A KÉMIA TÖRTÉNETE 1.

2007/2008 II. félév

Febr.11.

Célok/1

1. A tantárgy általános célja: a vegyészek, ill. kémiatanárok általános kémiai műveltségéhez szükséges rövid történeti áttekintés és segítségnyújtás a leendő kémiatanárok munkájához:

a) A kémia, mint tudomány kialakulása és főbb korszakai; a meghatározó események kronológiai sorrendjeb) A gondolkodás- és szemléletmód fejlődése, a ma használt fogalmaink kialakulása c) A kémiatörténet fontosabb magyar vonatkozásai

Célok/2

2. A közoktatási kémia tananyaghoz kapcsolódóan az érdeklődés felkeltésére, motiválásra alkalmas tények, események ismertetése

a) Meglepő adatok (nagyon kicsi vagy nagy értékek)b) Időpontokc) Érdekes életrajzi vonatkozásokd) Nagy tévedéseke) Humoros események stb.

Célok/3

3. A logikus gondolkozás fejlesztésére alkalmas összefüggések feltárása: a kémia fejlődésének kölcsönhatásai

a) a történelmi eseményekkel- társadalmi folyamatokkal- meghatározó személyiségekkel

b) a gazdasági szükségletekkelc) a különböző korok kulturális

szemléletmódjával és vallási nézeteivel

Célok/4

4. A tanulók nevelésére használható tanulságos életrajzi vonatkozások ismertetése, a nagy tudósok

a) nehéz anyagi körülmények vagy kedvezőtlen társadalmi helyzet ellenére elért eredményei

b) erkölcsi helytállása az emberpróbáló történelmi helyzetekben

c) emberi mivoltukat mutató gyengeségei, vitatható vagy általánosan elítélt cselekedetei

Célok/5

5. A szemléletmód formálására használható jövőbemutató folyamatok feltárása:

a) Az emberiség törekvése a fenntartható fejlődés elérésére

b) A vegyipar és a környezetvédelem kölcsönhatása, a jövőben kívánatos „békés egymás mellett élése” – a zöld kémia kialakulása

c) PR: „szükséges rossz” helyett pozitív kép kialakítása a kémiáról

Irodalom - könyvek1. Balázs Lóránt: A kémia története I-II. Nemzeti Tankönyvkiadó, Budapest,

19962. Inzelt György: Kalandozások a kémia múltjában és jelenében (Kémiai

esszék), Vince Kiadó, Budapest, 2003.3. Inzelt György: Vegykonyhájában szintén megteszi (A kémiáról és más

dolgokról), Akadémiai Kiadó, Budapest, 2006.4. Szabadváry Ferenc, Szőkefalvi Nagy Zoltán: A kémia története

Magyarországon, Akadémia Kiadó, Budapest, 1972.5. Szabadváry Ferenc: A magyar kémia művelődéstörténete, Mundus

Magyar Egyetemi Kiadó, Budapest, 19986. Horányi Gábor: Beszélgetések a kvantummechanikáról, a

relativitáselméletről és a megértés útjairól, Műszaki Könyvkiadó, Bp. 19997. Ropolyi L. – Szegedi P. (szerk.) A tudományos gondolkodás története,

ELTE Eötvös Kiadó, 2000.8. Bill Bryson: A Short History of Nearly Everything, Black Swan, 1998 (ill.

magyarul: Bill Bryson: Majdnem minden rövid története, Akkord Kiadó, 2006

Irodalom - folyóiratok

Magyar nyelvű: A Természet Világa Élet és Tudomány

Középiskolai Kémiai Lapok (KÖKÉL) stb. Idegen nyelvű:

Journal of Chemical Education Education in Chemistry stb.

Irodalom – interneten 1. Sulinet Digitális Tudásbázis (SDT): http://sdt.sulinet.hu ill. http://

kemia.sulinet.hu Chemical Heritage Foundation: http://www.chemheritage.org/

classroom/chemach A kémiai elemek felfedezése:

http://hu.wikipedia.org/wiki/K%C3%A9miai_elemek_felfedez%C3%A9se

Kémiai Nobel-díjasok: http://hu.wikipedia.org/wiki/K%C3%A9miai_Nobel-d%C3%ADj

Központi Fizikai Kutatóintézet: A magyar vegyészet arcképcsarnoka:

http://www.kfki.hu/~cheminfo/hun/mvm/arc/index.html Bibliográfia a fizika és a kémia magyarországi történetéhez:

http://www.neumann-haz.hu/muvek/tudomanytortenet/1_Tudtort_bibliografiak/Kemiaibibliografia/Kemia_Bibliografia.pdf

Irodalom – interneten 2.

