Роберт Бойль. Биографический очерк

Роберт Бойль (англ. Robert Boyle) (1627-1691) — англо-ирландский физик, химик, натурфилософ, и богослов. Один из учредителей Лондонского королевского общества.

Бойль Р. сформулировал (1661) первое научное определение химического элемента, ввел в химию экспериментальный метод, положил начало химическому анализу. Способствовал становлению химии как науки. Установил (1662) один из газовых законов (закон Бойля - Мариотта).

Биографический очерк

Роберт Бойль родился 25 января 1627 года в городе Лисмор, графство Уотерфорд, Ирландия, в старинной аристократической семье Ричарда Бойля, графа Корка.

Первые годы жизни ребёнка были не слишком счастливыми. Трех лет от роду Роберт потерял мать, был хилым и болезненным. По существовавшей тогда в аристократических семьях традиции, когда Роберту исполнилось 8 лет, его отдали в Итонский колледж, одно из престижных закрытых учебных заведений Англии. Но отец через три года забрал его оттуда, чтобы направить для продолжения учебы в Европу, в Швейцарию. В Женеве Роберт в течение двух лет изучал математику, философию и юриспруденцию. Потом он предпринял длительное путешествие по Европе, в частности, по Италии, где он с увлечением знакомился с произведениями искусства.

Закон Бойля

17-ти лет Роберт Бойль возвратился в Англию. Потеряв к этому времени и отца и став круглым сиротой, он поселился у своей сестры, но скоро переехал в унаследованное им поместье Стальбридж в графстве Дорсетшир. Там он прожил восемь лет и, по-видимому, там Роберт и начал заниматься экспериментированием, хотя ни одной работы за эти годы он не опубликовал.

В 1654 начинается новый период в жизни Бойля. Он переезжает в Оксфорд, один из признанных центров тогдашней науки. Будучи состоятельным человеком, Бойль оборудует лабораторию и вместе со своим ассистентом, юным Робертом Гуком, будущим прославленным ученым и членом Королевского общества, приступает в 1655 к опытам. До 1668 Роберт Бойль остается директором и научным руководителем этой лаборатории,

Появившаяся в 1660 книга, итог этой работы, сразу стала классической. В ней описывался воздушный насос, изобретенный Бойлем и позволивший провести многочисленные эксперименты, и один из основных результатов, вошедший в физику под названием закона Бойля — вывод о том, что давление постоянной массы газа при постоянной температуре обратно пропорционально занимаемому им объему. Этот закон также известен как «Закон Бойля-Мариотта», но Эдм Мариотт установил его лишь в 1676, а опубликовал в 1679.

После 1660 интересы Роберта Бойля все больше перемещаются в сторону химии.

Вклад Роберта Бойля в развитие химической науки

Исследования великого ученого Роберта Бойля положили начало рождению новой химической науки. Бойль считал, что химия призвана стать одной из основополагающих наук в философии. Если для его современников химия была лишь искусством, помогающим аптекарям готовить лекарства, а алхимикам — искать философский камень, то для Бойля она была самостоятельной наукой со своими собственными задачами и методами. Он прекрасно понимал громадное значение химических знаний для изучения явлений природы и развития ремесел.

Роберт Бойль был великолепным экспериментатором и неутомимым наблюдателем, что позволило ему сделать открытия в различных областях химии. Круг его интересов был очень широк. Исследуя экстракты различных растений, он заметил, что настои фиалок, лакмусового лишайника и др. изменяют свой цвет под действием кислот и щелочей. Уже тогда Бойль назвал эти вещества индикаторами. До сегодняшнего дня для определения кислотности растворов современные химики используют изобретенную Бойлем индикаторную бумагу.

При исследовании настоя дубильного орешка в воде Роберт Бойль обнаружил, что с солями железа он образует раствор черного цвета, который может быть использован в качестве чернил. По разработанным им рецептам почти на протяжении века производились высококачественные черные чернила.

Его многолетние исследования показали, что при воздействии на вещества различными реактивами одни из них давали окрашенные растворы, другие выделяли газы с характерными запахами, третьи образовывали окрашенные осадки. Процессы разложения веществ и идентификацию полученных продуктов с помощью характерных реакций Бойль назвал анализом.

Систематизируя многочисленные цветные реакции и реакции осаждения, Роберт Бойль положил начало развитию аналитической химии. Многие из описанных им реакций до сих пор используются в качественном анализе для определения того или иного вещества.

На протяжении практически всей своей научной деятельности внимание Бойля привлекал процесс горения. Ученый обнаружил, что при обжиге металлов зола всегда была тяжелее взятого металла. Бойль сделал ряд открытий, но так и не смог дать правильного объяснения горению, так как, подобно многим ученым того времени, считал, что в огне содержится особый элемент «теплород». Он доказал, что при дыхании и при горении расходуется только часть воздуха.

Роберт Бойль занимался изучением фосфора. Он впервые синтезировал фосфорную кислоту, газ фосфин и описал их свойства. Разрабатывая лучшие методы получения фосфора, он в 1680 получил белый фосфор, который долгое время называли фосфором Бойля.

Бойль внес огромный вклад в развитие теоретических основ химической науки. Он предпринял попытку систематизировать химические вещества, разделить их на группы в соответствии с их свойствами.

В книге «Химик-скептик» (1661) Роберт развил свои идеи о химических элементах, изложил основы корпускулярной теории строения вещества применительно к химии. Бойль критиковал учение Аристотеля и алхимиков и пытался объяснить превращения химических веществ на основе атомистических представлений. Элементами Бойль считал простые тела, которые не могут быть получены из других тел.

Многие из его учеников и помощников стали впоследствии известными учеными: Вильгельм (Гийом) Гомберг, Ричард Таунли, Иоганн Бехер и др.

Бойль ввел в лабораторную практику весы, хотя и небольшой точности (от 1 до 0,5 грана, т. е. 60-30 мг) и разработал способ взвешивания.

Королевское общество и признание ученого мира

В 1665 Роберт Бойль избирается почетным доктором физики Оксфордского университета, а через 3 года — членом Королевского общества.

Еще в Оксфорде Бойль много внимания уделял организации «Философской коллегии», где происходило общение ученых, где они делали доклады и обсуждали их. В Лондоне он принимал активное участие в использовании опыта работы этой «коллегии» в Королевском обществе и даже в 1680 был избран его президентом, но отказался от этой чести.

Бойль опубликовал результаты своих трудов более чем в двух десятках книг, во множестве статей. Его работы получили известность во многих научных центрах Европы. Все книги Роберта Бойля написаны по-английски, этим он разрушил традицию издавать научные книги на латинском языке.

Роберт Бойль умер 30 декабря 1691 года в Лондоне и погребен в Вестминстерском аббатстве — месте захоронения выдающихся людей Англии.

Умирая, Бойль завещал, чтобы весь его капитал был использован на развитие науки в Англии и на продолжение деятельности Королевского общества. Кроме того, он предусмотрел особые средства для проведения ежегодных научных чтений по физике и богословию.