Tải bản đầy đủ (.doc) (159 trang)

những kiến thức tổng hợp hóa học

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.65 MB, 159 trang )

NHỮNG KIẾN THỨC TỔNG HỢP HÓA HỌC
Con người là sự tổng hoà các mối quan hệ trong xã hội, nhưng cũng là sự tổng hoà của
những nguyên tử hợp thành. Hoá học là một chuyên ngành có bề dầy lịch sử, cũng là một
nghành khoa học có nhiều ứng dụng trong cuộc sống con người.
Trong rất nhiều lần lang thang trên mạng, tôi nhận thấy có nhiều bài bài viết về hoá học
rất hay từ những trang web: www.hoahocvietnam.com; www.h2vn.com;
www.hoahocphothong.com Những kiến thức này rất có ícj cho những người đang dạy
hoá, cũng như đang học môn hoá và cũng là những kiến thức cho những học sinh hướng
nghiệp, có thể định hứơng cho tương lai của mình…
Tôi đã tập hợp thành ebooks điện tử với tựa đề là “ Những kiến thức tổng hợp hoá học”
nhằm mừng ngày nhà giáo Việt Nam 20-11-2007. Nội dung cuốn sách này gồm:
- Lịch sử hình thành hoá học
- Gần 100 bài viết về Công nghệ hoá và những ứng dụng của hoá học trong
cuộc sống đời thường
- Một số bài viết về các nhà hoá học
- Một số kinh nghiệm trong việc giải bài toán hoá học
- Những phần mềm sử dụng trong việc soạn và giảng hoá học
….
Dự kiến trong lần biên soạn thứ 2, tôi sẽ đưa vào lý thuyết và bài tập hoá học cấp 3.
Trong quá trình biên soạn, chắc chắn có nhiều thiếu sót về nội dung, mặt kỹ thuật trình
bày, do thời gian có hạn, việc tập hợp tài liệu cũng còn có nhiều sự hạn chế.Rất mong sự
giúp đỡ thêm của các đồng nghiệp để hoàn thiện cuốn sách điện tử này ngày càng tốt
hơn.
Thời gian bắt đầu biên tập: 18-11-2007
Thời gian hoàn thành: 19-11-2007
Mọi sự liên hệ xin gửi về:
Xin chân trọng cám ơn.
2
Lời nói đầu
Mục đích yêu cầu của sách Lịch sử Hóa học là nghiên cứu và
trình bài quá trình tích lũy các kiến thức hóa học trong lịch sử


tiến lên của loài người. Nói cụ thể hơn đó là nghiên cứu và
trình bài sự tiến hóa các tư tưởng hóa học, các thành công lớn
trong công nghiệp hóa học.
Đối với sinh viên học môn hóa học, sau khi nghiên cứu sách
Lịch sử Hóa học, họ sẽ nhận thấy các kiến thức hóa học của
mình được bổ sung và hệ thống hóa sâu sắc về bề rộng, bề
sâu rõ rang và lí thú hơn, về nhiều phát minh hóa học, sẽ rút
ra được nhiều kinh nghiệm thành công và thất bại cho cách suy nghĩ, cách làm việc của mình
trong nghiên cứu khoa học nói chung, trong nghiên cứu hóa học nói riêng. Sách Lịch sử Hóa
học có một ý nghĩ không nhỏ về giáo dục tư tưởng chủ nghĩa Mác – Lênin, ví dụ như khi xem
xét sự phát triển các sự kiện của hóa học trong mối quan hệ với xã hội, với các ngành khoa
học khác.
Sách Lịch sử Hóa học còn nêu lên gương những nhà hóa học tên tuổi, những gương lao
động nghiêm túc bậc thầy trong nghiên cứu hóa học, giúp có được những hiểu biết rộng rãi
để đánh giá đúng nhiều vấn đề, nhiều nhân vật, và biết được cần phải có sự kế thừa liên tục
trong nghiên cứu khoa học từ thế hệ này đến thế hệ khác thì ngành hóa học mới có thể hình
thành.
Ngoài ra sách Lịch sử Hóa học còn giúp cho giáo viên đại học cũng như trung học có đủ tư
liệu để tổ chức những buổi nói chuyện ngoại khóa gây cho học sinh nhiều hứng thú khi học
hóa học.
Công việc soạn sách Lịch sử Hóa học có những khó khăn nhất định do những đặc điểm của
nó. Hóa học nằm trong số các khoa học tự nhiên trẻ nhất, trẻ hơn nhiều so với thiên văn học,
toán học, vật lí… Trong khi các khoa học kia do nhiều mục đích yêu cầu được xác định sớm,
phát triển theo phương hướng khá ổn định và thuận lợi, thì hóa học không có được cái may
3
mắn đó. Các hoạt động hóa học trong giai đoạn đầu tiên qua cả ngàn năm được tiến hành
không mục đích yêu cầu rõ rệt mà lại còn bị lợi dụng để phục vụ những mục đích tôn giáo và
chính trị. Cho mãi đến thế kỉ 17 hóa học thực sự vươn lên thành một khoa học độc lập.
Lịch sử hóa học bắt đầu từ thời điểm nào? Sự phân chia Lịch sử Hóa học thành thời kì như
thế nào? Sự trình bày như thế nào cho hợp lý qua các thời gian ngắn dài rất khác nhau…

Chúng ta không thể nghiên cứu Lịch sử Hóa học như một đối tượng cô lập, mà phải xem xét
trong bối cảnh lịch sử có các ngành hoạt động xã hội khác như về chính trị, kinh tế, văn
hóa… Chúng tôi nhận thức được rằng vấn đề chủ yếu cần được giải quyết ngay từ đầu là sự
phân chia đúng các thời kì của lịch sử hóa học để tạo điều kiện thuận lợi cho sự trình bày
cũng như sự tiếp thu nội dung.
Sự phát triển của hóa học ngày càng phức tạp vì hóa học đã có đầy đủ cơ sở hiện đại về cả
lý luận và thực nghiệm chặt chẽ, cả hai kết hợp dần dần tự phân hóa thành một số phân
ngành cơ bản rồi chuyên ngành đi sâu. Khi hóa học được nghiên cứu kết hợp với các khoa
học khác có liên quan như vật lý, sinh học,… thì bắt đầu xuất hiện một số khoa học liên
ngành như hóa lý, sinh hóa, địa hóa… Đồng thời báo và tạp chí hóa học cũng ra đời với số
lượng và chất lượng mỗi ngày càng tăng rất nhanh.
Như vậy nổi lên một vấn đề rất quan trọng là lựa chọn và trình bày các thông tin như thế nào
để nhận thấy được có một sự phát triển liên tục của hóa học, đồng thời nắm được một số
vấn đề lớn, trọng tâm của mỗi thời kì, triánh tản mạn. Chúng tôi chủ trương tinh giản các
thông tin, và trình bày có hệ thống, có trọng tâm, trọng điểm, nhằm đảm bảo sự tiếp thu và
nhớ dễ dàng. Đặc biệt chúng tôi bắt buộc phải tinh giản rất nhiều ở thế kỉ 20 mà hóa học
trong thời kì này lại phát triển như vũ bão và muôn hình muôn vẻ.
Chúng tôi lấy nguyên tử làm “trung tâm” và chọn các vấn đề chủ yếu có liên quan đến
nguyên tử (ví dụ electron, hạt nhân nguyên tử…) rồi chi tiết hóa từng vấn đề đó tùy theo mức
độ phát triển của khoa học trng từng thời kì (ví dụ thành phần hạt nhân nguyên tử, vỏ
electron của nguyên tử, liên kết hóa học, đồng vị).
Chúng tôi cố gắng viết Lịch sử Hóa học như thế nào để đạt được mục đích như lời phát biểu
của viện sĩ P.I Van Đen: “Nếu hông hiểu đựơc quá khứ, chúng ta sẽ không hiểu được hiện
tại; và chỉ khi hiểu tường tận quá khứ và hiện tại, chúng ta mới có thể dự đóan được tương
lai”.
4
Chúng tôi rất biết ơn giáo sư Nguyễn Thạc Cát, đã để công đọc toàn bộ bản thảo, đã góp
cho chúng tôi một số ý kiến lớn quý bào nhằm nâng cao them chất lượng của sách một cách
rõ ràng.
Chúng tôi chân thành cảm ơn các bạn Nguyễn Duy Ái, Trần Ngọc Mai, Trần Văn Nhân, Phan

