Und denken Sie daran, wie viele Forscher der Vergangenheit Jahre ihres Lebens damit verbracht haben, nach dem "Stein der Weisen" zu suchen - einem Weg, gewöhnliches Metall in Gold zu verwandeln. Alchemisten waren sich aus irgendeinem Grund sicher, dass Gold aus einigen einfachen Elementen gewonnen und nicht auf der Erde gesucht werden kann. Die Herrscher unterstützten seitdem alle diese Studien Jeder wollte sofort reich sein.
Ein solcher Wissenschaftler, der Alchemist Henning Brand aus dem 17. Jahrhundert, schlug vor, dass farbähnliche Dinge die gleichen Eigenschaften haben sollten. Als er seine Idee weiterentwickelte, war er der Ansicht, dass menschlicher Urin in seinem Schatten Gold ähnelte, und beschloss, ein ehrgeiziges "wissenschaftliches" Experiment durchzuführen, um große Urinmengen zu verdampfen, in der Hoffnung, etwas Gold zu erhalten.
Das ist es, was dabei herauskam …
Der unermüdliche Experimentator nahm die Destillation von menschlichem Urin, könnte man sagen, im industriellen Maßstab auf: In der Kaserne der Soldaten sammelte er insgesamt eine Tonne davon! Und er verdampfte zu einem sirupartigen Zustand (natürlich nicht auf einmal!), Und nach der Destillation destillierte er das resultierende "Urinöl" erneut und kalzinierte es für eine lange Zeit.
Infolgedessen trat weißer Staub in der Retorte auf, setzte sich am Boden ab und glühte, weshalb er von Brand als "kaltes Feuer" bezeichnet wurde. Die Zeitgenossen von Brand nannten diese Substanz Phosphor, weil sie im Dunkeln leuchten kann (andere griechische jwsjoroV).
1682 veröffentlichte Brand die Ergebnisse seiner Forschung, und jetzt gilt er zu Recht als Entdecker des Elements Nr. 15. Phosphor war das erste Element, dessen Entdeckung dokumentiert ist und dessen Entdecker bekannt ist.
Das Interesse an der neuen Substanz war enorm, und Brand nutzte dies aus - er demonstrierte Phosphor nur gegen Geld oder tauschte kleine Mengen gegen Gold ein. Trotz zahlreicher Bemühungen konnte sich der Hamburger Kaufmann seinen geliebten Traum nicht erfüllen - mit Hilfe von "kaltem Feuer" Gold aus Blei zu gewinnen, und deshalb verkaufte er das Rezept für die neue Substanz bald für zweihundert Taler an eine bestimmte Kraft aus Dresden. Dem neuen Eigentümer gelang es, ein viel größeres Vermögen an Phosphor anzuhäufen - mit einem "kalten Feuer" reiste er durch Europa und demonstrierte es Wissenschaftlern, hochrangigen Beamten und sogar Königen, zum Beispiel Robert Boyle, Gottfried Leibniz, Charles II. Obwohl die Methode zur Herstellung von Phosphor streng geheim gehalten wurde, wurde sie 1682 von Robert Boyle erhalten. Er gab seine Methodik aber auch nur bei einem geschlossenen Treffen der Royal Society of London bekannt. Boyles Methode wurde nach seinem Tod 1692 veröffentlicht.
Werbevideo:
Im Frühjahr 1676 organisierte Kraft am Hof des Kurfürsten Friedrich Wilhelm von Brandenburg eine Sitzung mit Phosphor. Am 24. April um 21 Uhr wurden alle Kerzen im Raum gelöscht, und Kraft zeigte die vorliegenden Experimente mit der "ewigen Flamme", ohne jedoch die Methode zu enthüllen, mit der diese magische Substanz hergestellt wurde.
