Dan ingat berapa banyak peneliti di masa lalu yang menghabiskan waktu bertahun-tahun untuk mencari "batu filsuf" - cara untuk mengubah logam biasa menjadi emas. Alkemis karena alasan tertentu yakin bahwa emas dapat diperoleh dari beberapa elemen sederhana dan tidak dapat dicari di bumi. Para penguasa mendukung semua studi ini, sejak itu semua orang ingin menjadi kaya seketika.
Salah satu ilmuwan semacam itu, alkemis abad ke-17 Henning Brand, menyarankan bahwa benda-benda yang warnanya serupa harus memiliki sifat yang sama. Mengembangkan idenya lebih lanjut, dia menganggap bahwa urin manusia menyerupai emas di bawah naungannya, dan memutuskan untuk melakukan eksperimen "ilmiah" yang ambisius untuk menguapkan urin dalam jumlah besar dengan harapan mendapatkan emas.
Itulah yang keluar darinya…
Eksperimen yang tak kenal lelah melakukan penyulingan urin manusia, bisa dikatakan, dalam skala industri: di barak tentara, dia mengumpulkan total satu ton! Dan itu menguap ke keadaan seperti sirup (tidak sekaligus, tentu saja!), Dan setelah distilasi kembali menyuling "minyak urin" yang dihasilkan dan mengkalsinasi untuk waktu yang lama.
Akibatnya, debu putih muncul di retort, mengendap di dasar dan bercahaya, oleh karena itu disebut dengan Merek "api dingin" (kaltes Feuer). Orang-orang sezamannya menyebut zat ini fosfor karena kemampuannya untuk bersinar dalam gelap (jwsjoroV Yunani lainnya).
Pada tahun 1682, Brand mempublikasikan hasil penelitiannya, dan sekarang dia dianggap sebagai penemu unsur No. 15. Fosfor adalah unsur pertama, yang penemuannya didokumentasikan, dan penemunya diketahui.
Minat terhadap zat baru itu luar biasa, dan Brand memanfaatkannya - dia mendemonstrasikan fosfor hanya untuk uang atau menukarkannya dalam jumlah kecil dengan emas. Meskipun banyak upaya, pedagang Hamburg tidak dapat memenuhi impiannya yang berharga - untuk mendapatkan emas dari timbal dengan bantuan "api dingin", dan karena itu dia segera menjual resep untuk zat baru tersebut ke Kraft tertentu dari Dresden seharga dua ratus thaler. Pemilik baru berhasil mengumpulkan kekayaan yang jauh lebih besar pada fosfor - dengan "api dingin" ia melakukan perjalanan ke seluruh Eropa dan menunjukkannya kepada para ilmuwan, pejabat tinggi dan bahkan keluarga kerajaan, misalnya, Robert Boyle, Gottfried Leibniz, Charles II. Meskipun metode untuk mempersiapkan fosfor dirahasiakan, pada tahun 1682 diperoleh oleh Robert Boyle,tetapi dia juga mengumumkan metodologinya hanya pada pertemuan tertutup Royal Society of London. Metode Boyle dipublikasikan setelah kematiannya, pada tahun 1692.
Video promosi:
Pada musim semi 1676, Kraft mengatur sesi percobaan dengan fosfor di pengadilan Elektor Friedrich Wilhelm dari Brandenburg. Pada jam 9 malam pada tanggal 24 April, semua lilin di ruangan itu dipadamkan, dan Kraft menunjukkan kepada hadirin percobaan dengan "api abadi", namun tanpa mengungkapkan metode yang digunakan zat ajaib ini.
Pada musim semi tahun berikutnya, Kraft datang ke pengadilan Duke Johann Friedrich di Hanover3, di mana pada saat itu filsuf dan matematikawan Jerman GW Leibniz (1646-1716) menjabat sebagai pustakawan. Di sini, Kraft mengatur sesi percobaan dengan fosfor, menunjukkan, khususnya, dua labu yang bersinar seperti kunang-kunang. Leibniz, seperti Kunkel, sangat tertarik dengan zat baru itu. Pada sesi pertama, dia bertanya kepada Kraft apakah sepotong besar zat ini dapat menerangi seluruh ruangan. Kraft setuju bahwa ini mungkin, tetapi tidak praktis, karena persiapan zatnya sangat rumit.
Siapa yang punya? Saya punya.
Upaya Leibniz untuk membujuk Kraft untuk menjual rahasianya kepada sang duke gagal. Kemudian Leibniz pergi ke Hamburg untuk menemui Brand sendiri. Di sini ia berhasil membuat kontrak antara Duke Johann Friedrich dan Brand, yang menurutnya yang pertama diwajibkan membayar Brand 60 thalers karena mengungkapkan rahasianya. Sejak saat itu, Leibniz mengadakan korespondensi rutin dengan Brand.