Tống Sơn.
5
CHƯƠNG I: SỰ PHÂN CHIA CÁC THỜI KÌ LỚN CỦA
LỊCH SỬ HÓA HỌC
Sự phân chia các thời kì lớn của Lịch sử Hóa học không thật
giống nhau giữa các sách, thậm chí có những sách cuối
những năm 70 đầu những năm 80 còn né tránh các vấn đề
này! Chúng tôi thấy cần thiết có sự phân chia này, và đã tìm ra
một sự phân chia tương đối hợp lí như sau:

Tuy ngày nay đã có định nghĩa rõ ràng: Hóa học là môn khoa
học nghiên cứu các chất và sự biến hóa của chúng, nhưng hóa học chỉ được coi là một môn
khoa học chính thức từ khi có mục đích yêu cầu xác định và có đối tượng riêng. Tính chất
độc lập của hóa học chỉ mới thể hiện vào giữa thế kỷ 17 mà thôi. Tuy vậy không thể cho rằng
Lịch sử Hóa học bắt đầu từ thời điểm này. Từ hang thiên niên kỷ trước công nguyên đã có
nhiều “nôi” văn minh trên thế giới. Nhiều di vật cổ tìm thấy chứng minh rằng từ thời thượng
cổ 7000 – 8000 năm trước công nguyên con người đã có những “hiểu biết hóa học” nhất
định. Chẳng hạn như về đồ trang sức bằng vàng, bạc, gốm, thủy tinh thô sơ, sơn màu và
thuốc nhuộm, tên và lưỡi giáo bằng đồng hoặc sắt…, về chất này chất khác và cách chế biến
sử dụng.
Khảo cổ học Việt Nam cũng đã phát hiện được nhiều di vật cổ tương tự như trang sức bằng
vàng, bạc, đồ gốm (gạch, ngói, chum, vại…), mũi tên, lưỡi giáo bằng đồng, sắt. Có trống
đồng Ngọc Lũ của văn hóa Đông Sơn, thời Hùng Vương, đúc đẹp, tinh vi được thế giới đánh
giá cao.
Sự nghiên cứu kĩ cho thấy rằng suốt từ thế kỉ thứ 4 sau công nguyên đến đầu thế kỉ 16 đã có
một trào lưu lớn tìm tòi nghiên cứu gọi là giả kim thuật, được xem như là thời kì “Tiền hóa
học”. Hoạt động của thời kì này tuy còn thần bí, duy ý chí nhưng rõ ràng đã xây dựng được
một số quy trình thực hành thủ công. Giai đoạn từ đầu thế kỉ 16 đến giữa thế kỉ 17 là thời kì
chuyển tiếp với sự xuất hiện của hóa y học và hóa kỹ thuật. Rồi hóa học độc lập ra đời chập
chững trưởng thành và đến cuối thế kỉ 18 mới có bộ mặt hóa học hiện đại…

Tổng hợp lại, chúng ta chia được lịch sử hóa học làm 5 thời kì lớn như sau:
6
1. Thời kì cổ đại: từ thượng cổ đến hết thế kỉ thứ 3 sau công nguyên.
2. Thời kì giả kim thuật: từ thế kỉ thứ 4 đến đầu thế kỉ 16.
3. Thời kì hóa y học và hóa kỹ thuật: từ đầu thế kỉ 16 đến thế kỉ 17.
4. Thời kì hóa học độc lập trở thành một khoa học: từ giữa thế kỉ 17 đến cuối thế kỉ 18.
5. Thời kì hóa học hiện đại: từ đầu thế kỉ 19 đến ngày nay
7
CHƯƠNG II: THỜI KÌ CỔ ĐẠI
Một số sách Lịch sử Hóa học ngay ở những trang đầu đặt câu hỏi: Danh từ “Chimi” (hóa học)
xuất hiện lúc nào? Có định nghĩa ban đầu như thế nào? Các lời giả đáp khác nhau được đưa
ra, nhưng tất cả đều không dựa trên những cơ sở rõ ràng. Có lẽ đáng chú ý nhất là câu
chuyện kể lại của nhà giả kim thuật có tên tuổi Zôsime (Zosime). Zôsime được coi là nhà giả
kim thuật đầu tiên, sống khoảng nửa sau thế kỉ thứ 3. Ông đã kể lại rằng vào thế kỉ thứ 3
trước công nguyên, tại Memphit (Memphis) thủ đô Ai Cập cổ đại trong đền thờ thần Ai Cập
Phơta (Phta) có một khu đặc biệt dành cho hoạt động của một nghệ thuật thiêng liên do các
thiên thần truyền lại cho con người. Như vậy, có thể nói rằng lúc ban đầu hóa học được coi
là một nghệ thuật thiêng liên do các thiên thần truyền lại cho các giáo sĩ Ai Cập cổ đại.
1. Những di vật và hiểu biết hóa học thời kì cổ đại
Các giáo sĩ tôn giáo bí mật nghiên cứu điều chế nhân tạo ngọc
quý, kim loại quý, vàng, bạc, thuốc nhuộm đẹp, thuốc thánh
chữa bệnh, ướp xác người… dùng những kí hiệu tượng trưng,
khinh thường sự quan sát thiên nhiên và sự tổ chức làm thí
nghiệm. Sau khi Ai Cập bị Hi Lạp xâm chiếm (năm 323 trước
công nguyên) một phần “nghệ thuật thiêng liêng” bị lọt ra ngoài
từ các đền thờ Phơta, Ozirit (Oziris), Jziđô (Jzido)… và được phổ
biến rộng ra dần…
Trong thành phố thì có sự hoạt động hằng ngày thiết thực
phong phú, của một đội ngũ đông đảo thợ các nghề thủ công. Họ lao động cần cù đi đến
sáng tạo ra nhiều sản phẩm gồm đồ mỹ nghệ bằng ngọc quý, vàng, bạc, đồ gốm, đồ thủy

