Joachim Schummer: Vorlesung im Sommersemester 2000:

Einführung in die Geschichte und Philosophie der Chemie

Kooperationsveranstaltung der Fakultäten für Chemie und für Geistes- und Sozialwissenschaften der Universität Karlsruhe (TH)



 

3. Vorlesung:

Die ‘chemische Revolution’ im 18. Jahrhundert

Copyright Ó 2000 by Joachim Schummer




 

Vorlesungsüberblick

1. Einleitung: Was ist eine wissenschaftliche Revolution?

2. Aristotelische Elemente und spagirische Prinzipien im 17. Jhd.

3. Die Phlogistontheorie von Georg Stahl

4. Pneumatische Phlogistontheorie in England und Schweden

5. Lavoisiers Kritik und Alternativen zur Phlogistontheorie

5.1 Metallreduktion ohne Phlogistonspender

5.2 Alternative Theorien der Verbrennung und Kalzination: Sauerstoff und Wärmestoff

5.3 Gewichtsbilanzen

5.4 Neue Interpretationen der Wassersynthese und Metallauflösung in Säuren

5.5 Neue Säuretheorie und das System der Sauerstoffverbindungen

6. Der operationale Elementbegriff

6.1 ‘Einfache Stoffe’ als klassifikatorische Basis der Chemie

6.2 Lavoisiers Tafel der einfachen Stoffe

7. Nomenklaturreform

8. Zusammenfassende Bewertung: Diskontinuität vs. Kontinuität und Kriterien des wissenschaftlichen Fortschritts

 
Wichtige Personen
Johann Baptista van Helmont (1577-1644)
Robert Boyle (1627-91)
Johann Becher (1635-82?)
Georg Stahl (1660-1734)
Stephen Hales (1677-1761)
Joseph Black (1728-99)
Henry Cavendish (1731-1810)
Joseph Priestley (1733-1804)
Torbern Bergman (1735-84)
Louis-Bernard Guyton de Morveau (1737-1816)
Carl Wilhelm Scheele (1742-86)
Antoine-Laurent Lavoisier (1743-94)
Claude-Louis Berthollet (1748-1822)
Antoine Fourcroy (1755-1809)


Materialien


Hales’ Apparatur zum Auffangen von gasförmigen Reaktionsprodukten (1727)



Lavoisiers Tafel der ‘einfachen Stoffe’

aus Traité élémentaire de chimie (1789)



Deutungen chemischer Reaktionen nach der Phlogistontheorie


1. Verbrennung (z.B. Holz)

Holz  ®   Asche + Phlogiston 2. Metallverkalkung (Stahl) Metall  ®   Kalk + Phlogiston 3. Reduktion der Metallkalke (Stahl) Kalk + Kohle (Phlogiston)  ®   Metall 4. Säuretheorie (Stahl) Schwefel  ®   universelle Säure + Phlogiston
    ­                 ¯
Schwefel  <--   Sulfit + Kohle
5. Metallauflösung in Säuren (Cavendish I) Metall   + Säure ® Metallsalz + brennbare Luft

(Metallsalz + Phlogiston) (Phlogiston)

6. Wassersynthese (Cavendish II) Wasserstoff + Sauerstoff ® Wasser

(phlogistonangereichertes Wasser) (phlogistonfreies Wasser)


Deutungen chemischer Reaktionen nach Lavoisier


0. Thermische Reduktion von Quecksilberkalk

Quecksilberkalk + Wärme  ®   Quecksilber + ‘reine Luft’ 1. Verbrennung Holz + Sauerstoff  ®   Asche  + Kohlstoffoxid + Wärmestoff 2. Metallverkalkung Metall +Sauerstoff  ®   Kalk [Metalloxid] + Wärmestoff (Kalorik) (Sauerstoff + Kalorik)

Vgl. pneumatische Phlogistontheorie:

Metall + dephlogistierte Luft  ®   Metallkalk + phlogistonhaltige Luft
(Metallkalk + Phlogiston)


3. Reduktion der Metallkalke

Kalk [Metalloxid] + Kohle  ®   Metall + Kohlenstoffoxid 4. Säuretheorie Kohle + Sauerstoff  ®   Kohlenstoffoxid  ®   Säure

analog mit Schwefel, Phosphor

Sauerstoff als allgemeines Säureprinzip

5. Metallauflösung in Säuren Metall + Sauerstoffgas  ®   Metallkalk + Wärmestoff (Kalorik)
  (Sauerstoff + Wärmestoff)
5. Wassersynthese und Zersetzung Wasserstoff + Sauerstoff  ®   Wasser (Verbindung aus Wasserstoff und Sauerstoff)

Literatur


Abbri, F.: 'The Chemical Revolution: A Critical Assessment. Nuncius', 4 (1989), 303-315.

