Keemiliste elementide avastamine

Tänapäeval tuntakse 112 erinevat elementi. Neist on looduses kindlaks tehtud 92, seega 20 on valmistatud tehislikult.

Kuidas selliste arvudeni jõuti? Teadusajaloo andmeil hakati esmalt uurima tahkeid aineid, sest neid on kõige kergem käsitseda ja enamasti on neil ka iseloomulik värvus. Sellele järgnesid vedelikud, mida kõiki seostati veega. Kõiki - nii hapete, soolade kui ka leeliste lahuseid nimetati eri veteks. Kujutelma tekkimine gaasist kui aine teatud olekust nõudis aga hüpet inimese mõtteviisis. Kõiki gaase kujuteldi algul õhu eri liikidena, nagu vedelikke eri vetena.

1750. aastaks tunti juba 15 elementi. Tuletame neist mõned meelde eelnevatest tundidest.

...............................................................................................................................................

.....................................................................................................................................................

Järgneva kahekümne aasta jooksul avastati veel kaheksa elementi, neist esimesena nikkel, seejärel vesinik ja fluor, edasi hapnik, lämmastik ja kloor ning veel kaks metalli - mangaan ja baarium.

18. sajandi esimesel veerandil avastati 10 elementi: molübdeen, volfram, telluur, uraan, tsirkoonium, strontsium, ütrium, titaan, kroom ja berüllium. Kuni 1860 -nda aastani lisandus tuntuile 30 elementi. Seega tunti 18. sajandi keskpaigaks juba 63 elementi - piisavalt palju selleks, et hakata looma neist süsteemi, st. klassifitseerida. Kuidas seda püüti teha ja milleni jõuti, räägime järgmisel tunnil. 

Kuidas aga avastati elemente? Loomulikult kaasnes iga elemendi avastamisega rida keerulisi laboratoorseid katseid ja igast ei jõua me rääkida, aga mõnest küll.

Vesinik - kõige kergem gaas. Juba alkeemikud täheldasid, et kui metalle töödelda happega, eraldub mingi gaas, mis põhjustas sageli plahvatusi. Tuntud Prantsuse keemik N. Lemery oli esimene, kes kirjeldas nn. "põleva õhu" saamist raua ja väävelhappe reageerimisel. Nii nagu paljud teadlased, nii ka Lomonossov arvas, et see põlev aur ei ole midagi muud kui flogiston (eriline "tuleaine").

Alles sajand hiljem, 1766. aastal eraldas selle põleva auru puhtal kujul ja uuris tema omadusi inglise keemik Henry Cavendish. Ta tuvastas selle gaasi omadused: hingamiseks kõlbmatu, õhuga segatult põleb süütamisel ja plahvatab sageli ning on väga kerge. Gaasi tiheduse määramiseks kaalus Cavendish kolvi happe ja tsingiga enne katset ja pärast gaasi eraldumist. Gaasi aga kogus kolbi ja määras tema ruumala ning siis arvutas tiheduse. Ta nimetas selle gaasi flogistoniks ning täheldas, et seda tekib ka juurvilja roiskumisel. Veel leidis ta, et segades flogistoni tavalise õhuga hermeetiliselt suletud anumas, tekivad anuma seintele vedelikupiisad. 

Selle gaasi edasisel uurimisel tegi õigeid järeldusi A. Lavoisier. Ta juhtis klaaskuplisse hapnikku ja "põlevat õhku" ning süütas selle - tulemuseks oli vesi. Ta ütles, et vesi sisaldab 11,1% "põlevat gaasi" ja 88,9% hapnikku.