2. A VEGYELEMZÉS TÖRTÉNETE

Vegytan és vegyelemzés majdnem azonos fogalmak. A vegytannak mint tudománynak haladása attól függ, mennyire halad az elemzés művészete. Ennek el kell jutnia bizonyos magas fokig, hogy aztán lehetséges legyen a vegytan második föladata: a szintézis, anyagok mesterséges előállítása. Ha visszatekintünk arra, amit eddig elmondtunk a vegytan történetéről, bizony nagyon lassú haladásról beszélhetünk. Ennek oka volt, hogy az aranycsinálás ábrándja, majd az orvosi vegytan célkitűzései eltérítették a vegytant a helyes útról, a testek összetételének vizsgálatától. Nagyon érdekes dolog a visszapillantás erre az útra, mielőtt ismertetjük majd az elemzésnek azt a rohamos haladását, amelyet Boyle indított meg.

*

Az elemzés művészete néhány tapasztalati tényből indult ki, amelyek a fémekkel voltak kapcsolatosak, minthogy az ókor majdnem kizárólag csak ezekkel foglalkozott. Erre a kevéske megfigyelésre is aközben tettek szert a vegytan legrégibb művelői, hogy aranycsinálás céljából babrálgattak a fémekkel.

De az első időkben szinte minden anyagvizsgálás száraz úton történt, vagyis nem oldó vegyszerek, reagensek stb. segítségével. Erre csak jóval későbben került a sor

A legrégibb elemzések célja volt értékes alkatrészeket kiválasztani bizonyos testekből, ércekből, ásványokból, továbbá megállapítani, hogy mennyi a nemesfém ezeknek ötvözeteiben. Ilyen munkálatokat bizonyosan végeztek, hiszen fémkohászat bizonyára volt a legrégibb ókorban is, de hogy milyen módszereket alkalmaztak, arról nem tudunk semmit. Az i. e. I. században élt Vitruvius elbeszéléséből tudunk annyit, hogy két századdal előtte még nem tudták különválasztani az aranyat az ezüsttől. Vitruvius ugyanis a következő esetet jegyezte föl: Hiero, Szirakuza királya koronát készíttetett aranyból, amelyhez ő adta az aranyat. Mikor az ötvösművész szállította a koronát, a királynak valahogyan gyanúja támadt, hogy a művész magának tartotta meg az arany egy részét s helyette ezüstöt kevert az aranyba. Megbízta korának legkiválóbb, máig is híres tudósát, Archimedesi (i. e. 285—212), állapítsa meg a tényállást. Archimedes nem tudott jobb módszert erre, mint megállapítani a korona fajsúlyát s ebből határozni meg, csakugyan tiszta aranyból van-e, mert nyilván ismerte a különbséget a két fém fajsúlya között. Kissé tökéletlen módszer, de nem rossz. Annyit megtudunk az egészből, hogy Archimedes idejében még nem ismerték a vegyi elemzésnek semmiféle módszerét.

Dioskorides egyik följegyzéséből tudjuk, hogy az egyiptomiak az i. e. II. században már ki tudták választani a finom aranyat az ércekből. Előbb mechanikai módon, zúzással és mosással választották ki az aranyat az ércből; az aranyport agyagedényekbe, olvasztótégelyekbe tették s bizonyos súlyarányban ólmot, sót, kevés ónt és árpakorpát adva hozzá, lefedték a tégelyeket, ezeket a fedőket agyaggal jól elzárták, azután öt teljes napon át olvasztott állapotban tartották. A kihűlés után a tiszta arany ott volt a tégely fenekén. Ez már elválasztó eljárás, csak az a baj, hogy az adalékokról nem tudunk közelebbit. Időszámításunk kezdete táján élt híres ókori földrajztudós Strabo ír arról, hogy a spanyolok elő tudnak állítani tiszta ezüstöt úgy, hogy az ezüstércet ólommal olvasztották össze. Plinius is megemlíti ezt a módszert.

Ezek a módszerek jók voltak arra, hogy a nemes fémet elválasszák nemnemes társaitól. De két nemesfémet, aranyat és ezüstöt még a VI, században sem tudtak elválasztani egymástól. Ugyanis Justinianus-nak, a rómaiak nagy jogalkotójának egyik jogszabályában olvasható, hogy az aranyat éppen olyan nehezen lehet elválasztani az ezüsttől, mint a bort a méztől. De a »nehéz« nem jelenti azt, hogy »lehetetlen«, tehát mégiscsak ismertek valamilyen elválasztási módszert. Sajnos, nem ismerjük az alkalmazott eljárást, csak annyit tudunk, hegy valamivel együtt olvasztották az arany—ezüst ötvözetet, s az olvasztás után ott maradt a tiszta arany.

Ettől kezdve századokon át nem tudunk újabb haladásról. Csak Geber-nél olvassuk ismét, hogy a nemesfémeket el lehet választani egymástól nemnemes fémek segítségével, s gyorsítani lehet a folyamatot salétrom hozzáadásával, mert ez gyorsabban fölveszi a salakot.

Megint félezer év telik el, amíg valami haladást tapasztalunk. A XIII. században vagyunk, az aranycsinálás virágzásának korában, amikor különösen fontos az arany és ezüst valódiságának megállapítása, mert sok a szélhámos alkémista. De még mindig nincs igazi vegyi, vagyis elemző módszer erre. Albertus Magnus azt ajánlja, hogy a vizsgálandó nemesifémet több ízben is ki kell tenni erős tűznek. De ő is vizsgált alkémista-aranyat, amely hatszor vagy hétszer is kibírta az erős tüzet; ha azonban még gyakrabban és erősen hevítette, mégiscsak hamisnak bizonyult. Az arany és ezüst finomítására sem tudott jobb módszert, mint ólommal összeolvasztani ezeket, aztán elpárologtatni az ólmot. Hogy még a XIV. században is csak ezeket a módszereket tudták alkalmazni még az éremverőkben is, az kiderül Valois Fülöp-nek egy 1343-ban kelt rendeletéből, amely a francia éremvizsgálóknak szigorúan előírja, hogy az ezüstöt tisztítsák meg az ólomtól és pontos mérlegeket használjanak.

A XV. században Basilius vezetett be néhány újítást a nemesfémek tisztításának terén, így az antimonittal való összeolvasztást ajánlja, mégpedig a magyar antimonitot találja legjobbnak ehhez. Agricola a kénnel való elválasztást ajánlja, Glauber javasolja salétrom hozzáadását, ez előmozdítja a nemnemes fémek különválását. A XVIII. század közepén Pott tanulmányozza az adalékok fontosságát. Azt írja, hogy az anyag a legerősebb tűzben sem olvad meg, de ha meszet, bóraxot, folypátot, ólomoxidot vagy gipszet adnak hozzá, mégis megolvad. Ugyancsak a XVIII. század elején kerül sor a forrasztócső alkalmazására, ami jó szolgálatot tett bizonyos ásványok és ércek vizsgálatánál.

Ez a száraz elemzési mód elég jó volt fémek és ércek vizsgálatához, de nem elégített ki akkor, ha például gyógyszereknél kellett megállapítani, megvan-e bennük bizonyos anyag. Főleg a hamisítások fölismeréséhez volt szükség új módszerre, és meg is találták ezt a nedves úton történő elemzésben. Időszámításunk elején találjuk első nyomát ilyen eljárásnak. Dioskorides ad utasítást arra, hogyan lehet fölismerni, ha a rézrozsdát (grünspant) horzsakő vagy márvány hozzákeverésével hamisították: két nedves ujj között kell dörzsölni az anyagot, ha nem oldódik föl teljesen, akkor hamisítva van. Ez az eljárás a vízben oldható és nem oldható anyagok megkülönböztetésén alapszik, tehát tulajdonképpen nem is vegyi, hanem fizikai vizsgálat. De ugyancsak Dioskorides megjelöl egy vegyi eljárást is. Ha a rézrozsdát gáliccal hamisították, ami szintén oldható vízben, tegyünk egy csipetnyit forró pengére, akkor a vasgálic megvörösíti a vasat. Még tipikusabb vegyi ellenőrző eljárást olvasunk Pliniusnál: a rézrozsdának vasgáliccal történt hamisítását föl lehet ismerni, ha az anyagot gubacsnedvvel átitatott papirosra tesszük, a vasgálic megfeketíti ezt. A gubacsnedv volt tehát az első vegyi reagens, amelyről tudunk s már kétezer év előtt használtak reagenspapírt is. Tudunk arról, hogy a gránátalma nedvét is használták hasonló célra.

A régiek ismerték már az ásványvizek összetételét is annyiban, hogy ezek a vizek oldott szilárd alkatrészeket tartalmaznak. A ként tartalmazó vizeket az üledékről ismerték föl, a többit az ízéről. Nagyjában még ma is aszerint osztják föl az ásványvizeket, ahogyan Archigenes, i. sz. 100. év körül élt híres orvos különböztette meg őket: lúgos, sós, vasas és kénes vizek. Minthogy a régiek nem tudták vegyi módszerekkel meghatározni a vizek ásványi tartalmát, megközelítő fizikai módszerekkel éltek. Így már Hippokrates mondja, hogy az a legegészségesebb (legtisztább) víz, amelyik leggyorsabban forr fel és hűl le. A víz tisztaságát meg tudták ítélni arról is, hogy milyen gyorsan puhulnak meg benne a hüvelyes termések; ma inkább lágy- és keményvízről beszélünk ilyen szempontból. Vitruvius már valamivel modernebb módszert ajánl: el kell párologtatni a vizet és a maradék mennyiségéből lehet ítélni.

Itt is úgy vagyunk vele, hogy századokon át nem találunk további haladást, még az araboknál sem. A XIII. században mutatkozik valami, amikor Albertus Magnus megemlíti, hogy a salétromsav elválasztja az aranyat az ezüsttől. Ez az első leírás fémeknek nedves úton való elválasztásáról. A XV. században Basilius beszél arról, milyen nehéz kiválasztani az ezüstöt olyan ötvözetből, amelyben sok a réz.

"Kihozni az ezüstöt a rézből és visszaadni saját színét, nagy művészet, amit az olvasztók nem tudnak, mert ez a vegyi művészethez és a laboratóriumba tartozik." De a részletekről nem közöl semmit. Egyébként ő az első, aki a száraz elemzést világosan megkülönbözteti a nedvestől: »Végül jegyezd meg, hogy a filozófusoknak két útjuk van, a nedves út, amelyet én használtam, meg a száraz út.«

Agricola is salétromsavval választja el az aranyat az ezüsttől. Paracelsus sokat foglalkozik az ásványvizek vizsgálatával, de módszereit nem írja le pontosan. Annyit mégis megtudunk, hogy gubacstinktúrával vizsgálja a vastartalmú vizeket. A közvetlenül Paracelsus utáni korban a következő módon vizsgálták az ásványvizeket: egy mensura-nak nevezett edény belsejében 24 részre osztott mérce van; felfüggesztett ólomsúllyal állapítják meg az edény függőleges helyzetét. Ha az edényt megtöltik a legfelső fokbeosztásig, félfont esővíz fér belé. A megvizsgálandó vízzel töltik meg a mensurát a felső fekbeosztásig és pontosan lemérik. A súlykülönbségből, amennyivel most több a súlya, mint volt esővízzel töltve, következtetnek az idegen alkatrészek mennyiségére. A mensurával lemért vizet most desztillálják; a maradékot lemérik, porrá törik, újból föloldják és kristályosítják. A kapott kristályokat izzítják. Ami elég, az nitrum; ami a vízben könnyen oldódik és izzítva megvörösödik, az gálic; ami nem köny-nyen oldódik a vízben, azt ólomnak mondják. Ami nem kristályosodik, az só, de ha a víz kéntartalmú, ugyanezt kénnek veszik. A desztillátumot külön is megvizsgálják újbóli bepárologtatással; ha a maradék megkékül az izzításnál, akkor az ásványvízben ezüst van vagy arany; ha elillan, akkor higany tartalmú; ha megbámul: réz; ha fehér marad: ón. — A mai vegyész együgyűségnek nézi az ilyen vizsgálatot. Mégis leírtuk részletesebben, mert így teljes képet kapunk annak a kornak nedves elemzéséről.

Abban a korban erősen foglalkoztak az ásványvizek vizsgálatával. Így például Libavius is külön könyvet írt erről »De judicio aquarum mineralium« címmel (ásványvizek megítéléséről). Ő már javít valamit elődei eljárásán, amikor azt ajánlja, hogy lehetőleg a forrás közelében kell elvégezni a vizsgálatot, mert hosszabb szállítás alatt eltűnnek a vízben levő gázok (spiritus). Az ő vizsgálati módszere ez: lemért mennyiségű vizet helyez retortába, amelynek felfogóját erősen odaragasztja s ez utóbbit hidegen tartja. Enyhe meleggel desztillálja a vizet, a felfogóban összegyűlik a spiritus (gáztartalmú víz). Akkor a vízből eltávolítja a szilárd alkatrészeket. Bizonyos mennyiségű vizet hamufürdőn bepárologtat mézsűrűségig. Ebbe a tömény oldatba szalmát vagy fonalat függeszt föl, s megvárja, míg a szilárd alkatrészek rákristályosodnak. Ezek segítségével különbözteti meg a sót a salétromtól, a timsót a gálictól stb. Lehet még szublimálást vagy átkristályosítást alkalmazni, az anyalúgot újból bepárologtatni, akkor még jobban föl lehet ismerni a vízben tartalmazott sókat. Ha csupán olyan egyszerű kérdésről van szó, vajon vannak-e egy vízben ásványi alkatrészek, Libavius avval az egyszerű módszerrel dönti el ezt, hogy megmért súlyú vásznat itat át a kérdéses vízzel; kiszáradás után újból megméri a vásznat s a súlygyarapodásból következtet az ásványi anyagok viszonylagos mennyiségére. Ezenkívül még figyelembe vették abban a korban az ásványvíz színét, szagát és ízét.

Ezek a módszerek gyatrák voltak, de annyi bizonyos, hogy a XVII. században már elég finom mérlegeket alkalmazhattak, ha valami eredményt akartak elérni.

Még valami súlyos akadálya volt annak, hogy a XVII. század folyamán jelentősebben haladjon a vegyelemzés. A megfigyelések annyira tökéletlenek voltak, hogy ennek a századnak legkiválóbb vegyészei is azt hitték, hogy mikor tűz hat a fára, borkőre stb., a lúgos sók ennek következtében jönnek létre, nem pedig azt, hogy ezek már eredetileg is benne voltak a fában vagy a borkőben. Milyen alapvető tévedés volt annak a kornak meggyőződése, hogy csupán a vegyész ügyességétől és tudásától függ, vajon savat át tud-e alakítani lúggá vagy megfordítva!

Egyetlen vegyész akadt Boyle előtt, akinek munkássága valami haladást jelentett az elemzés terén. A XVII. század közepén élt Tachenius volt ez, akinek nagy érdeme volt, hogy több reagens bevezetésével gyarapította az elemzés lehetőségét. Finom megfigyelései árra mutatnak, hogy igen tehetséges vegyész volt. Így például megvizsgálta a gubacstinktúra hatását a rézre, vasra, ólomra, higanyra stb. s úgy találta, hogy a keletkező csapadékok eltérő színűek. Tachenius leírja a higanyszublimátnak Velencében alkalmazott előállítási módját tiszta vagy szénsavas alkálival, s jelzi, hogy a csapadék más színű aszerint, amint egyik vagy másik alkálival csapják ki. Tehát ő volt az első, aki a csapadékok színbeli eltérése alapján különböztetett meg testeket. Megfigyelte, hogy a szilárd és illanó lúgos sók nem egyformán csapják ki vizes oldatából a maró szublimátot. Mint orvosvegyész is végzett érdekes vizsgálatokat. Például azt mondta, hogy a gyógyszerül belsőleg adagolt vas nem a vizeletben válik ki, mert a gubacstinktúra nem mutat ki vasat az ilyen beteg vizeletében. Az ő korában féreghajtó gyógyszernek használták a rózsavizet. Tachenius rámutatott, hogy ez a féreghajtó tulajdonság a rózsavíz réztartalmán alapszik, a réz pedig akkor kerül bele, mikor rézedényekben desztillálják a vizet; be is bizonyította ezt az állítását, mert káliummal rezet csapott ki a rózsavízből. — Ugyancsak Tachenius volt az első, aki megmutatta, mi a vegyi különbség a közönséges víz és a desztillált víz között. És volt még egy nagy fölfedezése, amely feledésbe merült. A velencei szappangyártási mód leírásánál megemlíti, hogy a zsírok elszappanosításánál sav egyesül alkálival, "mert az olajban vagy zsírban rejtett sav van." Csak 200 év múlva fedezte föl Chevreul a zsírsavakat.

