Каковы бы ни были мои попытки представить этот труд в законченном виде, путем прибавления еще одного тома, я чувствую в настоящее время глубокое удовлетворение от того, что смог так далеко развить теорию химического строения, относительно которой, чем дальше я о ней размышляю, тем больше я убеждаюсь в ее истинности. Достаточно сделано уже для того чтобы каждый мог вынести свое суждение. Неизвестны еще многим факты и наблюдения того же рода, как и те, которые предлагались ранее. Если же их убедительность недостаточна, то прибавление новых мало чему поможет. В то же время те, кто вместе со мной примут систему, найдут в ней, в чем я не сомневаюсь, исключительно полезные указания при проведении всех химических исследований.
В расположении рассмотренных вопросов я надеялся сохранить порядок. А именно, сначала рассматривать тела, которые, по нашим современным представлениям, считаются простыми. Далее рассматривались тела, являющиеся соединениями двух элементов. Это, однако, мне удалось не во всем. Действительно, в ряде случаев было не совсем ясно, что есть простое, а что есть составное тело. В других случаях, в соединениях трех и более элементов, которые тесно связаны с соединениями двух элементов, было по существу невозможно дать сколько-нибудь удовлетворительный отчет о их свойствах без того, чтобы не входить в описание первых.
В вопросах номенклатуры я в основном принял то, что общеупотребительно. Возможно, что в некоторых случаях мои собственные взгляды привели к нарушению этих правил. Так, карбонатами я назвал те соли, которые состоят из одного атома углекислотного остатка, присоединенного к одному основанию, а также другие соли. Однако некоторые современные авторы нейтральные соли называют карбонатами, а упомянутые выше — субкарбонатами, тогда как я называл бы нейтральные карбонаты натрия и калия суперкарбонатами, состоящими из двух атомов кислоты и одного основания. Я, однако, продолжаю называть обычные нитраты по-старому, хотя большинство из них следует, по моей системе, называть супернитратами. Тем не менее я не упорствую в этих вопросах, так как очевидно, что если система, которой я следую, будет принята, то за этим последует общий пересмотр номенклатуры, где основное указание будет дано как на число атомов, так и на название элементов, входящих в различные соединения.
Ноябрь 1810
БЕРЦЕЛИУС
Иёнс Якоб Берцелиус родился в Веверсунде (Швеция) в семье пастора, заведующего церковной шкодой. Он рано осиротел и воспитывался в небогатой семье своего дяди. В шкоде он учился посредственно. В 1796 г. Берцелиус начал изучать медицину и химию в Упсале, где работал в то время Шееле. Докторскую степень Берцелиус получил за исследования терапевтического действия (пренебрежимо малого!) гальванических токов. Затем он два года бесплатно работал в хирургической школе в Стокгольме; еще два года он работал врачом в больнице для бедных. Все это время он занимался химией. Вскоре он стал профессором медицины, а затем — профессором химии Хирургической школы в Стокгольме. В 1808 г. Берцелиус был выбран членом Шведской Академии наук; позднее он стал ее секретарем.
Раннее увлечение гальваническими явлениями сохранилось у Берцелиуса и в его занятиях химией; в замечательном «Очерке химических пропорций» (1819) он выдвинул свою электрохимическую теорию химических связей атомов, связав ее с атомистическими представлениями Дальтона. К 1818 г. он с большой точностью определил атомные веса 46 элементов из 49 тогда известных. Он и его сотрудники открыли селен, церий, торий, литий, ванадий и некоторые из редких земель, а барии, строн-ций, калий, тантал, кремний и цирконий ими были впервые получены в свободном состоянии. Берцелиусу мы обязаны открытием явления катализа.
Берцелиусу принадлежат также многие результаты в области органической химии: он открыл изомерию, ввел понятие органического вещества и исследовал ряд органических соединений. Полагая, что для их образования необходима жизненная сила, он придерживался виталистических представлений; однако позднее его ученик Велер, синтезировав мочевину, опроверг точку зрения своего учителя. Несмотря на ряд заблуждений — так, Берцелиус не считал хлор элементом, на основании чего он поссорился с Деви и Дюма,— значение его трудов в развитии химии и его влияние было исключительно велико. Им систематически публиковались рефераты всех основных работ в области химии.
Во второй половине жизни он много сил уделял пропаганде науки. В области образования Берцелиус добился внесения естественных наук в школьные программы. Он активно боролся с лженаукой, со всевозможными шарлатанами. После знакомства с деятельностью некоего лжеврача Берцелиус писал: «Я покинул "храм здоровья" и его бога с желанием когда-нибудь узнать, что профессор Вольфарт как преднамеренный обманщик и мошенник покончил свои дни на виселице на крепкой пеньковой веревке». Научные заслуги Берцелиуса были признаны избранием в 95 научных обществ мира. В 1835 г. ему был пожалован титул барона.