Im Frühjahr des folgenden Jahres kam Kraft an den Hof von Herzog Johann Friedrich in Hannover3, wo zu dieser Zeit der deutsche Philosoph und Mathematiker G. V. Leibniz (1646-1716) als Bibliothekar tätig war. Hier organisierte Kraft eine Versuchsreihe mit Phosphor, in der insbesondere zwei Flaschen gezeigt wurden, die wie Glühwürmchen leuchteten. Leibniz war wie Kunkel sehr an der neuen Substanz interessiert. In der ersten Sitzung fragte er Kraft, ob ein großes Stück dieser Substanz einen ganzen Raum beleuchten könne. Kraft stimmte zu, dass dies möglich, aber nicht praktikabel war, da die Herstellung der Substanz sehr kompliziert war.
Wer hatte einen? Ich hatte.
Leibniz 'Versuche, Kraft zum Verkauf des Geheimnisses an den Herzog zu überreden, scheiterten. Dann ging Leibniz nach Hamburg, um Brand selbst zu sehen. Hier gelang es ihm, einen Vertrag zwischen Herzog Johann Friedrich und Brand abzuschließen, wonach der erste verpflichtet war, Brand 60 Taler für die Enthüllung des Geheimnisses zu bezahlen. Von diesem Zeitpunkt an nahm Leibniz regelmäßige Korrespondenz mit Brand auf.
Etwa zur gleichen Zeit kam I. I. Becher (1635-1682) nach Hamburg, um Brand zum Herzog von Mecklenburg zu locken. Brand fing Leibniz jedoch erneut ab und brachte ihn zu Herzog Johann Friedrich nach Hannover. Leibniz war fest davon überzeugt, dass Brand der Entdeckung des "Stein der Weisen" sehr nahe war, und riet dem Herzog daher, ihn nicht gehen zu lassen, bis er diese Aufgabe erledigt hatte. Brand blieb jedoch fünf Wochen in Hannover, bereitete außerhalb der Stadt frische Phosphorvorräte zu, zeigte laut Vertrag das Geheimnis der Produktion und ging.
Gleichzeitig bereitete Brand dem Physiker Christian Huygens, der die Natur des Lichts untersuchte, eine bedeutende Menge Phosphor zu und schickte den Phosphorvorrat nach Paris.
Brand war jedoch sehr unzufrieden mit dem Preis, den Leibniz und Herzog Johann Friedrich ihm für die Enthüllung des Geheimnisses der Phosphorproduktion gegeben hatten. Er schickte Leibniz einen wütenden Brief, in dem er sich beschwerte, dass der erhaltene Betrag nicht einmal ausreiche, um seine Familie in Hamburg zu ernähren und die Reisekosten zu bezahlen. Ähnliche Briefe wurden von Leibniz und Brands Frau Margarita verschickt.
Brand und Kraft waren unzufrieden, denen er in Briefen Beleidigungen ausdrückte und ihm vorwarf, das Geheimnis für 1000 Taler nach England weiterverkauft zu haben. Kraft leitete diesen Brief an Leibniz weiter, der Herzog Johann Friedrich riet, Brand nicht zu ärgern, um ihn großzügiger für die Enthüllung des Geheimnisses zu bezahlen, da er befürchtete, dass der Autor der Entdeckung in Form eines Racheakts das Rezept für die Herstellung von Phosphor jemand anderem mitteilen würde. Leibniz schickte Brand selbst einen beruhigenden Brief.
Anscheinend hat Brand eine Belohnung erhalten, weil 1679 kam er erneut nach Hannover und arbeitete dort zwei Monate lang. Er erhielt ein wöchentliches Gehalt von 10 Talern mit zusätzlichen Tisch- und Reisekosten. Leibniz 'Korrespondenz mit Brand wurde nach den in der Hannoveraner Bibliothek aufbewahrten Briefen bis 1684 fortgesetzt.