BOYLE MEGALAPOZZA A MODERN VEGYELEMZÉST

Így állott a vegyi elemzés dolga Boyle föllépése előtt. És ha elfogadjuk a fentebbi állítást, hogy az elemzés szinte azonos fogalom magával a vegytannal, akkor nem mondhatunk egyebet, mint hogy a vegytan ügye nagyon szomorúan állott a XVII. században. Boyle már működése elején fölismerte a vegytannak ezt a roppant fogyatékosságát. Korántsem elégítették ki az akkori elemzési módszerek, s ezért munkásságának tekintélyes részét szentelte ezek tökéletesítésének. Előtte az volt a vegyészek fölfogása, hogy mégis csak a tűz a legjobb felbontója az anyagoknak. Boyle azt mondotta erre, hogy ez már csak azért sem igaz, miért a tűz nem egyformáin hat az anyagokra, hiszen más a hatása a szabad hevítésnek, meg a zárt térben történő hevítésnek. Más módszereket kell tehát keresni. Boyle keresett és talált.

Boyle vezette be a száraz elemzés helyébe a nedves úton történő elemzést. A vizsgálandó anyagokból oldatokat kell készíteni és ezeket venni elemzés alá. Ehhez viszont reagensek kellenek. Boyle éppen ezen a téren kutatott sokat és talált is jó néhány olyan reagenst, amelyet még ma is használunk, sőt többnyire az ő utasításai szerint. Mert a mai szellemben megfogalmazott használati utasításokat is adott ezekhez a reagensekhez.

A legelső és legfontosabb dolog volt olyan reagenseket találni, amelyekkel a savak és lúgok gyorsan és biztosan megkülönböztethetők. Talált is ilyeneket a növényi festőanyagok között, főleg a lakmusz, ibolya és búzavirág festékében; a lakmusz ma sem hiányzik egyetlen vegytani laboratóriumból sem. A savakat arról ismerte föl, hogy megvörösítik ennek a három növénynek kék festőanyagát; a lúgok megvörösítik a sárga növényi színeket; ami színváltozást az egyik fajtájú vegyszer okoz, azt visszacsinálja a másik fajtájú vegyszer. A mai kezdő vegyészhallgató is azt tanulja meg elsőnek, hogy a savak a kék lakmuszt megvörösítik, a lúgok a vörös lakmuszt visszakékítik. Már ő bevezette azt az egyszerű módszert, hogy papirost itatott át ezekkel a növényi nedvekkel, ami nagyon megkönnyíti az alkalmazásukat. Ám ezeknek színváltozása még csak azt mondja meg, hogy egy anyag lúgos-e vagy savanyú. Az egyes savakat és lúgokat is meg kell különböztetni egymástól. Boyle megtalálta néhány savnak jellemző reakcióját. A kénsavat arról ismerte föl, hogy kicsapja a mészsókat; a sósav az ezüstvegyületekkel ad reakciót. A lúgok közül jellemzőnek találta az ammónium-hidroxidra, hogy a sósav vagy salétromsav gőzével fehér ködöt ad. Mész jelenlétét kénsavval mutatta ki.

Konyhasó jelenlétét ezüstoldattal mutatta ki, és evvel kapcsolatban beszél először egy reagens érzékenységéről is, ami olyan nagyon fontos a mai vegyi vizsgálatoknál. Megállapította, hogyha a konyhasót 3000 rész desztillált vízzel hígítják, az ezüstoldat még mindig kimutatja a sót. Ezen az alapon javasolta, hogy ezüstoldat segítségével állapítsák meg a tenger sótartalmának mennyiségét.

Fémek kimutatásához is keresett és talált reagenseket. Boyle állapította meg, hogy ammónium-hidroxid kékre festi a réztartalmú folyadékot; az ezüst-oldatból sósav kicsapja az ezüstöt; az aranyat és ezüstöt higany csapja ki az oldatból. Sok más ilyen megállapítása van. Gyakran sóhajt föl, mikor nehezen talál reagenst valami anyag kimutatására, például hogy milyen nehéz kimutatni egy folyadékban a fehér arzént; de azért rájött, hogy a szublimátoldat fehér csapadékot idéz elő az arzéntartalmú folyadékban. Ha a csapadékokat nem találta elég világosnak, akkor keresett még valami reagenst, ami a szín-változásával teszi bizonyossá az ismertető jelet. Talán ilyen szín változtató reagensek keresése közben fedezte föl a tintakészítésnek azt a módját, amelyet máig is alkalmaznak olcsó fekete tinták készítésénél: Boyle állított elő elsőnek tintát gubacsból és vasgálicból. Maga az „analízis” szó. szintén Boyle-nál szerepel először a mai értelmében.

Boyle persze nem ért el mindjárt olyan világsikert, amilyet megérdemelt volna. A mai vegyész kapva kap minden újításon, ami megkönnyíti, tökéletesebbé teszi a munkáját. Három évszázaddal ezelőtt még sokkal erősebb volt a konzervativizmus a tudományművelőkben. Az akkori vegyészek csak lassan vették át Boyle módszereit, de végül mégis átvették és továbbfejlesztették. Leghamarabb természetesen azok a »receptjei« kerültek elfogadásra és kivitelre, amelyek az ipari vegytan körébe tartoztak. Így például — javított eljárásokat dolgozott ki a szalmiák és festékek készítéséhez, fémek elválasztásához, üvegzománcok és pácok készítéséhez stb. Ő volt az első, aki rámutatott, hogy ahol fával állítanak elő meleget, ott még jobban lehetne használni az olcsóbb kőszenet, amelyet akkoriban még alig használtak tüzelésre. Tehát nemcsak elméleti tudása, hanem közgazdasági érzéke is volt.

MAYOW FÖLFEDEZI AZ OXIGÉNT, DE NEM TUD RÓLA

Boylenak volt egy kortársa és honfitársa, aki nem kisebb tehetségű volt s talán Boylet is fölülmúlhatta volna, ha a halál túl korán el nem ragadja.

John Mayow 1645-ben született Londonban. Életéről nagyon keveset tudunk. Orvosnak készült, s tanulmányainak befejezése után az akkor még kicsi, ma híres angol fürdőhelyen, Bathban folytatott orvosi gyakorlatot. Akkor kezdett el behatóbban foglalkozni vegytannal, mikor azt a megbízást kapta, hogy vizsgálja meg Bath gyógyforrását. Ez vetette meg tudományos munkásságának alapját, amit annyira méltányoltak, hogy már fiatal korában tagja lett az Angol Tudományos Akadémiának. Ám sajnos, talán örök veszteségére a tudománynak, már harmincöt éves korában, 1679-ben meghalt Londonban.

Mint annyi korabeli tudósra, Mayowra is nagy hatással volt Descartes munkája »Discours de la méthode« (Értekezés a módszerről). Ez a munka indította arra, hogy ő is mechanisztikus magyarázatát keresse a természeti jelenségeknek. Sikerült is valóban nagy jelentőségű dolgokat termelnie ezen a téren. Főmunkájának címe »Tractatus Quinque« (Öt értekezés), ebből a vegytan szempontjából legjelentősebb dolgozat »Vizsgálatok a salétromról és a salétromos légszeszről, az égésről és lélegzésről«. Meglepő, hogy milyen fölfedezésekről számol be ebben. Olyanokról, amelyekre csak száz év múlva jöttek rá újra, amilyenekkel Lavoisier mutatta ki a flogiszton-elmélet tarthatatlanságát. Ha már annakidején tudomást vettek volna Mayow megállapításairól, talán nem is került volna sor a flogiszton-elmélet fölállítására. De kora elment mellette, aztán annyira megfeledkeztek róla, hogy a valaha megírt legnagyobb vegytantörténeti munka (Knapp; Gesehichte der Chemie, 4. kötet, 1844) meg sem emlékezik róla. Csak az utolsó félszázadban ásták ki a feledés homályából.

Már az orvosi vegytan korában észrevette egyik-másik jó megfigyelő, hogy ha levegőn égetnek el fémet, a keletkezett végtermék (fém-mész) súlya nagyobb, mint volt az eredeti fémé. Boyle kísérletileg megerősítette ezt a tapasztalatot, de nem találta meg a helyes magyarázatát. Két másik kortársa, Hooke és Rey is megfigyelték a dolgot. Mind a kettő jó magyarázattal is szolgált. A lángeszű Hooke, aki előre megsejtette a nehézkedési törvényt is, azt mondotta, hogy a levegőben meg a salétromban van valami anyag, ami hatással van az égő testekre. Rey pedig egész határozottsággal kimondja, hogy a megfigyelt jelenségnek nem lehet más magyarázata, minthogy az égő fém levegőt vesz föl magába, ezért lesz nehezebb.

Mayow a salétromot veszi vizsgálat alá, mert talán tudott Rey és Hooke megfigyeléséről és felfogásáról. Elmésen azt mondja a salétromról, hogy ez az anyag talán éppen akkora lármát fog csapni a tudományban, mint amekkorát csinál a háborúban lőporrá átalakítva. Felbontja alkatrészeire s talál benne egy savanyú salétromszeszt (így nevezi a salétromsavat) meg egy lúgos anyagot. Mert ha a salétrom desztillálásával nyert savat lúgos sóra öntik, a közismert salétrom keletkezik. A természetes salétrom is úgy keletkezik, hogy a levegőben levő salétromszesz hat a talaj lúgos anyagaira. De nem kell úgy gondolni, hogy ez a salétromszesz alkatrésze a levegőnek. A levegőben csak egyik része van meg a salétromszesznek, illetve salétromsavnak! Mayow léganyagnak nevezi a levegőinek ezt az alkatrészét (az oxigén!). Ez a léganyag szerepel az égésnél és lélegzésnél.

Mayow saját kísérlettel is megállapította, hogy a fémek súlya növekszik az elégetéssel. Antimont égetett el levegőn. A súlygyarapodásra nem talál más magyarázatot, minthogy a fém egyesült a levegő részecskéivel.

Szószerint ezt: mondja: "Jól tudom, hogy az általános fölfogás szerint az antimon elmeszesedésél kéntartalmának eltávozása okozza. Mégsem tudom elhinni, hogy ez a nézet felelne meg az igazságnak."

Valahogyan sejtette, hogy az égés és lélegzés rokon jelenségek. Mayow szerint a lélegzés arra való, hogy a levegőből — a tüdő közvetítésével — az életre nélkülözhetetlen részecskék jussanak a testbe s a tüdőben elkeverődjenek a vérrel! Kísérleteket is végzett, amelyekből az derült ki, hogy a tüdőből kikerülő, tehát elhasznált levegőből hiányoznak bizonyos rugalmas részecskék, ez az oka annak, hogy a kilehelt levegő kisebb térfogatú, mert hiányzanak belőle a salétromos levegőrészecskék (az oxigén).

Ilyen előítéletmentesen és fegyelmezetten gondolkodó elme természetesen fölteszi a magától kínálkozó kérdést is: ugyan mire kellenek a testnek ezek a salétromos levegőrészecskék? Kora élettani ismereteihez képest meglepően helyes a válasza: »Annak a nézetnek hódolok, hogy mind az állatoknál, mind a növényeknél a salétromos légszesz a főforrása az életnek és a mozgásnak.« Evvel kapcsolatosan fölveti a másik kérdést is, honnan ered a melegvérű állatok állandó testhője. Azelőtt azt hitték, hogy a mozgásoknál, főleg az ízületekben előálló súrlódások termelik a meleget. Ennek a felfogásnak egyszerű cáfolata,, hogy az órákon, sőt napokon át tartó teljes mozdulatlanság mellett is megmarad a test hője. Mayow abban találja meg a feleletet, hogy a levegőszesz (oxigén) elégeti a vérnek sok éghető alkatrészét. Mint orvos, nyilván nem egyszer boncolt hullákat, és így fölismerte, hogy a tüdőbe belépő vér (amit ma vénás, vérnek mondunk) sötétvörös, a tüdőből távozó (artériás) vér világosabb színű. Miért lett a vér világosabb színű? Mert a levegőnek az a bizonyos alkatrésze-vegyi hatással volt rá. Egy másik megfigyelése is megerősíteni látszott ezt a magyarázatot: a levegő hatásának kitett vénás vér (például edényben) a felületén világosvörös lesz, az alsóbb rétegek sötétek maradnak. — És még egy kérdést vetett föl Mayow: a magzatnak is van vérkeringése, de még nem lélegzik; honnan kapja hát a szükséges levegőrészecskéket? Az anya véréből, amely a tüdőből már fölvette ezeket a részecskéket — feleli Mayow.

Mayow készüléke a levegő elemzéséhez.

Mayow nem fantáziáit és spekulált, mint elődei, hanem elmésen megrendezett kísérletekei végzett. Az itt közölt ábra mutatja, hogyan vé^: gezte vizsgálatait a gázokkal. Fent öblös üvegburában harántul elhelyezett egy pálcát. Erre a pálcára ráakasztott egy zománcozott bögrét salétromsavval megtöltve, amit ő salétromszesznek nevezett. Közvetlenül a bögre fölé vasdarabokat helyezett el fonállal összekötve. A fonál

kinyúlt a burából és a vizes edényből, hogy a vasköteget bele lehessen mártani a salétromsavba és kihúzni. Mayow most ezt írja a kísérletről: »Miután a kezek érintésétől fölmelegedett levegő lehűlt és megjelöltük a belső víztükör magasságát, engedjük a savba merülni a vasdarabokat.« Pezsgés indul meg, a keletkezett pára lenyomja a belső víz szintjét. Egy idő múlva Mayow kihúzza a vasat: a savból. Most a víz szintje magasabb lesz, mint volt előbb »és az eredetileg levegővel töltött térnek egy negyedét víz foglalja el«. Mayow arra következtet ebből, hogy a levegőből eltűnt valami, ez pedig nem lehetett más, mint a levegő salétromos részecskéinek egy része.  »A valóságban a levegő éppen olyan módon csökken itt, mint az égésnél.«

KUNKEL

A vegytan történetéről szóló néhány munka még az alkémisták között sorolja föl Kunkelt. Ez helyes is annyiban, hogy meggyőződése volt: a nemnemes fémeket át lehet alakítani nemesekké a bölcsek köve segítségével, bár nemigen hitt abban, hogy ez hosszú életet, örök ifjúságot és egészséget is biztosít. Viszont néhány megfigyelésével és fölfedezésével elég jelentékenyen hozzájárult a modern vegytan kiépítéséhez, ezért mi is inkább itt foglalkozunk vele.

Johann Kunkel 1630-ban született Hüttenben (Sohleswig), ez azonban nem bizonyos. Apja III. Frigyes holsteini herceg szolgálatában álló alkémista volt. Gyógyszerésznek készült, s apjától alkémiát tanult. 1659-ben a két Lauenburg herceg szolgálatába állott mint komornyik, alkémista s az udvari gyógyszertár felügyelője. A két herceggel együtt alkémista kísérleteket végzett. Innen II. János Görgy választófejedelemhez került mint titkos kamarás s a fejedelmi laboratórium vezetője, akkori viszonyokhoz képest fényesnek mondható föltételek mellett. Becsületessége miatt azonban a versenytársai és mások hamarosan rágalmazni kezdték, a minisztérium kegye is elfordult tőle, úgyhogy nem. kapta meg a fizetését. Hogy olcsóbban élhessen, Annabergbe költözött, ahol alkémista laboratórium is volt, ennek használatát megengedték neki. Minthogy így sem tudott megélni, 1677-ben elhatározta, hogy Wittenbergbe költözik, ahol talán megélhet. Ott mint magántanár működött. Tapasztalatait és korának viszonyait pompásan világítja meg ez a néhány sora: »Wittenber-ben akkor nem volt professzor, aki kollégiumot tarthatott volna a kísérleti vegytanról. Ezért megengedték nekem ilyen kollégiumot tartani, kaptam is elég számmal orvosnövendékeket.« Ez a tanári működése nem sokáig tartott, mert túl sokat kívánt meg a hallgatóitól és betegesen érzékeny volt. "Hamarosan rájöttem, hogy savanyú kenyér diákokból: megélni. Egy részük úgy vélte, hogy ez a kollégium is olyan, mint a többi, leírásiból és bemagolásból áll. Nem, ehhez, figyelem és munka kell, csak Vater úr volt szorgalmas, de nem akadt másik három sem, aki követte volna példáját. Így hát minél tovább folytattam ezt a munkát, annál jobban meguntam, a lelkiismeretem meg úgy találta, hogy nincs jogom pénzt elfogadni ezért ilyen emberek szüleitől."

