Kimyanın gelişimi

Simya nedir? Simyanın kimyadan temel farkı nedir? Simyacıların hedefleri nelerdi? Simyada altın neden değerliydi? Tesadüfen keşfedilen maddeler nelerdir? Ünlü Simyacılar kimlerdir?

Simya ortaçağda ortaya çıkmış,içinde ruhani ve felsefik disiplinler bulunduran , kimya, metalurji, fizik, tıp, astroloji, mistisizm ve sanatla bağlantılar kuran bir bilimdir.

16. Yüzyıla kadar simya büyücülük ya da sihir olarak görülüyordu. 16 16. Yüzyıla kadar simya büyücülük ya da sihir olarak görülüyordu. 16. yy’dan itibaren, kimyanın öncüsü bir bilim dalı olarak görülmeye başlandı. Aslında simyanın uygulayıcıları aynen ilk kimyagerler gibi laboratuvar ve belirli aletlerden faydalanıyorlardı. Daha da önemlisi, simyagerler sonradan kimya biliminin gelişmesinde rolü olacak buluşların kaşifleriydi.

Simyacılıkla ilgilenen uygarlıklar şu şekildedir. Yunan simyası ( MÖ600-MS500) Mısır ve Babil Simyası (MÖ3500-MS200) Çin simyası (MÖ300-günümüze kadar) Arap simyası (MÖ850-MS1500)

Simya (alşimi) ile uğraşanlar başlıca iki konu üzerinde çalışıyorlardı. 1- Felsefe taşı 2- Hayat iksiri

Felsefe taşı: Simyacılar bunun altın, gümüş gibi kıymetli madenleri yapmaya yarayan ana madde olduğunu kabul ederlerdi. Tuz, sülfür ve civa, felsefe taşı yapmaya yarayan başlıca maddelerdendi. Bunlarla bugün aynı adı taşıyan cisimler arasında hiçbir ilişki yoktur.

Hayat iksiri (Abıhayat, bengisu): İnsanı hem hastalıklardan kurtaracak, hem de ölümsüz kılacak maddedir. Simya bugünkü kimyanın öncüsü sayılır. Bununla uğraşanlar yukarıda saydığımız iki hedefe ulaşamadılarsa da kimya alanında günümüzde kullanılan çok değerli buluşlar yaptılar.

Simyacılar eski düşünceye bağlı kalarak Ateş, Toprak, Su ve Hava olmak üzere dört elementin varlığını kabul etmişlerdir. Simyada Platon döngüsü denilen kavrama göre, elementler arasında sürekli bir de dönüşüm vardır. Ateş havaya, hava suya, su toprağa ve toprak ateşe dönüşmektedir.

Simyacılar ayrıca her bir gezegenle metaller arasında bağlantı kurmuşlardır. Buna göre bilinen yedi gezegen ile metaller arasındaki ilişki şu şekildedir. Güneş:Altın Ay:Gümüş Merkür:Civa Venüs:Bakır Mars:Demir Jüpiter:Kalay Satürn:Kurşun ALTIN GÜMÜŞ CİVA BAKIR DEMİR KALAY KURŞUN

Bunlar içinden altın ve gümüş mükemmel metaller olup diğerleri mükemmel olmayan metallerdir. Bir teoriye göre metaller en basitten en değerliye doğru sırasını izleyerek altına dönüşmektedir. Demir Bakır Kurşun Kalay Civa Gümüş Altın

Altın, simyacılar için şu sebeplerden dolayı çok değerliydi. 1- Güneş ile aynı renkteydi 2- Çok az bulunuyordu 3- Yoğunluğu fazlaydı ve saf halde bulunuyordu 4- Diğer metaller gibi kararmıyordu ya da paslanmıyordu 5- Herhangi bir asit ya da bazla tepkime vermiyordu 6- Mücevher, boyama, tıp ve inşaat gibi pek çok farklı alanlarda kullanılıyordu.

O dönemlerde altın ve gümüş kadar civa da çok değerliydi. Eski dönemlerde yaşamış prens ve halifeler, kendi gezinti bahçelerindeki civa dolu havuzlarla övünürlerdi. Kahire valisi, yaklaşık 35 m lik bir civa havuzuna sahipti ve en büyük eğlencesi mehtapta bir yatak üzerinde bu civa havuzunda yüzmekti.

