Žmonija galėjo išmokti gesinti ugnį prieš daugelį tūkstančių metų, bet mes nesupratome, kaip ji veikė visai neseniai. Buvo pasiūlyta daugybė teorijų, kad būtų galima paaiškinti, kodėl kai kurios medžiagos degė, o kitos nedegė, kodėl ugnis skleidė šilumą ir šviesą ir kodėl sudegusioji medžiaga nebuvo tokia pati kaip pradinė medžiaga.
Phlogiston teorija buvo ankstyva chemijos teorija, kurią reikėjo paaiškinti oksidacijos procesas, tai yra reakcija, vykstanti per degimas ir rūdijimas. Žodis „phlogiston“ yra senovės graikų terminas „perdegti“, kuris savo ruožtu kildinamas iš graikų kalbos „flokso“, reiškiančio liepsną. Phlogiston teoriją pirmą kartą pasiūlė alchemikas Johanas Joachimas (J. J.) Becheris 1667 m. Teoriją oficialiau pareiškė Georgas Ernstas Stahlas 1773 m.
Phlogiston teorijos svarba
Nors nuo tada teorija buvo atmesta, ji yra svarbi, nes ji rodo perėjimą tarp tikinčių alchemikų tradiciniuose elementuose žemės, oro, ugnies ir vandens, ir tikrieji chemikai, kurie atliko eksperimentus, kurių metu buvo nustatyti tikrieji cheminiai elementai ir jų reakcijos.
Kaip turėjo veikti Phlogiston
Iš esmės teorija veikė taip, kad visose degiosiose medžiagose buvo medžiaga, vadinama flogistonu. Kai ši medžiaga buvo sudeginta, flogistonas buvo paleistas. Phlogiston neturėjo nei kvapo, nei skonio, nei spalvos, nei masės. Po to, kai flogistonas buvo išlaisvintas, likusi medžiaga buvo laikoma pašalinta iš sąrašo, o tai buvo prasminga alchemikams, nes jūs nebegalėjote jų sudeginti. Po degimo likę pelenai ir likučiai buvo vadinami medžiagos kalkėmis. Kalcis pateikė nuorodą į phlogiston teorijos klaidą, nes jis svėrė mažiau nei pradinė medžiaga. Jei ten buvo medžiaga, vadinama phlogiston, kur ji dingo?
Vienas iš paaiškinimų buvo tas, kad flogistono masė gali būti neigiama. Louisas-Bernardas Guytonas de Morveau'as pasiūlė, kad phlogistonas yra paprastesnis už orą. Tačiau pagal Archimedo principą, net ir būdamas lengvesnis už orą, negalėjai atsirasti dėl masinių pokyčių.
XVIII amžiuje chemikai netikėjo, kad yra elementas, vadinamas phlogiston. Josephas Priestly manė, kad degumas gali būti susijęs su vandeniliu. Nors phlogiston teorija nepateikė visų atsakymų, ji išliko pagrindine degimo teorija iki 1780-ųjų, kai Antoine'o-Laurent'o Lavoisier'io demonstruotos mišios tikrai nebuvo prarastos degimas. Lavoisier oksidaciją susiejo su deguonimi, atlikdamas daugybę eksperimentų, kurie parodė, kad elementas visada buvo. Atsižvelgiant į didžiulius empirinius duomenis, flogistono teorija galiausiai buvo pakeista tikra chemija. Iki 1800 m. Dauguma mokslininkų pripažino deguonies vaidmenį deginant.
Fillogizuotas oras, deguonis ir azotas
Šiandien mes žinome, kad deguonis palaiko oksidaciją, todėl oras padeda maitinti ugnį. Jei bandysite uždegti ugnį erdvėje, kurioje trūksta deguonies, turėsite grubų laiką. Alchemikai ir ankstyvieji chemikai pastebėjo, kad ugnis degė ore, bet ne tam tikrose kitose dujose. Uždarytoje talpoje galiausiai liepsna išdegtų. Tačiau jų paaiškinimas nebuvo visai teisingas. Siūlomas phlogisticized oras buvo dujos pagal phlogiston teoriją, kurios buvo prisotintos phlogiston. Kadangi jis jau buvo prisotintas, flogistinis oras neleido išlaisvinti flogistono degimo metu. Kokias dujas jie naudojo, kad nepalaikė gaisro? Vėliau buvo atpažintas fillogizuotas oras kaip elementas azotas, kuris yra pagrindinis oro elementas, ir ne, jis nepalaikys oksidacijos.