Номер 12, страница 53 - гдз по химии 8 класс учебник Габриелян, Остроумов

§ 10. Химические уравнения. Глава 1. Первоначальные химические понятия - номер 12, страница 53.

12. Подготовьте сообщение о развитии «химической письменности».

Химическая письменность, или химический язык, — это система условных обозначений, символов и правил, используемая для записи состава, строения и превращений веществ. Развитие этой системы шло рука об руку с развитием самой химии как науки, превратив ее из набора разрозненных рецептов в строгую научную дисциплину. История "химической письменности" — это увлекательный путь от мистических шифров до универсального международного языка науки.

Алхимический период: тайные знаки

На заре своего развития химия была тесно переплетена с алхимией. Алхимики стремились не столько к систематизации знаний, сколько к их сокрытию от непосвященных. Для обозначения веществ и процессов они использовали мистические и астрологические символы. Например, семь известных в то время металлов связывали с семью небесными телами: золото — с Солнцем (☉), серебро — с Луной (☽), медь — с Венерой (♀), железо — с Марсом (♂), олово — с Юпитером (♃), свинец — с Сатурном (♄), а ртуть — с Меркурием (☿). Единой системы не существовало, каждый алхимик мог использовать свой собственный шифр, что делало обмен опытом практически невозможным и тормозило научный прогресс.

Первые шаги к систематизации (XVII-XVIII вв.)

С развитием науки в XVII-XVIII веках возникла потребность в рациональном и понятном всем языке. Важный шаг был сделан группой французских ученых (А. Лавуазье, К. Бертолле, Л. Гитон де Морво и А. Фуркруа), которые в 1787 году предложили новую химическую номенклатуру. Они стремились к тому, чтобы название вещества отражало его состав. Так, вместо "купоросного масла" появилось название "серная кислота". Однако для записи веществ они все еще использовали громоздкие символы старого образца.

Атомная теория Дальтона

В начале XIX века английский ученый Джон Дальтон сформулировал основы атомной теории. Он предположил, что все вещества состоят из мельчайших частиц — атомов. Для обозначения атомов разных элементов Дальтон предложил использовать кружки с различными знаками внутри. Например, водород обозначался кружком с точкой в центре, кислород — пустым кружком, а углерод — закрашенным кружком. Эта система была большим шагом вперед, так как она позволяла наглядно представлять состав молекул. Однако для сложных соединений она была неудобной и громоздкой.

Революция Берцелиуса: современный химический язык

Настоящий прорыв в создании химической письменности совершил шведский химик Йёнс Якоб Берцелиус в 1813-1814 годах. Его система оказалась настолько удачной, простой и логичной, что с небольшими изменениями используется и по сей день.
Основные принципы системы Берцелиуса:
• Каждый химический элемент обозначается одной или двумя первыми буквами его латинского названия. Первая буква — всегда заглавная, вторая (если есть) — строчная. Например, водород (Hydrogenium) — $H$, кислород (Oxygenium) — $O$, железо (Ferrum) — $Fe$.
• Состав соединения (химическая формула) записывается с помощью символов элементов и числовых индексов. Индексы (небольшие цифры справа внизу от символа) показывают количество атомов данного элемента в молекуле. Например, формула воды — $H_2O$, что означает, что ее молекула состоит из двух атомов водорода и одного атома кислорода.
Эта система стала международной и позволила химикам со всего мира однозначно понимать друг друга.

От формул к уравнениям и структурам

С дальнейшим развитием химии язык усложнялся. Появилась необходимость не только записывать состав веществ, но и показывать их строение и превращения.
• Химические уравнения: Для описания химических реакций стали использовать химические уравнения, где слева записывают исходные вещества (реагенты), а справа — продукты реакции, разделяя их стрелкой. Например: $2H_2 + O_2 \rightarrow 2H_2O$. Уравнения отражают закон сохранения массы: число атомов каждого элемента до и после реакции одинаково.
• Структурные формулы: В середине XIX века, благодаря работам А. М. Бутлерова, Ф. А. Кекуле и других ученых, была создана теория химического строения. Стало понятно, что простая формула, например, $C_2H_6O$, может соответствовать разным веществам (изомерам) — этиловому спирту и диметиловому эфиру. Для отображения порядка соединения атомов в молекуле были предложены структурные формулы, где связи между атомами обозначаются черточками. Например, структурная формула этанола: $CH_3-CH_2-OH$.
Сегодня в органической химии широко используются еще более компактные скелетные формулы, а для изображения электронного строения — структуры Льюиса.

Заключение

Таким образом, химическая письменность прошла долгий путь развития: от загадочных символов алхимиков до строгой и универсальной международной системы. Современный химический язык позволяет не только точно записать состав любого вещества, но и отобразить его пространственное и электронное строение, а также описать любые химические превращения. Он является фундаментом химической науки, без которого ее дальнейшее развитие было бы немыслимо.

Ответ: Развитие "химической письменности" — это эволюционный процесс перехода от тайных и несистематизированных символов алхимии к универсальному и логичному международному языку химии. Ключевыми этапами стали: использование мистических символов алхимиками; первые попытки рациональной номенклатуры в XVIII веке; атомистические символы Дальтона; и, наконец, создание современной системы буквенных обозначений элементов и формул Йёнсом Якобом Берцелиусом в начале XIX века. В дальнейшем эта система дополнилась химическими уравнениями для описания реакций и структурными формулами для отображения строения молекул, что позволило химии стать точной наукой.