tinh, vải vóc, thuốc nhuộm… Đội ngũ thợ này tập hợp dần dần một vốn kiến thức về kỹ thuật
hóa học thủ công phong phú và có giá trị. Chính họ đã để lại cho ngày nay những di vật quý
giá như: đền đài, lăng mộ, kho báu, dụng cụ lao động, sinh hoạt…
8
Ngoài ra còn có những tư liệu ghi chép trên những tấm đá, tấm đất sét nung, thanh tre non,
giấy lao sậy (papirút Ai Cập). Một papirút có tiếng nhất là papirút Ebe (Eber), còn lưu trữ ở
thư viện Trường Đại học Lepzic (Leipzig) viết khoảng 1600 năm trước công nguyên, phần
chính nói về y học, về thuốc chữa bệnh. Còn có thể kể thêm tác phẩm của một số tác giả thi
sĩ, sư gia, (truyện “Iliat và Ođixê” của Hôme (Homere) về chiến tranh thành Tơroa (Troie)
khoảng 1200 năm trước công nguyên), triết gia (bộ “Bách khoa toàn thư” của Pơlin (Pline)
viết khoảng thế kỉ 1 trước công nguyên),…
Các di vật ở trên được tìm thấy ở những nơi đã có một trình độ văn minh nào đó ở thời cổ
đại, tại khu vực rộng lớn Á – Âu – Bắc Phi, đã xuất hiện dần dần trước sau nhau một ít các
nền văn minh: Trung Quốc (sớm nhất), Ấn Độ, Lưỡng Hà, Ai Cập, Hi Lạp, La Mã (muộn
nhất). Từ thời xa xưa người Trung Hoa đã biết sản xuất gồ gốm, một số kim loại, đúc
chuông, tượng, chế thuốc nhuộm (inđigô,…), thuốc chữa bệnh, sản xuất đường, nấu rượu từ
các hạt,… Ấn Độ cũng có những di vật tương tự mới được phát hiện gần đây, có những đồ
gốm, đồ đồng niên đại khoảng 3000 năm trước công nguyên.Khu vực Lưỡng Hà có những
tấm đất sét khắc chữ hình nêm từ 3000 năm trước công nguyên ghi lại cách sản xuất các
kim lại, sắt, đồng, bạc, chì từ quặng, có những tượng múa tôn giáo, từ 4000 năm trước công
nguyên! Ở Việt Nam, nước Văn Lang, thời các vua Hùng, cũng biết sản xuất đồ gốm, nấu
đồng, luyện sắt, đúc chuông, tượng, trống đồng, vũ khí…
Nền văn minh Ai Cập cổ đại được nghiên cứu và hiểu biết nhiều nhất. Trước khi bị Đế quốc
Hi Lạp xâm chiếm, Ai Cập độc lập có các triều đại được xây dựng nên từ 7000 năm trước
công nguyên, là nước có kỹ thuật tiên tiến của thế giới ngày xưa, các nghề thủ công đạt tới
trình độ cao do trong chế độ chiếm hữu nô lệ của Ai Cập, có sự phân công lao động giữa các
thợ thủ công và sự chuyên môn hóa sản xuất. Ai Cập cổ đại biết nung gạch từ 6000 năm
trước công nguyên, biết tinh chế vàng bạc, sản xuất đồ gốm, chế thuốc nhuộm (thuốc nhuộm
thực vật inđigô, nghệ, quỳ,… thuốc nhuộm vô cơ như hồng hoàng, minium,…) chế rượu bia,
rượu nho, dấm, các loại thuốc chữa bệnh (thuốc viên, thuốc xoa, thuốc bó,…) có kỹ thuật

ướp xác người chu đáo từ 3000 năm trước công nguyên…, trong kim tự tháp Khuphu
(Khufu) 2900 năm trước công nguyên đã tìm thấy dao trổ bằng thép được chôn theo.
Từ xa xưa, con người trong quá trình tìm hiểu thế giới đã nhận thấy cần phải có một lý thuyết
nào đó hướng dẫn mình tiến tới…

9
2. Những lý thuyết của các Triết gia cổ Hi Lạp – La Mã

Trong thời Cổ Đại, dân tộc Hi Lạp nổi bật lên ở khả năng tổng quát hóa. Họ có nhiều nhà triết
học mạnh dạn xây dựng nên những lý thuyết tổng quát để giải thích các hiện tượng muôn
hình muôn vẻ không ngừng diễn ra xung quanh mình. Đáng chú ý nhất có thuyết các chất
đầu hay nguyên tố của mọi vật, có thuyết nguyên tử về cấu tạo gián đoạn của vật chất.
Thuyết các nguyên tố được hình thành như sau:
Nhà triết học Talet (Thales) ở thành phố Milê (Milet) sống ở thế kỉ thứ 7 sang thế kỉ thứ 6
trước công nguyên, đã suy nghĩ và kết luận rằng nước là nguyên lí, là chất đầu, là nguyên tố
của tất cả: “Không có gì có thể xuất phát từ không có gì, tất cả xuất phát từ nước và rồi trở
lại về nước”. Đung nóng nước thấy nước biến thành không khí (hơi nước), cho bay hơi nước
(nước biển) thu được đất (muối). Anaximen (Anaximène) sống khoảng giữa thế kỉ thứ 6
trước công nguyên cho không khí là chất đầu. Xênôphan (Xenophane) cùng thế kỉ cho đất và
nước là chất đầu. Hêraclit (Heraclite) (540 – 480 trước công nguyên) coi lửa là chất đầu.
Empêđôc (Empédocle) (490 – 430 trước công nguyên) tổng hợp thành thuyết các nguyên tố:
nước, không khí, đất, lửa là 4 chất đầu, là 4 nguyên tố tạo nên mọi vật. Mọi vật thể đều được
tạo nên từ chúng theo những tỉ lệ khác nhau.
Chúng ta lưu ý rằng, nguyên tố ở đây nghĩa là thứ đầu tiên, không kể là vật chất hay phi vật
chất.
Gần như đồng thời với thuyết các nguyên tố, ra đời thuyết nguyên tử. Một vấn đề to lớn là
xét xem vật chất có cấu tạo như thế nào, có thể chi nhỏ mãi vô cùng không giới hạn, hay có
giới hạn?
Lơxip (Leucipe) ở thế kỉ thứ 5 trước công nguyên là tác giả của thuyết nguyên tử. Ông ch
rằng vật chất có thể chia nhỏ dần đi đến những phần tử không thể chia nhỏ hơn được nữa,

