4 В. Пневматична хімія

Ятрохімія принесла значну користь хімії, оскільки сприяла звільненню її від нашарування хибних, схоластичних поглядів алхімії, а також значно розширила набір відомих речовин та інформацію про їх властивості.

Але ятрохімія з часом виявилася і гальмом у розвитку хімії, оскільки звужувала поле її діяльності. Адже фармація − це ще не вся хімія. На щастя в цей же період інтенсивно розвивалась і технічна хімія, яка не була пов'язана з догмами ятрохімії. Проте вона (технічна хімія) не мала жодної теоретичної бази, оскільки всі її рецепти були створені на базі методу "проб і помилок". У цей час з'являються перші дослідники (XVII -XVIII ст.), які своїми відкриттями допомогли створенню перших наукових теорій в хімії.

Одним з найважливіших започаткованих ними напрямків стало дослідження газів. Ці роботи лягли в основу т. зв. пневматичної хімії. По ходу при цьому відкриті фізичні закони залежності об'єму газів від тиску (Бойль, 1660 і Маріотт, 1677), пізніше Гей-Люссак (1802) установив і вплив температури.

Власне, ініціатором пневматичної хімії був Ван Гельмонт, який не тільки ввів саме поняття "газ", але й почав систематичне дослідження т. зв. "лісного газу" (gas silvestre). Річ у тому, що до нього всі газоподібні речовини вважалися різновидами повітря. Ван Гельмонт установив, що "лісний газ", тобто СО₂ утворюється, коли діяти кислотою на вапняк, або при спалюванні вугілля. Його послідовник Блек назвав цей газ "газ, що зв'язується", бо він поглинався розчином лугу (на відміну від повітря).

Проте найвизначнішим представником напрямку пневматичної хімії, безсумнівно, належить вважати Роберта Бойля (1627-1691).

Він був 7-им з 14 дітей графа Корка, вчився в Ітоні і багато подорожував по Європі. З 27-річного віку присвятив себе науковим дослідженням. Він виділявся рідкісною скромністю і добротою. Будучи глибоко релігійним, уникав усяких суперечок і навіть не вдавався в наукову полеміку.

Бойль розглядав хімію не як утилітарну науку (для отримання ліків чи металів), а так, як її повинен розглядати філософ. Він вважав, що тільки експериментальний метод і пов'язані з ним спостереження повинні складати єдину основу для наукових висновків. Наукову спадщину Бойля можна розділити на:

1. Фізичні дослідження − результатом стали його газові закони.

2. Хімічні дослідження − вивчав процеси горіння, обпалювання металів, дихання − установив, що в них бере участь певна частина повітря. Він наблизився до відкриття кисню, у всякому разі відкинув алхімічні домисли щодо горіння, бо встановив, що при обпалюванні металів їх вага зростає. Також учений помітив, що хлорид срібла при стоянні чорніє − це він пояснити не зміг, але припускав, що відбувається взаємодія з повітрям. Вивчаючи відкритий у 1669 p. алхіміком Брандтом Фосфор (шляхом перегонки залишку сечі), Бойль прийшов до відкриття фосфатної кислоти і фосфіну. Він уперше вжив слово "аналіз" і ввів індикатори (рослинного походження) для визначення кислотності чи лужності розчинів.

3. Корпускулярна теорія. Бойль переглянув застарілі поняття про "елементи" Аристотеля, твердив, що елементи − це не розкладувані далі складові частини тіл, і існують вони в більшому числі, ніж раніше думали. Його корпускулярна теорія є, по суті, атомістичною. Бойль прийшов до висновку, що "корпускули", з яких складаються тіла, залишаються незмінними при хімічних перетвореннях. Так, ми бачимо, твердив він, що якщо розчинити золото в царській воді, а мідь чи срібло - в нітратній кислоті, то ці метали щезають, але їх корпускули, розчинені в кислотах, не змінюються, бо відповідними операціями з цих розчинів знову можна виділити вказані метали.

Хоча ці погляди справді були новими, але їх виявилося недостатньо для побудови наукової теорії, бо бракувало поняття "атомної ваги" (яке ввів аж через більше ніж 100 років Дальтон). Бойль запозичив у стародавніх учених поняття про "універсальну матерію", з якої складаються всі тіла і корпускули. Цій "матерії" відповідають три основні якості: форма, величина і рух.

За допомогою своєї корпускулярної теорії Бойль пояснював різні агрегатні стани матерії. Так, газоподібний стан зумовлений наявністю часток різної форми, тому гази пружні. Корпускули рідини торкаються частково одна одної, а в твердому стані вони сильно зв'язані і не можуть рухатись.

З-посеред найважливіших творів Бойля належить назвати "Хімік-скептик", ''Досліди і міркування про кольори". Вони мали великий успіх не тільки у сучасників, але й у дослідників наступних поколінь.