Kunkel visszatért Drezdába, de mert ismét ellenségeskedtek vele, ki akart lépni a választófejedelem szolgálatából. Ez marasztalta, nagyobb fizetést ígért neki, Kunkel meg is kapta az utalványt, de nem fizették ki. 1679-ben Frigyes Vilmoshoz, a nagy választófejedelemhez került, aki híve volt az alkémiának, de sokszor becsapták, mikor vándorló alkémistáktól aranycsinálási recepteket vásárolt. Fölhívták a figyelmét Kunkelre mint szakértőre. Kunkel bemutatkozott Berlinben, a választófejedelem fölfogadta. Hamarosan alkalma is nyílt leleplezni egy szélhámos alkémistát, a fejedelmet megóvta a károsodástól. De egyébként nem tudták foglalkoztatni, s így mint titkos kamarás, a brandenburgi fejedelem szolgálatába állott. Itt sem tudott aranyat csinálni, de más valamivel foglalkozott, ami tetszett a fejedelemnek: opál-, avaturin- és rubinüvegeket állított elő, és ezekből értékes edényeket készített. De itt is sok ellensége volt, amint a fejedelem meghalt, ellenségei mindjárt fölgyújtották a laboratóriumát és üveghutáját. Ettől kezdve félretolták, csupán kegydíjat kapott. 1689-ben XI. Károly svéd király hívta meg, álljon szolgálatába. Stockholmban bányatanácsosnak nevezték ki, és svéd nemességet is kapott. 1703-ban halt meg Németországban egy kis birtokán.

Életének végén írta meg »Laboratórium chymicum« című munkáját. Ebben nemcsak alkémista badarságok vannak, hanem vegytani ismeretek és korfestő egyéni megnyilatkozások is. Íme egy kis mutató az utóbbiakból: "Ami a személyemet illeti: magamat dicsérjem és kiemeljem, akkor azt mondják, öndicséret gyalázat. Hogy büszke vagyok-e, tudok-e helyesen írni vagy olvasni, hogy foglalkoztam-e hal- és madárfogással, ahhoz semmi köze a világnak. ítéljenek erről azok a tisztességes emberek, akik érintkeznek és leveleznek velem... Ami egyébként az életemet és pályámat illeti, erről ítéljenek azok, akik sok éven át érintkeztek velem. Senki sem mondhatja, hogy ivással, játékkal vagy effélével töltöttem az időmet hiába, hanem mindig a kedélyem ösztöne szerint rendeztem be ezt. Jó harminc éven át nagyuraknál szolgáltam és hála Istennek, még sohasem kellett vörösen vagy sápadtan állanom valami bűn vagy becstelenség miatt, nem mond igazat, aki mást állít rólam. Mindig igyekeztem szolgálatára lenni felebarátaimnak, főleg idegeneknek, segítettem is, amennyit lehetett, ha mást nem, hát adtam jó tanácsot és jó szót és ezt a dicséretet az ördög sem veheti el tőlem, amint nem is kétlem, hogy halálom után sok derék ember fogja részesíteni ilyenekben az én gyermekeimet."

Kunkel meggyőződéssel hitt az aranycsinálás lehetőségében, de erélyesen harcolt az ellen, hogy kén, higany és só lennének a testek végső alkatrészei. Kimutatta, hogy a szerves anyagokban nincs higany, a tiszta fémekben nincs kén, Egyes ásványokban megtalálta a ként, viszont kéntartalmúakban is tagadta kén létezését. Ez eEentmondásban állott a saját kísérleteivel, mert ként ezüsttel és ólommal összeolvasztva, maga állított elő hasonló anyagokat. Sok ilyen tévedésbe esett bele; ilyen volt az is, hogy minden alkoholban van valami sav, meg hogy savakat át lehet alakítani lúgokká és megfordítva.

Az égésről azt tartotta, hogy a fémek elmeszesedésénél valami mérhető tűz-anyag megsűrűsödése okozza a súlygyarapodást. Ebiben tehát egy nézeten van Boyle-lal. A kénről úgy véli, hogy ez kénsavból meg valami éghető anyagból van összetéve. Egyébként nagyon ügyes kísérletező és jószemű megfigyelő volt. Már előtte is állítottak elő foszfort, de ő sokkal jobb módszert talált ehhez. Igyekezett orvosi célokra is fölhasználni ezt a foszfort. Megfigyelte, hogy szerves anyagokkal is ki lehet csapni az oldataikból aranyat meg ezüstöt. Vegyi ismereteit elsősorban a művészi üvegfajták előállítása terén értékesítette, amiről már megemlékeztünk.

BECHER

Becher Kunkelnek nemcsak a kalandos, amellett becsületes élet szempontjából párja, hanem abban is, hogy még mindig hisz az aranycsinálás lehetőségében. De amellett a komoly vegytan terén is szerzett érdemeket.

Joachim Johann Becher 1635-ben született Speyerben, ahol apja lelkész volt. A harmincéves háború szörnyűségei szétzüllesztették a családot, apját elveszítette. Még szinte gyerek volt, amikor már családja abból élt, amit ő keresett tanítással. De azért szorgalmasan tanult is teológiát, orvostudományt, vegytant, matematikát, jogot és közgazdaságtant. A már fiatalkorában elszenvedett sok viszontagság tette, hogy egész életében elkeseredett ember volt, akkor is, mikor aránylag jól ment a dolga. Tanulmányainak befejezése után. sokat utazott Németországban, Hollandiában. Svédországban, Itáliában. Ezeken a helyeken kitűnő tudósokkal lépett érintkezésbe. 1666^ban visszatért Németországba, s a mainzi választófejedelem kinevezte orvostanámak és udvari orvosnak. Innen Münchenbe került mint a bajor választófejedelem udvari orvosa. De az elkeseredett, izgága és kellemetlen embernek itt sem volt maradása. Bécsibe ment, s itt megnyerte egy hatalmas úrnak, Zinzendorf gróf pénzügyiminiszternek pártfogását. Kereskedelmi tanácsosnak nevezték ki, de még több baja akadt, mint másutt. 1678-ban elment Hollandiába, két évig Harlemben működött. Már két év múlva továbbment Angliába, tanulmányozta a comwalli bányaművelést, és sok tervet terjesztett a bányatársaságok elé. Nyugtalan életének 1682-ben szakadt vége Londonban'.

Nagyon sok írása maradt hátra a legkülönbözőbb tárgyakról: történelem, pénzügy, államtudomány, nyelvtudomány, matematika, filozófia, mechanika. Sokszor lángészre vallók voltak a tervei: ő pendítette meg elsőnek egy Világnyelv eszméjét; gyarmatosítani akarta az afrikai guineai partot; csatornával akarta összekötni a Dunát és a Rajnát; 1680-ban leírja egy perpetuum mobile tervét; eljárásokat dolgoz ki nemesfémek mesterséges ‘élőállítására és így tovább. Legfantasztikusabb terve a következő volt. 1673-ban azt a javaslatot tette Hollandiának, hogy hasznosítsák a tenger homokját a következő elgondolása alapján: Ha a homokot bizonyos adalékokkal meg egy márkányi ezüsttel össze -olvasztják, ez egy ász (akkori hollandus mértékegység) aranyat ad. Ha napi 1 000 000 márkányi ezüsttel dolgoznak, ez évi egymillió tallér jövedelmet hoz. A holland állam elfogadhatónak találta a javaslatot, s 1678-ban meg is állapodott a föl találóval olyan módon, hogy jutalmat és osztalékot kap a nyereségből. 1679-ben próbát is tartottak, ami állítólag sikerült, egy márkányi ezüst hozzáadásával hat ásznyi aranyat kaptak. Ismeretlen, de könnyen elképzelhető okból mégsem folytatták a kísérleteket, Becher elment Angliába.

Bechemek több munkája jelent meg, ezek közül fontosabbak a következők: »Physioa subtérranea« (Földalatti fizika, 1669); ez adja elő az égésről való fölfogást, amivel megveti a Stahl által kiépített flogiszton-elmélet alapját. »Acta laboratorii chymici« (A kémiai laboratórium aktái, 1669) című munkájában fejti ki fölfogását a testek összetételéről. A ^Laboratórium portabile* (Hordozható laboratórium, 1680) ismerteti főleg azt a hordozható kemencét, amelyet laboratóriumi kísérletek céljára szerkesztett.

Becher újító annyiban, hogy elveti Paracelsus három őselemét, a higanyt, ként és sót. De nem sokban különbözik ezektől, amivel pótolja őket. Fölfogásának lényege ez: Minden földalatti test (így nevezi Becher a szervetlen anyagokat) földes természetű, vagyis az alkatrészei egyszerű földes anyagok. Háromféle alapföld van: az üvegesíthető (ez az olvaszthatóiság principiuma), az éghető (terra pinguis, az éghetőség principiuma), a harmadik a higanyos föld (az iUé-konyság principiuma). Ez bizony nagyon hasonlít az alkémisták fölfogásához, még abban is, hogy Becher szerint mind a három ősanyag megvan minden: fémben, csupán más-más arányokban, ez teszi a különbséget a fémek természetében. A sók ezeknek az ősanyagoknak vízzel való egyesüléséből keletkeznek. A savakra vonatkozólag az a fölfogása, hogy van egy ős-sav (acidum primigenium), amely alkatrésze minden savnak. Legfontosabb Becher égéselmélete: A Térnek meszesedése és az éghető testek elégése azon alapul, hogy a bennük levő éghető föld (terra pinguis) eltávozik. Becher evvel vetette meg a flogiszton-eimelet alapját.

Becher munkáiban sok gyakorlati vegytani ismeret is van, de az a baj, hogy visszaesik régebbi elődeinek hibájába, s erősen titkolódzva, zavarosan adja elő ezeket. Talán ez az oka annak is, hogy égéselméletét sem tudta uralkodóvá tenni.

STAHL

Georg Ernst Stahl, aki a vegytan eme korszakának nevet adott, a legjelentősebb alakja a korszaknak; 1660-ban született Ansbachban. Élete csendesen, nyugodt mederben folyt, nem sok a mondanivalónk róla. Jénában tanul orvostudományt, 1683-ban avatták doktorrá s hamarosan tanára is lett ugyanennek az egyetemnek. Öt évvel későbben a szász-weimari herceg nevezte ki udvari orvosává. Mikor megalapították a hallei egyetemet (1693), Stahl tanára lett az orvosi fakultáson. Majdnem negyedszázadig működött itt, és sok későbbi kiváló tudóst nevelt, akikben ő keltette föl az érdeklődést a természettudományok, főleg a vegytan iránt, akik azután továbbfejlesztették az ő elméletét és a vegytant. 1716-ban a porosz király mellé kerül udvari orvosnak. Itt is tovább folytatja tudományos munkásságát, főleg irodalmilag. 1734-tben halt meg mint a vegytannak európai hírű tudósa.

Stahl több orvosi és vegytani tárgyú munkát hagyott hátra. Az előbbiek nem érdekelnek bennünket. Minden könyve nehéz olvasmány, mert stílusa sokszor nagyon zavaros.

Teljesen sajátságosán keveri benne a latin és német nyelvet. Aki ért valamit e nyelvekhez, annak érdekesség kedvéért idézünk furcsa mondataiból: »Sonsten ist aus den ausgeführten alterionibus metallorum zu notiren dass in den metallis dreyerley substantia vorhanden sey, 1. eine quasi superficialis cohaesionis quae et ea propter omnium prima abit, scilioet substantia inflam-mabilis seu flogiston, 2. substantia colorans quae apparet in ooloratis horum metallorum vitris und endlich, 3. substantia crudior und diese sonderlich in den crassioribus metallis, Eisen und Kupfer zu findon.«

Különös, hogy ezek a zűrzavaros nyelven írt könyvek egy évszázadra megszabták a kémia útját! Elődeinek írásaival és tanaival nem sokat foglalkozik, mert mint egy helyen mondja, nincs ideje henteregni az iskola porában és antikvár könyvtárakon átrágni magát. Jénában tartott előadásairól jegyzetek maradtak ránk, mert ezeket 1726-ban Stahl beleegyezésével kiadták "Fundamenta ohymiae dogmaticae et experimentális" címmel (A dogmatikus és kísérleti vegytan alapjai). Ebben még nem kételkedik, hogy a tinktúrának, elixirnek vagy bölcsek kövének nevezett anyag csakugyan át tudja alakítani a nemnemes fémeket nemesekké. 1697-ben megjelent "Zymoteohnia fundamentalis" című művében helyesnek fogadja el Bechernek azt a véleményét, hogy a -fémek redukálása meg a kén képződése a kénsavból analóg folyamatok. Flogiszton-elméletének bevezetésére újból kiadta Bechernek már említett »Physica subterranea« című munkáját, s mint becsületes tudós, megvallja, hogy elméletét Becher gondolataiból és alapvető megfigyeléseiből építette ki. Erre vonatkozó további nézeteit tartalmazza az 1718-ban német nyelven megjelent »Zufallige Gedanken und nützliehe Bedenken über den Streit von dem sogenanntan sulp;hure« (Véletlen gondolatok és hasznos megfontolások az úgynevezett sulphure fölötti vitáról). Itt kell megemlítenünk, hogy főleg a tanítványai írtak sokat, akik munkáikban mesterük hírét öregbítették. Ezeket és Stahl saját munkáit lefordították angol és francia nyelvre is, így szerzett hamarosan európai hírnevet.

Munkáiban egy kicsit nagyzol, nem egyszer henceg, megveti a mások munkáját (kivéve Bechert) és mindig szívesen kiemeli a saját érdemeit, a saját nézetét és felfogását mindig előbbrevalónak és értékesebbnek tartja, mint mások tanításait, de néha megdicsér másokat is. Kiváló orvosnak ismerték és még kiválóbb, sőt kora legelső vegyészének. Stahl valóban buzgón művelte mindkét tudományt, de nem is gondolt rá, hogy egyesítse őket, mint tették ezt az orvosi vegytan korában. Csupán arra törekedett, hogy a vegytan segítse az orvostudományt. De nemcsak gyógyítási szempontból, hanem az életjelenségek mibenlétének megismerése szempontjából is. Stahlnak az volt a felfogása, hogy a vegytan sohasem fogja tudni megmagyarázni az élet mibenlétét. Mert például az egyszerű kémiai vegyületekről sohasem tudhatjuk pusztán a szerkezetükből, hogy meddig fognak megmaradni; ellenben az élő testek nem maradhatnak meg hosszabib időn át szakadatlanul élőknek. Kémiai vegyületek csak akkor bomlanak föl, ha más vegyületek hatnak rájuk. Másként van ez az élő testeknél; ezek vegyi alkatrészei önmagukban könnyen elbomlanak ugyan, mégis sokkal tovább eltartanak, mint ez következnék pusztán a vegyi minőségükből. Az élő test vegyi összetételét egészen más: erők tartják meg, mint a holt vegyületekét. Ebből a finom vegyi alkatból folyik az is, hogy az élőlények táplálkozni és szaporodni képesek, amire holt anyagok képtelenek. Hogy Stahl minden emberi hibája ellenére is mennyire igazságos még önmagával szemben is, mutatja, hogy öreg korában már elítéli az alkémiát, amit pedig fiatalkorában még meggyőződéssel vallott.

Miben áll hát az a flogiszton-elmélet, amely híressé tette Stahlt és nevet adott a vegytan eme korszakának? Stahl magáévá teszi Becher fölfogását, s önmagát csupán Becher magyarázójának, elméletét a becheri terra pinguis kiépítésének mondja. Szerinte, ha az éghető testeknek közös tulajdonságuk az éghetőség, akkor kell lenni bennük egy közös alkatrésznek is, amely az éghetőséget képviseli. Ez nem lehet más, mint a Becher által föltételezett éghető föld, amelyet ő flogiszton-nak nevez el. Egészen világosan mondva: a nem éghető testben (például a kövekben) nincsen semmi flogiszton, de minél jobban ég egy test, annál több benne a flogiszton; a nagyon jól égő szénnek alig van égésmaradéka, tehát majdnem tisztán flogisztonból áll. Az égés és tűz tehát nem egyéb, mint flogiszton távozása a testből. A fémek elégése vagy elmeszesedése ezek szerint azt jelenti, hogy eltávozott belőlük a flogiszton, a fém-mész a flogiszton távozása után megmaradt anyag, a flogisztonnal vegyülve ez tette a fémet. Ugyanígy a foszfor elégetése után foszforsav marad vissza, tehát ennek a flogisztonnal való egyesülése tette a foszfort. A folyamatot meg is lehet fordítani: ha fém-meszet szénnel hevítünk, újból fölvesz flogisztont és átalakul az eredeti fémmé (a mai vegytan redukálásnak nevezi ezt a folyamatot).