gọi chúng là các nguyên tử. Có các nguyên tử của nước, không khí, đất, lửa.
Đêmôcrit (Democrite (460- 390 trước công nguyên), học trò của Lơxip hoàn thiện lý thuyết
của thầy, được coi là ông tổ thật sự của thuyết nguyên tử. Đêmôcrit xuất phát từ nguyên lý:
“không có gì thì không thể cho cái gì cả”, và lý luận như sau để đi đến thừa nhận sự tồn tại
các nguyên tử: “Nếu bất kì một vật nào có thể chia nhỏ mãi không cùng thì có 2 điều, hoặc
10
không có gì cả hoặc còn lại cái gì đó. Trong trường hợp thứ nhất, vật chất chỉ có một sự tồn
tại ảo tưởng mà thôi; trong trường hợp thứ hai, người ta đặt câu hỏi: còn lại gì vậy? Câu trả
lời logic nhất là có sự tồn tại các nguyên tố thật sự, không chia được, không chỉ được gọi là
các nguyên tử”. Ông quan niệm các nguyên tử của các nguyên tố có kích thước và hình
dạng nhất định, giải thích được sự khác nhau về tính chất của các nguyên tố. Những chất
thực tế ta thấy là những liên kết của các nguyên tử đó, nếu có sự thay đổi liên kết thì có thể
làm chất này biến thành chất khác.
Lơxip và Đêmôcrit là 2 nhà duy vật hoàn toàn, không chấp nhận có sự tham gia một vị thần
thánh nào trong mọi hiện tượng trong vũ trụ.
Platôn (Platon) (429 – 349 trước công nguyên), một triết gia có
tên tuổi lớn, trong sách Timê (Timée) của mình, bác bỏ tính
chất vật chất, bác bỏ thuyết nguyên tử, trình bày thuyết các ý
của mình: một thượng đế đã xây dựng trật tự của thế giới
bằng nguyên tố nước, không khí, đất, lửa đã tạo ra 4 loại sinh
vật ứng với 4 nguyên tố đó là: loại thứ nhất gồm các thần tạo
nên tia lửa, loại thứ hai gồm các động vật có cánh sống trong
không khí, loại thứ ba gồm các động vật sống trong nước, loại
thứ tư gồm các động vật sống trên cạn.
Arixtôt (Aristotle) (384 – 322 trước công nguyên), học trò của
Platôn, không coi nặng như thầy vấn đề nghiền ngẫm các ý, mà chú ý nhiều đến việc nghiên
cứu thiên nhiên, đến các con vật và các cây cỏ. Ông bác bỏ thuyết nguyên tử, thừa nhận vật
chất có thể chia vô hạn, thừa nhận có 4 nguyên tố nước, không khí, đất, lửa, tuy nhiên quan
niệm nhau từng cặp: khô - ẩm, nóng – lạnh, 4 tính chất nguyên thủy ấy kết hợp từng cặp một
thành các nguyên tố nước, không khí, đất, và lửa theo sơ đồ này.

nóng + khô = lửa
nóng + ẩm = không khí
lạnh + khô = đất
lạnh + ẩm = nước
Hệ thống nguyên tố - tính chất nguyên thủy của Arixtôt được trình bày trong hình. Sự khác
nhau giữa các chất là do tỉ lệ phối hợp các tính chất nguyên thủy.
Khi đun nóng nước thiên nhiên, nước được biến thành không khí và để lại trong đĩa một bã
là đất. Hiện tượng này được giải thích như sau: nước đã trả ẩm cho lửa, thu nóng của lửa
11
tạo thành không khí, đồng thời nước trả lạnh cho lửa, thu khô của lửa, tạo thành đất!
Từ đây, Arixtôt rút ra kết luận là: “Hoàn toàn có khả năng biến đổi chất này thành chất khác!”.
Kết luận này đã thống trị tai hại trong hóa học một thời gian rất dài, gần 2000 năm với trào
lưu giả kim thuật.
Dân tộc La Mã có óc thực tế hơn là óc suy luận, cho nên họ chỉ tiếp thu các tư tưởng triết
học của dân tộc Hi Lạp, không đóng góp được gì thêm giúp phát triển lý thuyết vừa trình bày.
Vài nét về Nhà trường Alêcxanđri (Alexandrie)
Trong khoảng thời gian chuyển tiếp từ thời kì cổ đại sang thời
kì trung cổ, từ thế kỉ thứ 2 đến thế kỉ thứ 6 sau công nguyên.
Sự hoạt động mạnh mẽ của Nhà trường Alêcxanđri, có ảnh
hưởng khá quan trọng đến sự tiến hóa của các ngành khoa học, trong đó có hóa học.
Năm 323 trước công nguyên, Hoàng đế Hi Lạp, Alêcxanđri vĩ đại sau khi chinh phục được
Ba Tư, Tiểu Á, và nhiều nước Á – Phi, tiến quân chiếm Ai Cập, cho xây dựng ở ngay cửa
sông Nin (Nil) thành phố mới Alêcxanđri làm thủ đô cho nước Ai Cập thuộc Hi Lạp.
Thành phố mới này trở thành một trung tâm thương mại và thủ công nghiệp lớn nhất thời bấy
giờ, do chiếm vị trí đầu mối cho nhiều đường giao thông và biển đi khắp mọi nơi. Dòng vua
Ptôlêmê (Ptolémée) trị vì Ai Cập từ thế kỉ thứ 3 trước công nguyên với ý đồ chiến lược tán
dương, củng cố và khuếch trương ảnh hưởng chính quyền của mình, tìm cách tập trung ở
Alêcxanđri tất cả các nhà thông thái của Hi Lạp và cho xây dựng một Viện hàn lâm khoa học,
đó là thư viện công cộng đầu tiên trong lịch sử loài người (một thư viện khổng lồ chứa tới
700.000 sách viết bằng tay). Và một Trường Đại học Alêcxanđri cũng trở thành một trung

tâm khoa học lớn nhất thời bấy giờ, thu hút mạnh mẽ nhiều thanh niên các nơi đến học tập.
Những nhà bác học được mời đến chỉ mới làm được công tác bồi dưỡng, nghiên cứu và
giảng dạy nhưng chưa đóng góp được nhiều cho sự tiến bộ của khoa học vì Viện hàn lâm
khoa học Alêcxanđri là một cơ quan cung đình lấy những thuyết duy tâm làm tư tưởng chủ
đạo. Dầu sao, từ Nhà Trường Alêcxanđri này đã xuất hiện một số danh nhân khoa học: Ơclit
(Euclide) về tóan, lý; Acsimet (Archimède) về kỹ thuật, Hêrôphin (Hérophile) về y học,… do
đã chú ý gắn liền nghiên cứu khoa học với các ứng dụng phục vụ nông nghiệp, hang hải,
quân sự, thương mại,… Đối với hóa học, nó vẫn được coi như một bộ phận của “nghệ thuật
12
bí mật thiêng liêng” của các giáo sĩ trong các đền thờ. Họ hoạt động dựa vào nhiều tà thuật
mê tín, tuy vậy cũng đã được tập hợp một số kiến thức về hóa kỹ thuật thủ công.
Nhà trường Alêcxanđri tồn tại đến năm 641 và sau đó ngừng hoạt động hẳn do thành phố
Alêcxanđri bị người Ả Rập tàn phá trong một cuộc bao vây 14 tháng liền.
Nhờ sự tỏa sang của Nhà trường Alêcxanđri mà có nhiều thành tựu về triết học, văn học,
khoa học, nghệ thuật của thế giới cổ đại được truyền lại cho đến ngày nay.
13
CHƯƠNG III: THỜI KÌ GIẢ KIM THUẬT
Giả kim thuật là danh từ dịch từ chữ “alchimi”, mà người Ả
Rập sau khi xâm chiếm Ai Cập giữa thế kỉ thứ 7, đặt ra bằng
cách lắp tiền tố “al” của Ả Rập vào từ chimi để chỉ thứ “tiền
hóa học” ngự trị trong thời kì trung cổ ở châu Âu (từ thế kỉ thứ
2 đến thế kỉ thứ 16).
Mục đích chủ yếu của giả kim thuật là tìm hòn đá thần bí biến đổi các kim loại thường thành
vàng. Do vậy có thể tạm định nghĩa hóa học ở thời kì này là “nghệ thuật biến đổi các kim loại
thành vàng”, nhờ hòn đá “thần bí”. Sau đó người ta còn thêm yêu cầu tìm ra thuốc thần bí
truyền cho con người sức khỏe, sự trẻ trung, tính bất tử.
Tại sao lại có mục đích tha thiết viển vông, tìm cách biến các kim loại thành vàng? Nguyên
nhân là do thời trung cổ, ở châu Âu có chế độ xã hội phong kiến phân tán, có sự buôn bán
phát triển khá rộng rãi giữa châu Âu và phương Đông, nhưng vì giao thông khó khăn, đường
xa đầy nguy hiểm nên cần vàng là vật liệu quý và nhỏ dễ mang theo để dùng làm vật trao đổi

