5. Philosophie der Chemie Teil 1 - Professur für Philosophie

Einführung in die Philosophie
der Naturwissenschaften
3. Philosophie der Chemie

Überblick
1. Geschichte der Chemie
2. Erkenntnisstrategien der Chemie
a) Analyse
b) Synthese
Montag, 13. Mai 13 Professur für Philosophie
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Von Alchemie zu Chemie
Geschichte der Chemie
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Forschung zur Geschichte der Chemie hat ihre eigene
Geschichte:
„Es läßt sich wohl behaupten, daß die Geschichte der Wissenschaften die
Wissenschaft selbst sei. Man kann dasjenige, was man besitzt, nicht rein
erkennen, bis man das, was andere vor uns besessen, zu erkennen weiß.“
Goethe
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1. Geschichte der Chemie / Von Alchemie zu Chemie
(1) Alchemie als die schlechtere Chemie
Die konservative Perspektive
(2) Alchemie als Vorbereiterin der modernen Chemie
Die ideengeschichtliche Perspektive
(3) Chemie als Praxis
Die Perspektive des practical turn
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(1) Alchemie als die schlechtere Chemie
Vertreter dieser konservativen Perspektive:
George Sarton
Gründer der wissenschaftshistorischen Zeitschrift Isis (1912)
sowie der History of Science Society (1924)
„Die Beiträge der Zeitschrift Isis streben danach die relativistischen Studien zur
Wissenschaftsgeschichte sowohl zu kritisieren, als auch sie zu
vereinheitlichen.“
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(1) Alchemie als die schlechtere Chemie
„Alchemisten sind Idioten und Betrüger oder, fast noch häufiger,
eine Kombination aus beiden Figuren.“
Sarton
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Kupferstich von 1537 aus: Vergilius Polydorus, Der Dinge Erfindung, Augsburg.
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Niederländische Zeichnung, 1510: Alchemisten in der Bauernküche
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Kupferstich um 1560 nach Pieter Bruegel d. Ä.:
Die Alchemisten
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(1) Alchemie als die schlechtere Chemie
Ab dem 17ten Jahrhundert finden sich mehr und mehr
abschätzige Bezeichnungen für die Alchemie:
„Was die Alchemisten suchen,
das finden sie nicht,
und was sie haben,
das verlieren sie.“
,„Alchemistische Seuche“
„Pest der Alchemie“
„Schleichendes Gift“
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(1) Alchemie als die schlechtere Chemie
„Die Pest der Goldsucht hat insbesonderheit nach Paracelsi Zeiten überhand
genommen, da sich das Geschrei von seinen bewundernswürdigen
Geheimnissen ausgebreitet. Denn da haben Bader, Barbierer, Apotheker und
andere …. ihre bisher getriebene Berufsarbeit verlassen, die Chemie einzig und
allein und das mit ungewaschenen Händen ergriffen, und den Stein der
Weisen, eine für alles helfende Arznei, und wer weiß was sonst vortreffliches
davon zu tragen gehofft… Diese unbesonnene und recht wütende Sucht, Gold
zu machen, und viele schlechte Dinge für Geheimnisse und die kräftigsten
Medikamente auszugeben, hat heutzutage noch nicht nachgelassen. “
Juncker, 1749, Vollständige Abhandlung der Chemie Bd. I, S. 45 f.
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(1) Alchemie als die schlechtere Chemie
„Den Schaden, den solch betrügerischen Scribenten und herumwandernde
Alchemie-Kräntzler verursachen, begehre ich nicht auszusprechen, doch
getraue ich mir wohl zu behaupten, daß von Paracelsi Zeiten her kein Krieg in
unserem verehrten Vaterlande entstanden, welcher demselben so fatal als
dergleichen Leute gewesen.“
Stahl, Zymotechnia fundamentalis oder Allgemeine Grundkenntnisse der
Gärungskunst, 1734, Vorwort.
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„Weil er dann die Leut betrogen,
Und verkaufte Rauch und Dunst.
