Domů     Kdy nastal zlatý věk chemie?
Kdy nastal zlatý věk chemie?
8.10.2018

Některé prvky lidstvo zná už od dávných dob, takže určení data jejich objevu je nemožné. Termín doba železná, která ve východním středomoří nastala už ve 12. století př. n. l., jasně vyjadřuje, že s kovy si lidstvo rozumělo docela brzy. A zdaleka se to netýkalo jen železa.

Cín, bismut, arsen, měď či olovo a samozřejmě zlato a stříbro. Všechny tyto prvky znali již lidé ve starověku.

Pochopitelně příliš neřešili chemické složení valounu se zlatými žílami, důležité pro ně bylo, že lidské společenství se zlatu rozhodlo udělit určitou hodnotu.

Tak či tak, již ve starověku známé kovy netvoří většinu chemického složení naší planety a ani vesmíru. Vodík, dusík či kyslík se, ač jich bylo kolem plno, před lidským okem stále skrývaly.

Zlato znali lidé již v dávnověku.
Zlato znali lidé již v dávnověku.

Nejrozšířenější prvek ve vesmíru, vodík, na svůj objev čekal až do roku 1766. To britský chemik a fyzik Henry Cavendish zkoumal vlastnosti různých kovů.

Když některé z nich ponořil do kyseliny, nemohl si nevšimnout, že najednou začíná unikat jakýsi plyn, který je silně hořlavý. Tehdy jej nazval hořlavým vzduchem, ale nejednalo se o nic jiného, než o vodík. Dalším životně důležitým prvkem je kyslík.

Ten tvoří 21 procent zemské atmosféry. Již zmiňovaný vodík se rád přátelí s kdekým a udělat sloučeninu mu nedělá problém. Proti kyslíku je však introvertem, protože ten se do vztahů vrhá přímo po hlavě. A to tak, že výsledkem může být i výbuch.

To tehdy, když slučování kyslíku s některými prvky probíhá v prudké reakci (hoření), což vede k uvolnění značného množství tepelné a světelné energie.

Kyslík objevili nezávisle na sobě v letech 1772 a 1774 švédský chemik Carl Schleele a anglický chemik Joseph Priestley.

Schleele objevil i dusík, když si všiml, že vzduch obsahuje jakousi záhadnou složku, která na rozdíl od kyslíku hoření nepodporuje.

Dmitrij Ivanovič Mendělejev
Dmitrij Ivanovič Mendělejev

Koncem 18. století a během 19. století nastal zlatý věk chemie. Téměř každé dva roky v průměru byl objeven nový prvek.

Jako první sestavil seznam ve své době známých prvků jeden z nejvýznamnějších průkopníků chemické vědy, Francouz Antoine Laurent de Lavoisier (1743–1794) ve svém Základním pojednání o chemii (1789).

Lidé postupně zjistili, že jejich kosterní tkáň je z velké části tvořená vápníkem, že hliník je lehký a odolný, že vkládat sodík do vody se nemusí úplně vyplatit a samozřejmě mnoho dalšího.

Důležitým mezníkem pro vstup do atomového věku byl i objev radioaktivních prvků. Byť se objev uranu obvykle datuje do konce 18. století, již staří Římané jej používali k barvení glazur.

První laboratorní sloučeninou uranu byla uranová žluť izolovaná v roce 1789 lékárníkem a profesorem chemie Martinem Heinrichem Klaprothem (1743 – 1817).

Ten měl na objevy prvků až neuvěřitelný čuch, vždyť vyšťoural i existenci zirkonia, titanu, ceru a telluru.

Objev uranu, prvku pojmenovaném po jednom z bohů řecké mytologie, oznámil v projevu před Pruskou akademií věd 24. září 1789. V roce 1896 Antoine Henri Becquerel (1852 – 1908) zjistil, že uran je radioaktivní.

Marie Curie-Sklodovská (1867 – 1934) se svým manželem Pierrem Curie (1859 – 1906) poté z uranové rudy, získané u Jáchymova, izolovala dva nové prvky, nejdříve polonium a o něco později pak i radium.

Barevná a bouřlivá. Taková je chemie.
Barevná a bouřlivá. Taková je chemie.

Aby lidé neměli v chemických prvcích nepořádek, potřebovali je nějak uspořádat. Legenda tvrdí, že periodická tabulka prvků vznikla kuriózním způsobem. Svému autorovi Dmitriji Ivanovičovi Mendělejevovi se měla zjevit ve snu.