Tesadüfen Keşfedilen Maddeler Tuz Eski dönemlerde yaşayan insanlardan biri birgün et yerken etten bir parça yere düşmüş ve düşen yer tuzlu olduğu için eti yediğinde tadının değiştiğini hatta daha güzel olduğunu keşfetmiş.

Cam Bir grup Fenikeli denizci kumsalda ateş yakmaya çalışırken yiyeceklerini ısıtmak için tencerelerini üstüne koyacakları taş bulamazlar ve mumyalamada kullandıkları doğal soda topraklarını kullanırlar. Kum üzerinde yakılan ateşin, kum, soda ve deniz hayvanlarının kireç kabuklarını eritmesiyle camı oluşturdular.

Kükürt dioksit (SO2) gazı Açık havada bir kaba konmuş kükürt tozunun yakılmasıyla oluşan kükürt dioksit gazının mikropları öldürdüğünü keşfettiler ve daha sonra bu maddeyi tıpta kullandılar. Boyanan kumaşların rengini ağartmak için de aynı gazı kullanıyorlardı.

Pirinç Bakırı altına dönüştürmeye çalışırken pirinci keşfetmişlerdir. Buldukları maddenin sert ve kolay işlenebilen bir madde olduğunu görmüşler ve günlük hayatlarında kullanmaya başlamışlardır.

Geçmiş Zaman İnsanının Faydalandığı Maddeler Şap Toprak kap Hayvan Kürkü Ateş Göztaşı Maydanoz

Nane limon Kıbrıs taşı Kükürt buharı Alizarin Isırgan otu

Simyacılar 3 alanda kimyaya büyük katkılarda bulunmuşlardır. Bunlar: 1- Laboratuvar teknikleri Damıtma Filtrasyon Kristallendirme Buharlaştırma Ekstraksiyon 1585 yılında Prag’da , Simyacılar John Dee ve Edward Kelly tarafından kullanılmış simya laboratuarı

2- Tıp Simyacıların hedefleri insan yaşamını iyileştirmek olduğu için pek çok ilaç bulmuşlardır. Hastalıkları bitkilerle tedavi etmeyi öğrenen insanoğlu ölüme de çare bulmaya çalışmıştır. Lokman Hekim gibi eski dönem şifacıları ölümsüzlük iksiri için uğraşanların başında gelmektedir. Hatta Lokman Hekim’in ölümsüzlük iksirini bulduğuna ancak formülü kaybettiğine dair efsaneler vardır.

Nane, siyah hardal, sinameki,haşhaş,göztaşı gibi bitkileri hastalıkların tedavisinde kullanmışlardır. Hatta zehirli bitkilerden zehirsiz olanları ayırmak için hayvanları denek olarak kullanmışlardır. Sinameki Siyah Hardal Nane Göztaşı Haşhaş

3- Laboratuarda kullanılan malzemeler ve çeşitli kimyasallar: Damıtma cihazı(imbik) Spatula Beher Kroze

Kimyasal malzeme kutusu Simyacı fırını Sacayak

Asit araştırmaları sırasında fermentasyon Çeşitli alkoller Likör yapma aleti

Barut İlk patlayıcı barut, milattan önce 1000 de Çin de geliştirildi. Ölümsüzlük iksiri arayışı sırasında kükürt, sodyum ve potasyum güherçilesinden oluşan karışımı odun kömürü ile karıştırarak barutu keşfettiler.

Çeşitli asitler H2SO4 = Sülfirik Asit HCl = Hidroklorik Asit HNO3 = Nitrik Asit

Mürekkep M.Ö 2,500 yıllarında Çinliler tarafından kullanılırken,Mısırlılar da aşağı yukarı aynı çağlarda mürekkep kullanıyorlardı. Asurlular, Mısırlılar, hatta Yunanlılardan kalma, pişirilmiş toprak levhalar veya taş üzerine yazılmış pek çok yazıt, günümüze kadar ulaştığı gibi, Mısırlıların yeraltı mezarlarında da, mürekkeple (siyah ve kırmızı) yazılmış papirüsler bulundu.

