Historie chemie

Historie chemie – nejstarší poznatky člověka

První chemická reakce,

kterou člověk poznal, byl oheň - hoření

První chemická reakce,

kterou člověk poznal, byl oheň - hoření

Nejstarší chemické objevy

a poznání

Od zvládnutí ohně po výrobu kovů, skla

a keramiky

Nejstarší chemické objevy a poznání

1

První chemická

reakce, kterou člověk

poznal a ovládl,

bylo hoření – oheň

2

Pomocí ohně

dokázal vypálit první

keramiku

Nejstarší chemické objevy a poznání

3

Oheň dovolil roztavit

písek a popel a

vytvořit tak první

sklovinu

Nejstarší chemické objevy a poznání

4

Zbytky po ohni

umožnily

seznámení s

prvním chemickým

prvkem – uhlíkem

Nejstarší chemické objevy a poznání

5

Pomocí ohně a

uhlíků vyrobil první

kovy a slitiny a

vytvořil z nich

užitkové předměty

Nejstarší chemické objevy a poznání

6

Naučil se

pracovat s

drahými kovy

Nejstarší chemické objevy a poznání

7

Pomocí ohně a

redukce dřevěným

uhlím vyrobil první

železo a nástroje a

zbraně z něj

Nejstarší chemické objevy a poznání

Historie objevů

a zpracování kovů

KOVY

Výskyt a zpracování kovů se velmi odlišovalo podle lokality.

Proto také zpracování kovů bylo rozdílné v různých oblastech.

Obecně se dá konstatovat, že někteří lidé (většinou kněží) uměli

kovy zpracovávat, vyrábět různé slitiny a tím měnit i vlastnosti

příslušného kovu. Ti, kteří uměli kovy zpracovávat, měli výsadní

práva a byli velmi váženi a obcí zaopatřováni.

V prehistorických dobách lidé poznali měď, její slitiny, zlato,

stříbro, rtuť, olovo, cín a železo

Kromě uvedených kovů byly známy i dva nekovy a to síra a

uhlík.

Uvedené kovy a nekovy byly určitě známy, ale jsou

náznaky, že již ve starověku lidé znali i arzén. Nezařazovali ho

však mezi kovy, nýbrž ho pokládali za látku příbuznou rtuti.

Podobně antimon byl řazen mezi druhy olova.

Historie objevů a zpracování kovů

měď

měď

měď

První kov, který lidstvo použilo, byla měď (před rokem 5000

př.n.l.) Vyskytuje se v přírodě ryzí. Technologie zpracování

měděných rud není doposud úplně jasná. Základním

technologickým postupem bylo tavení, čímž se získala čistá

měď. Byla však příliš měkká, proto se začala používat spíše

s přísadami (Zn, Pb, As, Sb, Fe, Ni...). Tyto příměsi se

používaly bez znalosti jejich podstaty. Nejčastěji se setkáváme

se slitinou mědi a cínu - bronzem. O jeho významu svědčí to,

že je podle něho pojmenováno celé období. V práci s bronzem

vynikali především Číňané. Z roku kolem 1200 př.n.l. se

zachovala bronzová nádoba o hmotnosti 875 kg a tavicí

kelímky na 70 až 1650 kg kovu. Bronz byl až za 700 let

vytlačen železem.

měď

Zlato

Zlato patřilo k nestarším známým kovům, protože se vyskytuje ryzí.

Přirozeně se vyskytující zlato obsahuje řadu nečistot (Cu, Ag aj.).

Prakticky čisté zlato (99,8%) se objevuje v nálezech z Egypta

datovaných do 6. stol. př.n.l.

Kolem roku 2900 př.n.l. dolovali Egypťané zlato ve velkém (např.

na zlatou rakev Tutanchámovu bylo spotřebováno 110,4 kg zlata,

přičemž tato hrobka patřila mezi ty skromnější).

Zlatá ruda se zpracovávala roztavením v ohni a následným

rozlámáním. Zlato se potom drtilo na hrubý prach, který se

promýval vodou, smíchal s olovem, solí, cínem a ječnými

otrubami. Poté se v peci 5 dní žíhalo. Po vychladnutí bylo na dně

čisté rafinované zlato.

zlato

zlato

stříbro

Stříbro se v Egyptě nevyskytovalo, muselo být proto

dováženo a bylo dražší než zlato.

V přírodě se vyskytuje v ryzím stavu, ale zdaleka ne

v takovém množství jako zlato.

