تاريخ الكيمياء

إن تاريخ الكيمياء في العالم القديم أكثر غموضاً من تاريخ الفيزياء، ونحن لا نعلم من تاريخ الكيمياء إلا النتائج العملية، ولم يدوّن لنا القدماء من ذلك التاريخ شيئاً.

يمكن اعتبار الكيمياء الصينية أقدم المعارف الكيميائية، لكن لايزال السؤال غامضاً عن صلة الوصل بين الكيمياء الصينية والكيمياء المصرية القديمة، وهذا ما حاول الباحث جونسون أن يبرهن عليه، حيث ذكر عن كاتب صيني قديم يرجع عهده إلى سنة 330 ق. م أنه حرّر عن الفلسفة التاتوئية والكيمياء، والأخيرة تحتوي على كيفية تحويل المعادن إلى معادن ثمينة، وكيفية الحصول على إكسير الحياة، تلك المادة التي تطيل الحياة على زعمهم وتقضي على الموت. وقد قال ابن النديم أنه زعم أهل صناعة الكيمياء، وهي صناعة الذهب والفضة من غير معادنها، أن أول من تكلم عن علم الصنعة هو هرمس الحكيم البابلي المنتقل إلى مصر عند افتراق الناس عن بابل، وإن الصنعة صحّت له، وله في ذلك عدة كتب، وإنه نظر في خواص الأشياء وروحانيتها. وزعم الرازي أن جماعة من الفلاسفة عملوا في الكيمياء مثل: فيثاغورس، ديموقراط، أرسطاليس، جالينوس، وغيرهم، ولايجوز أن يسمى الإنسان فيلسوفا إلا أن يصح له علم بالكيمياء. وقال آخرون أن علم الكيمياء (قديماً) كان بوحي من الله عز وجل إلى موسى بن عمران (قصة قارون).

أشهر شخصية من شخصيات الكيمياء الغربية في القرون الوسطى وخاصة التي تناولت فكرة الحصول على الذهب هو العالم برنارد تريفيزان حيث رافقت هذا المغامر في الكيمياء فكرة البحث عن الذهب في الصخور والأحجار والمعادن والأملاح وغير ذلك.

سافر إلى بلاد الإغريق والتتار والقسطنطينية وزار مصر، لكنه لم يمس تبرها. خامرت العالم برنارد فكرة الحصول على الذهب من الإنسان لأنه تاج الخليقة، ويشكل الذهب ذروة الكمال المعدني، وأراد أن يحل مشكلته الكبرى في أشعة الشمس للاعتقاد السائد قديماً بأن هذه الأشعة هي التي تكون المعادن، وما الذهب إلا أشعة الشمس المتكاثفة التي استحالت إلى جسم أصفر براق. واعتقد بنمو المعادن، حتى أن أصحاب المناجم كانوا يغلقون مناجمهم برهة من الزمن ليعطوا المعادن فرصة التكون. وقد بدد ثروته الهائلة على تلك الأفكار.

تم العثور على ورشة معالجة مصفحة مغلفة عمرها 100,000 عام في كهف بلومبوس في جنوب إفريقيا، يدل ذلك على معرفة الإنسان البدائي بعلوم الكيمياء.[15][16]

يبدو أو أقدم معدن إستخدمه الإنسان في تاريخة هو الذهب الذي يمكن الحصول عليه صافي بدون شوائب أو مع عناصر أخرى. وجدت كمية صغيرة من الذهب الطبيعي في الكهوف الإسبانية ترجع إلى أواخر العصر الحجري القديم أي 40,000 قبل الميلاد.[17]

يمكن إيجاد كلا من الفضة، النحاس، القصدير والحديد النيزكي في بعض الأماكن القديمة، مما يتيح لإنسان العصر القديم أن يصنع عددا محددا من الأدوات المعدنية.[18] فعلى سبيل المثال صنعت أسلحة المصري القديم من الحديد النيزكي قبل الميلاد بأكثر من 3000 عام، قدر المصري القديم هذه الأسلحة وأطلق عليها "خناجر من السماء".[19]

يمكن القول أن أول رد فعل كيميائي استخدم كانت النيران. ومع ذلك، كان الإنسان ينظر إلى النار كقوة غامضة يمكنها تحويل مادة إلى أخرى (حرق الخشب، غلي الماء) مع إنتاج حرارة وضوء. أثر اكتشاف النار على جوانب عديدة في حياة المجتمعات المبكرة. تراوحت من الأعمال اليومية التقليدية مثل الطبخ والإنارة إلى تكنولوجيات أكثر تقدما مثل صناعة الفخار والطوب، إذابة المعادن لصنع الأدوات.

كما يرجع الفضل في اكتشاف الزجاج وتنقية المعادن إلى النار والتي بدورها أفسحت المجال أمام صعود المعادن خلال المراحل المبكرة من عصر المعادن القديم، كما حدث في مصر القديمة عندما قاموا باكتشاف أساليب جديدة لتنقية المعادن النفيسة كالذهب في وقت مبكر أرجعه المؤرخين إلى 2900 قبل الميلاد.[20]

مناطق التعدين في الشرق الأوسط القديم. توزيع الألوان: الزرنيخ باللون البني، النحاس باللون الأحمر، القصدير باللون الرمادي، الحديد باللون البني المحمر، الذهب بالأصفر، الفضي باللون الأبيض والرصاص بالأسود.

