая химия — наука, объясняющая химические явления и устанавливающая их закономерности на основе общих принципов физики. В англоязычной литературе используют такие определения: Физическая химия есть предмет, который изучает макроскопические, молекулярные, атомные и субатомные процессы в химических веществах с позиций физических законов и концепций.

При некотором различии, все перечисленные определения подчеркивают, что физическая химия представляет собой пограничную область знаний между физикой и химией.

Процесс эволюции физической химии как самостоятельной отрасли науки был длительным и не всегда поступательным. Он начался еще в XVIII в. с работ М.В. Ломоносова, который неоднократно заявлял: «Моя химия физическая». Beликий русский естествоиспытатель, рассмотрев ряд физико-химических явлений, представил первый вариант курса физической химии и создал первые физико-химические таблицы растворимости солей (см. т. 2, глава 1, п. 1.4.5).

Накопление экспериментальных фактов, обобщение и глубокий анализ которых и составили основу современной физической химии, также началось уже в XVIII в. В первой половине XIX столетия в области физико-химических исследований работали такие ученые как Дж. Дальтон (см. т. 1, глава 8, п. 8.4), А. Авогадро (см. т. 1, глава 8, п. 8.6), Г. Дэви (см. т. 1, глава 8, п. 8.9), Ж. Гей-Люссак (см. т. 1, глава 8, п. 8.5), Й.Я. Берцелиус (см. т. 1, глава 8, п. 8.11) и другие.

C открытием закона постоянства состава и появлением атомистического учения Джона Дальтона накопление, систематизация и теоретический анализ экспериментальных данных, составивших основное содержание физической химии, происходили значительно интенсивнее. В 50-е годы XIX в. наметилось более тесное взаимодействие между физикой и химией. В этом процессе большую роль сыграла разработка основ кинетической теории газов, оказавшая в последующем огромное влияние на развитие физической химии в целом.

70–80-е годы XIX столетия в истории химии отмечены продолжением борьбы теоретических воззрений вокруг создания единой теории химического строения, за уточнение понятий об атоме и молекуле. В это время интенсивными темпами развивалась органическая химия, поэтому наиболее остро научные дискуссии протекали именно в этой области.

Можно сказать, что установление Периодического закона Д.И. Менделеева (см. т. 2, глава 2, пп. 2.3–2.5) и создание химической теории строения веществ А.М. Бутлерова (см. т. 1, глава 9, п. 9.8) завершили классификационный период в развитии химии, на протяжении которого главными объектами изучения были состав и свойства вещества.