프롤기스톤 이론

Phlogiston theory
연금술사이자 내과의사인 J. J. 베커는 프롤기스톤 이론을 제안했다.

프롤기스톤 이론은 가연성 물체 내에 포함된 프롤기스톤(/fl phdɒstnn, flo--, -l-n/)[1][2]이라는 불 같은 원소의 존재를 가정하고 연소 중에 방출되는 대체된 이론입니다.The name comes from the Ancient Greek φλογιστόν phlogistón (burning up), from φλόξ phlóx (flame).이 아이디어는 1667년 요한 요아힘 베커에 의해 처음 제안되었고 나중에 게오르크 에른스트 스탈에 의해 더 공식적으로 정리되었다.프롤기스톤 이론은 현재 총칭하여 산화라고 알려진 연소 및 녹과 같은 화학적 과정을 설명하려고 시도했다.그것은 체중 증가에 따른 도전을 받았고, 앙투안 라부아지에와 다른 사람들의 실험 이후 18세기 말 이전에 포기되었다.프롤기스톤 이론은 궁극적으로 산소의 발견으로 결론난 실험으로 이어졌다.

이론.

프롤지스톤 이론은 프롤지스톤이 함유되어 있고, 그들이 연소될 때 저장된 프롤지스톤을 방출하여 공기에 흡수된다고 말한다.자라는 식물은 이 프로지스톤을 흡수하는데, 이것이 공기가 자연적으로 연소하지 않는 이유이며 식물성 물질이 연소하는 이유이기도 하다.

따라서 프롤기스톤은 산소 이론과 반대되는 과정을 통해 연소를 설명했습니다.

일반적으로 공기 중에 연소되는 물질은 프롤기스톤이 풍부하다고 합니다. 밀폐된 공간에서 곧 연소가 중단된다는 사실은 공기가 한정된 양의 프롤기스톤만 흡수할 수 있다는 명백한 증거로 받아들여졌습니다.공기가 완전히 프루지화되면 더 이상 물질의 연소를 지원할 수 없으며, 그 안에서 가열된 금속도 캘럭스를 생성할 수 없으며, 프루지화된 공기 공급도 불가능합니다.호흡은 프롤기스톤을 몸에서 [3]빼내는 것으로 생각되었다.

조셉 블랙의 스코틀랜드 학생 다니엘 러더포드는 1772년에 질소를 발견했고, 그 두 사람은 그의 결과를 설명하기 위해 그 이론을 사용했다.연소 후 남은 공기, 사실 질소와 이산화탄소의 혼합물은 프롤기스톤을 모두 차지하여 프롤기스턴이라고 불리기도 했다.반대로, 조셉 프리스틀리가 산소를 발견했을 때, 그는 그것이 더 많은 프로지스톤과 결합할 수 있고, 따라서 일반 [4]공기보다 더 오랜 시간 동안 연소를 지원할 수 있는 탈황된 공기라고 믿었다.

역사

엠페도클레스는 물, 지구, 불, 공기라는 네 가지 요소가 있다는 고전적인 이론을 공식화했고 아리스토텔레스는 그것들을 습기, 건조, 뜨겁고 차가운 것으로 특징짓음으로써 이 생각을 강화했다.따라서 불은 물질로 생각되었고, 태우는 것은 화합물에만 적용되는 분해 과정으로 여겨졌다.경험에 따르면 연소하는 것이 항상 물질의 손실을 동반하는 것은 아니며,[5] 이를 설명하기 위해서는 더 나은 이론이 필요했다.