يمكن استخراج بعض المعادن من المواد الخام عن طريق تسخين الصخور مثل النحاس، القصدير والرصاص (عند درجة حرارة عالية). تسمى عملية تسخين النحاس باسم الصهر. أرجع المؤرخون استخراج هذه المعادن إلى القرنين الخامس والسادس قبل الميلاد، وعثرت على أثار لهم في العديد من المناطق الأثرية في صربيا كماجدانبيك، يارموفاك وبلوتشنيك. وقام بتوثيق أن أول عملية لصهر النحاس حدثت في موقع بيلوفودي،[21] كما وجدوا فأس نحاسي يرجع إلى الثقافة الفينتشا قبل 5500 قبل الميلاد.[22] كما تم العثور على بقايا معادن تم إستخدامها في بداية الألفية الثالثة قبل الميلاد في بالميلا في البرتغال، لوس ميلاريس في إسبانيا، ستونهنج في المملكة المتحدة.

يؤكد علم دراسة العصور عدم إمكانية تحديد بوضوح متى تم اكتشاف المعادن بشكل قاطع.

يمكن خلط هذه المعادن الموجدة بصورة نقية أو مع معادن أخرى لصنع سبائك أكثر تحملا وصلابة مثل عملية خلط النحاس والقصدير لصنع سبائك البرونز 3500 قبل الميلاد.

بعد العصر البرونزي، كان تطوير الأسلحة من أهم إستخدامات علم المعادن. فحالوا صنع أدوات أكثر صلابة وأخف وزنا وأكثر فتكا. ودائما كان لهذا العلم اليد العليا في تحديد نتائج المعارك. كانت الهند القديمة من أكثر الدول تقدما في علم المعادن والكيمياء.[23]

تعتبر عملية تحويل الحديد من حالته الخام إلى مادة صلبة أكثر عملية من أكثر صعوبة من النحاس والقصدير. يرجع المؤرخون بداية العصر الحديدي مع بداية عصر الحثيين عام 1200 قبل الميلاد. كما أرجعوا نجاح الفلسطينيون إلى معرفتهم لسر استخراج الحديد وصياغته.[19][24]

وبعبارة أخرى، يشير العصر الحديدي إلى فترة ظهور المعادن الحديدية. يمكن ربط استخدام هذه المعادن مع حضارات وثقافات الماضي مثل العصور القديمة، القرون الوسطى، ممالك وإمبراطوريات الشرق الأوسط والأدنى، إيران القديمة، مصر القديمة، النوبة القديمة، الأناضول (تركيا الآن)، النرويج، قرطاجة، اليونان والرومان في أوروبا القديمة، أوروبا في العصور الوسطى، الصين القديمة وفي عصورها الوسطى، الهند القديمة وفي عصورها الوسطى، أمبراطورية اليابان، اليابان في العصور الوسطى.

كانت الصين من أكثر الدول تطورا في استخراج واستخدام المعادن فيرجع لها الفضل في صناعة فرن العالي، حديد الزهر، مطارق تعمل بالطاقة الهيدروليكية ومكابس مزدوجة.[25][26]

ديموقريطوس الفيلسوف اليوناني.

حاول الفلاسفة الوصول إلى إجابة سؤال "لماذا المواد المختلفة لها خواص مختلفة (اللون، الكثافة، الرائحة)، توجد في حالات مختلفة (غازية، سائلة، صلبة)، وتتفاعل بطريقة مختلفة عندما تتعرض للظروف البيئة (الماء، السخونة، البرودة، الرطوبة)".

أدت هذه المحاولات إلى صياغتهم للنظريات الأولى عن طبيعة المادة والكيمياء، يمكن تعقب هذه النظريات بدراسة كل حضارة سابقة.

كان الجانب المشترك في جميع هذه النظريات في مختلف الأزمنة والحضارات هو محاولتهم جميعا لإيجاد العناصر الأولية التي تشكل جميع المواد في الطبيعة. مواد كالهواء، الماء، التربة، أشكال الطاقة كالنار والضوء، وتحديد مفاهيم أكثر دقة لكل من الأثير والجنة. على سبيل المثال في الفلسفة اليونانية والهندية والمايا والصينية القديمة تم اعتبار الهواء والماء والنار هم العناصر الأساسية لبنية الكون.

حوالي عام 420 قبل الميلاد، صرح إيمبيدوكليس أن جميع المواد تتكون من أربعة عناصر وهم الأرض والنار والماء والهواء. يمكن إرجاع النظرية الذرية الأولى إلى اليونان والهند القديمة. ترجع النظرية اليونانية القديمة للذرة للفيزيائي ديموقريطوس، الذي صرح أن المادة تتكون من مكونات غير قابلة للتجزئة والتدمير تسمى الذرات في حوالي عام 380 قبل الميلاد. الأمر الذي أكد عليه ليوكيبوس أيضا. تزامن هذا التصريح مع نظرية الفيلسوف الهندي كانادا في بلده السوترا فايشيشيكا في نفس الفترة الزمنية. إعتمد كانادا في الوصول إلى نظريتة على سوترا، بينما إعتمد ديموقريطوس على التفكير الفلسفي. بينما عاني كلاهما من ضعف الجانب التجريبي.

بغرض شرح الفلسفة الإبيقورية إلى الجمهور الروماني، كتب الشاعر الروماني والفيلسوف لوكريتيوس قصيدة طبيعة الأشياء في عام 50 قبل الميلاد. في هذا العمل، قدم لوكريتيوس مبادئ الذرة؛ طبيعة العقل والروح؛ تفسير الفكر والإحساس؛ تطور العالم وظواهره؛ كما تناول مجموعة متنوعة من الظواهر السماوية والأرضية.

مرتبين زمنيًا: