Note de Curs Chimie

Se disting trei ramuri fundamentale ale stiintelor naturii : fizica, chimia si biologia Fizica (de la cuvantul grecesc physis = natura) se ocupa cu numeroasele transformari numite fenomene , ce au loc in natura si cu fortele care le provoaca Chimia se concentreaza asupra speciilor materiale , unitare si bine definite numite substante Biologia studiaza viata si fiintele vii

Pro prietatile materiei nu pot fi bine intelese decat in functie de proprietatile si comportarile celor mai mici particule materiale din care ea este compusa Pentru a explica legile combinatiilor chimice , chimistii secolului trecut au recurs la ipoteza existentei atomilor Timp de aproape un secol s-a crezut ca atomii sunt cele mai mici particule materiale posibile fiind considerati invariabili si indivizibili (cuvantul atom deriveaza din limba greaca si inseamna ‘ce nu poate fi taiat’ )

In matematica , ganditori geniali ca Pitagora (sec VI i.e.n.) apoi mai tarziu Euclid si Arhimede (sec.III i.e.n.) au imbogatit stiinta cu cuceriri importante si definitive

Chimia a luat nastere , se crede , in sec. al doilea e.n. in Alexandria (oras de cultura greaca din Egipt) Cuvantul chimie apare pentru prima data intr-un decret al imparatului DIOCLETIAN din anul 296 e.n., prin care acesta ordona arderea cartilor egiptenilor despre ‘chemia’ sau arta ‘facerii’ aurului sau argintului (materia prima pentru fabircarea acestor metale nobile erau metalele comune in special plumbul ) Etimologia cuvantului chimie nu este cunoscuta cu certitudine Traditia chimica greaca s-a raspandit in Europa apuseana medievala cu ajutorul arabilor care au transformat termenul de chimie in ‘alchimie’ prin adaugarea articolului al Alchimia nu a fost niciodata o stiinta in sensul actual al cuvantului , deoarece nu era preocupata de cunoasterea naturii In afara de transmutatia metalelor in aur , alchimistii credeau si in existenta unui medicament universal ‘piatra filozofala’ sau ‘elixirul vietii’ capabil sa vindece toate maladiile omului Speculand sentimentele primare si naïve ale omului (dorinta de imbogatire sau recapatarea sanatatii pierdute)alchimia a fost adesea un pretext pentru inselatorie

Alchimia a avut insa si parti bune Alchimistii foloseau ca metoda de lucru ‘experienta’ ; laboratoarele alchimistilor au fost primele lacasuri din lume destinate cercetarii Au obtinut , cu diverse grade de puritate , mai multe substante importante : cateva saruri , acidul azotic si alcoolul

Aparatele de distilare utilizate de alchimistii greci numite ‘ambix’ ne-au parvenit sub denumirea arabizata de ‘alambic’

Daca tinem seama de lunga perioada a traditiei alchimiste (cca 1500 ani) aportul acesteia la cultura omenirii a fost foarte mic , alchimia constituind un exempul graitor pentru inutilitatea unei cercetari empirice , fara baza teoretica , urmarind numai beneficii materiale imediate

Progrese reale in dezvoltarea chimiei apar abia in secolul al XVII lea Noua conceptie conturata de Robert Boyle in 1661 in ‘The Sceptical Chemist’ pune bazele metodei stiintifice si anume : ‘observarea directa a fenomenelor prin experienta , formularea de interpretari teoretice si verificarea generalitatii conceptiilor teoretice prin experienta’

Aceasta metoda a prins radacini si sta la baza cercetarii moderne

Preocupari intense pentru izolarea, purificarea si studiul substantelor izolate din vegetale sau animale se manifesta in jurul anilor 1770, cand se izoleaza substante pure ca : acizii oxalic, malic, citric din plante si acidul uric si ureea din animale

Chimistii vremii au observat de la inceput ca substantele de provenienta vegetala sau animala, formate de fiintele vii si pe care le-au numit ‘substante organice’ se deosebesc esential prin proprietatile de substante de provenienta minerala cunoscute (studiate sau obtinute din sinteza in laboratoarele alchimistilor) care prin contrast , au fost denumite ‘substante anorganice’

Pentru chimia substantelor organice atat de diferita de a celor anorganice chimistul suedez Berzelius , in tratatul sau de chimie aparut in 1809 propune pentru prima oara termenul de ‘chimie organica’ despre care scria : Chimia organica este o stiinta atat de aparte incat atunci cand un chimist trece de la studiul substantelor anorganice la acela al substantelor organice , el paseste pe un teren cu totul nou.

Substantele organice cunoscute in acea epoca fusesera obtinute prin izolare din organismele vii , potrivit conceptiei de la inceputul sec. al XIX lea, cunoscuta sub numele de ‘teoria vitalista’ , formarea substantelor organice in organismele vii are loc sub influenta unei ‘forte vitale’ de natura mistica.

Teoria vitalista a fost inlaturata de catre chimistul german Wohler care in 1928 realizaeza in laborator transformarea unui material anorganic :cianat de amoniu , intr-un compus organic ‘uree’ :

Aceasta sinteza constituie inceputul unei ere noi in chimie , ea deschide drumul sintezelor organice si inlatura definitiv teoria vitalista mistica

Aplicandu-se metoda arderii (descoperita in 1784 de Lavoisier) s-a stabilit calitativ , ca substantele organice naturale sunt compuse dintr-un numar restrans de elemente (C, H, O, N ), nelipsite fiind carbonul si hidrogenul

In 1830 Justus von Liebig pune la punct metoda ‘analizei elementare cantitative’ care a permis stabilirea compozitiei exacte a substantelor organice.

In 1889 chimistul german K. Schorlemer defineste chimia organica drept chimia hidorcarburilor si a derivatilor lor