요한 요아힘 베커

1667년 요한 요아힘 베커는 프롤기스톤 이론의 첫 번째 예를 담은 그의 책 Physica subteranea를 출판했다.그의 책에서, Becher는 고전적인 요소 모형에서 불과 공기를 제거하고 그것들을 세 가지 형태의 흙으로 대체했다: 테라 라피다, 테라 플루이다, 그리고 테라 [6][7]핑구이스.Terra pinguis는 유성,[8] 황산염 또는 가연성 특성을 부여하는 요소였다.Becher는 Terra pinguis가 연소의 주요 특징이며 가연성 물질이 [6]연소될 때 방출된다고 믿었다.왜냐하면 지금 우리가 알고 있는 프롤기스톤 이론과는 큰 관계가 없었지만, 그는 그의 제자 스탈에게 큰 영향을 미쳤다.왜냐하면 그의 주된 공헌은 이론의 시작 그 자체였기 때문이다. 하지만 그 이론의 많은 부분이 [9]그 이후에 바뀌었다.Becher의 생각은 가연성 물질이 가연성 물질인 Terra pinguis를 [10]포함하고 있다는 것이었다.

게오르크 에른스트 스탈

게오르크 에른스트 스탈

1703년, 할레의 의학과 화학 교수인 게오르크 에른스트 스탈은 베커의 테라 핑구이스를 프롤기스톤으로 개명하는 변형을 제안했고, 이 이론이 아마도 가장 [11]큰 영향을 미쳤을 것이다.프롤기스톤이라는 용어 자체는 스탈이 고안한 것이 아니었다.그 단어는 1606년 초에 사용되었고, 어떤 면에서는 스탈이 사용하던 [9]것과 매우 유사하다는 증거가 있다.그 용어는 '불타오르다'는 뜻의 그리스어에서 유래되었다.다음 단락에서는 프롤기스톤에 대한 Stahl의 견해를 설명합니다.

Stahl에게 금속은 금속 산화물(칼슘)과 결합하여 프롤기스톤을 포함하는 화합물이었다. 발화 시 프롤기스톤은 금속에서 해방되어 산화물을 남겼습니다.산화물이 숯과 같은 프롤기스톤이 풍부한 물질로 가열되면, 칼렉스는 프롤기스톤을 다시 흡수하여 금속을 재생시켰다.프롤기스톤은 모든 [10]조합에서 동일한 확실한 물질이었다.

프롤기스톤에 대한 Stahl의 첫 정의는 1697년에 출판된 그의 Zymotechnia fundamalis에서 처음 나타났습니다.그의 가장 많이 인용된 정의는 1723년 [9]Fundama chymiae라는 화학에 관한 논문에서 발견되었다.Stahl에 따르면, 프롤기스톤은 병에 넣을 수 없었지만 그래도 옮겨질 수 있는 물질이었다.그에게 나무는 단지 재와 프롤기스톤의 결합일 뿐이었고 금속을 만드는 것은 금속 칼렉스를 얻고 [10]프롤기스톤을 추가하는 것만큼 간단했다.그을음은 거의 순수한 프롤기스톤이었고, 그래서 금속의 칼렉스로 가열하면 칼렉스가 금속으로 변합니다.Stahl은 숯을 사용하여 황산염을 황의 간으로 변환함으로써 그을음과 황의 프롤기스톤이 동일하다는 것을 증명하려고 했습니다.그는 [12]당시 알려진 주석과 납의 연소 중량이 증가하는 것에 대해서는 설명하지 않았다.

J. H. 포트

스탈의 제자 중 한 명인 요한 하인리히 포트는 이 이론을 확장하고 일반 청중들이 훨씬 더 이해하기 쉽게 만들려고 시도했다.그는 프롤기스톤을 빛이나 불에 비유하며, 이 세 가지 물질 모두 널리 알려져 있지만 쉽게 정의되지 않는 물질이라고 말했다.그는 프롤기스톤이 입자가 아니라 물질에 침투하는 본질로 여겨져야 한다고 생각했고, 1파운드의 물질에서는 프롤기스톤의 [9]입자를 단순히 골라낼 수 없다고 주장했다.포트는 또한 특정 물질을 태우면 빠져나갈 때 프롤기스톤의 질량을 잃는 대신 질량이 증가한다는 사실을 관찰했다. 그에 따르면 프롤기스톤은 기본적인 화재 원리였고 그것만으로는 얻을 수 없었다.화염은 프롤기스톤과 물의 혼합물로 간주되었으며 프롤기스톤과 토양의 혼합물은 적절하게 연소할 수 없었다.프롤기스톤은 우주의 모든 것에 스며들어 산과 결합하면 열로 방출될 수 있다.포트는 다음과 같은 특성을 제안했다.