Jak to bylo ve skutečnosti? Rusko nikdy nebylo bůhvíjak vyspělou zemí a 19. století nebylo v tomto ohledu výjimkou. Jedině hlavní město Petrohrad se mohlo vydávat za výkladní skříň carského státu, zbytek země byl zaostalý.

Přesto ruská kultura dosáhla v 19. století velkého rozmachu. Jména jako Dostojevskij, Čechov nebo Puškin jsou dodnes známá po celém světě. Jenže na poli vědy to bylo poněkud horší.

Do této doby přišel v roce 1834 v Tobolsku v západní Sibiři na svět Dmitrij Mendělejev. Muž, který pohnul chemií…

Mendělejev již během studií prokázal bystrost, talent i vysokou inteligenci. To mu otevřelo cestu ke studiu v zahraničí.

Nejprve pobýval v Paříži, kde studoval u experimentátora Henriho Regnaulta, jenž mimo jiné prokázal, že hodnota absolutní nuly činí –273 stupňů Celsia.

Mendělejev později vyměnil Paříž za tehdejší evropskou vědeckou Mekku, německý Heidelberg. Byl velmi temperamentní až výbušné povahy. Nezřídka se stávalo, že se se svými kolegy rozhádal, až zkumavky létaly přes celou laboratoř.

Na druhou stranu měl schopnost nacházet podobnosti mezi zjevně neslučitelnými výsledky badání. Ve změtí zdánlivě banálních zjištění nacházel jakési základní principy.

Například analýza rozpustnosti alkoholu ve vodě, což bylo téma jeho disertační práce, ho dovedla k důkladnějšímu studiu molekul a atomů. První ovoce jeho výzkumů začalo přicházet. Mendělejev například objevil, že každý plyn má svou kritickou teplotu.

Když se plyn zahřeje nad tuto teplotu, žádný tlak jej už nedokáže přeměnit zpět na kapalinu.

Tento objev bývá sice přičítán irskému chemikovi Thomasi Andrewsovi, ten však k němu dospěl až dva roky po Mendělejevovi. Talentovaný chemik měl špatných vlastností habaděj.

Byl klasickým představitelem arogance některých pozitivistických vědců, kteří filozofii a umění označují za nepotřebné. „V současnosti můžeme žít bez Platóna,“ tvrdil, „ale abychom odhalili tajemství přírody, bylo by zapotřebí alespoň dvou Newtonů.“

Platina stejně jako jiné těžké kovy vznikají při výbuších supernov či srážkách neutronových hvězd.
Platina stejně jako jiné těžké kovy vznikají při výbuších supernov či srážkách neutronových hvězd.

Když v roce 1869 začal Mendělejev psát knihu, která měla nést název Základy chemie, záhy narazil na problém klasifikace prvků. První dvě kapitoly byly věnovány alkalickým prvkům a halogenům. Jenže co dál?

„Existuje další rozlišení chemických prvků, které mají podobné vlastnosti? Něco takového přece musí existovat!

Prvky přece nemohou mít jen náhodné vlastnosti, to by bylo proti zákonům vědy!“ To vše se Mendělejevovi honilo hlavou, když po nocích seděl u svého pracovního stolu uprostřed ne zrovna uklizené pracovny.

Začal tušit, že někde hluboko v problému je ukryta struktura, která přehledně ukáže společné vlastnosti prvků. 17. února 1869 se Mendělejev měl zúčastnit jakéhosi zasedání a dobu před odjezdem z Petrohradu si krátil tím, že na papír psal prvky, seřazené podle atomové hmotnosti.

Po chvíli zbystřil. Zdálo se mu, že mezi některými prvky se objevuje zatím ne zcela určitý řád. Uvědomil si, že je nablízku velkého objevu… Svou cestu okamžitě zrušil a horečně hledal způsoby, jak dojít ke svému cíli. Zatím však marně.

„V mojí hlavě se všechno skládá dohromady, ale já to nedokážu vyjádřit,“ naříkal vědec. Vyčerpáním z namáhavého myšlení po chvíli usnul. „Ve snu jsem spatřil tabulku, ve které byly všechny prvky na správném místě.

Když jsem se probudil, okamžitě jsem vše napsal na papír,“ řekl později Mendělejev. Prvky byly uspořádány podle své atomové hmotnosti a vlastnosti prvků se opakují v určitých periodách.

Proto tedy periodická tabulka. Některé prvky sice chyběly, ale i ty byly postupem času objeveny. Nakonec se ukázalo, že příroda kolem nás má k dispozici 92 prvků.