Első pillanatra nagyon tetszetős és világos elmélet, nem csoda, ha könnyen hódított a vegyészek világában. Azonban ellentmond neki a mérleg; ha egy fém elégése abban áll, hogy flogiszton távozik el belőle, hogyan lehetséges az, hogy a fém-mész súlya nehezebb, mint volt a tiszta fémé? Hiszen eltávozott belőle valami, tehát könnyebbnek kellene lennie? Stahl persze naigyon jól ismerte ezt a tényt, de ezt nem tartotta ellentmondásnak, hisz Boyle már megmagyarázta, hegy égésnél az anyag tűzrészecskéket vesz fel, ezek okozzák a súlygyarapodást. Különben is, a mennyiségi viszonyoknak akkoriban még nem volt túl sok szerepük a kémiában. Későbben, hosszadalmas küzdelmek után, mégis ezek a tények, a mérleg tényei ütötték agyon a flogiszton-elméletet. Stahl addig is helytelen következtetésekhez jutott el vele: ha egy fémből eltávozott a flogiszton (fémoxid lett belőle), akkor nem léphet vegyületbe savakkal. Példának fölhozza a vasoxidot, amelyet savak nem támadnak meg.

Stahl gyakorlati analitikus ismeretekkel is gazdagította a vegytant. Sorozatba állította össze a fémeket aszerint, hogy milyen vegyrokonságot mutatnak a savak iránt; majd aszerint is, hogy egy másik kéntartalmú fémből milyen erővel vonzzák magukhoz a ként. Ugyanilyen sorozatba osztotta be a savakat a lúgokhoz való viszonyuk szerint. Helyes megfigyeléssel észrevette azt is, hogy ezeknek kölcsönhatása nem egyforma eltérő hőmérsékleteken.

A savak és lúgok természetét alaposabban tanulmányozta, mint előtte bárki. A kén elégetésénél elszálló párát helyesen magyarázta, gyenge savnak. Megfigyelte, hogy a tömény ecetsav meggyújtható. Addig rézrozsda vagy ólomcukor desztillálásával nyerték az erős ecetet, erre jobb eljárást dolgozott ki. A lúgokról az volt a fölfogása, hogy ezek megfinomodott földek (a Becher-féle földeket gondolva), s még mindig azt hitte, hogy földek és lúgok átalakulnak egymássá.

Stahl helyes fölfogáshoz jutott el az erjedés mibenlétére vonatkozóan, legalábbis annyiban, hogy szerinte az erjedés bomlási folyamat, az erjedő test. alkatrészeire bomlik, ezekből az alkatrészekből új testek képződnek. Jellemző korának mentalitására, hogy Stahl a biblia egyes csodáira is vegyi magyarázatot keresett. Ismeretes a bibliai mese, hogy Mózes elégette az aranyborjút, föloldotta és megitatta a zsidókkal. Stahl ismerte a kénmájnak azt a tulajdonságát, hogy feloldja a fémeket. így hát kész a magyarázat: Mózes is kénmájjal oldotta föl az aranyborjút.

BOERHAVE

Hermann Boerhave 1668-ban született Voorhoutban (Hollandia), egy Leiden melletti kis faluban, ahol apja lelkész volt. Ő is erre a pályára készült, mégpedig rendkívüli szorgalommal, de közben matematikát is tanult. Ez volt a szerencséje, mert tizenhat éves korában teljes árvaságra jutott. Így most matematika-oktatással tartotta el magát. Közben folytatta teológiai tanulmányait is, de nemsokára le kellett mondania erről a pályáról. Az történt vele, hogy megismerkedett honfitársának, a nagy Spinozá-nak tanaival. Spinoza világnézete igen nagy hatással volt rá. A hollandus egyház rendkívül ortodox fölfogású volt akkoriban, Boerhave tudta, hogy modem fölfogása ismeretes lévén, nem remélhetne lelkészi állást. Szakított a teológiával, s rávetette magát az orvostudományra. De mert nem volt módjában egyetemi oktatást élvezni, úgy készült új pályájára, hogy minden hozzáférhető régi és új orvosi írást áttanulmányozott. Úgy látszik, így is lehet eredményesen tanulni, mert 1693-ban megszerezte az orvosi oklevelet egy kis vidéki egyetemi városban, Harderwykben.

Ugyanott kezdett orvosi gyakorlatot, s nemsokára olyan hírre tett szert, hogy 1702-ben a híres leideni egyetem hívta meg a gyógyszertan tanszékére. Néhány évvel későbben betöltötte a vegytan és növénytan tanszékeit is. Orvosi hírneve kiterjedt egész Európára, külföldről is tódultak hozzá a hallgatók, mert szép helyzetet és sok előnyt biztosított mindenkinek, ha elmondhatta, hogy Boerhavetól tanult. A leideni egyetemnek akkor volt a fénykora, amikor Boerhave 36 éven keresztül ott tanított. 1738-ban halt meg.

Boerhave nem sok írásművet hagyott hátra, de amit írt, az jelentős a vegytan történetében. Írt egy vegytani könyvet, amely nagyon kedvelt volt. Kísérleti vizsgálódásainak eredményeit az angol akadémia Philosophical Transactions című időszaki kiadványában és a párizsi Akadémia évkönyveiben tette közzé. Az egyetemen tartott vegytani előadásait a hallgatói lejegyezték, s 1724 ben könyvben is kiadták »Institutiones et exparimenta chemiae« címmel, Boerhave tudta és beleegyezése nélkül. Ez aztán különféle kiadásokban látott napvilágot, angol nyelvre is lefordították. Ebben a kiadványban sok volt a tévedés, s ez vitte rá Boerhavet arra, amit máskülönben talán nem tett volna meg. hogy megírja főművét »Elementa chemiae« (A vegytan elemei) címmel. Ennek a könyvnek szinte példátlan sikere volt. Egymás után adták ki Angliában, Francia-országban, Svájcban, Itáliában latin nyelven, majd lefordították németre, franciára, angolra, némelyik nyelvre többen is; még a XVIII. század közepén is ez volt a legelterjedtebb vegytani könyv.

Boerhave nem annyira új kísérleti eredményekkel gazdagította a vegytant, mint inkább elméletileg, okozati összefüggéseket kereső kitűnő koponyával foglalta össze a korában ismert tényeket. Eredeti és mégis fegyelmezett összefoglalásokkal szolgált. Az utolsó ama nagy vegyészek sorában, akik még némi engedményeket tettek az alkémiának. A fémekről az volt a fölfogása, hogy ezek lényegesen különböznek minden más természeti testtől, főleg a nagy fajsúlyúkban: ezért nagyon együgyű törekvés fémet előállítani akarni valami nemfémes anyagból. Ami a faj súlyt illeti, az aranyhoz legközelebb áll a higany; tehát föl lehet tenni, hogy aranyban van valami higanyféle anyag, amitől a fajsúlyát kapja meg valami kénféle, ami a formáját adja meg; a többi fémben talán van még egy könnyebb földes alkatrész is, mégpedig mindegyikben más természetű. A fémek átváltoztatása csakis a higanyszerű alkatrész közreműködésével történhetik. Ügy véli, hogy a vegytani írók közül mégis csak az alkémisták voltak azok, akik a testek természetét és átalakulását a legmélyebben kutatták. Ezt nem elhamarkodva mondja, a hallgatói is meggyőződhetnek róla, ha például Raymundus Lullus »Experimenta« című munkáját olvassák. Magáról a fémeknek átalakulásáról nem nyilatkozhatik, mert nem volt módjában kísérletileg megvizsgálni ezt a kérdést. Mikor alkémista írásokat olvas, Boerhave is azt kérdezi magától, vajon ezek az írók nem valóságnak írták-e le azokat a dolgokat, amelyeket csupán lehetségeseknek véltek. De ha így van is, ez nem veszi el azt az érdemüket, hogy természettudományi igazságokat fedeztek föl. A hallgatóihoz intézett ilyen szemlélődését avval a figyelmeztetéssel fejezi be, hogy ne jelentsék ki lehetetlenségnek azt, amiről nem tudnak a tárgyban való járatlanságuk miatt. — Csak azért ismertettük ilyen részletesen Boerhave fölfogását az alkémiáról, mert jellemző, hogy még a XVIII. század elejének felvilágosult tudós elméi sem mertek végleges, erélyesen elutasító véleményt mondani erről.

Boerhave is, mint Stahl, önálló tudománynak tekinti a vegytant, nem rendeli alá más tudománynak, az orvostudománynak sem.Sőt élesen elítéli a jatrokémikusokat, akik csakis az orvostudomány számára akarták megcsapolni a vegytant. Boerhave a vegytan köriébe vágó természeti jelenségeket kutatja, minden gyakorlati célzat nélkül. Csakis a tudományos megismerés érdekli, semmi más. 1718-ban egy előadást tartott Leidenben »De chemia errores suos expurgante« (A saját tévedéseit helyreigazító vegytanról) címmel. Ennek az előadásának a címében már benne van egész: tudósi működésének programja, a hamis irányzatok ostorozása. Az az álláspontja, hogy csakis a tapasztalás lehet a vegytani felfogások alapja.

Nyilván ez az álláspontja irányította első nagyszabású kísérleti kutatásait is, amelyeket az alkémisták néhány alapvető nézetének ellenőrzésére végzett. Az alkémisták évszázadokon át állították, hogy meg lehet változtatni a higany természetét, fixálni lehet, vagyis átalakítani szilárd testté, mégpedig idegen anyag hozzáadása nélkül; ha ez nem sikerül valakinek, csakis a tudatlansága vagy ügyetlensége az oka. Boerhave komoly kísérletezés tárgyává tette a dolgot. Az alkémisták legjobbnak tartott receptje a:z volt, hogy hosszú időn át magas hőmérsékletnek kell alávetni a higanyt, akkor fixálódik. Nos, Boerhave tizenöt éven át tartott higanyt mérsékelten magas hőmérsékleten, de nem vett észre egyéb változást, mint hogy egy kis fekete por képződött, ám egy kis dörzsölés után ebből is fémhigany lett. Egy másik kísérlete volt (egy másik recept kipróbálása): zárt edényben hat hónapon át tartott higanyt magasabb hőmérsékleten: a higany változatlan maradt. Erre azután Boerhave kimondta, hogy a higany fixálása képtelenség, az alkémistáknak erre alapított eljárásai vagy badarságok, vagy csalások. Megcáfolta az alkémistáknak azt az állítását is, hogy ha többszörösen desztillálják a higanyt, ez sokkal illékonyabb lesz. Ezt a kísérletet is alaposan végezte: ötszázszor desztillált higanyt anélkül, hogy ennek akármelyik tulajdonsága megváltozott volna. Ilyen kísérletek alapozhatták meg és tehették szilárd meggyőződéssé azt az álláspontját, hogy csakis a tapasztalás lehet vegytani fölfogások alapja. Tizenöt év és ötszázszoros megismétlés bizonyára elegendő tapasztalás.

Még egy alkémista állítást cáfolt meg Boerhave alaposan, aminek nagy hatása volt utódaira. Sok kitűnő vegyész még Boerhave korában is azt hitte, hogy bizonyos vegyi műveletekkel higanyt lehet előállítani a legtöbb fémből. Recepttel is (szolgáltak ehhez, íme az egyik: oldj föl salétromsavas ólmot vízben, önts szalmiákot az oldatba, a csapadékot öntsd le marólúggal s egy darabig melegítsd enyhén; ezek után a desztillációból megkapod az ólomból is mesterségesen előállított higanyt. Ugyanilyen eredményt kell elérni, ha elmeszesített ólomcukrot marólúggal kezelnek. Boerhave többször is eljárt e recept szerint, az előírt marólúggal való kezelést néha félévnél hosszabb időn át is folytatta, de soha színét sem látta higanynak.

Csak természetes, hogy Boerhave a ftűz és égés mibenlétével is foglalkozik tankönyvében. De feltűnő, hogy egy szóval sem említi Stahl flogiszton-elméletét, bár okvetlenül tudnia kellett róla. Tudja, hogy a levegőnek szerepe van a fémek elmeszesedésénél; de hogy a nemnemes fémek elmeszesednek a levegőn, ezt bizonyos sós és kénes részecskéknek tulajdonítja, ezek támadják meg a fémeket. Ehhez fűzi azt a meglepő észrevételét, hogy a különféle országok légterében nem egyforma bőségben vannak ezek a részecskék; a Bermuda-szigetek levegőjében van a legtöbb. Hogy honnan vette ezt, nem tudjuk. Egyebekben osztja korának azt az uralkodó felfogását, hogy a kén kénsavból és valami éghető anyagból áll; ez utóbbit éghető olajnak, pabulum ignis-nek nevezi. Miközben Boerhave ezeket a dolgokat fejtegeti, célzásjellegű figyelmeztetésekbe bocsátkozik, hogy nem kell elsietett föltevésekkel a nyilvánosság elé lépni. Egyes magyarázói úgy veszik ezt, mintha Stahlra célozna vele, akinek flogiszton-elméletét nem minden részletében fogadja el.

MARGGRAF

Sigismund Andreas Marggraf Berliniben született 1709-ben. Apja gyógyszertár tulajdonosa volt ebben a városban, azt akarta, hogy fia folytassa a mesterségét és majd vegye át az üzletet, Ö maga oktatta fiát a gyógyszerészet elemeire. Marggraf mindjárt ennek elméleti része, a vegytan iránt érdeklődött leginkább. Az egyetemen Neumann tanítványa volt, akitől szép ismeretekre tett szert. Későbben tanult még a frankfurti, hallei, strassburgi egyetemeken és a freibergi bányászati iskolában. Vegytani ismeretekkel bőségesen megrakodva tért vissza Berlinibe s ettől kezdve minden idejét vegytani kutatásoknak szentelte. Hamarosan híres vegyész lett belőle, megválasztották az akadémia tagjának is, az akadémia lakóházat és laboratóriumot adott neki, sőt Eller halála után igazgatója lett a fizikai-kémiai szakosztálynak. Akkoriban csúnya veszekedések voltak az akadémiának vegyésztagjai között. Marggraf távoltartotta magát ezektől. Különben is szerény és visszahúzódó természetű ember volt, azonfelül beteges is, ezért nem vitatkozott soha, csak dolgozott. Nagyon megbecsülték érte. 1782-ben halt meg. Németországban ő volt a flogiszton-korszak legnagyobb vegyésze.

Marggraf kísérleti eredményei és fölfedezései többnyire a berlini akadémia kiadványaiban jelentek meg vagy harminc éven át. Ezeknek egy részét két ízben is összegyűjtötte és kiadta külön kötetekben »Chemische Schriften« (Kémiai írások) szerény cím alatt. Az első rész franciául is megjelent.

Ami a jellemét és tudományos érdemeit illeti, azt lehet mondani, hogy egyike volt a valaha élt legszerényebb, sőt talán legfélénkebb tudósoknak. Míg elődei közül nem egy akadt, aki fölényes kézlegyintéssel intézte el mások felfogását, lekicsinyelte mások megállapításait, addig Marggraf annyira ment az óvatosságban, hogy csak akkor mert a nyilvánosság elé lépni valami új fölfedezéssel, véleménnyel, ha sokszoros kísérletezéssel vagy más módon teljesen meggyőződött az igazságról. De éppen ennek köszönhette páratlan tekintélyét. Írásaiban soha nem nyilatkozott titkolódzva, ami még nem is sokkal őelőtte annyira szokásban volt, sőt a lehető legnagyobb világossággal és szabatossággal írt le mindent. Mint vegyésztudósnak általánosságban az a legnagyobb érdeme, hogy a Boyle által már bevezetett, de közben ismét elhanyagolt nedves úton való elemzést újból bevezette és sok új segédeszközt, módszert talált a vegytani vizsgálódások tökéletesítésére. A mikroszkópot is alkalmazta vegyi vizsgálatoknál. Mennyiségi vizsgálatokat is végzett, Például ezüstoldatot csapott ki konyhasóval s az oldott ezüst súlyát összehasonlította az ezüstklorid-csapadékkal. A svéd Bergmann is végzett hasonló kísérleteket, s voltaképpen ezek voltak első kezdetei a mennyiségi elemzésnek.