Çeşitli alaşımlar Pirinç: Bakır-çinko alaşımı Tunç:Bakır-kalay karışımı

Radyum Çinko sülfat

ÜNLÜ SİMYACILAR ARISTO (M.Ö. 384-321) Element kavramını ilk ortaya atan kişi Yunan filozof Aristo’dur. Aristo’ya göre hakikatte madde yoktur. Eşyayı ancak özellikleriyle tanıyabildiğimize göre, bu özellikler element olarak düşünülebilir. Yani elementler ayrı ayrı özelliklerden ibarettir.

Aristo’nun dört elementi SU, TOPRAK, HAVA ve ATEŞtir. Aristo her şeye uygun gelen özellikler araştırmış ve bunların sıcak ve soğuk, kuru ve yaşta bulunduğunu sanmıştır. Soğuk ve yaş suyu (likid olan şey), soğuk ve kuru toprağı (solid olan şey), yaş ve sıcak havayı (gaz olan şey), kuru ve sıcak ateşi (yanan şey) teşkil eder.

Aristo’nun dört elementi bugünkü anlamda birer element değildirler. Günümüzde elementler, başka cisimlerin birleşiminde bulunan cisimlerdir. Aristo'nun elementleri ise, temel özellikler gösteriyordu. Yaklaşık 2500 yıl önce hiçbir deneyselliğin olmadığı bir zamanda , felsefe yardımıyla herhangi bir olayın sayı ile ve ölçü ile ifadesi mümkün değildi.

DEMOCRİTUS M.Ö 250 yılında yaşamış Yunan filozoftur. Democritus, maddenin çeşitli boyutlarda ve biçimlerde, değişik hız dereceleri olan atomlardan oluştuğu düşüncesiyle, ilk atom kuramını ortaya atmıştır.

ZOSİMUS M.Ö. 250 yılında Mısır’da yaşamış yunan simyacıdır. Eski matematik formülleriyle ve mumyalamayla ilgili halen kullanılmakta olan bilgilerin bulunduğu 28 kitap yazmıştır.

İBNİ SİNA Narkozla dahili operasyonu ilk uygulayan cerrahtır. İçme suyundaki mikropların kolayca vücuda girerek birçok hastalığı tetiklediğini keşfetmiş ve ilk su arındırıcı filtreyi icat etmiştir. İbni Sina, simya açısından özellikle transmutasyon olanağı ile ilgilenmiştir.

Bu kitabın son kısmında simyacılara çatarak bir metalin başka bir metale dönüşmesinin olanaksızlığından bahsetmiş ve bunların kurnazca yapılmış taklitlerden öte gitmediğini belirtmiştir. O’na göre altın ve gümüş, ay ve güneşin yeryüzüne etkisiyle doğa tarafından oluşturuluyordu.

CABİR BİN HAYYAN (? – 815) Modern kimyanın kurucusu Horasanlı meşhur İslam alimidir. Aslen Türk olan Câbir bin Hayyân , asrının fen alimiydi. Tıp , astronomi, fizik , kimya alanlarında yetişti. Analize ve matematiğe dayalı kimya ilmini kurdu. Böylelikle bugünkü modern kimyanın temellerini atmış oldu. Kimya ilminde kullanılan hassas ölçüm aletlerini yaptı.

Kristalleşme , damıtma , sublimasyon gibi kimyevi teknikleri kimya ilmine kazandırdı. Sülfirik ve nitrik asitler gibi birçok asitler ile sodyum karbonat ve potasyumu buldu. Zehir ve zehirli maddelerin yapılarını inceledi. Çeşitli metallerin kullanılır hale getirilmesi , çeliğin geliştirilmesi , su geçirmez kumaşların verniklenmesi , cam imalinde mangan dört oksidin kullanılması , paslanmanın önlenmesi altın yaldızlı süsleme , boyaların ve yağların tespiti gibi alanlarda bir çok buluş yaptı.