Bensaude-Vincent, B.: ‘The Autonomy of Chemistry and the Chemical Revolution’, in: Janich, P.; Psarros, N. (Hg.): The Autonomy of Chemistry, Königshausen & Neumann, Würzburg, 1998, S. 109-118.

Bulletin for the History of Chemistry (ACS) , 5 (1989), 4-50: "Lavoisier and the Chemical Revolution".

Carrier, M.: ‘Cavendishs Version der Phlogistonchemie oder: Über den empirischen Erfolg unzutreffender theoretischer Ansätze’, in: Mittelstraß, J.; Stock, G. (eds.): Chemie und Geisteswissenschaften: Versuch einer Annäherung, Akademie Verlag, Berlin, 1992, S. 35-52.

Clow, Archibald; Clow, Nan L.: The Chemical Revolution: A Contribution to Social Technology, Gordon and Breach, Philadelphia, 1992 (i.O.: London 1952).

Cohen, I. Bernhard: Revolution in Science, Cambridge/ MA (Harvard UP) 1985 [dt.: Revolutionen in der Wissenschaft, Frankfurt/M. 1994].

Conant, J. B.: The Overthrow of the Phlogiston Theory: The Chemical Revolution of 1775-1789 (Harvard Case Histories in Experimental Science, 2). Cambridge, Mass.: Harvard Univ. Press, 1950.

Crosland, M. P.: 'Lavoisier's Theory of Acidity'. Isis, 64 (1973), 306-325.

Crosland, M. P. ; G. S. Rousseau & R. Porter: Chemistry and the Chemical Revolution. In: Crosland, M. & R. Porter (Hg.): The Ferment of Knowledge: Studies in the Historiography of Eighteenth-Century Science. Cambridge: Cambridge Univ. Press, 1980, 389-416.

Donovan, A. L.: 'Pneumatic Chemistry and Newtonian Natural Philosophy in the 18th Century: William Cullen and Joseph Black', Isis, 67 (1976), 217-228.

Donovan, A. L.: The Chemical Revolution Revisited. In: Cutcliffe, S. H. (Hg.): Science and Technology in the 18th Century. Betlehem, PA: Lawrence Henry Gipson Institute for 18th-Century Studies, Lehigh Univ., 1984, 1-15.

Donovan, Arthur (Hg.): The Chemical Revolution: Essays in Reinterpretation, Univ. of Pennsylvania, Philadelphia/PA,1988 [Osiris, 2nd series, 4 (1988)].

Donovan, A.:  Antoine Lavoisier. Science, Administration and Revolution, Cambridge Univ. Press, Cambridge et al., 1993.

Elliot, J. C.: A Scientific Revolution Reconsidered: The Overthrow of the Phlogiston Theory. London School of Economics (UK). London, 1975. (PhD Thesis)

Fichman, M.: 'French Stahlism and Chemical Studies of Air 1750-70', Ambix, 18 (1971), 94-122.

Gough, J. B.: 'Some Early References to Revolutions in Chemistry', Ambix, 29 (1982), 106-109.

Gough, J. B.: 'Lavoisier's Memoir on the Nature of Water and Their Place in the Chemical Revolution', Ambix, 30 (1983), 89-106.

Guerlac, Henry: Lavoisier – The Crucial Year: The Background and Origin of His First Experiments on Combustion in 1772, Ithaca (Cornell UP) 1961.

LeGrand, H. E.: Lavoisier's Oxygen Theory of Acidity. Annals of Science, 29 (1972), 1-18.

Llana, J. W.: 'A Contribution of Natural History to the Chemical Revolution in France', Ambix, 32 (1985), 71-91.

McEvoy, J. G.: 'Lavoisier, Priestley, and the Philosophes: Epistemic and Linguistic Dimensions to the Chemical Revolution', Man Nature, 8 (1989), 91-98.

McEvoy, J. G.: 'The Enlightenment and the Chemical Revolution', in: Woolhouse, R. S. (Hg.): Metaphysics and Philosophy of Science in the 17th and 18th Centuries: Essays in the Honour of Gerd Buchdahl. Dordrecht: Kluwer Academic, 1988, 307-325.

