Знаменитый немецкий философ Иммануил Кант однажды написал: «В каждой естественной науке заключено столько истины, сколько в ней есть математики» («Метафизические основы естествознания», 1786 г.). Эта мысль была, конечно же, пророческой.
И первым, кто откликнулся на неё, был немецкий химик И.В. Рихтер (портрет на картинке), который свою докторскую диссертацию назвал «Использование математики в химии». Было это в 1789 году. Именно он первым записал на бумаге уравнение химической реакции. Это он сформулировал закон стехиометрии: Вещества взаимодействуют в строго определённых соотношениях, причём массы и исходных веществ, и продуктов реакции можно рассчитать заранее. Иеремия Вениамин Рихтер ввёл понятие «стехиометрия», от греческих слов stoicheion — основа, элемент и metreo — измеряю. (а у меня есть ученики, которые термин "стехиометрия" впервые слышат от репетитора)
Главный труд жизни Рихтера «Начальные основания стехиометрии» был издан в 1793 году, через 45 лет после того, как М.В. Ломоносов сформулировал Закон сохранения массы веществ: «Все перемены, в натуре случающиеся, такого суть состояния, что сколько чего у одного тела отнимется, столько присовокупится к другому. Так ежели, где убудет материи, то умножится в другом месте» (письмо Леонарду Эйлеру, 1748 г.).
Другими словами, через стехиометрические коэффициенты в уравнениях реакций проявляется Закон сохранения массы веществ.
Что интересно, намного позднее, в 1830 году, французский философ О. Конт высказывался в прямо противоположном ключе: «Любую попытку применить математические методы при изучении химических вопросов следует рассматривать абсолютно неразумную и противоречащую духу химии… Если когда-нибудь математический анализ займёт в химии видное место – что, к счастью, почти невозможно, - то это приведёт к быстрому и полному вырождению этой науки».
Для нас высказывание О. Конта кажется… странным. А между тем, тот же И.В. Рихтер объяснял своим коллегам – химикам: «Если одно число прибавляется к другому, то между ними следует поместить знак «+», который называется «плюс», если же мы хотим произвести вычитание, то между ними ставится знак «-«, который называется «минус». («Начальные основания стехиометрии», 1793 г.). Такие вот были когда-то отношения у химии с математикой. Прошло каких-нибудь два столетия и сегодня мы не можем завоевать свои 100 баллов, если не владеем системами математических уравнений)). Вот так меняется наука во времени и это касается непосредственно нас с вами.
К сожалению, я не нашла копий трудов Рихтера, их просто нет в свободном доступе и остаётся только гадать, как выглядело первое записанное химическое уравнение.
Составлять химические уравнения мы учимся ещё в самом начале школьного курса химии и очень скоро эти записи нам кажутся чем-то само собой разумеющимся. А между тем, есть очень интересный учебник, впервые вышедший не позднее 1953-го года и выдержавший как минимум 6 изданий (шестое издание вышло в 1991-м). Автор - Александр Андреевич Кудрявцев, доцент, кандидат химических наук, преподаватель кафедры общей и неорганической химии МХТИ им. Д. И. Менделеева.
Какие бывают химические реакции, как составлять уравнения и какими способами их можно уравнивать. Всё для глубокого, вдумчивого, осмысленного составления химических уравнений неорганических реакций.
А я приглашаю на занятия тех, кому сдавать ОГЭ- и ЕГЭ-2027. Все вопросы - в любом удобном мессенджере 904 036 32 73.