Marggraf igen sok új ismerettel gazdagította a vegytant. Csak a legfontosabbak rövid felsorolására van helyünk. Első fontos megfigyelése volt, hogy savanyú oldatból a lúgok nemcsak kicsapnak több fémet, hanem föl is oldják ezeket, ha fölöslegben alkalmazzuk a lúgokat. Ő mutatta ki elsőnek 1750-ben, hogy a gipsz mészből, kénsavból és vízből áll. Különösen sokat foglalkozott a foszfor vegyületeinek tanulmányozásával. Ezt az elemet már előbb is előállították vizeletből, de ő lényegesen megjavította a módszert. Vizsgálta a foszfor viselkedését fémekkel, savakkal és kénnel szemben. Megállapította azt is, hogy mikor a foszfor átalakul foszforsavvá, a súlya gyarapodik és mégis ragaszkodott a flogiszton-elmélethez, mondván, hogy a foszfor savból és flogisztonból van összetéve. Ettől a téves fölfogásától nem lehetett eltéríteni, bár életének utolsó tíz évében már megdöntötték a flogiszton-elméletet. Elsőnek állított elő vegyileg tiszta ezüstöt, úgyhogy szaruezüstöt kezelt ammóniával, tiszta higanyt adott hozzá és az amalgámot kiűzte.

GEOFFROY

Etienne Geoffroy Párizsban született 1672-ben. Apja gyógyszerész volt, de nem tucat-patikus, hanem kiváló ember a szakmájában, amelyet tudományosan művelt. Szalonja gyülekező helye volt a szakmabeli tudósoknak. Így esett, hogy a fiatal Etienne. korának legkiválóbb francia tudósaival került érintkezésbe. Bizonyára ezek az emberek ébresztették föl benne a kedvet a természettudománnyal való foglalkozásra. Apja üzletében tanulta a gyógyszerész-mesterséget, amellett vegytannal foglalkozott a párizsi egyetemen, ugyanitt orvostudományt is tanult. Későbben mint gyógyszerész-segéd több helyen működött vidéki városokban, de mindig olyan helyeken, ahol beiratkozhatott az egyetemre is, hogy folytassa orvosi tanulmányait, így került a híres montpelieri orvosi főiskolára is. Tanulmányai 1698-ban félbeszakadtak, mert Londonba ment az oda kinevezett francia nagykövettel, Tallard gróffal. Ez nagy szerencse volt számára, mert sok angol tudóssal került érintkezésbe; megválasztották az akadémia tagjának az akkor már jóhírű fiatalembert. Londonból hazajövet Hollandiában kereste föl a neves tudósokat. 1700-ban került haza Párizsba. Nem sokáig volt maradása, mert Olaszországba utazott Louvois úrral mint ennek háziorvosa, pedig még nem volt orvosi oklevele. Utazásai közben főleg gyógyszervegytannal foglalkozott, de igyekezett az orvostudományból is minél többet elsajátítani, s végre 1704-ben orvosi oklevelet kapott a párizsi főiskolától. 1707-ben a vegytan tanárának nevezték ki a híres Jardin des Plantesra. Két év múlva a College Royalra került ugyanilyen minőségben. Már tíz évvel előbb, 1699-ben megválasztották a francia akadémia tagjának. Mint szorgalmasan kutató és kísérletező vegyész élt 1718-ig.

Geoffroy igen sokat írt, többnyire értekezéseket, amelyek a Philosophícal Transactions-ben, későbben inkább a párizsi Akadémia emlékirataiban jelentek meg. Legnagyobb munkája a »Tractatus de matéria medica«, amelyben sok a vegytani ismeretközlés is. Ez a munka halála után jelent meg 1741-ben. Hogy milyen sokra tartották ezt a könyvet, mutatja, hogy harminc év múlva javított és bővített kiadása jelent meg francia nyelven, de lefordították németre és angolra is.

Geoffroy az első volt a nagy francia vegyészek közül, aki élesen szembefordult az alkémiával. Egy emlékiratot nyújtott be a francia Akadémiához »Des supercheries concernant la pierre phylosophale« (A bölcsek kövével elkövetett csalasok) címmel. Ez aztán nyomtatásban is megjelent és erősen hozzájárult ahhoz, hogy megrendítse a bizalmat a franciákban az alkémia iránt. Ez az állásfoglalása annál feltűnőbb, mert maga is kísérleti bizonyítékkal vélt szolgálni ahhoz, hogy más anyagok átalakulhatnak fémekké. Ugyanis különféle fafajták hamujában vasat mutatott ki, és az volt a meggyőződésé, hogy ez a vas elhamvasztás közben keletkezett, úgy került a hamuba. Egy másik kísérletsorozatnál szenet mint éghető anyagot izzított agyaggal, s a maradékban vasat is talált.

Itt is azt hitte, hogy a vas égés közben keletkezett, nem is gondolva arra, hogy ez benne lehetett már a kőszénben vagy az agyagban. Mégis tagadta a fémek átalakításának lehetőségét.

Munkásságának jórésze azon kor vegytanának fő problémája, az égés körül forgott. Nem teszi magáévá Stahl flogiszton-elméletet, de amit nyújt, nem sokban különbözik ettől. A kénről úgy vélte, hogy ez éghető anyagból és savból áll. Igyekezett kísérletileg is bizonyítani ezt, az alkatrészeiből akarván ként előállítani. Ő is azt vallotta, hogy a fémekben van valami földes alapanyag, ez kapcsolódik avval a másik anyaggal, amelyet Homberg kénnek mondott, de nyilván nem egyéb, mint Stahl flogisztonja. Ezen a területen kísérletezett legtöbbet. Nagy gyújtótükör segítségével választotta ki a fémekből a földes alapprincipiumot, a fém-meszet. Itt nyert tapasztalataiból azt a következtetést vonta le, hogy a különféle fémeknek ezek a földes alkatrészei sajátságosán eltérők, mindegyiknek van valami különleges tulajdonsága. Ez az elgondolása azért nagyon fontos és azért jelent haladást, mert az ő eltérő földes alkatrészei tulajdonképpen a vegyi elemeket jelentik, tehát Geoffroy hozzájárult a vegyi elem fogalmának kialakulásához. Ezenfelül föltette, hogy a fémekben van valami savalkatrész is.

Egészséges értelmezések mellett sok a tévedés is Geoffroy megállapításaiban. Például salétrom és szénpor fölrobbanása után alkálit mutatott ki, úgy vélte, hogy ez akkor keletkezik, mikor a salétrom savanyú alkatrésze egyesül a földes alkatrészekkel. Viszont sok helyes vizsgálatot végzett a berlinikék összetétele körül. Pontosabb módszereket dolgozott ki arra, hogyan lehet megállapítani a vas mennyiségét oldatokban.

Legalaposabban foglalkozott Geoffroy a testek (elemek) vegyrokonságának tanulmányozásával. Ő volt az első, aki megkísérelte táblázatban való összeállítását annak, hogy különféle testek milyen mértékben vonzódnak egy bizonyos testhez. Erre vonatkozó megállapításait foglalta össze »Tables des rapports« (rokonsági táblázatok) című dolgozatában. Tulajdonképpen ez tette nagyhírűvé. Táblázatai sokáig voltak irányadók a vegytani kutatásoknál, nagy tekintélynek örvendtek; későbbi jelentékeny vegyészek csak javítgatták ezt a táblázatot, de nem is gondoltak arra, hogy változtassanak az alapelvén.

MACQUER

Macquer a flogiszton-elméletnek Franciaországban utolsó vallója volt. Talán megrendült ő is az elmélet ellen korában intézett súlyos támadások hatása alatt, mégsem változtatott a fölfogásán, legalább is nem vallotta be.

Mint nevének írásmódja is elárulja, Pierre Macquer skót eredetű családból származott, amely a Stuartok idejében elveszítette a vagyonát és átköltözött Franciaországba. 1718-ban született Párizsban. Kezdettől fogva vegytant és orvos tudományt tanult a legnagyobb buzgalommal. Fiatalkori eredményeiről nem sokat tudunk, de ezek nagyon szépek lehettek, ha huszonhét éves korában (1745) megválasztották az akadémia tagjának. Abban az időben — nem lévén más tudományos fórum —- az volt a szokás, hogy mindenki minden találmánynyal, fölfedezéssel, újítási javaslattal az Akadémiához fordult, Macquernek legfontosabb dolga volt az ilyen benyújtott ötletek elbírálása. Hamarosan a vegytan tanára lett a Jardin des Plantes-ban. Pompás előadásai nagyon vonzották a hallgatóságot, amivel sokban hozzájárult a vegytan népszerűsítéséhez. Sok eredeti dolgozatot is írt. de nagy baj volt elfogultsága a flogiszton-elmélet iránt. Ebből az egyoldalú fölfogásából következett, hogy hevesen ellene szegült minden olyan új felfogásnak, amely ellentétben állott a flogiszton-elmélettel, pedig akkoriban már hangosan döngették ennek kapuit. Így aztán az elméleti fölfogása mindig egyoldalú, de annál fontosabbak empirikus kutatásai. Az akadémia sokféle bizottságának volt tagja s ilyen föladatait mindig nagyon lelkiismeretesen végezte el. Így egyszer az volt a föladata, hogy az addig használtnál jobb nyersanyagot keressen a sévresi porcelángyárnak. Mivel ez nem sikerült neki, díjat tűzött ki a jó porcelánföldre, amit meg is találtak.

Macquer dolgozatai is többnyire a párizsi Akadémia emlékirataiban jelentek meg 1745 és 1779 között. Egyebekben világosan és érthetően megírt tankönyveivel voltak nagy sikerei. »Elements de chymie théoretique« (Az elméleti kémia elemei) (1749) és »Elements de chymie pratique« (A gyakorlati kémia elemei) című könyveire ma azt mondanák, hogy világsikerük volt, valóban több európai egyetemen használták ezeket. «-Dictionnaire de chymie« (Kémiai szótár) címmel ő írta az első vegytani lexikont (1766), s hogy milyen sikere lehetett vele, azt mutatja, hogy már 1778-ban erősen bővített második kiadása jelent meg. Ábécérendben ismerteti benne korának egyész vegytani tudását. Minden nagyobb munkáját lefordították angol, német, olasz, spanyol, dán és orosz nyelvre. Alig akadt vegyész, aki felülmúlta volna világnépszerűségben.

Macquer munkásságának egy része jó példával szolgál a flogiszton-elmélet utolsó vergődéseire. Sokat foglalkozott a festékekkel, főleg a berlinikéket kutatta, ennek a tulajdonképpeni festőanyagát kereste. Megállapította, hogy van benne valami festőanyag, amelyet a hő elroncsol, ennek az anyagnak savi tulajdonságai vannak, marókálival főzve sóoldatot ad, amely oldataiból kék színnel csapja, ki a vasat. Ha a keletkező csapadék zöld, Macquer annak tulajdonítja ezt, hogy a vas nincsen telítve festőanyaggal, hanem még van benne sárga színű vasoxid, amely a csapadék kékjével keverve adja a zöld színt. De ha sósavval eltávolítják a sárga vasoxidot, megkapják a kék színt. Nos, Macquer azt tartja, hogy ez a festő-szubsztancia tiszta flogiszton, ezért a berlinikéknek káliumfőzéssel készült oldatát flogisztizált alkálinak tartja. Tehát görcsösen ragaszkodik Stahl elméletéhez: mivel a berlinikéknek festőanyagát a hő elroncsolja és nem tudja elkülöníteni tisztán, flogisztonnak veszi ezt. Evvel erős támadási agyaggal szolgált ellenfeleinek.

De Macquer idejében már más tényeket is ismertek, amelyek ellentmondottak a flogiszton-elméletnek, amelynek legfőbb érve volt, hogy ha éghető anyaggal (sok flogisztont tartalmazó anyaggal, például szénnel) izzítanak fém-meszet, akkor a fém flogisztont vesz föl és tisztán jelenik meg. Akkoriban már ismertek eseteket, amikor fém-mész minden éghető anyag hozzáadása (tehát flogiszton) nélkül is redukálódott színfémmé, például a higanymész puszta melegítéssel. Ügy látszott, hogy ez egymagában is tökéletesen agyonüti Stahl elméletét. Macquer menteni igyekezett a tarthatatlan eszmét s a kövekező magyarázatot találta ki: flogisztonnak vette azt a fény-anyagot, amely behatol az átlátszó edényen s hő segítségével redukálja a higanymeszet tiszta higannyá. De csak annyit ért el evvel a csűrés-csavarással, hogy még bonyolultabbá tette a flogiszton-elméletet, és most már még nagyobb szüksége merült föl egy kielégítő égés-elméletnek. Természetesen újból és számtalanszor fölhozták a régi fontos ellenérvet is: ha az égés flogiszton eltávozásából áll, akkor miért nehezebbek az égéstermékek (például a fém-mész), mint Voltak az eredeti elégetett anyagok? Talán a fém-mész a bonyolultabb és a fém maga az egyszerűbb anyag?

Macquer azt felelte erre, hogy a mennyiségi viszonyok itt egyáltalán nem fontosak, nem döntők! — Mégis meg kellett élnie a flogiszton-elmélet teljes és végérvényes bukását, ami tíz évvel az ő halála előtt következett be.

BLACK

Joseph Black 1728-ban született Bordeauxban, de angol szülőktől. Apjának csupán az üzlete volt Bordeauxban (borkereskedés), s ezért telepedett meg ott családjával együtt, tizenhárom gyermeke volt. Apja annyira angol akart maradni, hogy fiát is otthon Angliában taníttatta már 12 éves korától kezdve. Írországban, Belfastban végezte a középiskolát. 1746-ban a glasgowi egyetemre iratkozott be, hogy orvostudományt tanuljon, de foglalkozott a természettudomány más ágaival is, főleg vegytannal. Itt nagy hatással voltak rá dr. Cutten elődásai, aki mint orvos volt ugyan híres, de lelkes művelője és népszerűsítője volt a vegytannak is, tanítványai rajongtak érte. Black hamarosan tanársegéde lett. Black 1750-ben átment az edinburghi egyetemre, hogy ott fejezze be orvosi tanulmányait. Neki is, mint mindenkinek, doktori értekezést kellett írnia és már evvel a munkájával föltűnést keltett. Akkoriban volt az orvostudománynak egy nehéz problémája: a hólyagkő. Az eltávolításnak mai módját, a morzsolást akkor még nem ismerték, oldószerekkel próbálkoztak, főleg a maró alkáliákkal. Black doktori értekezésének tárgya volt, hogy mi okozza a mész maró tulajdonságát s hogyan lehet átvinni ezt az alkáliákra. (1755-ben külön dolgozatban újból foglalkozott evvel a kérdéssel.) Ilyen irányú munkásságával olyan jó hírre tett szert, hogy 1756-ban, mikor volt tanára, Cullen Glasgowból Edinburghba ment át, helyébe Blacket nevezték ki a vegytan és a bonctan tanárának. Tíz év múlva Cullen az orvostudományival cserélte föl a vegytani tanszéket, akkor Black ismét az ő helyébe került vegytantanárnak Edinburghba. Itt dolgozott több mint harminc éven át, 1766-tól 1797-ig, teljesen vegytani kutatásoknak szentelve egész munkásságát. Akkor azért vonult vissza, mert amúgy is folytonosan betegeskedő ember volt, de most egészségi állapota nagyon megromlott, folytonos emésztési zavarokkal küzdött, a tüdeje sem volt rendben, szakítania kellett a megerőltető tudományos munkálatokkal, mert a vegytani laboratóriumok még nem voltak ellátva a mai egészségkímélő berendezésekkel. 1799 ben halt meg. Egyik életrajzírója megjegyzi, hegy a nők nagyon kedvelték Blacket, de ő csak azoknak figyelmességeit viszonozta, akik szellemi fölényükkel vagy finom modorukkal tűntek ki. Egyébként agglegény maradt.

Blacknek nem mindennapi egyéniségét kitűnően jellemzi egy Brougham nevű tanítványának néhány meleg sora: "Örömmel foglalkozom ezekkel az emlékekkel és idézem vissza azt az elragadtatást, amit éreztem, mikor ezt a híres bölcset hallgattam, amint felsorolta azoknak a lépéseknek részleteit, amelyek révén a fölfedezéseihez jutott. Anekdotákkal illusztrálta ezeket, amelyek eszébe jutottak, s előttünk végezte el azt a sok kísérletet, amelyek először leplezték le előtte a természet legfontosabb titkait. Azonfelül, hogy nagy öröm volt a közelében lenni, amikor elérte a győzelmet, rendkívüli élvezettel hallgattuk a nehézségek felsorolását, amint ezt a filozófia csendes szellemében a legnagyobb szerénységgel tette meg; amint hozzáférhetőkké tette nekünk a lépcsőfokokat, amelyeket fényes pályája folyamán ő egymás után elért; amint a jelenlétünkben haladt végig ugyanazon a talajon, amelyre elsőnek lépett rá hosszú évek előtt... tudtuk, hogy ott ül jelenlétünkben ugyanaz az ember megöregedve, azokon a babérokon pihenve, amelyeket kora ifjúságában szerzett."