Stříbro bylo pravděpodobně třetím kovem, se kterým se

lidstvo naučilo pracovat. (asi 2500 př.n.l.).

Pravděpodobně nejstarším předmětem vyrobeným ze stříbra

je náhrdelník nalezený v Egyptě kolem roku 2400 př.n.l.

Stříbro se podle dostupných pramenů (Geber) zpracovávalo

pravděpodobně kupelací s olovem. Přímé důkazy o použití

tohoto způsobu zpracování jsou nálezy ze stříbrných dolů

Laureion na jihu Attiky (500 let př.n.l.).

stříbro

stříbro

Olovo - bylo objeveno velmi záhy, o čemž svědčí

existence olověných figurek.

Jako čistý kov se olovo objevilo v Mezopotámii a

v Egyptě již ve 3. tis. př.n.l. jako materiál na výrobu

pečetidel.

Olovo se používalo také na výrobu olověných tabulek

k psaní (přesněji k rytí do nich), k výrobě vodovodních

trubek v Římě. Bylo známo pod názvem „černé olovo“.

olovo

olovo

Cín - získával se tavením, pravděpodobně stejně jako

zlato a stříbro. Cín byl mnohdy také pokládán za druh

olova (tzv. „bílé olovo)

cín

Ţelezo - vyskytovalo se ryzí v meteoritech, ale ve velmi

malém množství.

Železné rudy znalo lidstvo dávno, ne však jako zdroj

kovu, ale jako barvu (červený okr - hematit - patřil

k nejčastěji používaným barvám na skalních malbách

z doby kamenné). Železo z rudy bylo pravděpodobně

objeveno náhodně, jako vedlejší produkt při tavení olova

a mědi.

První náznaky dobývání železných rud se objevují kolem

roku 2650 - 2050 př.n.l.

Podle rukopisů bylo železo mnohem dražší než měď a

teprve od roku 1300 př.n.l. se začíná využívat častěji

než bronz.

ţelezo

ţelezo

První zmínka o rtuti se objevuje u Aristotela, který ji

nazval tekutým stříbrem.

Vyráběla se z rumělky (HgS) redukcí uhlíkem.

Rtuť byla nalezena v egyptských hrobech, není však

jasné,

zda byla nádobka se rtutí stejně stará jako hrob.

Jisté však je, že rtuť znali staří Řekové a Římané (podle

Plinia se zlato z nepotřebných starých výšivek získávalo

zpět pomocí rtuti).

Také rumělka byla používána jako barva a líčidlo.

rtuť

rtuť

byla známa především její hořlavost (První kniha

Mojžíšova vypráví o tom, jak rozhněvaný Hospodin

sypal síru a oheň na Sodomu a Gomoru).

Ve starověku ji používali v lékařství, v domácnostech

knoty do lamp.

síra

Uhlík byl znám jako látka již v pravěku (dřevěné uhlí,

saze), ale jako prvek je znám až od druhé poloviny

osmnáctého století.

Mezinárodní název uhlíku “carbon” je odvozen od

latinského carbo, čímž Římané označovali dřevěné uhlí.

Uhlík se široce vyskytuje v přírodě. Elementární uhlík

byl dokázán ve vesmíru: na Slunci, hvězdách, kometách a

v atmosféře planet.

uhlík

Uhlík nám dává:

nejvíce sloučenin ze všech prvků

nejpevnější vlákna

nejlepší mazadlo (lubrikant) – grafit

nejpevnější a nejtvrdší materiál – diamant

nejlepší adsorbent plynů – aktivní uhlí

nejlepší héliovou bariéru – skelný uhlík

materiál s největší tepelnou vodivostí

nové objevy jako je molekula fullerenu,

nanotrubice,

magnetické nanopěny

Na tomto základě můžeme uhlík povýšit na krále prvků

a zabývat se historií jeho poznávání a využívání.

uhlík

velký třesk: vznik prvků vodíkovým, heliovým a uhlíkovým

hořením – vznik uhlíku ve Vesmíru a jeho

přeměna na další prvky

vznik Země 200 km pod povrchem Země vzniká za

vysokých teplot a tlaků diamant

–20 000 let lidstvo poznalo oheň a dřevěné uhlí

3750 BC Egypťané a Sumerové používají dřevěné uhlí

k redukci Cu, Sn a Zn z jejich rud

2000 BC Dřevěné uhlí se používá jako domácí

bezdýmé palivo

1500 BC Egypťané použili dřevěné uhlí v medicíně

(trávicí potíže)