Avšak periodická tabulka se neustále rozšiřuje, nyní výhradně o prvky, které vznikají v supermoderních laboratořích.

Ty jsou však značně nestabilní, například vlastnosti prvku s dosud nejvyšším protonovým číslem 118 oganessonu ale i jiných jsou jenom předpokládané, protože se jej podařilo stvořit jen na zlomek vteřiny. Zkoumat chemické vlastnosti tzv.

těžkých transuranů je krajně obtížné, vždyť nejdelší poločas rozpadu ze známých těžkých transuranů má seaborgium (106).

Seaborgium vydrží pohromadě 21 sekund, u jiných jsou chemici rádi, když je zachytí alespoň na jedinou sekundu. Jak už název transuran napovídá, jsou tyto prvky silně radioaktivní. Lehčí transurany lze najít například v jaderných reaktorech.

Patří mezi ně neptunium (93), plutonium (94), americium (95) nebo curium (96). Ty lze zkoumat snadno, protože je lze „vytáhnout“ z vyhořelého jaderného paliva.

Foto: Study, oalevelnotes, Pinterest, chemistrylearner
Související články
Věda a technika
Tuberkulóza: Módní guru, zabiják i cestovka
„Má drahá, kořím se vaší alabastrové pleti i útlému pasu. Jste ztělesněním krásy,“ šeptá obdivně mladý muž. „Oh, děkuji,“ zašeptá dívka a vykašle do kapesníčku trochu krve. Má tak rozmanité symptomy, že až do 19. století nikdo netuší, že jde o jednu a tutéž nemoc. To mění svými objevy až francouzský lékař René Laënnec (1781–1826) […]
Věda a technika
Chudák malý Albert: Experiment mu způsobí strach i ze Santa Clause!
Chvíli nesrozumitelně žvatlá, pak se převalí a jeho pozornost zaměstná sněhobílá laboratorní myš. Instinktivně po ní natáhne ruce, když místnost naplní hlasitý zvuk kladiva a kovové tyče. Dítě se leká a okamžitě propuká v pláč, jenže to je jen začátek! Vědci potvrzují své hypotézy všemožnými pokusy. Zatímco ruský psycholog Ivan Petrovič Pavlov (1849-1936) moří psy, jeho […]
Věda a technika
Proč máme škytavku?
„Škyt! Zase na mě někdo myslí!“ známou průpovídkou si lidé odůvodňují škytavku už v 17. století a říkáme to dodnes. I když dávno tušíme, že pravá příčina nejspíš bude jiná… Nádech, výdech. Dva základní a k životu nezbytné pohyby provádíme bez ustání celý cen, aniž bychom to vnímali. Přesněji nevnímáme je, dokud hladký průběh nekončeného […]
Věda a technika
Kdo dosedne na Měsíc? Je tu velký souboj dvou miliardářů
Po dekádách útlumu, kdy se kosmické bádání zaměřovalo na vysílání sond a na zkoumání orbity nebo nejbližších planet, jsme se dostali do éry nových vesmírných závodů. Tentokrát však mezi sebou kromě velmocí soupeří také soukromé firmy. Která bude mít navrch? Zatímco ještě pár let nazpátek se nejčastěji skloňovalo jméno amerického podnikatele Elona Muska (⃰1971) a […]
reklama
historie
Osvobození Osvětimi: Mrazivé ticho, spáleniště a 7 000 zubožených vězňů!
Opatrně prochází bránou, na níž je nápis „Arbeit macht frei“. Sovětští vojáci doufají, že dobyli nacistickou továrnu, jenže po pár krocích zírají do prázdných očí stovek lidí v pruhovaných mundúrech. Ti jsou vyhublí, mají strach a neví, co od příchozích čekat! Onoho 27. ledna 1945 postupují Sověti k polskému městu Osvětim. Rozsáhlý komplex považují za nacistickou továrnu, […]
Jaroslav Foglar: Klacky pod nohy mu hází nacisté i komunisté
Domů přibíhá po setmění a ve dveřích ho vítá zkoumavý maminčin pohled. Pozdní příchod přejde mlčením, ale na druhý den už na chlapcovu hlavu létají blesky. Při pobíhání po městě si uhnal pořádnou horečku, a tak má se skauty utrum. Stačilo by, aby bylo cokoliv jen trochu jinak a český skauting by přišel o jednu […]
Maison du Peuple: Ani 700 odborníků ho nezachrání…