Ugyancsak Brougham írja a kísérletezésben való bámulatos ügyességéről: »Láttam, amint forró vizet vagy forró savat öntött egyik edényből a másikba, egy csücsök nélküli edényből egy csőbe, úgyhogy a folyadéksugár vékonyan és függőlegesen csurgott le, egy csepp sem ment veszendőbe. A hosszú asztal, amelyen a kísérleteket végezte, olyan tiszta volt az előadás végén, mint amilyen volt a készülékek fölállítása előtt. Egy csepp folyadékot, egy porszemet nem lehetett látni rajta.« Egyszer megtörtént, hogy Black önmagával is kísérletezett. Hutton barátjával arról beszélgettek, milyen furcsa, hogy az embernek kedvelt tápszerei a tengeri héjas állatok, de a szárazföldieket nem eszi. Elhatározták, hogy szakítanak evvel a maradi fölfogással. Összeszedtek egy csomó kerti csigát, megfőzették és leültek a lakomához. Látszólag vígan ettek, egyik sem akarta elárulni igazi véleményét. Black törte meg a jeget, mikor óvatosan megkérdezte a barátjától: — Mondd csak ... nem gondolod, hogy ezeknek egy kicsit... komikus ízük van? — De igen, átkozottul komikus, vigyélek ... vigyétek innen!

— kiáltott Hutton fölugorva, s szabad folyást engedett az undorának.

Tegyük még hozzá, hogy Black ama nagy skótok közé tartozott, akikből olyan bő termés volt a XVIII. század második felében: Adam Smith, a nagy közgazdász; David Hume, az agnosztikus filozófia képviselője; James Hutton, a kiváló geológus; James Watt, a modern gőzgép megteremtője.

Black benső barátságban volt mindegyikkel.

Black sokat írt, de mert nem nagyon törődött vele, tudomást vesznek-e mások az ő vizsgálati eredményeiről, nem sok írása jelent meg nyomtatásban. A földfémek és alkáliák maró hatásáról a doktori értekezésén kívül még egy bővebb dolgozatot írt "Experiments upon Magnesia alba, Quickline and other Alcaline Substances" címmel (Kísérletek fehér magnéziával, oltott mésszel és más alkálikus anyagokkal); ez előbb az edinburghi társaság kiadásában jelent meg 1755-ben, majd 1796-ban újból mint önálló munka. Ugyancsak a társaság kiadványaiban több dolgozata jelent meg. Vegytani előadásai kéziratban maradtak ránk, ezek halála után (1803) jelentek meg »Lectures on Chemistry« (Vegytani előadások) címmel.

Black szorgalmasan és sok irányban dolgozott nemcsak a vegytan, hanem a fizika terén is. Vegytani munkásságából legjelentősebbek azok a vizsgálatai, amelyeket doktori értekezésével kezdett el s folytatott későbben is. Ezek során ugyanis egy igen fontos vegyi anyagot fedezett föl, a szénsavat — bár ő nem volt tisztában ennek nagy horderejével — és tisztázta a szénsav szerepét bizonyos vegyületeknél. A célkitűzése volt: megoldani a problémát, mi teszi a különbséget az enyhe és maró alkáliák (vagyis a lúgok és karbonátok) között, hogyan lehet megmagyarázni, hogy egyik átalakulhat a másikká.

A vegyészek Black előtt is törték a fejüket ezen s a következő magyarázat talált általános elfogadásra: az enyhe lúgok egyszerű anyagok, amelyek csak akkor lesznek maróvá, ha tűzanyaggal, flogisztonnal egyesülnek. A mész azért lesz maró hatású égetés után, mert égés közben flogisztont vesz föl, amelyet aztán képes átadni más alkáliáknak. Ez egészen logikusnak látszó okoskodás; az égés alakítja át maróvá a meszet, tehát a fölvett flogiszton számlájára írandó a maró hatás. Így megérthető az is, hogy a mész elveszíti maró hatását, ha más alkáliákat teszünk maróvá vele: átadta a flogisztonját, maga nem mar többé. Ez kifogástalan magyarázat volt a flogiszton-elmélet hívei számára.

Ám eljött Black — aki eleinte maga is föltétlen híve volt Stahl elméletének — és a második kivédhetetlen csapást mérte az általa is dédelgetett elméletre (az első volt az a régi érv, hogy a fém-mész nehezebb, mint volt a tiszta fém). Kimutatta a tűzanyagról szóló föltevés tarthatatlanságát, mert a legtöbb enyhe alkáli nem egyszerű anyag, hanem összetett; az enyhe alkáliák nem onnan kapják maró hatásukat, hogy fölvesznek új anyagot (a tűzanyagot), hanem éppen ellenkezőleg, elveszítenek valamit, amit Black fix levegőnek nevezett (a mai szénsav). Ugyanis számtalan elmésen kigondolt és következetesen végrehajtott kísérlettel, amelyeknél a mérleget is alkalmazta, kimutatta, hogy a nemmaró mész veszít a súlyából, ha átalakul maróvá. A nem-maró mész tehát elveszít valamit az alkatrészei közül, mikor átalakul maróvá. Kísérlettel megkereste, mi ez az eltávozó alkatrész. Megfigyelte, hogy a nem-maró alkáliák savak hatására pezsegnek; fölfogta a pezsgés közben keletkező gázt, s megállapította, hogy azonos avval a gázzal, amely a nem-maró mészből izzítás közben távozik

— tehát ez a fix levegő második alkatrésze a nem-maró lúgoknak (ma úgy mondjuk ezt, hogy a maró alkália karbonáttá alakul át s ekkor elveszíti maró hatását). A mész tehát azért tesz maróvá más alkáliákat, mert ezektől magához veszi a fix levegőt. A legtöbb vegyész hamarosan magáévá tette ezt a felfogást, bár sokan voltak olyanok is, akik csökönyösen ragaszkodtak a régi elvhez.

Black Lavoisier vizsgálatainak hatása alatt szakított a flogiszton-elmélettel. Ez az egyik, ami fontos; a másik az, hogy mennyiségi irányúvá tette az ilyen vegyi vizsgálatokat, bár ez csak mintegy két-három évtized múlva vált véglegessé.

Nagy elégtételéül szolgálhatott, hogy életének utolsó része ebbe az új korszakba nyúlt át, amelyben megvalósult az, amit ő alapozott meg.

Black még sok kisebb jelentőségű, de azért értékes vizsgálatot végzett a vegytan terén. Nemcsak fölfedezte a szénsavat, hanem megállapította, hogy az ember és az állatok lélegzése is szénsav kilehelésével jár. Javított az ásványvizek vizsgálati módszerén. Ő vezette be a salétrométernek azt a készítési módját, hogy a savat, vizet és alkoholt egymás fölé öntötte, ami lassította az anyagok, egymásra hatását. Kortársainak és elődeinek sok tévedését igazította helyre, rámutatott a helyes összefüggésekre bizonyos vegyi átalakulásoknál.

Ámbár a hővel kapcsolatos jelenségek nem a vegytan, hanem a fizika körébe tartoznak, mégis meg kell itt emlékeznünk Blacknek arról az érdeméről, hogy sokban hozzájárult a hőtan megalapozásához. Ő fedezte föl a fajhőt és a rejtett (latens) hőt, mindkettőt kísérleti úton. Döntő kísérlete ez volt: Pontosan lemért súlyú, 32 F fok hőmérsékletű jégdarabot beletett ugyanolyan súlyú 172 F fokos vízbe. Elméletileg úgy gondolnánk, hogy a két anyagnak összesen 204 F fokú melege kiegyenlítődik és 102 fokos hőmérsékletet kapunk. Black úgy tapasztalta, hogy a keverék megtartotta a jégnek 32 fokos hőmérsékletét, amíg ez teljesen elolvadt. Black így értelmezte helyesen a kísérletet: »Az olvadó jég sok meleget vesz föl. De ennek a hőnek -csak az a hatása van, hogy vízzé olvasztja a jeget. És ez a víz semmivel nem melegebb, mint volt azelőtt a jég.« Black továbbá rámutatott, hogy a víz forralásánál is meghatározott hőmennyiség fogyasztótok el anélkül, hogy a hőmérséklet emelkednék. Ezekre a folyamatokra ő alkalmazta elsőnek a "lappangó hő" elnevezést. Ugyancsak ő figyelte meg elsőnek, hogy amikor egy folyadék átmegy szilárd halmazállapotba, vagyis megfagy, ez bizonyos hőveszteséggel jár. Megfigyelte túllhűtött folyadékok viselkedését is: ha a — 4 fokra lehűtött vizet hirtelenül megrázzák, a víz egy része megszilárdul, ugyanakkor az egész tömeg hőmérséklete 0 fokra emelkedik. Black szolgált ennek a jelenségnek helyes magyarázatával. A fajhő meghatározására, aminek olykor a vegytani vizsgálatoknál is van szerepe, ő alkalmazta először a jégolvasztási módszert. A bizonyos hőmérsékletre fölmelegített, anyagot betette egy jégtömb üregébe s megmérte, mennyi jég olvad el vízzé. Sok alapvető munkát végzett a párolgáshő megállapítása körül is. Blacknek a gőzök és folyadékok körül végzett vizsgálatai azért voltak korszakos jelentőségűek, mert barátja, James Watt ezek alapján szerkesztette meg a gőzgép-kondenzátort, ami tökéletesen átalakította a gőzgépet.

Black munkássága fontos volt azért is, mert a korabeli és későbbi vegyészek figyelmét ráterelte a gázokra, ezeknek szerepére vegyületek keletkezésében. Evvel előkészítette annak az utolsó néhány lépcsőfoknak a megmászását, amely elvezetett az oxigén fölfedezéséhez s evvel együtt az egész vegytan forradalmi átalakulásához. Ehhez a fordulóhoz vezető úton a második nagy alak volt Cavendish.

CAVENDISH

Henry Cavendish 1731-ban született Nizzában (ahová anyja egészségi okokból visszavonult) Anglia egyik legrégibb családjából, amelynek eredete Hódító Vilmosig követhető. Apja lord volt, anyja a kenti herceg lánya. A családnak óriási vagyona is volt, de az angol örökösödési jog szerint Henrynek csak akkor volt haszna ebből, -mikor apja meghalt. Addig meglehetősen szűkös körülmények között élt, bár jó nevelést kapott. Első laboratóriumát apjának egyik londoni istállójában rendezte be. Ez a szűkös életmód nagy hatással volt a jellemére is, amennyiben emberkerülő, szinte embergyűlölő lett, s ez megmaradt nála akkor is, amikor majdnem mérhetetlen vagyon ura lett. De éppen ez talán szerencse is volt a tudományra, mert visszavonultsága alatt kizárólag tudományos munkásságának élt, s ez valósággal szenvedélyévé vált, úgyhogy folytatta akkor is, amikor a nagy vagyon birtokában élhette volna a gazdagok tétlen életét. Biot ezt mondja róla elmésen: Ő volt a leggazdagabb tudós és valószínűleg a legtudósabb gazdag. Sokoldalú tudós volt, de legfőképpen vegytannal foglalkozott meg fizikával. Mind a két tudomány területén maradandó értékűt alkotott. Gondolkodására jellemző a mottója: "Mérték, szám és súly szerint van elrendezve minden." Élete csendes tudományos munkában telt el, nem érintkezett a szakmabeli tudósokkal, mint ez akkoriban szokás volt. Valami ismeretlen okból (talán a flogiszton-elmélet bukása miatt) 1790-től kezdve nem foglalkozott többé vegytannal, más tudományágak művelésére tért át. Magányos, de sikeres élete 1810-ben fejeződött be Londonban, amely város állandó tartózkodási helye volt. Ritkán távozott el Londonból, csak akkor, ha valamely vidék geológiáját vagy ipartelepeit akarta tanulmányozni. Hogy csupán egyik különcségét említsük meg, a könyvtára nem a lakásán volt, hanem jó távol eső külön házban rendezte be s nyitva állott idegeneknek is. Ha szüksége volt valamelyik könyvére, elgyalogolt a könyvtárába, s a kivett könyvről éppen úgy elismervényt állított ki, mint akármelyik idegen. De még valamit, ami roppant jellemző rá: Cavendish laboratóriuma egy claphami falusi házban volt, az emeleten csillagászati obszervatórium. Olykor itt vendégelte meg néhány barátját, mindig nagyon egyszerűen, többnyire ürücombot adott nekik. Egyszer, mikor öt vendéget hívott meg (szokatlanul nagy szám volt!), házvezetőnője kijelentette, hogy egy ürücomb nem lesz elég ennyi embernek. Cavendish rávágta: »Hát vásároljon kettőt!« — Nem volt éppen zsugori, de sohasem jutott eszébe, hogy adjon. Egy este a Királyi Akadémia klubjában vacsorázott. Valaki szóbahozta Cavendishnek egy volt könyvtárosát. — Hogy van az a szegény fickó? — kérdezte Cavendish. — Bizony elég rosszul. —- Sajnálom. — Abban reménykedtünk, hogy ön majd tesz valamit érte. — Úgy, hát mit tehetnék? — Egy kis életjáradékot biztosíthatna neki. — Jó, jó, elég lesz egy csekk 10 000 fontról? És ez az ember állandóan kopottan, majdnem rongyosan járt.

Cavendish nem sokat írt, kisebb dolgozatai az akadémia Philosophical Transactions című kiadványában jelentek meg 1766—1792 között. Külön megjelent munkái »Experiments on Air« (Kísérletek a levegővel) 1784, "Account of a new Eudiometer" (Beszámoló egy új eudiométerről) 1783. Előbbi munkája korszakos jelentőségű.

Cavendish vegytani vizsgálatainak legfontosabb része a gázokra vonatkozik. Nemcsak ő, mások is foglalkoztak ebben az időiben a gázokkal és ezért szokás is a flogiszton-korszaknak ezt az utolsó fölvonását pneumatikus időszaknak nevezni. Végeredményben a gázkutatásoknál szerzett új megismerések döntötték meg a flogiszton-elméletet. Ha a vegyészek századokkal előbb fogtak volna hozzá a gázok kutatásához, talán jelentékenyen meggyorsult volna a vegytan haladása. Azonban az aranycsinálás ábrándját kergették, fémek átalakítását akarták elérni, tehát csak a fémeket tanulmányozták. Ha ilyen munkálataik közben a levegőtől eltérő gázok keletkeztek, vagy nem törődtek velük, vagy tévesen értelmezték a természetüket. Egészen a XVIII. század közepéig úgy volt, hogy a vegyészek valamilyen tisztátalan, más anyagokkal kevert levegőnek tartották a gázokat. Amint láttuk, csak Boyle kezdett tudományosan foglalkozni a gázokkal, az utána következők azonban alig folytatták az ő kezdeményezését. Cavendish 1766-ban közölte azt a megállapítását, hogy vannak légnemű testek, amelyeket semmiképpen sem lehet tisztátalan levegőnek tekinteni. Ilyennek találta a szénsavat, amelyet Black kifejezésével ő is fix levegőnek nevezett; továbbá talált egy másik ilyen gázt is, ezt a jellemző tulajdonsága alapján éghető levegőnek nevezte (a hidrogén volt). Alapos tudományos vizsgálat alá vette mind a két gázt, és meglepő eredményekre jutott.

A vizsgálataihoz szükséges szénsavat úgy állította elő, amint ma is előállítják a szódavízgyárakban: márványt öntött le sósavval. Pontosan meghatározta a faj súlyát, s jóval nehezebbnek találta a levegőnél; azután megvizsgálta az oldhatóságát vízben, alkoholban, olajokban stb. Égő testet tartott szénsavgázba, s látta, hogy ez rögtön elalszik, a szénsav tehát nem képes táplálni a tüzet. A gáznak ezt a tulajdonságát részletesen megvizsgálta, kikutatta, mennyi szénsavat kell keverni a légköri levegőhöz, hogy ne táplálhassa a tüzet. Ha kalival egyesítette a fix levegőt, a keletkezett vegyület könnyen kristályosodott. Észrevette, hogyha különféle anyagokat kezel savakkal, ezek nem egyforma mennyiségű fix levegőt fejlesztenek; ebből logikusán arra következtetett, hogy a vegyületek fix levegő tartalma nem egyforma. Meg is határozta néhány szénsavas sóban a szénsav mennyiségét, de eredményei nagyon tökéletlenek voltak; mégis útmutatásul szolgáltak későbbi vizsgálatokhoz. Cavendish állapította meg elsőnek, hogy a must erjedésénél ugyanaz a gáz keletkezik, mint márványnak savval való leöntésénél, vagyis szénsav. Megtalálta a szénsavat abban a gázban is, amely állati anyagok rothadásánál fejlődik; ugyanebben a gázban talált még egy éghető gázt is. Cavendishnek ezek a vizsgálatai már egészen mai nyomokon haladó kutatások voltak.

