Открыть сервис

Хенниг Бранд

Хенниг Бранд (около 1630, возможно, Гамбург — около 1692, там же) — немецкий купец, алхимик и предприниматель, наиболее известный как первое задокументированное лицо, получившее в лабораторных условиях химический элемент фосфор. Его открытие, совершённое около 1669 года в ходе поисков «философского камня», стало одним из важнейших событий в истории химии, хотя сам Бранд не осознал истинной природы полученного вещества и не смог извлечь из него коммерческой выгоды.

Биография

Ранние годы и происхождение

Точная дата и место рождения Хеннига Бранда остаются предметом споров среди историков. Наиболее вероятным считается, что он родился около 1630 года в Гамбурге. Известно, что его отец, также Хенниг Бранд, был состоятельным бюргером и, по некоторым данным, занимал должность в городском совете. Семья принадлежала к зажиточному купеческому сословию, что впоследствии позволило Бранду-младшему получить хорошее образование и располагать средствами для занятий алхимией.

В молодости Бранд, по-видимому, служил писарем или секретарём в армии, что было обычным делом для людей его круга. После смерти первой жены он женился на Маргарите, дочери состоятельного гамбургского бюргера. Приданое жены, а также собственное наследство составили значительный капитал, который Бранд решил вложить в самое дорогостоящее и престижное занятие того времени — алхимию.

Поиски философского камня

Как и многие его современники, Бранд был убеждён в возможности трансмутации металлов — превращения неблагородных металлов (например, свинца или ртути) в золото. Ключом к этому процессу, по представлениям алхимиков, был «философский камень» — легендарное вещество, способное не только превращать металлы, но и даровать бессмертие. Бранд потратил годы и значительную часть своего состояния, следуя различным алхимическим рецептам, часто заимствованным из средневековых трактатов. Он перегонял, возгонял, прокаливал и смешивал десятки веществ, но все его попытки получить золото оканчивались неудачей.

Открытие фосфора

Примерно в 1669 году, находясь на грани разорения, Бранд обратился к одному из самых загадочных и многообещающих, по мнению алхимиков, материалов — человеческой моче. Согласно некоторым алхимическим текстам, моча, особенно от людей, употребляющих определённую пищу (например, золото), могла содержать «первоматерию» или «жизненную силу», способную привести к созданию философского камня.

Бранд разработал многоступенчатый и трудоёмкий процесс. Он собрал большое количество мочи (по разным оценкам, от 50 до 100 вёдер, или около 5–6 тысяч литров) и выпарил её до состояния чёрного вязкого осадка. Затем этот осадок смешивали с песком и углём и подвергали сильному нагреванию в реторте без доступа воздуха. В ходе этой операции из реторты начал выделяться белый дым, который конденсировался в холодной части аппарата в виде воскообразного, полупрозрачного вещества. Самым поразительным свойством этого вещества была его способность светиться в темноте холодным зеленовато-голубым светом, не требуя предварительного облучения солнечным светом. Бранд назвал полученное вещество «холодным огнём» (лат. ignis frigidus) или «светоносцем» (лат. phosphorus, от греч. φωσφόρος — «несущий свет»). Позднее это название закрепилось за химическим элементом.

Бранд не понял, что открыл новый химический элемент. Он был уверен, что получил одну из форм «философского камня» или, по крайней мере, его ключевой компонент. Он продолжал свои опыты, пытаясь с помощью фосфора превратить серебро в золото, но безуспешно.

Коммерциализация и последние годы

Не сумев получить золото, Бранд решил продавать секрет получения фосфора. Он пытался сохранить свой метод в тайне, но нужда в деньгах вынудила его искать покупателей. В 1676 году он продал рецепт гамбургскому врачу и алхимику Иоганну Даниэлю Крафту, а также, возможно, другим лицам. Крафт, в свою очередь, начал демонстрировать фосфор при европейских дворах, выдавая его за своё собственное открытие. Это привело к тому, что слава первооткрывателя фосфора долгое время приписывалась Крафту, а не Бранду.

Бранд также вступил в контакт с известным учёным Готфридом Вильгельмом Лейбницем, который заинтересовался его открытием. Лейбниц пытался убедить Бранда раскрыть секрет, но безуспешно. В конце концов, Бранд оказался в бедности. Он умер около 1692 года в Гамбурге, оставив после себя лишь долги и неопубликованные записи.

Научное значение открытия

Первый элемент, открытый в Новое время

Открытие фосфора стало знаковым событием в истории науки. Это был первый химический элемент, открытие которого было не только задокументировано, но и произошло в лабораторных условиях, а не было известно с древности (как, например, золото, серебро, медь, железо, сера, углерод). Оно продемонстрировало, что даже из таких, казалось бы, бесполезных веществ, как моча, можно получить нечто совершенно новое и необычное.

Развитие химии

Хотя Бранд действовал в рамках алхимической парадигмы, его метод получения фосфора (прокаливание органических остатков с песком) стал важным шагом на пути к превращению алхимии в научную химию. Само вещество, благодаря своей яркой фосфоресценции, привлекло внимание многих учёных, в том числе Роберта Бойля, который в 1680 году независимо получил фосфор и описал его свойства. Бойль, в отличие от Бранда, подошёл к исследованию систематически и опубликовал результаты, что способствовало широкому распространению знаний о фосфоре.

От алхимии к науке

История Хеннига Бранда — яркий пример перехода от средневековой алхимии к современной химии. Он был последним из крупных алхимиков, сделавших фундаментальное открытие, и одним из первых, чьё открытие было воспроизведено и изучено научными методами. Его неудача в попытке получить золото и успех в получении фосфора наглядно показали, что эмпирические методы, даже ошибочные в своей основе, могут приводить к важным результатам.

Интересные факты

  • Стоимость фосфора: В первые годы после открытия фосфор был одним из самых дорогих веществ в мире. Из-за сложности и трудоёмкости получения, а также из-за его уникальных свойств, он ценился на вес золота. Иоганн Даниэль Крафт демонстрировал фосфор при дворах за огромные деньги.
  • Метод Бранда: Точный рецепт Бранда был утерян, но, по реконструкциям историков, он включал выпаривание мочи, смешивание осадка с песком и углём, и сильное нагревание в реторте. В ходе реакции фосфаты, содержащиеся в моче, восстанавливались углём до элементарного фосфора.
  • Опасность открытия: Бранд не знал, что белый фосфор чрезвычайно ядовит и самовоспламеняется на воздухе. Многие первые исследователи, работавшие с ним, получали ожоги и отравления.
  • «Холодный огонь»: Свечение фосфора в темноте — результат химической реакции (хемилюминесценции), при которой энергия, выделяющаяся при медленном окислении фосфора кислородом воздуха, частично превращается в свет, а не в тепло.
  • Культурное влияние: История Бранда и его открытия легла в основу романа «Ученик аптекаря» (нем. Der Parfümeur) Патрика Зюскинда, а также упоминается во многих научно-популярных книгах, в том числе в «Краткой истории почти всего на свете» Билла Брайсона.

Источники

  1. Principe, L. M. (2013). The Secrets of Alchemy. University of Chicago Press.
  2. Weeks, M. E. (1933). The Discovery of the Elements. Journal of Chemical Education.
  3. Partington, J. R. (1962). A History of Chemistry. Macmillan.
  4. Биографии Хеннига Бранда в энциклопедиях «Британника» и «Немецкая биография» (Allgemeine Deutsche Biographie).
Загружаем BFOmetr…