Z konzervatoře ho vyhodí pro hrozné chování. V tu chvíli Victorovi Hortovi (1861–1947) velkou budoucnost neprorokuje zřejmě nikdo…   Uchytí se ale na Akademii výtvarných umění v Gentu a vypracuje na jednoho z nejslavnějších belgických secesních architektů. Obzvláště Belgická strana pracujících (Parti Ouvrier Belge) ho málem nosí na rukou. I proto, že odmítá soukromé zakázky […]
Krvavá bitva u Little Bighornu: Z útočné jednotky zbyl jen kůň
Na začátku července 1876 se ve Washingtonu se zrovna slavilo výročí vzniku Spojených států, když se v novinách objevily šokující zprávy. Indiáni porazili oddíly slavného podplukovníka Custera. Jak se nejslavnější bitva na Divokém západě odehrála? Obyvatelé velkého indiánského tábora v dnešní Montaně se pomalu probouzeli do parného dopoledne. Medicinmanovi Sedícímu býkovi, který prý dokázal vidět věci, jaké […]
reklama
věda a technika
Skutečně existuje jarní únava?
Dny jsou konečně delší, slunce začíná pěkně hřát, tráva se zelená, ptáci zpívají… a vy byste nejraději ani nevylézali z postele! Přepadla vás hrozná lenost! Anebo je to trochu jinak? Jarní únava může někdy působit jako hloupá výmluva. Zkrátka se vám nechce nic dělat. Pokud ale z pocitu vyčerpání máte závratě, nejste schopni se na […]
Dav a jeho psychologie: Má svou kolektivní mysl?
Člověk je tvor společenský a potřebuje se sdružovat do skupin, v nichž mizí pocity duševní prázdnoty a samoty. A je naprosto nepodstatné, jestli se jedná například o demonstraci, posezení s přáteli či společné sportování. Anglický filozof a fyziolog Wilfred Trotter ve své knize „Instinkty stáda během míru a války“ píše, že člověk je přístupnější hlasu […]
Zrádný jet lag: Co se při něm děje a jak mu předejít?
Že je vůně dálek opojná? Vaše tělo by asi úplně nesouhlasilo. Časová pásma totiž dokáží v jeho biorytmu udělat pořádný guláš. A to pak místo vysněné dovolené řešíte klížící se víčka, hlavu jako střep a stávkující žaludek. Tzv. jet lag neboli pásmová nemoc sice není nic, co by mělo cestovatele ohrožovat na životě, na druhou […]
Zvíře nebo rostlina? Plž, co krade chloroplasty
Co takhle dát si zelené smoothie? Pozvání by určitě neodmítl zadožábrý plž Elysia chlorotica, který překvapí vědce svou unikátní schopností: Chloroplasty totiž nestráví, ale nechá si je. A dokáže je používat. Tenhle maličký tvoreček tak může až 10 měsíců fungovat doslova na solární pohon!   V angličtině si vyslouží přezdívku „mořský slimák na solární pohon“. […]
Nenechte si ujít další zajímavé články
Muž četl moje myšlenky…
skutecnepribehy.cz
Muž četl moje myšlenky…
Lidé kolem nás mohou mít schopnosti, o kterých nemáme ani tušení. Na lázeňském pobytu jsem zažila něco neuvěřitelného. Stalo se to před necelými třemi lety, když jsem byla na měsíčním lázeňském pobytu po jedné komplikované operaci a potřebovala jsem čas na zotavenou. Nezapomenutelné setkání Během těch několika týdnů jsem tam poznala několik zajímavých lidí, ale
Značka Goldbergh představila svou novou fitness kolekci v Miami stylu
iluxus.cz
Značka Goldbergh představila svou novou fitness kolekci v Miami stylu
Značka Goldbergh, oblíbená mezi milovníky sportovního oblečení, s hrdostí představuje svou nejnovější fitness kolekci. Tento rok je poprvé obohacena o kompletní řadu oblečení pro resort wear, což přin
Polévka z červené řepy, která zahřeje
tisicereceptu.cz
Polévka z červené řepy, která zahřeje
Opravdu zahřeje a dodá vám nálož vitaminů. Ozdobit ji můžete nejen smetanou a bylinkami, ale třeba také slunečnicovými semínky apod. Potřebujete 1 kg červené řepy 2 lžíce másla 1 cibuli 400 g
Ruiny starobylého hradu Trosky: Co všechno mohou ještě skrývat?
enigmaplus.cz