tương đương. Yêu cầu có nhiều vàng định hướng nghiên cứu cho các nhà giả kim thuật tìm
“ngọc thần bí” có khả năng biến đổi một kim loại bất kì thành vàng. Cơ sở lý thuyết của giả
kim thuật là quan niệm của Aritxtôt chuyển hóa được chất này thành một chất khác, kim loại
này thành kim loại khác.
Về nguồn gốc giả kim thuật, còn có thể kể thêm lòng tham lam của con người muốn có nhiều
vàng để tạo cho mình một cuộc sống đế vương về vật chất, tham vọng bản thân sống luôn
luôn khỏe mạnh, luôn luôn trẻ trung, sống đời cùng người thân mà không bao giờ có cảnh
biệt ly.
Giả kim thuật có một số đặc điểm như sau:
1. Hoạt động bí mật khép kín, có khuynh hướng tà thuật, không biết gì đến phương pháp
khoa học.
2. Sử dụng những kí hiệu thần bí và một ngôn ngữ rối rắm cố ý. Truyền các kinh nghiệm cho
nhau theo một đường lối tin cậy mù quáng không cần cơ sở gì, có sự kiểm tra gì.
3. Độc quyền nghiên cứu, nắm trong tay đám giáo sĩ tôn giáo là những người nắm văn học,
khoa học, trong xã hội thời bấy giờ.
14
Nhìn tổng quát, giả kim thuật có nguồn gốc Hi Lạp – Ai Cập. Nó được Ả Rập tiếp thu khi đến
xâm chiếm Ai Cập giữa thế kỉ thứ 7 rồi đem truyền bá dần sang Tây Âu khi xâm chiếm Tây
Ban Nha đầu thế kỉ thứ 8 (năm 711).
Giả kim thuật đã phát triển theo 3 giai đoạn là:
- Giả kim thuật ỏ Ai Cập thuộc Hi Lạp, từ thế kỉ thứ 4 đến giữa thế kỉ thứ 7.
- Giả kim thuật trong giới Ả Rập, từ giữa thế kỉ thứ 7 đến đầu thế kỉ thứ 13.
- Giả kim thuật trong thiên chúa giáo Tây Âu, từ đầu thế kỉ thứ 13 đến đầu thế kỉ thứ 16.
1. Giả kim thuật ở Ai Cập thuộc Hi Lạp (từ thế kỉ thứ 4 đến giữa thế kỉ thứ 7)
Các nhà giả kim thuật có tên tuổi nhất trong giai đoạn này là:
Zôsime: đã trình bài cách “cố định thủy ngân” (hóa rắn thủy ngân) cách chế nước thánh cho
nghệ thuật điều chế vàng…
Hecmet ba lần vĩ đại (Hermès Trismégiste) sống vào khoảng đầu công nguyên, nhiều tài liệu
viết “đóng kín”mang tên ông và số lượng quá nhiều, mấy thế kỉ sau công nguyên còn xuất
hiện. Người ta nghi ngờ, tìm hiểu kĩ, nhận ra trong đó còn thứ cóp nhặt giả tạo.

Ai Cập thuộc Hi Lạp, không có kiến thức gì khác mới đáng chú ý.
2. Giả kim thuật trong giới Ả Rập
(từ giữa thế kỉ thứ 7 đến đầu thế kỉ thứ 13)
Các quốc vương Ả Rập có đặc điểm vừa nắm chính quyền lẫn thần quyền. Sau khi xâm
chiếm Ai Cập, họ theo gương chính quyền trước ở Ai Cập tích cực bảo trợ khoa học và nghệ
thuật, thu hút tập trung các nhà bác học, khi đến Tây Ban Nha, người Ả Rập xây dựng
vương quốc Coocđu (Cordoue) độc lập làm thành một trung tâm văn minh Ixlam, thành lập
Trường Đại Học Coocđu có thư viện lớn nhất thời bấy giờ chứa 250.000 sách, giảng dạy các
môn triết học, toán, thiên văn, chiêm tinh, y học, giả kim thuật,… tổ chức dịch nhiều tài liệu cổ
điển Hi Lạp sang tiếng Ả Rập. Người Ả Rập chú trọng nhiều nghiên cứu y học, dược học,
tìm, chế biến nhiều thuốc chữa bệnh.
Các nhà giả kim thuật có tên tuổi nhất trong giai đoạn này là
Ghebe (Geber), khoảng 750-840, sống vào thời kì thịnh vượng
nhất của đế quốc Ả Rập. Ông được coi là ông tổ của giả kim
thuật Ả Rập. Các công trình chính của ông nói về tóan học, y
học, giả kim thuật. Geber thêm vào Thuyết nguyên tố của
Aritxtôt 2 nguyên tố mới là thủy ngân và lưu huỳnh để giải
thích sự cấu tạo nên kim loại. Theo ông, các kim loại được cấu
tạo từ sự kết hợp của thủy ngân với lưu huỳnh theo những tỉ lệ khác nhau; vàng là kim loại
15
hoàn thiện nhất, có tỉ lệ kết hợp giữa thủy ngân và lưu huỳnh là tốt nhất. Đây là một đóng
góp thêm của giả kim thuật về mặt lý thuyết
cho hóa học thời bấy giờ. Trong các công trình của ông lần đầu tiên xuất hiện các danh từ
alcati, vitriol, alcohol, alembic, sự mô tả rõ ràng các lò, các thiết bị dùng trong các phòng
nghiên cứu, cách chế biến chưng cất, kết tinh, thăng hoa… Cách điều chế và tinh chế các
kim loại, cách điều chế axit từ dấm…
Số tài liệu được coi là của ông viết để lại quá nhiều, còn tiếp tục được xuất bản trong nhiều
thế kỉ sau nhưng thực ra có nhiều tác giả không phải là của ông.
Razet (Rhasès), 860-940. Ông có 2 quyển sách nổi tiếng nhất: “Sách về những bí mật”,
“Sách về bí mật của những bí mật”. Ông thêm nguyên tố muối làm thành phần thứ 3 trong