Bibliográfia a fizika és a kémia magyarországi történetéhez: http://www.neumann-haz.hu/muvek/tudomanytortenet/

1_Tudtort_bibliografiak/Kemiaibibliografia/Kemia_Bibliografia.pdf Kémiatörténeti weboldal címek gyűjteménye (angolul): http://employees.oneonta.edu/pencehe/chemhistory.html A kémiai elemek felfedezése http://hu.wikipedia.org/wiki/K%C3%A9miai_elemek_felfedez%C3%A9se Fényképgyűjtemény (híres kémikusok, készülékek, laboratóriumok): http://dewey.library.upenn.edu/sceti/smith/ Kémiai Nobel-díjasok: http://hu.wikipedia.org/wiki/K%C3%A9miai_Nobel-d%C3%ADj Kémiai Nobel-díjasok (angolul): http://userpage.chemie.fu-berlin.de/diverse/bib/nobel_chemie_e.html

Irodalom – interneten 3.

Központi Fizikai Kutatóintézet: A magyar vegyészet arcképcsarnoka:http://www.kfki.hu/~cheminfo/hun/mvm/arc/index.html Kémikus életrajzok, érdekességekkel (angolul):http://www.woodrow.org/teachers/chemistry/institutes/1992/ Chemical Heritage Foundation: a kémia nagy tudósainak emberi arca (angolul)http://www.chemheritage.org/classroom/chemach Nők a természettudományokban (angolul):http://www.astr.ua.edu/4000WS/4000WS.html Humor és kémiatörténet (angolul):http://www.xs4all.nl/~jcdverha/scijokes/3_5.html#subindex

Követelmények Az aláírás feltétele egy szabadon választott kémiatörténeti

témáról szóló, kb. 8-10 perces előadás (néhány diából álló Power Point prezentáció) elküldése e-mail-ben luca@chem.elte.hu címre 2008. márc. 31-ig, az összes forrás (tehát internetes weboldalcímek is az utolsó látogatás feltüntetésével!) és irodalom pontos megjelölésével. A legjobb prezentációkat a szerzők az adott témakör tárgyalásához kapcsolódóan az egyes előadásokon bemutathatják.

Kollokvium: az elhangzott előadások és kiselőadások anyaga, kiegészítve az irodalom egyéni feldolgozása során szerzett ismeretekkel.

A kémia fejlődésének rövid története

(kronológiai áttekintés)

I. Ókori gyökerek

A „kémia” szó eredete – többféle elképzelés Irod.: 1/25-26 és 5/9-10

1. változat: Egyiptom egy részének nevéből: a Nílus deltájánál elterülő termékeny föld színe fekete („Kemmi” vagy „Kemmis”) – „fekete Egyiptom”

Arabok: „al” névelővel „alkímia” („egyiptomiak tudománya) 2. változat: a késői görög alkimisták sötét erőket mozgósító „fekete

készítménye” (chemie = fekete) 3. változat: chemea = arany- és ezüstcsinálás Stb.

Kémia szó első említése: i.sz. 336.: Julius Maternus Firinicus (szicíliai csillagjós Nagy Konstantin császár idejében): a Szaturnusz jegyében születetteknek ajánlotta a kémikusi pályát…

Ókor/1: A mindennapi élet szükségletei

Az évezredek során sok hasznos tapasztalat és gyakorlati kémiai ismeret gyűlik össze Mezopotámia (sumérok, asszirok, hettiták,

arabok stb.) Egyiptom India Kína Stb.

Irod.: 1/50-74 5/9-13

Illatszerek, balzsamok, kozmetikumok

i. e. 3500 Mezopotámia: illatszerkészítő edények (konyhai edényekből – nők készítik – gyakorlatias, nem misztifikált leírások

Felhasználás: Rituális vallási szertartásokhoz Gyógyászati célokra

ánizs, gyömbér, ricinus stb. kivonatok Cu-, Sb-, As-vegyületek szembetegség ellen

Mumifikáláshoz is fontos! Kozmetikai szerek: az élők is használták, ha anyagilag

megengedhették maguknak (férfiak is)… I.e. 5000 Mezopotámia: szemfesték koromból + antimon-

szulfidból (antimonit), ill. ólom-szulfidból (galenit) I.e. 2500 Egyiptom: malachitból zöld szemfesték

http://www.nemo.nu/ibisportal/0egyptintro/1egypt/index.htm 2007. febr. 14.Az emberi lélek – Ba, madár képébenA test fizikai megőrzése vallási szempontból nagyon fontos volt.