Pada waktu yang hampir bersamaan, I. I. Becher (1635-1682) datang ke Hamburg dengan tujuan untuk memikat Brand ke Duke of Mecklenburg. Namun, Brand kembali mencegat Leibniz dan membawanya ke Hanover ke Duke Johann Friedrich. Leibniz sepenuhnya yakin bahwa Brand sangat dekat dengan penemuan "batu filsuf", dan karena itu menasihati Duke untuk tidak membiarkannya pergi sampai dia menyelesaikan tugas ini. Merek, bagaimanapun, tinggal di Hanover selama lima minggu, menyiapkan pasokan fosfor segar di luar kota, menunjukkan, menurut kontrak, rahasia produksi dan pergi.
Pada saat yang sama, Brand menyiapkan sejumlah besar fosfor untuk fisikawan Christian Huygens, yang mempelajari sifat cahaya, dan mengirim stok fosfor ke Paris.
Namun, Brand sangat tidak puas dengan harga yang diberikan oleh Leibniz dan Duke Johann Friedrich karena mengungkapkan rahasia produksi fosfor. Dia mengirimi Leibniz sebuah surat amarah dimana dia mengeluh bahwa jumlah yang diterima bahkan tidak cukup untuk menghidupi keluarganya di Hamburg dan membayar biaya perjalanan. Surat serupa dikirim oleh Leibniz dan istri Brand, Margarita.
Brand dan Kraft tidak puas, kepada siapa dia menyatakan penghinaannya melalui surat, mencela dia karena menjual kembali rahasia 1000 thalers ke Inggris. Kraft meneruskan surat ini kepada Leibniz, yang menasihati Duke Johann Friedrich agar tidak mengganggu Brand, membayarnya dengan lebih murah hati untuk mengungkap rahasianya, karena khawatir penulis penemuan tersebut, dalam bentuk tindakan balas dendam, akan memberi tahu orang lain resep pembuatan fosfor. Leibniz mengirim surat meyakinkan kepada Brand sendiri.
Ternyata, Brand mendapat reward, karena pada tahun 1679 ia kembali ke Hanover dan bekerja di sana selama dua bulan, menerima gaji mingguan sebesar 10 thalers dengan tambahan meja dan biaya perjalanan. Korespondensi Leibniz dengan Brand, dilihat dari surat-surat yang disimpan di Perpustakaan Hanover, berlanjut hingga 1684.
Mari kita kembali sekarang ke Kunkel. Menurut Leibniz, Kunkel mempelajari resep membuat fosfor melalui Kraft dan mulai bekerja. Tetapi percobaan pertamanya tidak berhasil. Dia mengirim surat Merek demi surat, di mana dia mengeluh bahwa dia telah dikirimi resep yang sangat tidak bisa dimengerti orang lain. Dalam sebuah surat yang ditulis pada tahun 1676 dari Wittenberg, tempat tinggal Kunkel pada saat itu, dia menanyakan kepada Brand tentang detail persidangan.
Pada akhirnya, Kunkel berhasil dalam eksperimennya, sedikit memodifikasi metode Brand. Menambahkan sedikit pasir ke urin kering sebelum menyulingnya, dia menerima fosfor dan … mengklaim kemerdekaan penemuan itu. Pada tahun yang sama, di bulan Juli, Kunkel menceritakan keberhasilannya kepada temannya, profesor di Universitas Wittenberg, Kaspar Kirchmeier, yang menerbitkan karya tentang subjek ini dengan judul "Lampu malam permanen, terkadang berkilau, yang telah lama dicari, kini ditemukan." Dalam artikel ini, Kirchmeyer berbicara tentang fosfor sebagai batu bercahaya yang telah lama dikenal, tetapi tidak menggunakan istilah "fosfor" itu sendiri, tampaknya tidak dicangkok pada saat itu.
Di Inggris, terlepas dari Brand, Kunkel dan Kirchmeyer, fosfor diperoleh pada tahun 1680 oleh R. Boyle (1627-1691). Boyle tahu tentang fosfor dari Kraft yang sama. Pada awal Mei 1677, fosfor didemonstrasikan di Royal Society of London. Pada musim panas di tahun yang sama, Kraft sendiri datang dengan membawa fosfor ke Inggris. Boyle, menurut catatannya sendiri, mengunjungi Kraft dan melihat fosfornya dalam bentuk padat dan cair. Sebagai rasa terima kasih atas sambutan hangatnya, Kraft, yang mengucapkan selamat tinggal kepada Boyle, mengisyaratkan kepadanya bahwa zat utama fosfornya adalah sesuatu yang melekat di dalam tubuh manusia. Jelas, petunjuk ini cukup untuk memulai pekerjaan Boyle. Setelah kepergian Kraft, ia mulai menguji darah, tulang, rambut, urin, dan pada tahun 1680 usahanya untuk mendapatkan elemen bercahaya dimahkotai dengan sukses.