cấu tạo kim loại. Ông nói đến nhiều kĩ thuật chế biến, nhiều dụng cụ thí nghiệm (lò nung,
bình cổ cong, bình kết tinh,…), nhiều hóa chất. Ông đã mô tả phương pháp dùng vôi sống để
loại nước ra khỏi cồn, thứ cồn lần đầu tiên được chế bằng chưng cất rượu nho.
Avixen (Avicenne), 980-1036 là nhà khoa học Ả Rập lớn cuối cùng, nghiên cứu triết học,
toán, thiên văn, y học, giả kim thuật, nhưng hoạt động nhiều trong lĩnh vực y học. Công trình
chính là sách “Quy tắc của khoa y học” – có đề cập đến nhiều chất vô cơ, hữu cơ, và chiếm
vị trí độc tôn về y học của Châu Âu suốt thời kì trung cổ
3. Giả kim thuật ở Tây Âu Thiên Chúa Giáo (từ đầu thế kỉ thứ 13 đến đầu thế kỉ 16)
Văn hóa Ả Rập, từ Tây Ban Nha và Italia, xâm nhập ngày càng nhiều và mật thiết vào văn hóa
thiên chúa giáo Châu Âu. Bắt đầu từ thế kỉ 12, giả kim thuật xâm nhập vào các nước Pháp, Đức,
Anh qua các bản dịch tài liệu giả kim thuật từ tiếng Ả Rập sang tiếng La tinh, và được phổ biến
rỗng rãi đến mức chẳng bao lâu giả kim thuật lan truyền khắp Châu Âu, như một bệnh truyền
nhiễm! Nên nhớ rằng, thời bấy giờ Châu Âu có một thuận lợi lớn về tổ chức xã hội: nhiều thành
phố ít lệ thuộc vào các chúa phong kiến, đẫ được tự trị nên tự do hơn. Đã xuất hiện những hội
buôn lớn, ở các thành phố lớn đã thành lập các trường đại học dân sự khác với các trường tu
viện, các trường đại học kiểu mới này dạy nhiều nghề khác nhau và có quyền tự trị như các
công xưởng thủ công… Do quyền lợi về chính trị và kinh tế ở thành phố nhiều hơn, hoạt động về
tinh thần trở nên sôi nổi hơn, và nhu cầu học tập của thanh niên thuộc giới thợ thủ công và giới
thương nhân cũng tăng lên. Có thể kể Đại học Bôlônha ở Italia (1119), Đại học Pari ở Pháp
(1200),…
16
Thời thịnh vượng nhất của giả kim thuật ở Châu Âu là vào các thế kỉ thứ 13 và 14. Lúc này
nhà thờ thiên chúa giáo chiếm độc quyền văn hóa và nghiên cứu khoa học, trực tiếp là các
tăng lữ, trong các phòng kín đọc sách, ghi chép, nghiên cứu, viết về các khoa học tự nhiên,
đặc biệt chú ý đến môn giả kim thuật. Từ thế kỉ 15, tuy số môn đồ giả kim thuật Châu Âu vẫn
tăng nhưng họ chỉ nhằm điều chế vàng nên giả kim thuật suy tàn dần không còn hi vọng gì
tồn tại…
Những nhà giả kim thuật có tên tuổi nhất trong giai đoạn này là:
Anbe Lơgrăng (Albert Legrand), 1193-1280, là nhà giả kim thuật người Đức có ảnh hưởng
lớn nhất. Sách của ông trình bày các thuyết, phần lớn lấy của Aritxtôt, phần thì lấy của người

Ả Rập, ông là người đầu tiên đưa ra khái niệm quan trọng ái lực hóa học, nêu ra những
thuận lợi của các phương pháp tách (chưng cất, chưng cách thủy, thăng hoa,…), mô tả kĩ
các thiết bị… Ông đã dùng lửa để kiểm tra các mẫu vàng, bạc của các nhà giả kim thuật điều
chế ra, và kết luận vàng, bạc đó đều là giả.
Rôgiơ Bêcơn (Roger Bacon), 1220-1292, là một nhà giả kim thuật người Anh, được mệnh
danh là “tiến sĩ kì diệu” (doctor mirabilis) do có những khả năng xuất sắc. Bêcơn có một trình
độ vượt trình độ thời bấy giờ” ông cho tóan học có vị trí cơ bản trong các khoa học, một khoa
học nào muốn tiến bộ phải biết kết hợp thí nghiệm với các phương pháp tóan học. Theo ông
có hai phương pháp nghiên cứu là phương pháp lập luận trừu tượng và phương pháp thí
nghiệm cụ thể; phương pháp thí nghiệm quan trọng vô cùng, vì nó cần thiết để kiểm tra
những lập luận trừu tượng không đủ tin cậy.
Bêcơn học ở Ôcpho (Oxford) nước Anh, tại Pari nước Pháp đỗ tiến sĩ, về ở tu viện
Coocđơliê (Cordeliers) tại Pari ông bắt đầu nghiên cứu khoa học và làm giả kim thuật. Ông
có tư tưởng tiến bộ chống lại triết học kinh viện nên bị các giáo phái nghi ngờ, tìm cách trù
dập, đuổi đi, bắt giam, hành hạ, khủng bố nhiều năm, đến tàn tật khi ông được trả tự do.
Sách “Tấm gương giả kim thuật” của ông trở thành sách giáo khoa thực hành, cho nhiều thế
hệ nhà giả kim thuật sau này.
Các đại diện giả kim thuật của Pháp là: Vanhxăng đơ Bôve (Vincent de Beauvais) …-1260,
Xanh Tôma Đacanh (Saint Thomas d’ Aqin), 1225-1274, và của Tây Ban Nha là Acnôn đơ
Vinlơnơvơ (Arnauld de Villeneuve), 1240-1319, Raymông Luyn (Raymond Lulle), 1235-1315,
17
cả hai đều vừa là bác sĩ, vừa là nhà giả kim thuật.
Lò chưng cất
Chúng ta hãy đánh giá công minh xem, giả kim thuật đã có đóng góp gì có ích cho hóa học.
Nhìn chung đó là một trào lưu đã kìm hãm sự phát triển của hóa học trong một thời gian quá
dài! Nó chạy theo một mục đích mơ hồ, gây lãng phí quá lớn về lao động trí óc và chân tay,
về khối lượng của cải vật chất so với kết quả thu được cho hóa học, tuy vậy có cũng có sự
đóng góp thực tế đáng kể như sau:
- Tập hợp được nhiều hiểu biết thực tế trong phòng thí nghiệm, hoàn thiện nhiều kĩ thuật
trong phòng thí nghiệm (nung, chưng cất, hòa tan, lọc, bay hơi, kết tinh, thăng hoa,…).