800 BC V Indii nalezeny diamanty v náplavách

řek

uhlík

500-800 BC grafitová keramika - keltské opidum u Třísova

(Český Krumlov)

500-600 BC diamanty z Indie dováženy do Evropy

400 BC Hippokrates popisuje širší využití

dřevěného uhlí v medicíně

322-185 BC diamant v Evropě součástí šperků

100 BC "inkoust indiánů" vyráběný ze sazí

50 BC Číňané a Egypťané používají saze jako černý

pigment

uhlík

50 AD Plinius starší ve svém díle Naturalis historia

popsal diamant a lékařské použití dřevěného uhlí

157 AD Klaudius Galen uvádí 500 lékařských předpisů

na lékařské využití dřevěného uhlí

1074 Maďarská královnina koruna má snad první

opracovaný diamant

1214-1300 opracování diamantů zavedeno v Benátkách

1250 zavedena „grafitová daň“ (Pfaffenreuth u Pasova)

– platba vrchnosti za možnost těžby

1273 zákaz používat uhlí v Anglii, protože je

zdraví škodlivé

uhlík

1304 nalezen diamant Koh-i-noor

1986 karátů („hora světla“)

1432 alchymisté používají „nehořlavé“grafitové

kelímky

1478 Leonardo da Vinci kreslí

své náčrty dřevěným uhlem

uhlík

Ačkoli existují důkazy o použití střelného prachu v Číně již v páté dynastii(907 do 960). Nejstarší známé zaznamenané recepty výroby střelnéhoprachu napsali Zeng Gongliang, Ding Du a Yang Weide v Wujing Zongyaove vojenském rukopisu z roku 1044 za vlády dynastie Song (960-1279).Střelný prach popsaný byl použit na zápalné bomby házené z katapultů,svržené z hradeb, nebo spouštěné ze zdí pomocí železných řetězů.Zápalné bomby na námořních lodích zajistily vítězství nad silami Jin Song vbitvě u Caishi v 1161, zatímco mongolská Yuan dynastie (1271-1368)použila střelného prachu bomby v průběhu jejich neúspěšných invazi doJaponska v roce 1274 a 1281. Během 13. a 14. století, se vyrábí střelnýúčinnější, jak je patrné ze spisů dynastie Ming (1368 -1644), vojenskýchrukopisů Huolongjing sepsaných Jiao Yu (od 14. do počátku 15. století) aLiu Ji (1311-1375).

uhlík

Historie textilních

vláken

Len

7 000 BC

Jižní

Amerika

7 000 BC

Irán

3 500 BC

Egypt

3 000 BC

Evropa

6 200 BC

Sýrie

7 000 BC

Turecko

5 500 BC

Pelloponnes

4 800 BC

Bulharsko

Len

Lněné tkaniny – Taciunum Sanitatis – 14.

století

Len

Len

Bavlna

Bavlna

Bavlna

Bavlna

Bavlna

Egypt 12 000 BC, Mexiko 7 000 BC, Indie 4 000

BC

Sklizeň konopí pro vláknařské účely

Použití v Číně před 10 000 lety, lana 3000 let

Sklizeň konopí pro vláknařské účely

Vlákna z konopíVlákna z konopí

Konopný provaz

Oblasti vhodné pro pěstování konopí

Ramie

Oblasti pěstování ramie

Nálezy z Egypta 5000 – 3000 BC

Ovčí vlna

Ovčí vlna

Ovčí vlna

Používá se minimálně 11 000 let

Hedvábí

3 500 BC Čína, Egypt 1 070 BC, Japonsko 0

BC,

Evropa – Alexandr Veliký – 330 BC

Hedvábí

Hedvábí z Mawangdui (archeologický

nález)

Hedvábí z Mawangdui (206 – 9 BC)

Historie koželužství

Zpracování kůţí v Egyptě – 3500 BC

Historické rytiny zachycující zpracování

kůţí

Zpracování kůţí v Maroku

Činění kůţí v Marakeši

Bubnové činění kůţí – museum Igualada –

Španělsko

Činění kůţí – Fez – Maroko

Činění kůţí – Marakeš – Maroko

Kádě na činění kůţí v Pompejích

Zpracované kůţe

Výrobky z kůže bývaly na Velké Moravě velice rozšířeny, což se

ale neodráží v archeologických pramenech. Organické

materiály mají mizivou šanci na dochování a kožené výrobky

patří mezi ty, které se nedochovaly téměř vůbec.