Мы приводим предисловие к французскому изданию 1833 г. «Учебника химии» Берцелиуса, основного и широко известного его сочинения.
Нелегкую задачу представляет составление хорошего плана учебника химии для начинающих. В сочинениях такого рода нельзя как в учебниках строго придерживаться систематического порядка: идеи следует излагать так, чтобы эта наука была бы доступна пониманию и, кроме того, запечатлевалась бы в памяти читающего.
Чтобы всегда вести читателя от неизвестного к известному, некоторые авторы, прежде чем говорить о каком-либо веществе, описывают его. Однако такой метод не применим к химии, и те, кто следовал ему, не достигли убедительных результатов. Наше внимание лишь с трудом привлекают совершенно незнакомые нам предметы, и редко случается, чтобы нас привлекали вещи, не возбуждающие нашего любопытства. Те же предметы, которых мы время от времени касаемся по мере продвижения вперед в области науки и о которых мы получаем предварительное, хотя и несовершенное представление, заинтересовывают нас больше, когда позднее встречается их полное описание, чем предметы абсолютно для нас новые. Автору книги, которая должна служить руководством для начинающих, не менее важно, чем историку или литератору, пробудить в сознании читателя любопытство, прежде чем его удовлетворить. Если же пользоваться этим приемом, то изучение предмета не вызовет утомления, тогда как при пренебрежении им то же занятие станет мучительной работой при постоянном умственном напряжении.
Принятый мною план не вполне систематичен. Я считал нужным отказаться от систематичности каждый раз, когда мне казалось, что, жертвуя ею, я сделаю изложение более доступным.
Есть два способа написания учебников химии.
Либо идут по пути отдельных монографических описаний простых тел, поскольку такой способ не влечет за собой никаких неудобств. Что же касается соединений, в которые может войти каждое из этих тел, то их располагают в любом заранее намеченном порядке с тем, чтобы не описывать одно и то же соединение дважды. На мой взгляд, в таком виде наука находит свое наипростейшее выражение и лучше всего усваивается.
Либо вначале рассматривают все простые тела, затем, в определенном порядке, каждое соединение этих простых тел между собой и затем комбинации этих различных соединений, чтобы переходить от простого к более сложному. На первый взгляд кажется, что этот способ лучше всего соответствует требованиям книги для начинающих. Его преимущество состоит главным образом в том, что он знакомит со всеми элементами, прежде чем обратиться к истории каждого соединения. При этом все соединения одного типа описываются вместе (например, тела, способные к горению в присутствии кислорода). Рассмотрению элементов этой группы можно, таким образом, предпослать описание общих характеристик окисляющихся тел. Рассмотрение общих свойств тел по отдельным группам придает этой книге характер учебника, и именно в этом заключается ее научная ценность.
С другой стороны, вступающим на путь науки необязательно знакомиться сразу же со всеми телами, которые наука вынуждена считать элементами. Многие из них встречаются весьма редко или представляют незначительный интерес; а чтобы понять характер поведения каждого из них в отдельности, требуются довольно значительные познания. Наоборот, другие элементы встречаются гораздо чаще. Многие соединения из них представляют собой прекрасные средства, которыми химия пользуется для получения новых соединений или демонстрации явления, а также для того, чтобы различить сложные соединения или создавать их. Именно с ниш следует знакомиться в первую очередь. Воздух, вода и их компоненты, сера и фосфор и их кислоты, азотная кислота, хлор и его кислоты, щелочи и щелочные земли принадлежат к числу тех тел, с которыми следует знакомиться в первую очередь, и эти знания необходимы для каждого нового шага в этой области науки. Напротив, можно приобрести совершенно ясное и очень широкое представление о теоретической части этой науки, не зная ничего из того, что относится к двум третям металлов.
Второй способ изложения имеет то неудобство, что он слишком рассеивает факты. Действительно, часто факты, сопоставленные друг с другом, во многих случаях представляют большой интерес, чем если брать их каждый в отдельности. Поэтому размещение фактов с целью привлечения наибольшего к ним внимания является большим искусством. Так как при описании соединений, в которые входит один и тот же элемент, они постоянно бывают отделены друг от друга, то таблица, предназначенная для их объединения, становится одной из главных частей книги. Часто описание какого-нибудь тела прерывается именно в тот момент, когда оно становится наиболее увлекательным и возобновляется в другой, далеко отстоящей главе, в результате чего впечатление ослабляется. Кроме того, когда в книге, составленной по этому методу, читаешь, например, описание одного окисла за другим, то внимание рассеивается среди множества объектов, одинаково интересных, но не связанных между собой какой-либо основной идеей, вроде понятий о радикале, рассматриваемом во всех сочетаниях с различными элементами.