Ruiny starobylého hradu Trosky: Co všechno mohou ještě skrývat?
Zříceninu hradu Trosky najdeme na vrcholu stejnojmenného kopce v okrese Semily v Libereckém kraji. Nachází se na území Chráněné krajinné oblasti Český ráj. Jde o jeden z našich nejnavštěvovanějších hr
Původcem bolestí hlavy mohou být i přetížené zádové svaly
21stoleti.cz
Původcem bolestí hlavy mohou být i přetížené zádové svaly
Bolest hlavy trápí až 85 % dospělých, častěji se objevuje u žen a více než polovina pacientů bývá do věku 45 let. Nejčastěji se bolest hlavy, která není spojena s jiným onemocněním, například virózou,
Co skrývala diagnóza pohlavní nemoci u Halle Berry?
nasehvezdy.cz
Co skrývala diagnóza pohlavní nemoci u Halle Berry?
Chvíle hrůzy si prožila herečka Halle Berry (57), které byla mylně diagnostikována pohlavní nemoc. Nakonec se ale jednalo o příznaky menopauzy. „Cítím, jako bych měla v pochvě břitvy,“ přiběhla tehd
Moderní rezidence u rovníku
rezidenceonline.cz
Moderní rezidence u rovníku
Rezidence vznikla v rovníkovém Ekvádoru. Betonová stavba rozvržená do tvaru písmene T působí přes svou masivní konstrukci příjemně svěžím, elegantním a odlehčeným dojmem. Tři podlaží, tři obytná kř
Churchill chystal útok na SSSR
historyplus.cz
Churchill chystal útok na SSSR
„Vracím se s pevným přesvědčením, že jsme šťastně vykročili na cestě ke světovému míru,“ nechá se krátce po jaltské konferenci slyšet americký prezident Roosevelt. Setkání protihitlerovské koalice se podle něj vyvinulo více než dobře. To britský premiér Churchill je opatrnější. Tuší, že Rusové si demokracii interpretují po svém… Zatímco Evropa slaví konec největšího konfliktu v dějinách, britský
Vytvořte si svou rustikální nádobu
panidomu.cz
Vytvořte si svou rustikální nádobu
Zahradní koryta a kamenné nádoby jsou dnes velmi módní. Ale trh je prakticky vyčerpaný a nedají se téměř sehnat. Udělejte si jejich imitaci, která je téměř k nerozeznání od originálu. Ozdobte se zahradu vlastnoručně vyrobenými nádobami z umělého kamene. Můžete si ho udělat sami. Z hmoty, které se říká hypertufa. A co víc, můžete si vymyslet, jaký bude
Využijte sílu Měsíce
nejsemsama.cz
Využijte sílu Měsíce
Sluneční rytmus určuje roční období i to, jak se fyzicky cítíte. Měsíční fáze souvisejí naopak s vaším duchovním světem. Nejvíc energie cítíte při úplňku a po něm dochází k poklesu sil. Také, když se díváte v noci na stříbrný svit měsíce, cítíte fascinaci a údiv? Celá Země je spojena s jeho měnícími se tvářemi – přibýváním, úplňkem, ubýváním a novem. Úplněk Měsíc v úplňku má největší
Archeopark Modrá: Jak to vypadalo v dobách Velkomoravské říše?
epochanacestach.cz
Archeopark Modrá: Jak to vypadalo v dobách Velkomoravské říše?
Jak to vypadalo v dobách Velkomoravské říše, o tom se můžeme přesvědčit jen kilometr od poutního areálu ve Velehradě, v Archeoskanzenu Modrá. Představuje opevněné sídliště z dob Velké Moravy vybudované na základě skutečných archeologických nálezů přímo ze zdejší lokality. Prostor je členěn do několika tematických celků. Fortifikační část se věnuje typům dobových opevnění od hradeb ze dřeva a
Do hlubin jeskyně Výpustek: Ukrývá největší krasové jezero u nás?
epochalnisvet.cz
Do hlubin jeskyně Výpustek: Ukrývá největší krasové jezero u nás?
Před badatelem Josefem Urbánkem leží právě dokončená mapa. Zakreslená je na ní také obří vodní plocha. Urbánek totiž ve 20. a 30. letech minulého století postupně prozkoumal záhadnou jeskyni Výpustek. Údajně v ní objevil také přírodní unikát. Po něm se ale úplně slehla zem. Existuje vůbec a může nás k němu mapa přivést?   Rozlehlými prostorami