  1. 프롤기스톤의 형태는 축을 중심으로 한 원형 운동으로 구성되어 있다.
  2. 균질한 경우에는 연소 시 소비하거나 소산할 수 없습니다.
  3. 대부분의 신체에서 팽창을 일으키는 이유는 알려지지 않았지만 우연은 아니다.그것은 신체의 질감의 콤팩트함이나 체질의 친밀함에 비례한다.
  4. 소성 중량의 증가는 오랜 시간이 경과한 후에야 뚜렷하게 나타나며, 납의 경우처럼 체내의 입자가 작아져 밀도가 높아지거나 산화아연 분말의 경우처럼 공기의 작은 무거운 입자가 물질에 고여 있기 때문이다.
  5. 공기는 물체의 프롤기스톤을 끌어당긴다.
  6. 움직이기 시작하면 프롤기스톤은 모든 무생물체의 주요 활성 원리이다.
  7. 그것은 색채의 기본이다.
  8. 그것은 [9]발효의 주제이다.

포트의 공식은 거의 새로운 이론을 제시하지 않았다; 그는 단지 더 많은 세부사항을 제공했을 뿐이고 기존 이론을 일반인에게 더 쉽게 다가갈 수 있게 만들었다.

다른이들

요한 융커는 또한 프롤기스톤의 완벽한 그림을 만들었습니다.Stahl의 작품을 읽을 때, 그는 프롤기스톤이 사실 매우 중요한 존재라고 생각했다.따라서 그는 프롤기스톤이 경량의 특성을 가지고 있거나 프롤기스톤이 없는 것보다 훨씬 가벼운 화합물을 만들 수 있다는 결론에 도달했다.그는 또한 밀폐된 플라스크에 물질을 넣고 [9]태우려고 시도함으로써 연소에 공기가 필요하다는 것을 보여주었다.

기욤 프랑수아 루엘은 프롤기스톤 이론을 프랑스로 가져왔고, 그는 매우 영향력 있는 과학자이자 교사였기 때문에 프롤기스톤은 매우 빠르게 견고한 기반을 얻었다.그의 학생들 중 많은 수가 그들 자신의 권리로 매우 영향력 있는 과학자가 되었다,[10] 라부아지에가 포함시켰다.프랑스인들은 프롤기스톤을 모든 분석에서 사라지는 매우 미묘한 원리로 여겼지만, 그것은 모든 신체에 존재한다.본질적으로 그들은 스탈의 이론을 그대로 [9]따랐다.

지오바니 안토니오 지오베르트는 이탈리아에서 라부아지에의 작품을 소개했다.지오베르트는 프롤기스톤 이론을 반박하는 그의 업적으로 1792년 만토바의 문학 및 과학 아카데미에서 입상했습니다.그는 1792년 3월 18일 토리노의 Academie Royale des Sciences에서 Examen chimique de la grines du phlogistique et de la grines par relociatistes par relociates †la far par relociatistes par report라는 제목의 논문을 발표했다.이탈리아에서 [13]나타난 라부아지에의 물의 구성 이론의 가장 독창적인 변호를 편집했다.