Kehren wir jetzt zu Kunkel zurück. Laut Leibniz lernte Kunkel das Rezept für die Herstellung von Phosphor durch Kraft und machte sich an die Arbeit. Aber seine ersten Experimente waren erfolglos. Er schickte Brand Brief für Brief, in dem er sich beschwerte, dass ihm ein Rezept geschickt worden war, das einer anderen Person sehr unverständlich war. In einem Brief aus dem Jahr 1676 aus Wittenberg, wo Kunkel zu dieser Zeit lebte, fragte er Brand nach den Einzelheiten des Prozesses.
Am Ende gelang es Kunkel, seine Experimente durchzuführen und die Methode von Brand leicht zu modifizieren. Er fügte etwas Sand hinzu, um den Urin vor dem Destillieren zu trocknen, erhielt Phosphor und … beanspruchte die Unabhängigkeit der Entdeckung. Im selben Jahr, im Juli, erzählte Kunkel seinem Freund, Professor an der Universität Wittenberg, Kaspar Kirchmeier, von seinen Erfolgen. Er veröffentlichte eine Arbeit zu diesem Thema unter dem Titel "Permanente Nachtlampe, manchmal funkelnd, die seit langem gesucht wird und jetzt gefunden wird". In diesem Artikel spricht Kirchmeyer von Phosphor als einem seit langem bekannten Leuchtstein, verwendet jedoch nicht den Begriff "Phosphor" selbst, der zu diesem Zeitpunkt anscheinend noch nicht gepfropft war.
In England wurde Phosphor unabhängig von Brand, Kunkel und Kirchmeyer 1680 von R. Boyle (1627-1691) erhalten. Boyle wusste von Phosphor aus derselben Kraft. Bereits im Mai 1677 wurde Phosphor in der Royal Society of London nachgewiesen. Im Sommer desselben Jahres kam Kraft selbst mit Phosphor nach England. Boyle besuchte nach eigenen Angaben Kraft und sah seinen Phosphor in fester und flüssiger Form. Aus Dankbarkeit für den herzlichen Empfang deutete Kraft, der sich von Boyle verabschiedete, ihm an, dass die Hauptsubstanz seines Phosphors etwas war, das dem menschlichen Körper innewohnt. Offensichtlich war dieser Hinweis genug, um Boyles Arbeit anzukurbeln. Nach Krafts Abreise begann er, Blut, Knochen, Haare und Urin zu testen, und 1680 waren seine Bemühungen, das leuchtende Element zu erhalten, von Erfolg gekrönt.
Boyle begann seine Entdeckung in einer Firma mit einem Assistenten - dem deutschen Gaukwitz - auszunutzen. Nach Boyles Tod im Jahr 1691 erweiterte Gaukwitz die Phosphorproduktion und verbesserte sie im kommerziellen Maßstab. Durch den Verkauf von Phosphor für drei Pfund pro Unze und die Lieferung an wissenschaftliche Einrichtungen und einzelne Wissenschaftler in Europa machte Gaukwitz ein großes Vermögen. Um Geschäftsbeziehungen aufzubauen, reiste er nach Holland, Frankreich, Italien und Deutschland. In London selbst gründete Gaukwitz das berühmte Pharmaunternehmen, das zu seinen Lebzeiten berühmt wurde. Es ist merkwürdig, dass Gaukwitz trotz all seiner manchmal sehr gefährlichen Experimente mit Phosphor 80 Jahre alt wurde, nachdem er seine drei Söhne und alle, die an der Arbeit im Zusammenhang mit der frühen Geschichte des Phosphors teilgenommen hatten, überlebt hatte.
Seit dem Erhalt von Phosphor durch Kunkel und Boyle hat es aufgrund der Konkurrenz durch Erfinder rasch an Wert verloren. Am Ende begannen die Erben der Erfinder, alle mit dem Geheimnis ihrer Produktion für 10 Taler vertraut zu machen, was den Preis ständig senkte. 1743 fand A. S. Marggraf eine noch bessere Methode zur Herstellung von Phosphor aus Urin und veröffentlichte sie sofort. Die Fischerei ist nicht mehr rentabel.