Felfedezte a hidrogént. A hidrogéngázt úgy állította elő, hogy fémeket oldott hígított kénsavban. Az alkémisták számtalanszor végeztek ilyen oldást, de nem törődtek a pezsgés közben felszabaduló gázzal, Cavendish megállapította róla, hogy lényegesen könnyebb a légköri levegőnél. És hogy bármelyik fémmel ugyanazt a gázt kapja a kénsavból, úgy állapította meg, hogy mindig megmérte a faj súlyt, s mindig ugyanannyinak találta. Általában ő volt az első, aki a gázok tulajdonságainak vizsgálatánál figyelembe vette a fajsúlyt. Rájött, hogy a hidrogén nem táplálja a tüzet, de maga jól ég, azért is nevezte el éghető gáznak. Tudta azt is, hogy légköri levegővel keverve, a hidrogén hevesen robban, sőt igyekezett megállapítani, milyen keverési aránynál legerősebb a robbanás.

Mint majd látni fogjuk, Priestley és Scheele már tíz évvel előbb megállapította, hogy a légköri levegő nitrogénből és oxigénből áll. Cavendish csak 1784-ben tett közzé egy nagyon fontos értekezést »Experiments on Air« címmel, amelyben előadja a levegővel végzett, főleg mennyiségi vizsgálatainak eredményeit. Elődei csak minőségileg állapították meg a levegő alkatrészeit. Boerhave (l. ott) már sejtette, hogy a levegő nem egynemű test, s úgy vélte, hogy az a bizonyos (kénes stb.) alkatrész, amely a fémeket megtámadja, az egyes országok levegőjében nem egyforma mennyiségben van jelen. Cavendish idejében az orvosok és vegyészek már ismerték az oxigént, ennek hatását az ember egészségére s tudták, hogy az oxigén mennyisége nagyon fontos a levegőben, de azt hitték, hogy ez változik az éghajlatok stb. szerint. Cavendish kutatásai ezt a téves nézetet oszlatták el. Megállapította, hogy a légköri levegő oxigéntartalma 20,85%, mégpedig mindig és mindenütt. Számadata meglepően közel jár az igazsághoz. Hozzáteszi, hogy amennyiben más kutatók másnak és egyes helyeken különbözőnek találták a levegő összetételét, ennek oka vagy ügyetlenség, vagy a használt vizsgálati eszközök megbízhatatlansága volt. Ugyan eléggé megbízhatatlan volt az az eudiométernek nevezett, mércével ellátott gázmérőcső is, amit ő használt, de elég jó eredményekhez jutott el (írásai között említettük erről az eudiométerről írott értekezését is).

Cavendish volt az első, aki megállapította a víz összetételét, vagyis, hogy hidrogénből és oxigénből áll. Az igazság kedvéért meg kell itt jegyeznünk valamit, amit vegytantörténeti könyvek elhanyagolnak, hogy ti. vele egyidőben vizsgálta a víz összetételét és hasonló eredményre jutott James Watt is, a gőzgép nagy megjavítója. Cavendish ama vizsgálatai közben tette ezt a fölfedezését, mikor azt kereste, milyen változásokat szenved a levegő, ha testek égnek el benne. A legfontosabb változásnak találta a levegő térfogatának csökkenését, de arra magyarázta ezt, hogy az égő testek flogisztizálják a levegőt. Majd azt kutatta, mi lesz abból, ha egy éghető gázt egy másik gázban éget el. Ilyen kísérletezései közben jött rá, hogy némely szilárd test elégésénél szénsav is keletkezik, de csak akkor, ha abban a testben állati vagy növényi anyag (szén) van, 1781-ben bizonyította be, hogy ha hidrogént éget el oxigénben, akkor kizárólag csak víz keletkezik, mégpedig ugyanolyan súlyú víz, amennyi volt a súlya a két gáznak együttvéve. A mennyiségi arány megállapítása itt is elég pontos volt: az ő mérései szerint 100 térfogatrész oxigén egyesül 201,5 térfogatrész hidrogénnel. A vegyészek sokáig így is vélték, csak évtizedek múlva állapították meg a helyes arányt (1:2).

Hogy félreértés ne legyen, megjegyezzük, hogy Cavendish oxigén helyett mindig tiszta flogisztonmentes levegőt említ, a nitrogént pedig tiszta flogisztonos levegőnek nevezi. A mai olvasó azonban könnyebben érti meg ezeket a dolgokat, ha a mai elnevezéseket használjuk. Cavendish megfigyelte, hogy ha nitrogénoxid egyesül a légkör oxigénjével, akkor salétromossav keletkezik. Még sokkal érdekesebb és fontosabb volt egy másik megfigyelése: tiszta oxigénen vagy tiszta nitrogénen hiába üttet át villamos szikrákat, semmi változás nem mutatkozik ezeknél a gázoknál; de ha a két gáz elegyén üttet át folytonosan villamos szikrákat, egy harmadik gáz keletkezik, amelyet fel lehet fogni, s ha ez vízzel egyesül, salétromsav lesz belőle. Így mutatta ki, hogy a salétromsav fő alkatrészei az oxigén és nitrogén (és hidrogén, miután a keletkezett gázt vízzel elnyelette).

Ezeknél a kísérleteknél már annyira benne volt a mennyiségi gondolkodásban, hogy kigondolt »egy kísérletet annak meghatározására, vajon az egész flogisztizált légköri levegő átalakítható-e salétromsavvá, vagy pedig van benne valami olyan alkatrész, amely nem tűri el ezt az átalakítást" Elvégezte a kísérletet és megállapította, hogy a levegőnek egy kis része nem alakul át salétromsavvá. Ezt így fejezi ki: »Ha légkörünk flogisztizált levegőjében van egy rész, amely különbözik a többitől és nem alakítható át salétromsavvá, akkor bizonyosra mondhatjuk, hogy ez nem tesz ki többet, mint 1/125 részét az egésznek." Cavendish számszerű megállapítása feltűnően pontos. Csak a XIX. század végén jöttek rá, hogy a levegőnek ez a közömbös része főleg argon (kb. 1%-nyi van a levegőben), a többi pedig a négy másik nemesgáz. Cavendish tehát közeljárt az argon fölfedezéséhez, hiszen már a kezében volt.

Amint látjuk, Cavendishnek csaknem minden új megállapítása halálos csapás volt a flogiszton-elméletre, akarata ellenére nagyon sokkal járult hozzá ahhoz, hogy közelebb vigye a kidőléshez ezt a korhadt fát. Mégis csökönyösen ragaszkodik hozzá. Minden kísérleti eredményét a flogiszton-elmélet nyelvén és hogy úgy mondjuk, ennek »eszejárásával« fejezi ki.

Teszi ezt még tíz évvel azután is, hogy Lavoisier fölfogása jutott diadalra. Természetesen tudott ennek forradalmi új nézeteiről, s így nem kerülhette el, hogy állást ne foglaljon vele szemben. 1784-ben megjelent "Kísérletek a levegővel" című munkájában nyilatkozik erről is, noha á könyvet teljesen flogisztikus alapon írta meg. Ezt mondja: "A mondottak után úgy látszik, hogy a flogisztol-elmélet segítsége nélkül is egészen jól meg lehet magyarázni a természeti jelenségeket; végre is ugyanoda lyukadunk ki, akár azt mondjuk, hogy egy testet deflogisztizált levegővel egyesítünk, vagy flogisztont vonunk el belőle és vizet teszünk a helyébe; de minthogy aligha van olyan anyag, amely teljesen vízmentes volna és mivel nem ismerek eszközt arra, hogy egyik testből flogisztont vigyek át a másikba, mert ilyenkor mindig bizonytalan marad, vajon nem viszek-e át egyidejűleg vizet is, rendkívül nehéz dolog kísérlettel eldönteni, melyik az igaz a két vélemény közül. Ám mivel az általánosan elfogadott flogiszton-elv éppen olyan jól megmagyarázza a jelenségeket, mint Lavoisier úr elmélete, inkább az előbbihez tartom magamat." Semmi áron nem akarta tehát belátni, hogy igenis a flogiszton-elmélet nélkül sokkal világosabban érthetők és magyarázhatók a vegyi természetű jelenségek, nem is szólva a kiáltó ellentmondásokról. Mert ha az előbbi vegyészek, akik nem sokat vagy semmit sem adtak a mennyiségi tényezőkre, nem látták a flogiszton-elmélet cáfolatát abban, hogy a flogisztontól megszabadult fém-mész nehezebb, mint volt az eredeti fém — legalább Cavendisht kellett volna megtérítenie ennék, aki minden kísérleténél éppen a mennyiségi viszonyok figyelembevételének köszönhette a pompás eredményeket. Már fent idézett nyilatkozata mutatja, mennyire érezte a sarokbaszorítottságot.

De még inkább mutatja ezt, hagy a következő évben védőiratot hozott nyilvánosságra, amelyben rendkívül éles elmével védi a flogiszton-elméletet, kiterjeszkedve minden ellenvetésre, amelyet valaha fölhoztak ellene. Azonban már hiába fáradozott, az új vegyésznemzedék még csak tudomást sem vett erről.

PRIESTLEY

Cavendish nagy kortársának, Joseph Priestleynek épp ellentétes tulajdonságai voltak. Szegény volt, nem kapott gondos nevelést, nem kerülte, hanem kereste az embereket, de csak azért, hogy szenvedélyes vitakedvével meggyőzze őket elképzeléseiről, de rendszerint csak felbőszítette őket.

Priestley 1733-ban született Leeds mellett egy kis faluban. Apja szegény takács volt. Korán árván maradt, s rokonok nevelik, jobban mondva, inkább nem nevelik. Szegény gyerek, ha tanulni akar, csak papnak mehet. Nyomorúságos gyermekkorában rengeteget olvas, saját magát képzi. Aztán beiratkozik a daventryi teológiai akadémiára, hogy lelkész legyen. Nyelvérzéke bámulatos. Kilenc nyelvet, a németet, franciát, olaszt, latint, görögöt, arabot, szírt, káldot és a hébert sajátítja el. Priestley azonban igen szabadelvű gondolkodású. Bírálja a konzervatív anglikán egyház berendezését és főleg befolyását a nevelési ügyekre. Így aztán le kell arról mondania, hogy a hivatalos angol egyház keretében kapjon lelkészi állást. Először egy kis falu disszidens egyházában kap lelkészséget. De nem sokáig marad, csakhamar távozásra szólítják nézetei miatt. Cheshirébe kerül ugyancsak lelkészként. Itt ismerkedik meg az elektromosságtannal és fizikával, és evvel kezd kísérletezni. Persze semmi előképzettsége nem volt e téren, autodidakta módon tanul. Közben a warrimgtoni akadémia nyelvtanárnak hívja meg 1761-ben. Itt jut ideje a fokozott kísérletezéshez. Megírja az elektromosság történetét (1767). A könyvnek külföldön is nagy sikere lesz. Az edinburghi egyetem jogi kara díszdoktorává fogadja. Cikkeket is közöl, amelyek eredményeképp a londoni Akadémia tagjává választja. De közben megírt egy tanulmányt "a szabadelvű nevelésről", amelyben bírálja az akkord maradi angol tanítási módot. Ennek hatására el kell hagynia állását. Megint prédikátor lesz Leeds-ben. Itt kezd a kémiával foglalkozni, mégpedig szinte kizárólag a gázokkal. Képzettségét ezen a területen is saját magától szerzi. Itt s a következő években kerülnek sorra gyors egymásután felfedezései. Nagyon sok új gázt fedezett fel, amit ama ötletének köszönhetett, hogy víz helyett higanyt használt zárófolyadékul a Hales-féle gázfelfogó készülékben, s így fel tudta fogni a vízben oldódó gázokat is, mint a kéndioxidot, ammóniát, sósavgázt, nitrogén-oxidot és sziliciumfluoridot. Közben meg is nősül. Folytatja azonban egyházi és társadalmi vitairatok írását is. Megírja »A kereszténység korrupciójának története« című munkáját, amiért megint elveszti állását. Az ember nem is érti, hogyan juthatott mindezekhez ideje! Lord Sihelibume, egy gazdag főúr, alkalmazza könyvtárosnak és titkárnak. Utazásaira is magáival viszi. Így módjában áll beutazni Hollandiát, Német- és Franciaországot. Erre az időre esik legfontosabb felfedezése, az oxigén felfedezése, melyről a következőkben még szólunk. Priestley azonban nem volt képzett vegyész, felfedezései jelentőségét nem látta át, az elméleti következtetéseket nem tudta, belőlük levonni, jóllehet meglepően alapos kísérletező, eredményeit nagyon szabatosan és világosan írja le és felfedezései gyakorlati hatásait is részletesen kutatja. Oxigént már 1771-ben állított elő salétrom izzításával, majd 1774-ben higanyoxidból. Látni fogjuk, hogy az oxigén biológiai hatását is vizsgálta. Először két egérrel lélegeztette be, azután maga is kipróbálta, s erről így emlékezik meg: »Tüdőm nem érzett különösebbet mint máskor, csak sokkal könnyebben és felszabadultabban lélegzett. Ki tudja, talán idővel ez a fajta levegő divatos fényűzési cikké lesz! Eddig csak két egér és jómagam részesültünk abban a kiváltságban, hogy szívhattuk.« Érzi a felfedezés jelentőségét, de mintha érezné azt is, hogy nem ő a hivatott ennek kifejtésére. Amikor először állított elő salétromból oxigént, így kiáltott fel: »Ez nagyon különös és fontos dolog; ügyes kezekben, azt hiszem, igen nagy felfedezésekhez fog még vezetni!« S valóban, a felfedezés horderejét Lavoisier látta át s vonta le belőle a megfelelő következtetéseket. (Lavoisier emberi gyengéje volt, hogy szeretett idegen tollakkal dicsekedni. Az oxigén felfedezését is saját eredményeként tárta a párizsi Akadémia elé. Priestley erre nyílt levelet írt, amelyben közölte, hogy az oxigén felfedezését ő maga mesélte el Lavoisiernek, amikor egyszer Párizsban jártában náluk vacsorázott.)

Ebben a korszakban vizsgálta Priestley a széndioxidot is. Megállapította, hogy nyomás hatására nagyobb mértékben nyeli el a víz (szódavíz). Megfigyelte, hogy az állatok széndioxidban megfulladnak, a növények ellenben nem, sőt azt is, hogy »a széndioxid a növények révén napfény hatására újra lélegezhető levegővé válik«. 1774-ben jelent meg egyetlen kémiai tárgyú könyve »Observations on Different Kinds of Air« (Vizsgálatok a levegő különböző fajtáival kapcsolatban), amelyikben a gázvizsgálatait foglalja össze. A következő időben azonban kevésbé foglalkozik kémiával. Figyelmét társadalmi és teológiai problémák kötik le. Egy röpiratot ír "Tanulmány a kormányformáról" címen, melyben a nemességet támadja. Munkaadójával, a lorddal, egyre több lesz nézeteltérése, úgyhogy 1780-ban otthagyja állását. Most a nyomor korszaka következik, barátai támogatásából él. Végre újra lelkészi állást kap Birminghamben. Közben kitör a francia forradalom, és hullámai átcsapnak Angliába is. Priestley kisszámú hasonló nézeteket valló barátjával ujjongva köszönti a forradalmat. Gesztusa sok ellenséget szerez neki. Közben kitör a háború Anglia és Franciaország között. Priestley ennek ellenére megünnepli barátaival a Bastille bevételének évfordulóját. Felizgatott tömeg támadja meg házát és felgyújtja. Priestley csak üggyel-bajjal tudja menteni életét. Londonba menekül. A francia köztársaság díszpolgárává választja. Angliában ezzel lehetetlenné válik, bojkottálják Priestleyt. Tiltakozása jeléül lemond akadémiai tagságáról. 61 éves már 1794-ben, amikor elhatározza, hogy családjával együtt elhagyja Angliát és a szabadság akkori hazájába, Amerikába vándorol. De téved, ellenségei keze utoléri. Az arisztokratikus beállítottságú Adams elnöksége alatt ott is zaklatásnak van kitéve. Csak ennek utóda, a demokrata Jefferson alatt javul helyzete. A philadelphiai főiskola tanárának hívja meg, de ezt nem fogadja el, a susquehannai források mellett telepedik le és farmerkedik. Közben teológiai, politikai és egyháztörténeti tanulmányokat ír és mellékesen még felfedezi a szénmonoxidot. Amerikában is hal meg 1804-ben.