- Phát hiện được nhiều chất mới: kim loại (Bi, Zn), muối (Hg, NH
4
+
,…), các axit vô cơ H
2
SO
4
,
HCl, HNO
3
, nước cường thủy (đây là một thành tích quan trọng). Đã phân biệt được chất
kiềm bay hơi NH
4
OH với chất kiềm không bay hơi Na2CO3, phân biệt được 2 cacbonat
Na
2
CO
3
và K
2
CO
3
.
Ở Châu Âu, thế kỉ 15, bắt đầu xuất hiện sự chuyên môn hóa những ngành sản xuất nhỏ axit,
kiềm, muối, dược phẩm và một số chất hữu cơ phục vụ các ngành thủ công, nghiên cứu
khoa học bằng thủ công trong những công xưởng, phòng thí nghiệm.
Đóng góp nhiều là các nhà giả kim thuật Ả Rập. Phần đóng góp thiết thực của giả kim thuật
sẽ giúp ích vào sự phát triển của hóa học ở thời kì hóa y học và hóa kỹ thuật.

18

CAFEIN LÀ GÌ VÀ HOẠT ĐỘNG RA SAO?
Cafein (C
8
H
10
N
4
O
2
) là tên phổ biến của trimetilxantin ( tên đầy
đủ là 1,3,7-trimethylxanthine hoặc 3,7-dihydro-1,3,7-trimethyl-
1H-purine-2,6-dione). Chất này còn có những cái tên khác như
cà phê, trà, mat-tin (mateine), gua-ra-nai (guaranine), hay
methyltheobromine. Cafein là sản phẩm của một số loại thực
vật, trong đó có hạt cà phê, cây gua-ra-na, cây vơ-ba mát
(yerba máte), cây cacao, và trà. Đối với thực vật, cafein là một thứ thuốc trừ sâu tự nhiên. Nó
làm tê liệt và giết chết sâu bọ ăn thực vật. Phân tử này được chiết xuất lần đầu tiên vào năm
1819, bởi nhà hoá học Pháp, Friedrich Ferdinand Runge.
Nếu là loại tinh khiết, cafein ở dạng bột màu trắng và cực kì đắng. Nó được thêm vào côla,
và nhiều loại thức uống khác để đem lại một vị đắng thú vị rất đặc biệt. Tuy nhiên, cafein còn
là một chất kích thích có thể gây nghiện.
Trong cơ thể người ta, nó gây sự kích thích lên các dây thần kinh, nhịp tim, sự hô hấp, làm
thay đổi tính cách con người , và hoạt động cũng giống như một chất lợi tiểu.
Thông thường, một tách cà phê có chứa khoảng 100 mg cafein. Tuy nhiên, khoảng một nửa
dân số của Châu Mĩ dùng 300 mg cafein mỗi ngày, như một liều thuốc thông dụng. Cafein
được dùng dưới dạng cà phê, côla, sôcôla, và trà mặc dù có thể mua nó khá dễ dàng dưới
dạng một chất kích thích.
Người ta tin rằng cafein làm trở ngại sự tiếp nhận thông tin của não bộ và các cơ quan khác.
Việc giảm sự tiếp nhận thông tin này sẽ làm chậm lại các hoạt động của tế bào. Nhưng tế
bào thần kinh bị kích thích và tiết ra hóc-môn epinêrin (ađrenalin) làm tăng nhịp tim, huyết áp,

và lượng máu chảy trong các cơ, giảm máu chảy đến da và các bộ phận khác. Và gây ra sự
giải phóng glucose trong cơ thể. Cafein còn làm tăng mức độ truyền đạt của thần kinh.
Cafein nhanh chóng được đào thải khỏi não hoàn toàn. Nó chỉ có hiệu quả trong một thời
gian ngắn và có khuynh hướng không làm ảnh hưởng nhiều đến sự tập trung hay những
chức năng khác của não. Tuy nhiên, sau một thời gian sử dụng cafein, ta sẽ tăng sức chịu
đựng đối với nó. Sức chịu đựng khiến cho cơ thể dễ nhạy cảm. Vì thế việc cai nghiện sẽ
khiến cho huyết áp giảm , có thể gây ra đau đầu và một số triệu chứng khác. Với quá nhiều
19
lượng cafein có thể gây ra ngộ độc cafein. Một số đặc điểm như: nóng tính, thường xuyên rơi
vào tình trạng bị kích động, làm giảm sự tiểu tiện, gây mất ngủ, mặt đỏ ửng, làm lạnh
tay/chân, bệnh đường ruột, và thỉnh thoảng lại bị ảo giác. Một số người mắc phải các triệu
chứng ngộ độc cafein sau khi dùng khoảng 250 mg mỗi ngày. Đối với người lớn, ước tính
khoảng 13-19 gam, cafein có thể gây chết người. Trong khi được coi là an toàn đối với con
người, cafein có thể rất độc đối với thú nuôi, như chó, ngựa hay vẹt. Cafein được chứng
mình có thể làm giảm bệnh tiểu đường (dạng II). Ngoài việc dùng cafein như một chất kích
hay là một thói quen, chúng còn có thể làm thuốc giảm đau đầu khá hiệu quả.
Dương Lưu soạn dịch
(Theo Chemistry About)
hoahocvietnam.com
20
ĐI TÌM THỦY TỔ CỦA CHẤT DẺO
Có lẽ khó mà hình dung ra cuộc sống của chúng ta ngày nay nếu thiếu loại vật liệu không thể
thiếu được này. Vậy loài người được hưởng “đặc ân” này từ bao giờ? Chúng ta hãy đi tìm
thủy tổ của chất dẻo.
Từ thế kỷ XVIII, thành phố Birmingham được coi như một trung tâm của thế giới về sản xuất
khuy: khuy sừng, khuy thủy tinh, khuy xà cừ, khuy trai, khuy đồng… Đã có năm, sản lượng
khuy lên tới 600.000 tấn. Cho nên chẳng lạ gì các nhà phát minh ở nơi đây là những người
đầu tiên lao vào tìm kiếm các vật liệu nhân tạo cho sản phẩm của địa phương mình.