Mosás

i.e. 2500 Egyiptom: szódás sulykolás a zsír eltávolítására (zsír+lúg – szappanoldat, nem szappan!) Nátrontavak: a Nílus áradása után természetes bepárlás még a XVIII. sz.-ban is kereskedelmi jelentőségű! természetes szóda (főként nátrium-karbonát, ill. nátrium-hidrogén-

karbonát) NTR (isteni, ill. legtisztább) neter v. nitriu – nitron (görög) – nátron -

nátrium Hamuzsír (főként kálium-karbonát, ill. kálium-hidrogén-

karbonát) I.e. 2200 Mezopotámiában elterjedten használták fahamuból oldották ki sikamlós, zsíros tapintás Kalati (= elégett) – kali (Palesztina) – alkáli – kálium

Szappangyökér kivonata (Saponaria officinalis)

http://www.touregypt.net/featurestories/wadinaturn.htm 2007. febr. 14.: Wadi Natrun (Wadi al-Natrun, Wadi el-Natrun, Wadi el-Natroun) Kairótól 90 km-re észak-nyugatra a Nyugati Sivatagbanhttp://www.leuchtendgruen.net/botanicolor/ebot13.htm2007. febr. 14.: Saponaria officinalis

Üveggyártás, zománcfestés

i. e. 3500 Összetevők összeolvasztva:

Homok (szilícium-dioxid) Mészkő (kalcium-karbonát) Szóda (nátrium-karbonát)

Első átlátszó üveg: Tutanhamon fáraó piramisából (i. e. 1340)

Színes üvegek (kék): Cu-, ill. Co-sókkal Zománcfestés: az üveghez malachitot (bázisos

réz-karbonát) olvasztottak – egyiptomi kékzománc

http://web.onetel.net.uk/~victorbryant/histx104.html2007. febr. 14.1. Ötféle nép fiait jellegzetes öltözékükben ábrázoló üvegpaszta táblák (i.e. 1150)2. A híres egyiptomi kéküvegből készült figura3. Nofretete üegpasztából készült maszkja (i.e. 1560)

Fermentáció

i. .e. 3200 Egyiptom: sörkészítés árpakenyérből lezárt edényben (levegőn megecetesedik – anaerob körülmények!)

Ecetgyártás: egyetlen könnyen hozzáférhető sav Tejsavas erjedés: i. e. 2500-ból részletes leírás! I.e. 1500: tiszta élesztő!

http://www.historyforkids.org/learn/egypt/food/egyptfood.htm 2007. febr. 14.Egyiptomi sörkészítéshez használt eszközök

Textilfestés – színezékek

I.e. 3000: India Alizarinnal pácfestés (timsóban lévő alumínium ion

alizarinnal vörös színű festéket ad) Indigóval csávafestés (színtelen leuok-indigó a levegőn szép

kék színűre oxidálódik), olcsó Bíbor (antikbíbor) drága, pedig csak 6,6’-dibróm-indigó, de

12 000 bíborcsigából 1,4 g bíbor (szerkezetmeghatározás Friedlander, 1909)

Bíborcsigát összezúzták 1%-os sóoldatban napokig főzés Ammóniatartalma miatt a kioldáshoz gyakran alkalmaztak

vizeletet is… I.e. 2500: Kis-Ázsia és Egyiptom: sáfrány (sárga) Kármin: tölgyeken élősködő vértetvekből (Chermes ilicis) vonták

ki

http://en.wikipedia.org/wiki/Indigo_dye 2007. febr. 14.Egy darab indigó festék és a molekula szerkezeti képlete

N

O

N

H

H O

Fémkohászat

Fémkohászat Réz:

i. e. 5500: sumérok ismerik A nevét (cuprum) Ciprusról kapja, ahol i.e. 2500-ban rezet

bányásznak Bronz keményebb (80-85% Cu + 15-20% Sn): i.e. 3500 Úr

városa Sárgaréz (Cu + Zn): i.e. 1000 Kína és a Dareiosz (i. e. 521-485

perzsa király) mesés gazdagságáról terjedő legenda alapja lehet (részben) – kuőák, kapulemezek

Vas: „mennyei fém” – meteorit i. e. 4200, ill. Kheopsz fáraó piramisában i. e. 2550

Ón: Kasszideridek („Ón-szigetek” Cornwall partjainál i. e. 2250: kassziterit bányászata (ón-oxid, szenes redukcióval ón állítható elő belőle).

i.e.685 Lüdia: legelső pénzérme (arany-ezüst ötvözet)

http://www.touregypt.net/science.htm 2007. febr. 14.Egyiptomi fémmunkások