Velkomoravské fragmenty kůže známe jen z korozních vrstev

kovů, kde byly konzervovány.

Činění kůží poměrně primitivními způsoby bylo známo už v

hlubokém pravěku. Tyto postupy se postupem času

zdokonalovaly. Odpradávna byly vyráběny kožešiny (s

chlupem) a usně (zbavené srsti). Specializované koželužské

cechy nacházíme u nás až ve 14. století, do té doby bývaly

výroba většinou spojena s dalším zpracováním kůží.

Historie zpracování kůţí v Českých

zemích

Nejprve bylo potřeba staženou kůži z rubové strany zbavit

zbytků vaziva, masa a tuku. Poté se kůže zbavovala srsti. Buď

oškrabáním nožem, nebo za pomoci vápna. Samotné činění

probíhalo v činících jamách. Tam byly kůže posypány solí a

naskládány na sebe. Proložily se kůrou obsahující velké

množství tříslovin (dubová aj. kůra). Jáma se zaplavila vodou a

zakryla, postupem času se z kůry vylouhovaly třísloviny a

rozpustila sůl. Celé činění trvalo několik měsíců až tři roky.

Činění usně

Po vyjmutí z činící jámy byly usně natřeny živočišným tukem,

následně se ještě vlhké a vláčné zpracovávaly na hobze -

železném nástroji tvaru půlměsíce. Hobza bývala umístěna na

asi metr vysokém podstavci. Díky tomuto pracování kůže

neztvrdla a zůstala měkká a vláčná.

Konečnou úpravou některých usní bylo několikanásobné

natírání krví. Useň tak získala hnědou, mírně lesklou

povrchovou úpravu. Tento postup se udržel v některých malých

továrnách až do doby nedávné.

Činění usně

Jediným nálezem velkomoravské obuvi je fragment který se

dochoval v korozní vrstvě ostruhy v jednom z mikulčických

hrobů. Fragment ale není dostatečně veliký na jakoukoli

rekonstrukci původního vzhledu obuvi. Celou botu (ovšem z 10.

- 11. století) máme z Prostějova.

Z jiných slovanských lokalit však boty známe (Opole, Novgorod,

Stará Ladoga aj.). Velkomoravská obuv se od této snad nijak

zásadně nelišila.

Obuv

Římská vojenská koţená obuv

Součástí oblečení byly i opasky. Fragmenty kožených řemenů

se někdy dochovají v korozních vrstvách přezek a jiných

kovových předmětů.

Brašna, nebo váček bývala zavěšena na opasku a plnila funkci

kapes, které tehdejší oblečení postrádalo. Z pohřebiště ve

Starém Městě z polohy Na Valách máme dokonce dvě

kování k zapínání brašny (tašvice). Jejich původní podobu

můžeme ale jen odhadovat.

Opasky, brašny, váčky

Ve své době již poměrně specializovaným odvětvím zpracování

byla výroba sedel a koňských postrojů. Sedla máme přímo

doložena písemně, jejich přesnou podobu však neznáme. Roku

871 český oddíl doprovázející Svatoplukovu nevěstu při cestě

na Moravu byl přepaden Němci, kteří ukořistili 644 sedel a uzd.

Vyobrazení koňských postrojů a sedel známe z franských

iluminací.

Sedla, koňské postroje

Součástí kožedělné produkce byly jistě i jednoduché

zbroje. Kožená zbroj mohla být vytvrzena vařením a

voskováním,

čímž získala značnou odolnost.

Zbroje

Výroba pergamenu úzce souvisí s církevním prostředím

a jeho produkce se váže většinou na klášterní dílny.

Pergamen

Nářadí na zpracování vyčiněných kůţí

Koţená vazba knih

Unikátním nálezem Velkomoravské kožešiny pochází ze

staroměstského hrobu č. 226/51 z pohřebiště Na Valách.

Nejspíš se jedná o kožešinu bobra, či vydry.

Kožešiny bývaly používány k výrobě kabátů, zateplení

oděvu a v případě nobility jeho zdobení.

Kapitulárie Karla Velikého stanovují, že "jen šlechta smí

oblékat šat na němž je použito kožešiny rysa, popelky,

sobola kuny a hranostaje, příslušníci nižších

společenských vrstev smějí použít jen kožešiny

medvěda, ovce a tchoře".

Můžeme si tak udělat obrázek jaké kožešiny se

používaly v sousední franské říši.

V našich zemích to bylo zřejmě obdobné.

Koţešiny

Koţešiny – Severní Evropa