Boyle mulai mengeksploitasi penemuannya di sebuah perusahaan dengan asistennya - Gaukwitz Jerman. Setelah kematian Boyle pada tahun 1691, Gaukwitz memperluas produksi fosfor, meningkatkannya dalam skala komersial. Dengan menjual fosfor seharga tiga pon per ons dan memasoknya ke lembaga ilmiah dan ilmuwan individu di Eropa, Gaukwitz menghasilkan banyak uang. Untuk menjalin hubungan komersial, dia melakukan perjalanan ke Belanda, Prancis, Italia, dan Jerman. Di London sendiri, Gaukwitz mendirikan perusahaan farmasi terkenal yang menjadi terkenal semasa hidupnya. Sangat mengherankan bahwa, terlepas dari semua eksperimennya dengan fosfor, terkadang sangat berbahaya, Gaukwitz hidup hingga usia 80 tahun, setelah tiga putranya dan semua yang berpartisipasi dalam pekerjaan yang berkaitan dengan sejarah awal fosfor hidup lebih lama dari itu.
Sejak penerimaan fosfor oleh Kunkel dan Boyle, ia dengan cepat menurun nilainya sebagai akibat persaingan dari para penemu. Pada akhirnya, ahli waris penemu mulai mengenalkan semua orang dengan rahasia produksinya untuk 10 thaler, terus-menerus menurunkan harga. Pada 1743 A. S. Marggraf menemukan metode yang lebih baik untuk produksi fosfor dari urin dan segera menerbitkannya. memancing tidak lagi menguntungkan.
Saat ini, fosfor tidak diproduksi di mana pun dengan metode Merek - Kunkel - Boyle, karena sama sekali tidak menguntungkan. Demi kepentingan sejarah, kami akan memberikan gambaran metode mereka.
Urine yang membusuk diuapkan menjadi seperti sirup. Massa tebal yang dihasilkan diremas dengan pasir putih sebanyak tiga kali lipat, ditempatkan dalam retort yang dilengkapi dengan penerima, dan dipanaskan selama 8 jam di atas api yang merata sampai volatil dihilangkan, kemudian pemanasan ditingkatkan. Penerima diisi dengan uap putih, yang kemudian berubah menjadi fosfor padat dan bercahaya kebiruan.
Fosfor mendapatkan namanya karena kemampuannya untuk bersinar dalam gelap (dari bahasa Yunani - luminiferous). Di antara beberapa ahli kimia Rusia ada keinginan untuk memberi unsur itu nama Rusia murni: "permata", "lebih cerah", tetapi nama ini tidak berakar.
Lavoisier, sebagai hasil dari studi rinci tentang pembakaran fosfor, adalah orang pertama yang mengenalinya sebagai unsur kimia.
Kehadiran fosfor dalam urin memberi para ahli kimia alasan untuk mencarinya di bagian lain tubuh hewan. Pada 1715, fosfor ditemukan di otak. Keberadaan fosfor yang signifikan di dalamnya berfungsi sebagai dasar untuk pernyataan bahwa "tanpa fosfor tidak ada pemikiran." Pada 1769, Yu. G. Gan menemukan fosfor dalam tulang, dan dua tahun kemudian K. V. Scheele membuktikan bahwa tulang terutama terdiri dari kalsium fosfat, dan mengusulkan metode untuk memperoleh fosfor dari abu yang tersisa setelah tulang terbakar. Akhirnya, pada tahun 1788 M. G. Klaprot dan J. L. Proust menunjukkan bahwa kalsium fosfat adalah mineral yang sangat tersebar luas di alam.
Modifikasi alotropik fosfor - fosfor merah - ditemukan pada tahun 1847 oleh A. Schrötter. Dalam sebuah karya berjudul "The New Allotropic State of Phosphorus," Schrötter menulis bahwa sinar matahari mengubah fosfor putih menjadi merah, dan faktor-faktor seperti kelembaban dan udara atmosfer tidak berpengaruh. Fosfor merah dipisahkan oleh Schrötter dengan perlakuan dengan karbon disulfida. Dia juga menyiapkan fosfor merah dengan memanaskan fosfor putih hingga suhu sekitar 250 ° C dalam gas inert. Pada saat yang sama, ditemukan bahwa peningkatan suhu lebih lanjut lagi mengarah pada pembentukan modifikasi putih.
Yang cukup menarik, Schrötter adalah orang pertama yang memprediksi penggunaan fosfor merah dalam industri korek api. Pada Pameran Dunia di Paris pada tahun 1855, fosfor merah, yang telah diperoleh oleh pabrik, didemonstrasikan.
Ilmuwan Rusia A. A. Musin-Pushkin pada tahun 1797 menerima modifikasi baru fosfor - fosfor ungu. Penemuan ini secara keliru dikaitkan dengan I. V. Gittorf, yang, hampir sepenuhnya mengulangi metode Musin-Pushkin, memperoleh fosfor ungu hanya pada tahun 1853.
Pada tahun 1934, Profesor P. W. Bridgman, memberikan fosfor putih pada tekanan hingga 1100 atm, mengubahnya menjadi hitam dan dengan demikian menerima modifikasi alotropik baru dari elemen tersebut. Seiring dengan warna, sifat fisik dan kimia fosfor telah berubah: fosfor putih, misalnya, menyala secara spontan di udara, dan hitam, seperti merah, tidak memiliki sifat ini.