Câbir bin Hayyân , maddelerin atomik yapısını gösteren tespitler yaparak , reaksiyonlarda belirli kütlelerin belirli kütlelerle reaksiyona girdiğini söyledi. Atom hakkında , ancak asırlar sonra anlaşılabilecek şu sözleri söyledi: "Maddenin en küçük parçası olan "el-cüz'ü la yetecezza" da yoğun bir enerji vardır. Yunan bilginlerinin söylediği gibi bunun parçalanamayacağı söylenemez. Atom parçalanabilir. Parçalanınca da öyle büyük bir güç oluşur ki bir anda Bağdat'ın altını üstüne getirebilir.”

PARACELSUS (1493 – 1541) Çinkoyu ilk tanımlayan isveçli simyacıdır. İlaç yapımında kullanılan birçok kimyasal bileşik bulmuştur. Simyacılıkta temel maddeler olan sülfür, civa ve tuz kavramlarını bulmuştur.

ISAAC NEWTON 17. yüzyılda yaşamış ünlü fizikçi,matematikçi ve bilim adamıdır. Öldükten sonra bulunan eserlerinde kendini öncelikli simyacı olarak gördüğü öğrenilmiştir. Yerçekimi teorisi simyacılıkla ilgili buluşlarından biridir.

ROBERT BOYLE (1627-1691) Araştırmalarının ve de kişisel düşüncelerinin açık bir şekilde simyacılıkla bağlantısı olsa da, genellikle, ilk modern kimyager olarak görülür. Bilimsel çalışmalarına ilk hava pompası üzerinde araştırma yaparak başlamıştır.

BOYLE deneysel temelden yoksun bir hipotezi kabul etmeyi kesin olarak reddetmiştir. BOYLE, madde kavramıyla düşünen bir bilgindi. Ona göre elementleri özellik olarak değil madde olarak almak gerekmekteydi. Element demek, sadece daha basit maddelere ayrılamayan madde demekti.

Öteki cisimler bunların bileşikleriydi. Bu bakımdan BOYLE'a ilk kimyacı gözüyle bakılabilir. BOYLE bir atomistikçiydi. Fakat henüz kantitatif kimya çağına girilmemiş olduğundan bir çok düşünceleri felsefî mahiyette kalmıştır. Bununla beraber, Boyle'un araştırmaları tesadüfün mahsulü şeyler değildi. The Sceptical Chemist adlı eserinden de anlaşıldığı gibi, bunlar düşünülmüş ve muhakeme edilmiş işlerdir.

1661 yılında “şüpheci kimya” adıyla yaptığı araştırmaları içeren bir kitap yayınlamıştır. Basınç altında havanın davranışı ile ilgili yaptığı çalışmalar sonucu kendi adıyla anılan gaz kanununu bulmuştur. Boyle kanununa göre “kapalı kapta bulunan bir gazın basıncı ve hacmi arasında ters orantı bulunmaktadır.”

Boyle tıp alanı dışındaki bir alan olan metalurji alanında çalışmış ilk simyacı olarak tarihe geçmiştir. Simya dan kimyayı ayırmış ve kimyacıların daha ciddi bilimsel araştırmalar yapan kişiler olduğunu belirtmiştir. Ayrıca elementlerin çözünürlüğü, alev testleri, reaksiyonları ve reaksiyonlarda oluşan çökeltilerle ilgili yaptığı çok sayıda deneyde birçok laboratuar yöntemi ve malzemesi de keşfetmiştir. Birçok bilim adamı tarafından “Kimyanın Babası” olarak görülür.

BOYLE sayesinde neticeye epeyce yaklaşılmış iken 18 BOYLE sayesinde neticeye epeyce yaklaşılmış iken 18. Yüzyıl kimyacıları, mevcut olayları hiç düşünmeden ve üstelik bunlarla çelişme halinde olmasına rağmen eski Yunandan kalma genel fikirlere başvurmuşlardır. Kimya bir süre ileri gideceğine gerilemiştir.

Kimyanın kurucusu büyük âlim LAVOISIER ile kantitatif kimya çağı doğmuştur. Kantitatif (nicel) analiz ; bir maddenin içindekilerin ne olduğunu değil, bu maddenin içinde bulunanların ne kadar olduğunu analiz etmek için kullanılan bir analiz yöntemidir.