도전과 종말

결국, 일부 금속이 프롤기스톤을 잃어야 했지만 연소된 후에 무게가 증가했다는 사실을 포함한 양적 실험들이 문제를 밝혀냈다.로버트 [14]보일과 같은 몇몇 프롤기스톤 지지자들은 프롤기스톤이 부정적인 무게를 가지고 있다고 결론내림으로써 이것을 설명했고, 루이 베르나르 가이튼 드 모르보와 같은 다른 사람들은 그것이 공기보다 가볍다는 보다 전통적인 주장을 했다.하지만, 아르키메데스의 원리에 기초한 보다 상세한 분석, 마그네슘의 밀도와 그 연소 생성물은 단지 공기보다 가벼운 것이 무게의 증가를 설명할 수 없다는 것을 보여주었다.Stahl 본인은 살이 찌는 금속의 문제를 다루지 않았지만, 그의 학설을 따르는 사람들이 이 [9]문제를 해결한 사람들이었다.

18세기 동안 금속이 산화한 후에 무게가 증가했다는 것이 명백해지면서 프롤기스톤은 물질적인 [15]물질이라기보다는 원리로 간주되었다.18세기 말까지, 프롤기스톤이라는 용어를 여전히 사용했던 소수의 화학자들에게, 그 개념은 수소와 연결되었다.예를 들어, 조셉 프리스틀리는 철에 대한 수증기의 반응을 언급하면서 철이 산소와 결합하여 산화철을 형성한 후 무게가 증가한다는 것을 완전히 인정하면서도 철은 "인화성 공기(수소)"의 기초가 손실되고, 이것이 우리가 프로지스톤이라고 부르는 물질 또는 원리이다.[16]라부아지에가 산소에 대해 산소의 산화 원리로 설명한 이후 프리스틀리는 프롤리스톤을 알칼리 [17]원리로 묘사했다.

프롤기스톤은 1770년대까지 지배적인 이론으로 남아 있었는데, 그 때 앙투안 로랑 드 라부아지에가 연소는 무게가 있는 가스(특히 산소)를 필요로 하며 닫힌 용기의 무게를 [18]재서 측정할 수 있다는 것을 보여주었다.드 라부아지에와 그 이전의 러시아 과학자 미하일 로모노소프가 폐쇄된 선박을 사용한 것 또한 연소 가스의 무게를 감추고 질량 보존의 원리에 도달한 부력을 부정했다.이러한 관찰은 질량 역설을 해결하였고 새로운 연소 [19]산소 이론의 토대를 마련하였다.영국의 화학자 엘리자베스 풀햄은 많은 산화반응이 물이 있는 곳에서만 일어나며 물과 직접적으로 관련되며, 물은 재생되고 반응의 마지막에 감지된다는 것을 실험을 통해 증명했다.그녀의 실험에 기초하여, 그녀는 라부아지에가 비판한 프롤기스톤 이론가들과 함께 라부아지에의 결론 중 일부에 동의하지 않았다.이 주제에 관한 그녀의 책은 프랑스 [20][21]혁명 중 라부아지에가 농장 총사령관으로 처형된 직후 출판되었다.

Stahl의 프롤기스톤 이론을 지지하는 경험 많은 화학자들은 Lavoisier와 새로운 화학자들에 의해 제안된 도전에 대응하려고 시도했다.그렇게 함으로써 프롤기스톤 이론은 더 복잡해지고 너무 많은 것을 가정하여 이론의 [19]전반적인 종말에 기여하였다.많은 사람들은 라부아지에가 그의 실험에서 하고 있는 것과 그 이론이 작용하도록 하기 위해 프롤기스톤에 대한 그들의 이론을 개조하려고 노력했다.Pierre Macquer는 그의 이론을 여러 번 다시 썼고, 비록 그가 프롤기스톤의 이론이 망했다고 생각했지만, 그는 프롤기스톤의 편을 들어 그 이론을 [22]작동시키려고 노력했다.

「 」를 참조해 주세요.

  • 공압 화학 – 연소 반응에서 공기 중 가스의 역할에 대한 첫 번째 연구

레퍼런스

  1. ^ Wells, John C. (2008). Longman Pronunciation Dictionary (3rd ed.). Longman. ISBN 978-1-4058-8118-0.
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외부 링크