Sajátságos, hogy amilyen haladó és forradalmi volt Priestley társadalmi és politikai nézeteiben, annyira maradi volt kémiai téren. A flogiszton-elmélet kereteit nem tudta áttörni, jóllehet az ő felfedezései mérték erre az elméletre a döntő csapást. Priestley semmiféle meggyőződését sosem váltogatta s azokat szenvedélyesen védte. Ahogy politikai elveiért kiállott, ugyanolyan szenvedélyességgel védte a flogiszton-elméletet is; s tények, kísérletek, bizonyítékok sem tudták erről letéríteni.

S amikor a világon már senki sem hitt a flogisztonban, az óceán túlsó feléről, egy csendes folyó partjairól még jöttek és jöttek a szenvedélyes hangú iratok az elavult eszme védelmében. 1803-ban írta az utolsót! Joggal jegyezte meg Dumas róla: »Meghalt mint flogisztikus, és akinek véleménye még törvényt jelentett nemrég a kémiában, egyedül állt nézetével az egész világon.«

Az oxigén felfedezése fordulópont a kémiában. Ismertessük e nagy tettet a felfedező saját szavaival. Evvel egy kis csemegét akarunk nyújtani az olvasónak, hadd ismerje meg közvetlen forrásból ama kor egyik képviselőjének gondolkodásmódját, eleven és szemléletes előadását. »Experimemts and Observations on Different Kinds of Air« című háromkötetes munkájának második kötetében a III. fejezetben (ennek címe: A deflogisztizált levegőről és a légkör összetételéről) adja elő fölfedezésének történetét. Megértésül csak annyit kell megjegyeznünk, hogy Priestley mint a flogiszton-elmélet rendületlen híve, a tiszta oxigént nevezi deflogisztizált (flogisztontól megfosztott) levegőnek, a nitrogént flogisztizált (flogisztonnal telített) levegőnek, a légköri levegőt a kettő keverékének tartja, íme az egész fejezet szó .szerinti fordításban, csak keveset rövidítve:

»Ennek a fejezetnek tartalma meglepően illusztrálja egy megjegyzésnek igazságát, amelyet nem egyszer tettem filozófiai írásaimban és amelyet alig ismételhetek elégszer, mert nagyon felbátorít filozófiai kutatásokra; éspedig hogy sokkal nagyobb szerepe van annak, amit véletlennek nevezünk, vagyis filozofikusan szólva, ismeretlen okokból származó események megfigyelésének, mint akármilyen tervnek vagy előre megalkotott elméletnek az ilyen dologban. Ez nem mutatkozik meg azoknak a munkáiban, akik szintetikusan írnak ezekről a dolgokról; de nem kétlem, hogy meglepően mutatkozik azoknál, akik leghíresebbek filozófiai éleselméjűségükről, mikor analitikusan írnak.

Részemről őszintén beismerem, hogy az ebben a fejezetben ismertetett kísérletezések elején annyira távol állottam mindenféle föltevéstől, ami az általam tett fölfedezésekhez vezetett volna, hogy nagyon valószínűtleneknek találtam volna ezeket, ha ilyenekről beszéltek volna nekem; és mikor a határozott tények végre is figyelmembe kényszerítették magukat, csak igen lassan és habozva engedtem érzékeim bizonyítékának. És mégis, ha elgondolkozom a dolgon s a légkor összetételére vonatkozó utolsó fölfedezéseimet összehasonlítom az elsővel, a világ legszorosabb. és legkönnyebb kapcsolatát látom közöttük, szinte csodálkozom, hogy az egyik nem vezetett rá mindiárt a másikra. Hogy nem így történt, az előítélet erejének tulajdonítom, amelyről magunk sem tudunk, de elfogulttá teszi az ítéletünket, még az érzékelésünket is, mert esetleg annyira bizonyosnak veszünk egy maximát, hogy a legnyilvánvalóbb érzéki bizonyíték sem tudja teljesen megváltoztatni, még módosítani is alig; és minél kiválóbb egy ember, annál inkább belebonyolódhat a tévelygéseibe; a kiválósága csak abban segíti, hogy megcsalja önmagát, hogy kitérjen az igazság ereje elől.

Azt hiszem, kevés olyan tétel van a filozófiában, amely jobban belevésődött volna a lelkekbe, mint az, hogy a légköri levegő (minden idegen anyagtól mentesen) egyszerű elemi szubstancia, elpusztíthatatlan és meg nem változtatható, legalábbis oly kevéssé, mint gondolják ezt a vízről. Vizsgálataim folyamán azonban hamar meggyőződtem arról, hogy a légköri levegő nem megváltozhatatlan dolog; mert a flogiszton, amellyel megtelítik az égő testek, a lélegző állatok és különféle más vegyi folyamatok, annyira megváltoztatja és megfosztja valamitől, hogy teljesen alkalmatlanná válik lélegzésre, égésre és más föladatokra, amikre szolgál; és fölfedeztem, hogy a vízzel való összerázás, a növények működése és más természeti folyamatok azáltal, hogy kiveszik belőle a fölösleges flogisztont, visszaállítják eredeti tisztaságát. De megvallom, nem is hittem annak lehetőségében, hogy továbbmenjek ezen az úton és hogy tisztább levegőt állítsak elő, mint a legjobb, közönséges levegő. Pedig természetesen elképzelhettem volna, hogy ilyen lenne az a levegő, amelyikben kevesebb a flogiszton, mint a légköri levegőben; de nem is képzeltem, hogy ilyen összetétel lehetséges.

Legutóbbi közleményemből látható, hogy a sósavgázzal végzett kísérleteim során arra a következtetésre jutottam, hogy a közönséges levegő valamilyen savból áll (és természetesen arra a savra gondoltam, amelyikkel éppen foglalkoztam) meg flogisztonból; mert ennek a savgőznek meg a flogisztonnak egyesülése éghető levegőt adott; az éghető levegő pedig, vízzel összerázva, megszűnik éghető lenni és lélegezhetővé válik.

És bár nem tudtam olyan jót előállítani, mint a közönséges levegő, nagyon valószínűnek gondoltam, hogy a növényzet, kedvezőbb körülmények között, mint amilyenek között én alkalmazhattam, vagy más természetes folyamatok tisztábbá tehetik.

Senki nem mondhatja erre, hogy ez valószínűtlen föltevés, s erre alapítottam azt a föltevésemet, hogy ez a bolygó a vulkánoktól kapta a légkörét, ezek látták el állandó levegővel, előbb éghetővel, amelyet aztán a víz fosztott meg az éghetőségétől, majd a növényzet tovább tisztította.

A salétromsavnak több ismert jelensége rávezethetett volna arra a gondolatra, hogy ez alkalmasabb a légkör összetételére, mint a sósav; de a gondolataim más irányba terelődtek, és csak egy sor megfigyelés, amelyeket most. világosan elmondok, kényszerített elfogadni egy másik föltevést és olyan úton, amelyről akkor sejtelmem sem volt, hozott a nagy problémának arra a megoldására, amely — mint az olvasó észre fogja venni — szemem előtt volt ama fölfedezésem óta, hogy a légköri levegő megváltoztatható, tehát ez nem elemi szubstancia, hanem összetett dolog. Mi hát az, amit lélegzünk és hogyan állítható elő az alkotó princípiumokból?

Előbbi dolgozatom idején még nem volt megfelelő erejű gyújtólencsém. Ennek hiányában nem végezhettem el a tervezett kísérleteket, amelyek elméletben sokat-ígérőknek látszottak. De volt egy a célomhoz eléggé erős tükröm. Ám ennek az eszköznek a természete olyan, hogy nem lehet elég hatásosan alkalmazni, csak fölfüggeszthető anyagokra. Nem lehet ráirányítani porszerű anyagokra vagy olyan dolgokra, amelyeket higanyos edénybe kell helyezni, ami a leggondosabb módszernek látszik, ha különféle anyagokból akarunk levegőt kivonni, mint ezt megmagyaráztam ennek a kötetnek előszavában.

Priestley által a gáz-kísérletekhez használt eszközök. Fent: gáz felfogása víz vagy higany fölött.

De utóbb szereztem egy tizenkét hüvelyk átmérőjű lencsét, tizenkét hüvelyk fókusztávolsággal. Akkor nagy buzgalommal elkezdtem vizsgálni ennek segítségével, hogy nagyszámú különféle természetes és mesterséges anyagból miféle levegőket fogok kapni, mikor beletettem ezeket az ábrán látható edényekbe, amelyeket megtöltöttem higannyal és belefordítottam szintén higanyt tartalmazó csészébe. Warltire úrnak, aki jó vegyész és a természetfilozófia előadója, s akkor véletlenül Calne-ban tartózkodott, elmagyaráztam a fölfogásomat, ő aztán sokféle, anyaggal ellátott, amelyekhez nem juthattam volna más módon.

Evvel a készülékkel, 1774. augusztus 1-én, megkíséreltem levegőt kivonni az égetett higanyból. És hamarosan meggyőződtem, hogy a lencse könnyen kihajtja belőle a levegőt. Miután háromszor vagy négyszer annyi térfogatnyit kaptam belőle, mint volt az anyagom térfogata, vizet engedtem hozzá s láttam, hogy ez nem nyeli el. De ami annyira meglepett, hogy nem is tudom kifejezni, az volt, hogy egy gyertya feltűnően erős lánggal égett ebben a levegőben, hasonlóan ahhoz a megnagyobbodott lánghoz, amilyennel a gyertya a salétromos levegőben ég (nitrogénoxid, mely feltehetően oxigént is tartalmazott), de mert a salétromos levegőnek ezen a különös módosulatán kívül semmi másféle levegőben nem tapasztaltam hasonló jelenséget és tudtam, hogy ennek az égetett higanynak készítésénél nem használtak salétromsavat, egyáltalán nem tudtam magyarázatát adni a dolognak.

Ebben az esetben is, bár akkor még nem fordítottam elég gondot erre a körülményre, nemcsak nagyobb volt a gyertya lángja, hanem sokkal fényesebben és melegebben égett, mint a salétromos levegőnek abban a fajtájában; egy vörösen izzó fadarab szikrázott benne ugyanúgy, mint a salétromoldatba mártott papiros és nagyon gyorsan elégett; nem gondoltam arra, hogy salétromos levegővel is megpróbáljam ezt a kísérletet.

Ugyanakkor, mikor a fentemlített kísérletet végeztem, bizonyos mennyiségű, ugyanolyan tulajdonságú levegőt vontam ki a közönséges vörös csapadékból, amely akkor keletkezik, ha higanyt oldunk salétromszeszben (higanynitrát); ebből arra következtettem, hogy ez a különös tulajdonság, hasonló lévén a fentemlített salétromos levegő módosulatához, függ valamitől, amit a salétromsav közvetít hozzá, és mivel az égetett higany úgy áll elő, hogy higanyt teszünk ki bizonyos fokú hőnek közönséges levegő hozzájárulásával, ugyancsak arra következtettem, hogy ez az anyag, ilyen hőmérséklet mellett, valami salétromot vett magához a légkörből.

Minthogy pedig ezt mégis sokkal rendkívülibbnek találtam, mint kellett volna, némi gyanút tápláltam, hogy az az égetett higany, amellyel a kísérleteimet végeztem s amelyet közönséges gyógyszertárban vásároltam, valójában nem egyéb, mint vörös csapadék; bár, ha csak kicsit is gyakorlati vegyész lettem volna, nem táplálhattam volna ilyen gyanút. Mégis megemlítettem ezt a gyanúmat Warltire úrnak; adott nekem egy keveset ebből a készítményből, mondván, hogy ennek valódiságáért kezeskedik. Mikor ezt ugyanúgy kezeltem, mint az előbbit, csak egy kicsivel tovább hevítettem, sokkal több levegőt kaptam belőle, mint a másikból.

Ez a kísérlet kielégíthetett volna minden mérsékelt kételkedőt, de miután októberben Párizsban jártam s tudtam, hogy néhány kiváló vegyész van ott, nem mulasztottam el az alkalmat, s Magellan úr barátom segítségével szert tettem egy uncia égetett higanyra, amelyet Cadet úr készített, ennek a valódiságához aztán nem férhetett semmi gyanú; és ugyanakkor gyakran említettem Lavoisier úrnak, le Rey úrnak és több más filozófusnak a meglepetésemet, hogy milyen levegőt kaptam ebből a készítményből, akik megtiszteltek abban a városban, hogy érintkeztek velem és akik bizonyára emlékeznek is erre a körülményre.

Ugyanakkor nem gyanítottam, hogy az a levegő, amelyet az égetett higanyból kaptam, még egészséges is, annyira nem tudtam, mi az, amire rátaláltam; bizonyosra vettem, hogy semmi egyéb, mint olyanféle levegő, mint az a salétromos levegő, amelyet a fent említett folyamatok által kaptam; és megfigyeltem, hogy ebben a levegőben a gyertya néha egészen természetesen ég, néha pedig szép, megnagyobbodott lánggal.

Ugyanakkor, mikor a fent említett levegőt kaptam az égetett higanyból és vörös csapadékból, ugyanazt kaptam a vörös ólomból vagy míniumból. Ennél a folyamatnál a míniumnak az a része, amelyre a lencse fókusza esett, megsárgult. Ennél a kísérletnél a víz könnyen elnyelte a levegő egyharmadát, de a gyertya erősen és sercegő hanggal égett a maradékban.

Hogy fix levegő (széndioxid) van a vörös ólomban, már előbb is megfigyeltem; mert kiűztem belőle gyertya melegével és nagyon tisztának találtam. Lásd. az első kötetben. Azt hiszem, több hő kell hozzá, mint amennyit én használtam, hogy kiűzzem belőle a másik fajtájú levegőt.

A vörös ólommal végzett ez a kísérlet még jobban megerősítette a gyanúmat, hogy az égetett higany a légkörtől kapta azt a tulajdonságát, hogy ilyenfajtájú levegőt szolgáltat, mert ezt a készítményt meg a vörös ólmot hasonló eljárással csinálják. Minthogy soha semmi titkot nem csináltam abból, amit megfigyeltem, megemlítettem ezt a kísérletet is meg az égetett higannyal és vörös ólommal végzetteket is, minden filozófus ismerősömnek Párizsban és másutt; akkor még sejtelmem se lévén arról, hová vezetnek majd ezek a nevezetes tények.

Amint hazatértem külföldről, elkezdtem dolgozni avval az égetett higannyal, amelyet Cadet úrtól kaptam; és nagyon mérsékelt meleggel körülbelül negyedunciányiból kaptam egy térfogat-uncia levegőt, s megfigyeltem, hogy ezt nem könnyen veszi be sem az az anyag, amelyből kiűztem (mert hosszabb ideig együtt hagytam őket, mielőtt átvittem a levegőt más helyre), sem víz, amelyben sokáig tartottam ezt a levegőt, mielőtt bármilyen kísérletet végeztem vele.

Ebben a levegőben, mint vártam, a gyertya élénk lánggal égett; de amit mint újat figyeltem meg ekkor (nov. 19) és ami nem kevésbé lepett meg, mint az előbb fölfedezett tény, az volt, hogy míg néhány pillanatnyi vízzel való összerázás a módosult salétromos levegőt megfosztja attól a képességétől, hogy gyertya égjen benne; mégis tízszer annyi rázás után, mint amennyi elég volna előidézni ezt a változást a salétromos levegővel, ennél semmi észrevehető változás nem mutatkozott. A gyertya még mindig erős lánggal égett; és legkevésbé sem csökkentette a közönséges levegőt, aminek bekövetkezését bizonyos mértékig megfigyeltem a salétromos levegőnél.

De még jobban meglepődtem, mikor két nap múlva, ameddig ez a levegő állandó érintkezésben volt vízzel (ami körülbelül egyhuszaddal csökkentette a térfogatát), körülbelül öt percen át erősen összeráztam vízzel, és úgy találtam, hogy a gyertya éppen olyan jól ég benne, mint a közönséges levegőben. Ugyanennyi rázás lélegzésre alkalmassá tette volna a flogisztizált salétromos levegőt, de bizonyosan eloltotta volna a gyertyát.

Ezek a tények teljesen meggyőztek arról, hogy igen lényeges különbségnek kell lenni az égetett higanyból nyert levegő összetétele, meg a flogisztizált salétromos levegő összetétele között, noha egyes dolgokban hasonlítanak egymáshoz. Bár nem kételkedtem abban, hogy az égetett higanyból nyert levegő alkalmas lélegzésre a vízzel való összerázás után, mint kivétel nélkül mindenféle levegő, amellyel kísérleteztem, még mindig nem sejtettem, hogy mindjárt lélegezhető; ennyire nem gondoltam távolról sem, hogy ez a levegő a valóságban annyira fölötte áll a légköri levegőnek ebből a szempontból.