– Опыт является, прежде всего, орудием познания, – продолжил Константин Иванович, – целью которого есть ответ на какой-то вопрос. Значит, перед его проведением этот самый вопрос необходимо поставить.
Андрей записал:
Практическая часть.
1.Постановка вопроса (диалектика вопроса).
– Далее следует описать процесс. Провести необходимые приготовления и следовать намеченному плану. Результатом этой работы станет положительный либо отрицательный ответ.
Андрей приписал в столбик:
2.Описание процесса.
3.Приготовление
4.Проведение процесса
5.Получение итога (ответ на поставленный вопрос).
– Итак, задача в опыте, в котором я хочу показать вам верность высказанного Антуаном Лавуазье закона. Способ, при помощи которого я сделаю сие – взвешивание олова в твердом и расплавленном состоянии. Для опыта мне потребуются: кусочек олова, прибор для расплавления олова, емкость для выливания расплавленного олова.
И он проделал весь опыт довольно быстро, называя числа массы образца до плавления и после – все сошлось, и эксперимент удался, закончившись аплодисментами, так как все приготовления были выполнены заранее.
Профессор продолжил:
– Вы скажете: «Эка небыль – взвесить один и тот же образец в разной форме существования», и будете совершенно правы. Проведем опыт посложнее и разрушим в очередной раз миф о флогистоне. Но сначала выясним, откуда появился этот устойчивый миф: «Постановка вопроса». Возьмем несколько кубиков обыкновенного угля одинаковой массы и сожжем на открытом воздухе. Затем тщательно взвесим все образцы и получим ответ на вновь поставленный вопрос.
И профессор ловко выполнил все названные действия: достал одинаковые кубики угля, взвесил, сделал запись каждого кубика, запалил каждый, подождал, пока они сгорят, дал остыть, а затем взвесил на весах. Результат получился потрясающим – вес сгоревшего угля оказался немного больше.
Профессор дал пояснение:
– У этого процесса много названий: ржавление, окисление-сжигание, гниение. Если взять железную монету, взвесить, а затем положить ее в мокрую среду на воздухе, то по прошествии времени монета начнет ржаветь, и если ее снова взвесить, то ее вес будет больше изначального. Для средневековых ученых, не имевших современных способов измерений и проведения экспериментов, это было практически чудом и необъяснимым явлением. Так они создали теорию, при которой материя появляется из ниоткуда или меняется сама по себе, при действии внешних, почти божественных сил, все равно, что мыши появляются из матраса с сырой соломой или из амбара с картофелем. На протяжении веков ученые, достаточно почитаемые в своей среде, держались за миф о флогистоне и даже пытались доказывать его. Однако в конце прошлого века уже названный мной герой, Антуан Лавуазье, провел сложный эксперимент, убедительно разрушивший крепко засевшее заблуждение. Сегодня мы с вами повторим этот опыт и в очередной раз убедимся в правильности нового учения.
Профессор снова достал угольные призмы, снова все как следует взвесил, повернул к зрителям собранную установку, представляющую из себя весы с двумя стеклянными куполами. Константин Иванович положил на обе чаши весов одинаковые призмы, запалил одну, вторую оставил как есть, накрыл куполами и дождался завершения горения. Профессор воскликнул:
– Положение весов не изменилось! Масса призмы до и после сгорания не поменялась. Материя не берется из ниоткуда и не уходит в никуда, а воздух участвует в процессе, и каким же образом? Воздух состоит из нескольких элементов: одни поддерживают горение, другие – нет. Впервые элемент, поддерживающий горение, получил английский ученый Джозеф Пристли при прокаливании окалины ртути, но, оставаясь сторонником теории флогистона, не смог воспользоваться открытием, однако он сообщил о своем эксперименте Антуану Лавуазье. Который долгие годы проводил множество экспериментов помимо повторения опыта Пристли. Даже использовал морских свинок, калориметр и прочее. В конечном итоге этот элемент Лавуазье назвал кислородом, потому что он порождал кислоты при сжигании металлов и органических веществ, и тем самым он низложил теорию флогистона – никакого мифического элемента с отрицательной массой при сгорании не образовывалось! Весь уголь сгорает до золы, масса золы и масса фиксированного воздуха в сумме равны изначальной массе угольного тигля. Раз уж я упомянул морских свинок, то добавлю, что Лавуазье с другим известным ученым Лапласом изучали дыхание и пришли к выводу, что оно также является горением, только очень медленным – по всей видимости, внутри нас сгорает еда, которую мы едим. Но об этом в другой раз в другом месте.
Присутствующие восприняли этот опыт с воодушевлением – овация захлестнула зал. Профессор снова хлопнул в ладоши, изрек:
– Однако ж продолжим, в программе еще несколько экспериментов, а так мало времени. Следующим направлением в нашей лекции станут способы и методы изучения минералов. О сколько всего мы сможем узнать, и сколько последующих знаний дадут эти открытия в настоящем и будущем?!
Андрей сделал новые записи в своем конспекте:
1.Методы изучения минералов.
Константин Иванович достал коробку с образцами для изучения и положил ее рядом с прибором, о котором высказался так:
– Этот прибор называется «паяльная трубка», при помощи него мы проведем качественный анализ отобранных мной образцов. Я покажу вам, сколько мощи в этом простеньком приборе, какие горизонты познания он в себе кроет, а также поведаю вам о слабостях и о довольно ограниченной области исследования. Приступим!
В этот момент профессор Соколов взял в руки предмет, напоминающий вытянутое яйцо, достал из ящика склянку. Судя по распространившемуся запаху, это был скипидар. Налил до какой-то отметки внутри «яйца», поставил, затем взял другую банку, стал наливать. Но, видимо, первую поставил как-то неуклюже, и пока наливал из второй, первая стала соскальзывать и уже вот-вот упала бы, однако Константин Иванович, заметив это, успел ее подхватить, да сделал это неловко, и из второй банки немного плеснул себе на сюртук и рубашку. В этот момент он поставил пойманную склянку, затем свечу, по форме напоминающую яйцо, а затем принялся стряхивать с себя пролившуюся жидкость. Так прошло некоторое время. Пока платье сохло, профессор продолжил подготовку: вытащил тигли, присадки, порошки, небольшой компас.
Профессор снова хлопнул в ладоши, привлекая внимание присутствующих, и изрек:
– Название некоторых образцов я намеренно удержу в секрете, иные назову. В вашей дальнейшей практике вы не всегда будете иметь точные знания о попавших в ваши руки минералах, о некоторых будут скудные знания, а с малой долей будут работать иные химики, но вы также сможете внести свою лепту в расширение знаний. Вот этот образец имеет темно-желтый блеск, давайте его раскалим и сожжем.
Константин Иванович зажег диковинную спиртовку, на стоящую рядом подставку поставил тигли, добавил какого-то флюса, приставил паяльную трубку, набрал в легкие воздуха, взял в рот трубку, мундштук направил в пламя и