Năm 1862, tại cuộc triển lãm khuy quốc tế, bộ khuya có vẻ đẹp khác thường làm từ vật liệu

mới, giữ bí mật gọi là parksine do nhà phát minh Park tìm ra, đã gây ấn tượng rất mạnh đối
với khách tham quan. 5 năm sau, một người Birmingham khác là Spill “trình làng” một bộ
khuy còn đẹp hơn thế nữa từ vật liệu gọi là xylonite.
Song đáng tiếc những bộ khuy kiều diễm ấy không chịu được thử thách của thời gian. Chỉ
sau ít lâu, chúng bị mờ đục, biến dạng và nứt vỡ. Tuy vậy, lịch sử đã chứng minh rằng: tuy
thất bại nhưng hai nhà phát minh đã tìm ra một con đường nhân loại chưa từng khai phá. Họ
đã tìm ra nitroxenluloza bằng cách cho axit nitric tác dụng lên bông. Các nhà y học nhậy bén
sử dụng nitroxenluloza vào mục đích của mình: hòa tan nó trong ete, đặt tên là côlôđiông, để
nhỏ vào các vết thương. Ete bay hơi, giọt dung dịch biến thành một lớp màng mỏng, ngăn
cho vết thương khỏi bị nhiễm trùng.
Cũng vào thời gian đó, anh học sinh nghèo của Mỹ John Hyatt phải rời ghế nhà trường để đi
làm thợ xếp chữ. Là người thích sáng tạo, anh tự đặt cho mình nhiệm vụ thay thế những
chiếc lô in bằng vật liệu hoàn hảo hơn và đã vài lần mải suy nghĩ đến nổi xảy ra tai nạn. Một
hôm, những dòng chữ trên tờ bào anh đang tin đập vào mắt: Hãng “Fellow and Collander”
thong báo sẽ thưởng 10.000 đôla cho những người nào tìm được chất gì đó chế tạo được
quả bi-a, thay thế cho ngà voi ngày càng khan hiếm. John cau mày suy nghĩ và lại một… tai
nạn: ngón tay kẹp vào máy in. Anh đến trạm xá, nhỏ côlôđiông vào vết thương. Vẫn hồi hộp
với cái tin vừa đọc, anh luống cuống, đánh đổ cả lọ côlôđiông. Dung dịch ấy đọng lại trên bàn
tay, rồi rán lại thành một cục nhỏ. Hình ảnh cục nitroxenluloza nhỏ bé không buông tha anh,
ngay cả trong giấc ngủ. Nó trở thành nguyên liệu cho thí nghiệm làm lén lút ở góc phòng của
chàng trai hăm hở này.
21
Ý định tìm một chất biến nitroxenluloza thành dung dịch rắn đã dẫn anh đi qua hang trăm
chất và cuối cùng đến camphor (long não). Ra khỏi khuôn, hỗn hợp nitroxenluloza với
camphor đã trở thành những quả bi-a xinh xắn, vừa đủ sức nặng, lại bóng, đẹp, trông hấp
dẫn hơn cả những “người anh em” bằng ngà voi. Đã thế, chúng lại nhuộm được thành bất kì
màu gì. Chất liệu ấy, John gọi là xenluloit. Đó là thủ tổ của chất dẻo mà cho đến nay, người
ta vẫn hay dung. Bạn cứ thử ngửi quả bóng bàn, con búp bê hoặc chiếc gọng kính nhựa mà
xem, sẽ thấy thoang thoảng mùi thơm của long não. Xenluloit đấy!
Người công nhân trẻ tuổi đã về đích trước trong cuộc thi đua với hanừg chục phòng thí

nghiệm của các trường đại học và viện nghiên cứu. Năm 1870, anh được cấp bằng phát
minh. Hai năm sau, anh đứng ra thành lập nhà máy sản xuất chất dẻo đầu tiên trên thế giới.
Với tài sản lớn trong tay, John Hyatt có điều kiện để nghiên cứu khoa học theo sở thích của
mình. Là nhà kinh doanh thành đạt ông cũng là một nhà phát minh “tầm cở”. Tuy mất khi còn
khá trẻ, nhưng 34 năm sau khi tìm ra xenluloit, ông đã kịp nhận 200 bằng phát minh nữa.,
trong đó có các phát minh lớn như: các phương pháp tinh chế nước, làm đường từ mía và
nhất là chế tạo ổ bi đũa, một bộ phận quan trọng của ngành cơ khí.
John Hyatt là một tấm gương về say mê học hỏi và làm việc kiên trì.
Tuấn Hoàng
hoahocvietnam.com
22
Cloral và DDT
Sự clo hoá rượu etylic (ethanol) để điều chế cloral hay triclorandehyd axetic
(trichloroacetladehyde), CCl3CHO, lần đầu tiên được khám phá bởi Justus von Liebig vào
năm 1832: Cl
2
+ C
2
H
5
OH → C
2
HCl
3
O + 5HCl
Đó là một chất lỏng không màu, linh động, có mùi hắc và độc. Trong nước nó phản ứng tạo
thành dạng hiđrat (2,2,2-tricloro-1-ethanediol – C2H3O2Cl3), một thuốc ngủ/giảm đau mạnh
với tên gọi khác là thuốc “nốc ao” (knockout drops). Đồng thời, đó cũng là một chất phản ứng
quan trọng trong quá trình điều chế thuốc trừ sâu DDT (viết tắt của từ Dichloro-Diphenyl-
Trichloroethane) trong công nghiệp.

Sử dụng DDT trong việc kiểm soát các bệnh lây từ côn trùng đã cứu sống hàng triệu người
trong nửa thế kỷ vừa qua, chủ yếu là qua việc giết hàng loạt muỗi Anophen, một nơi trú ngụ
chính cho sinh vật ký sinh gây bệnh sốt rét. Mặc dù mức độ độc hại của nó đối với động vật
có vú không cao nhưng DDT có khả năng gây thối rữa. Sự tích luỹ của nó trong lưới thức ăn
làm nó trở nên một mối nguy hiểm cho các loài chim cá và do đó nó đã bị cấm bởi Cơ quan
bảo vệ môi trường của Mỹ từ năm 1972.
Vỏ trứng bị tấn công bởi thuốc trừ sâu dư thừa do quá lạm dụng

Đặng Ngọc Huy
hoahocvietnam.com
NHỮNG ĐẶC ĐIỂM CỦA CHITIN, CHITOSAN VÀ DẪN XUẤT
23
1. Cấu trúc hóa học của chitin
Chitin là polisaccarit mạch thẳng, có thể xem như là dẫn xuất
của xenlulozơ, trong đó nhóm (-OH) ở nguyên tử C(2) được
thay thế bằng nhóm axetyl amino (-NHCOCH3) (cấu trúc I).
Như vậy chitin là poli (N-axety-2-amino-2-deoxi-b-D-
glucopyranozơ) liên kết với nhau bởi các liên kết b-(C-1-4)
glicozit. Trong đó các mắt xích của chitin cũng được đánh số
như của glucozơ:
2. Cấu trúc hoá học của chitosan và một vài dẫn xuất.
Chitosan là dẫn xuất đề axetyl hoá của chitin, trong đó nhóm (–NH2) thay thế nhóm (-
COCH3) ở vị trí C(2). Chitosan được cấu tạo từ các mắt xích D-glucozamin liên kết với nhau
bởi các liên kết b-(1-4)-glicozit, do vậy chitosan có thể gọi là poly b-(1-4)-2-amino-2-deoxi-D-
glucozơ hoặc là poly b-(1-4)-D- glucozamin (cấu trúc III).
Dưới đây là công thức cấu tạo của các dẫn xuất:
24

3. Tính chất vật lý của chitin/chitosan.
Chúng tôi nghiên cứu về trạng thái, màu sắc, mùi vị, tính tan của chitin/chitosan trong nước

và trong một vài dung môi khác như: axit, bazơ hoặc trong các dung môi hữu cơ.
4. Tính chất hoá học của chitin/chitosan.
- Trong phân tử chitin/chitosan có chứa các nhóm chức -OH, -NHCOCH3 trong các mắt xích
25

×