McEvoy, J.G.: 'In Search of the Chemical Revolution: Interpretative Strategies in the History of Chemistry', Foundations of Chemistry, 2 (2000), 47-73.

McKie, D.: 'The Eighteenth-Century Revolution in Chemistry', Nature, 167 (1951), 460-462.

Melhado, E. M.: 'Oxygen, Phlogiston, and Caloric: The Case of Guyton', Historical Studies in the Physical Sciences, 13 (1983), 311-334.

Melhado, E. M.: 'Chemistry, Physics, and the Chemical Revolution', Isis, 76 (1985), 195-211.

Melhado, E. M.: 'Toward an Understanding of the Chemical Revolution'. Knowledge in Society, 8 (1989), 123-137.

Metzger, H.: 'La philosophie de la matière chez Stahl et ses disciples', Isis, 8 (1926), 427-464.

Metzger, H.: La philosophie de la matière chez Lavoisier, Paris, 1935.

Morris, R. J.: 'Lavoisier and the Caloric Theory', British Journal for the History of Science, 6 (1972), 1-38.

Musgrave, A.: Why Did Oxygen Supplant Phlogiston? Research Programmes in the Chemical Revolution. In: Howson, C. (Hg.): Method and Appraisal in the Physical Sciences. Cambridge: Cambrige Univ. Press, 1976, 181-209.

Perrin, C. E.: 'Revolution or Reform: The Chemical Revolution and Eighteenth Century Concepts of Scientific Change', History of Science, 25 (1987), 395-423.

Perrin, C. E.: 'The Chemical Revolution: Shifts in Guiding Assumptions', in: Donovan, A. u. a. (Hg.): Scrutinizing Science: Empirical Studies of Scientific Change. Dordrecht: Kluwer Academic, 1988, 105-124.

Perrin, C. E.: 'The Triumph of the Antiphlogistians', in: Woolf, H. (Hg.): The Analytic Spirit: Essay in the History of Science in Honor of Henry Guerlac. Ithaca, N. Y.: Cornell Univ. Press, 1981, 40-63.

Rappaport, R.: 'Rouelle and Stahl. The Phlogistic Revolution in France', Chymia, 7 (1961), 73-102.

Schneider, H. G.: 'Die Parallelität der Revolutionen in Chemie und Politik um 1800', Mitteilungen der GDCh, Fachgruppe Geschichte der Chemie, 1 (1988), 26-40.

Schneider, Hans-Georg: Paradigmenwechsel und Generationenkonflikt. Eine Fallstudie zur Struktur wissenschaftlicher Revolutionen: die Revolution der Chemie des späten 18. Jahrhunderts, P. Lang, Frankfurt/M., 1992.

Schütt, H. W.: 'Was hat die Chemie zu einer Naturwissenschaft gemacht? Eine wissenschaftstheoretische Betrachtung zur Phlogistonlehre von Stahl und zur Oxidationstheorie von Lavoisier', Chemieunterricht, 5 (1974), 56-70.

Shea, W. R. (Hg.): Revolutions in Science: Their Meaning and Relevance. Canton, Mass.: Science History, 1988.

Shelton, J.: 1995, ‘Seeing and Paradigms in the Chemical Revolution’, Philosophy in Science, 6, 129-141.

Siegfried, R.: 'Lavoisier's Table of Simple Substances: Its Origin and Interpretation', Ambix, 29 (1982), 29-48.

Siegfried, R.: 'Lavoisier and the Phlogistic Connection', Ambix, 36 (1989), 31-40.

Siegfried, R. & B. J. Dobbs: 'Composition: A Neglected Aspect of the Chemical Revolution', Annals of Science, 24 (1968), 275-293.

Simon, J.: 1998, ‘The Chemical Revolution and Pharmacy: A Disciplinary Perspective’, Ambix, 45, 1-13.

Ströker, Elisabeth: Theorienwandel in der Wissenschaftsgeschichte: Chemie im 18. Jahrhundert, Klostermann, Frankfurt/M., 1982.

Strube, I.: 'Die Phlogistonlehre George Ernst Stahls (1659-1734) in ihrer historischen Bedeutung', NTM, 1 (2), (1961), 27-51.

Thagard, Paul: 'The Conceptual Structure of the Chemical Revolution', Philosophy of Science, 57 (1990), 183-209.

White, J. H.: The History of the Phlogiston Theory, London: Arnold, 1932.


Copyright Ó 2000 by Joachim Schummer