Введение
Шведский химик немецкого происхождения, открывший кислород (1742–1786). Карл Вильгельм Шееле (9 декабря 1742 – 21 мая 1786) – фармацевтический химик. Шееле открыл кислород (хотя Джозеф Пристли опубликовал свои результаты первым), а также идентифицировал молибден, вольфрам, барий, водород и хлор. Он открыл органические кислоты – винную, щавелевую, мочевую, молочную и лимонную, а также плавиковую, синильную и мышьяковую кислоты. На протяжении всей жизни он предпочитал говорить на немецком языке, а не на шведском, поскольку немецкий был широко распространен среди шведских фармацевтов.
Carl Wilhelm Scheele (, ; 9 December 1742 – 21 May 1786 pharmaceutical chemist. Scheele discovered oxygen (although Joseph Priestley published his findings first), and identified molybdenum, tungsten, barium, hydrogen, and chlorine, among others. Scheele discovered organic acids tartaric, oxalic, uric, lactic, and citric, as well as hydrofluoric, hydrocyanic, and arsenic acids. He preferred speaking German to Swedish his whole life, as German was commonly spoken among Swedish pharmacists.
Биография
Шееле родился в Стральзунде. В 1757 году, в возрасте четырнадцати лет, Карл был отправлен в Гетеборг в качестве ученика аптекаря к другому другу семьи и аптекарю Мартину Андреасу Бауху. Шееле занимал эту должность в течение восьми лет. В это время он проводил эксперименты глубоко ночью и читал труды Николя Лемери, Каспара Неймана, Иоганна фон Лёвенштерна Кункеля и Георга Эрнста Сталла (сторонника теории флогистона). Многие из более поздних теоретических изысканий Шееле основывались на работах Сталла. Дальнейшее изучение этой реакции впоследствии привело Шееле к открытию кислорода (см. раздел "Теория флогистона" ниже). Благодаря этой дружбе и взаимному уважению Шееле получил возможность свободно пользоваться лабораторией Бергмана. Оба ученых извлекали выгоду из их сотрудничества. В 1774 году Шееле был предложен Питером Йонасом Бергиусом в качестве кандидата в члены Королевской шведской академии наук и был избран 4 февраля 1775 года.
Теория флогистона
Шилле добился удивительно плодотворных и важных результатов, не располагая дорогостоящим лабораторным оборудованием, к которому привык его парижский современник Антуан Лавуазье. Благодаря исследованиям Лавуазье, Пристли, Шееля и других, химия стала стандартизированной областью с последовательными процедурами. Хотя Шилле не смог осознать значимость своего открытия вещества, которое Лавуазье позже назвал кислородом, его работа была необходима для отказа от укоренившейся теории флогистона. Исследование Шеелем газа, ещё не названного кислородом, было вызвано жалобой Торберна Олофа Бергмана, профессора Уппсальского университета, который впоследствии стал другом Шееля. Бергман сообщил Шеелю, что после длительного нагрева селитра, приобретённая у работодателя Шееля, при контакте с уксусной кислотой выделяет красные пары (ныне известные как диоксид азота). Шилле быстро предположил, что селитра поглотила флогистон вместе с теплом (была восстановлена до нитрита, в современных терминах) и выделяет новый флогистированный газ как активный принцип при взаимодействии с кислотой (даже слабой). Бергман затем предложил Шеелю проанализировать свойства оксида марганца(IV). Именно в ходе изучения оксида марганца(IV) Шилле разработал концепцию "воздушного огня" (его название для кислорода). В конечном итоге он получил кислород, нагревая оксид ртути, карбонат серебра, нитрат магния и другие нитратные соли. Шилле написал о своих открытиях Лавуазье, который смог оценить их значимость. Его открытие кислорода (ок. 1771 года) было хронологически раньше соответствующих работ Пристли и Лавуазье, но он опубликовал его лишь в 1777 году, после того как оба его соперника сделали это. Хотя Шилле всегда придерживался той или иной формы теории флогистона, его работа свела флогистон к необычайно простой форме, осложнённой лишь тем, что химики того времени всё ещё считали свет и тепло элементами, которые должны были присутствовать в их составе. Таким образом, Шилле полагал, что водород состоит из флогистона (восстановительного принципа, теряемого при сгорании предметов) и тепла. Шилле предполагал, что его воздушный огонь, или кислород (который он считал активной частью воздуха, оценивая его долю в воздухе в четверть), в сочетании с флогистоном в предметах образует либо свет, либо тепло (считалось, что свет и тепло состоят из различных пропорций флогистона и кислорода). Когда другие химики позже показали, что при сжигании водорода образуется вода, что ржавление металлов увеличивает их вес, и что пропускание воды через раскалённое железо даёт водород, Шилле модифицировал свою теорию, предположив, что кислород является солью (или "солевым принципом" воды), и что при добавлении к железу воспроизводится вода, которая и придаёт железу вес в виде ржавчины.
Новые элементы и соединения
В дополнение к совместному признанию за открытие кислорода, Шейле, как утверждают, был первым, кто открыл другие химические элементы, такие как барий (1772), марганец (1774), молибден (1778) и вольфрам (1781), а также несколько химических соединений, включая лимонную кислоту, молочную кислоту, глицерин, цианистый водород (также известный в водном растворе как синильная кислота), фтористый водород и сероводород (1777). Кроме того, он открыл процесс, аналогичный пастеризации, а также способ массового производства фосфора (1769), что привело к тому, что Швеция стала одним из ведущих мировых производителей спичек. Шейле сделал еще одно очень важное научное открытие в 1774 году, возможно, более революционное, чем его выделение кислорода. Он идентифицировал известь, кремнезем и железо в образце пиролузита (нечистого диоксида марганца), который ему предоставил его друг Иоганн Готлиб Ган, но не смог идентифицировать дополнительный компонент (это был марганец, который Шейле признал присутствующим в качестве нового элемента, но не смог выделить). При обработке пиролузита соляной кислотой в теплой песчаной бане выделялся желто-зеленый газ с сильным запахом. Он обнаружил, что газ оседал на дне открытой бутылки и был плотнее обычного воздуха. Он также отметил, что газ не растворяется в воде, окрашивал пробки в желтый цвет и обесцвечивал влажную синюю лакмусовую бумагу и некоторые цветы. Он назвал этот газ, обладающий отбеливающими свойствами, «дефлогистизированной муриатической кислотой» (дефлогистизированной соляной кислотой или окисленной соляной кислотой). В конечном итоге сэр Хамфри Дэви назвал этот газ хлором, ссылаясь на его бледно-зеленый цвет. Отбеливающие свойства хлора в конечном итоге были использованы Берцелиусом для создания промышленности, а Лабаррак к 1824 году заложил основу для второй отрасли – дезинфекции и дезодорации гниющих тканей и ран (включая раны у живых людей).
Смерть
Осенью 1785 года Шееле начал испытывать симптомы, описываемые как заболевание почек. Накопленное воздействие мышьяка, ртути, свинца и их соединений, а возможно, и плавиковой кислоты, открытой им, а также других веществ, сказалось на здоровье Шееле. Он умер в раннем возрасте 43 лет, 21 мая 1786 года, в своем доме в Кепинге. Врачи установили, что причиной смерти стало отравление ртутью.