Derzeit wird Phosphor nirgendwo nach der Brand-Kunkel-Boyle-Methode hergestellt, da es völlig unrentabel ist. Aus Gründen des historischen Interesses werden wir dennoch eine Beschreibung ihrer Methode geben.
Verrottender Urin wird zu einem sirupartigen Zustand verdampft. Die resultierende dicke Masse wird mit einer dreifachen Menge weißen Sandes geknetet, in eine mit einem Empfänger ausgestattete Retorte gegeben und 8 Stunden bei gleichmäßiger Hitze erhitzt, bis flüchtige Stoffe entfernt sind, dann wird die Erwärmung erhöht. Der Empfänger füllt sich mit weißem Dampf, der sich dann in einen bläulich festen und leuchtenden Phosphor verwandelt.
Phosphor erhielt seinen Namen aufgrund seiner Fähigkeit, im Dunkeln zu leuchten (vom Griechischen - leuchtend). Bei einigen russischen Chemikern bestand der Wunsch, dem Element einen rein russischen Namen zu geben: "Edelstein", "heller", aber diese Namen haben keine Wurzeln geschlagen.
Lavoisier erkannte es als Ergebnis einer detaillierten Untersuchung der Verbrennung von Phosphor als erstes als chemisches Element.
Das Vorhandensein von Phosphor im Urin gab Chemikern einen Grund, in anderen Körperteilen des Tieres danach zu suchen. Im Jahr 1715 wurde Phosphor im Gehirn gefunden. Das signifikante Vorhandensein von Phosphor darin diente als Grundlage für die Behauptung, dass "ohne Phosphor kein Gedanke besteht". 1769 fand Yu G. Gan Phosphor in Knochen, und zwei Jahre später bewies K. V. Scheele, dass Knochen hauptsächlich aus Calciumphosphat bestehen, und schlug ein Verfahren zur Gewinnung von Phosphor aus Asche vor, die nach dem Verbrennen von Knochen zurückbleibt. Schließlich zeigten M. G. Klaprot und J. L. Proust 1788, dass Calciumphosphat ein äußerst weit verbreitetes Mineral in der Natur ist.
Die allotrope Modifikation von Phosphor - roter Phosphor - wurde 1847 von A. Schrötter entdeckt. In einer Arbeit mit dem Titel "Der neue allotrope Zustand des Phosphors" schreibt Schrötter, dass Sonnenlicht weißen Phosphor in roten verwandelt und Faktoren wie Feuchtigkeit und Luft keine Wirkung haben. Der rote Phosphor wurde von Schrötter durch Behandlung mit Schwefelkohlenstoff abgetrennt. Er stellte auch roten Phosphor her, indem er weißen Phosphor in einem Inertgas auf eine Temperatur von etwa 250 ° C erhitzte. Gleichzeitig wurde festgestellt, dass ein weiterer Temperaturanstieg erneut zur Bildung einer weißen Modifikation führt.
Interessanterweise war Schrötter der erste, der die Verwendung von rotem Phosphor in der Streichholzindustrie vorhersagte. Auf der Weltausstellung in Paris im Jahr 1855 wurde roter Phosphor demonstriert, der bereits in der Fabrik gewonnen wurde.
Der russische Wissenschaftler A. A. Musin-Puschkin erhielt 1797 eine neue Modifikation von Phosphor - lila Phosphor. Diese Entdeckung wird fälschlicherweise I. V. Gittorf zugeschrieben, der die Musin-Puschkin-Methode fast vollständig wiederholte und erst 1853 lila Phosphor erhielt.
1934 verwandelte Professor P. W. Bridgman weißen Phosphor, der einem Druck von bis zu 1100 atm ausgesetzt war, in Schwarz und erhielt so eine neue allotrope Modifikation des Elements. Zusammen mit der Farbe haben sich die physikalischen und chemischen Eigenschaften von Phosphor geändert: Weißer Phosphor beispielsweise entzündet sich spontan an der Luft, und Schwarz besitzt wie Rot diese Eigenschaft nicht.