Wird er nun hinaufgezogen,
und gehenket ohne Gunst,
Mit der Kunst.“
Spruchgedicht auf einen 1574
gehängten Alchemisten
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(1) Alchemie als die schlechtere Chemie
Woran also mangelte es der Alchemie konkret?
• Keine adäquate Theorie der Elemente (4-Elemente-Lehre des Empedokles:
Feuer, Wasser, Erde und Luft)
• Keine Trennung primärer und sekundärer Eigenschaften
• Keine ausreichende Kontrolle über Hitze (z.B. keine konzentrierte
konstante Hitze wie die eines Bunsenbrenners; stattdessen Kohle, Holz
und Pferdemist)
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(1) Alchemie als die schlechtere Chemie
• Unreinheit der verwendeten Stoffe (führte bei gleichen
Bedingungen zu unterschiedlichen, widersprüchlichen
Ergebnissen)
• Keine Trennung von Erkenntnissubjekt und Erkenntnisobjekt
(Bezug auf Natur als ein Du und nicht als ein Es)
-> Verfolgung falscher Ziele (Erschaffung des Steins der Weisen,
welcher Unsterblichkeit, unermesslichen Reichtum, etc.
garantiert
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„Hat es doch thatsächlich etwas Befremdendes, die chemischen Ideen auf ein
Thier oder eine Pflanze anzuwenden, wie aus dem Beispiel der Analyse der
Citrone hervorgeht.“
Berthelot, Die chemische Synthese, 1877, 10
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(1) Alchemie als die schlechtere Chemie
Überwindung der „schlechten“ Alchemie:
Robert Boyle (1626-1691)
• Berief sich auf Wissenschaftsideal Francis Bacons:
Aufwertung des Experiments
• Trennung von Erkenntnissubjekt und -objekt
• Verwerfung der 4-Elemente-Lehre
• Erforschung der nicht-weiter teilbaren Stoffe (Elemente) als wissenschaftliche Aufgabe der
Chemie
• Begründer des Begriffs:
Chemische Analyse
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(1) Alchemie als die schlechtere Chemie
„Diejenigen, die sich mit Chemie befaßten, wurden bisher nur von engen
praktischen Gesichtspunkten geleitet, und ihr Wirken entbehrte höherer
Richtlinien. Sie betrachteten die Metallverwandlung als ihre Aufgabe. Ich
versuche, anderen Prinzipien zu folgen und diese Wissenschaft nicht als
gewöhnlicher Alchemist, sondern als Philosoph zu betreiben. Ich habe hier
die Grundlinien einer chemischen Philosophie dargelegt, die ich mit
weiteren Versuchen und Beobachtungen noch erweitern zu können hoffe.
Würden doch die Menschen das Fortschreiten der echten Wissenschaft
mehr am Herzen tragen als ihre egoistischen Interessen, so wäre es leicht zu
beweisen, daß sie der Welt bessere Dienste täten, wenn sie alle ihre Kräfte
zum Experimentieren und zur Sammlung von Beobachtungen anspannten,
als wenn sie ohne experimentelle Grundlage Theorien aufstellen.“
Boyle, 1725
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(1) Alchemie als die schlechtere Chemie
„So sehr sich auch die Chemiker auf die Erfahrung zu berufen und so
zuversichtlich sie auch die verschiedenen Substanzen, die durch das Feuer
von einem gemischten Körper erhalten werden, als einen genügenden
Beweis anzuführen pflegen, daß sie die Elemente sind, aus denen er besteht,
so sind doch viele dieser verschiedenen Substanzen von elementarer
Einfachheit weit entfernt und können immer noch als gemischte Körper
angesehen werden …“
Boyle, Der skeptische Chemiker, 57, 1661
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(1) Alchemie als die schlechtere Chemie
„Den Chemikern stand es anfangs frei, die Stoffe, die sich bei ihren Analysen
ergaben, Schwefel oder Quecksilber oder Gas oder Blas oder was ihnen sonst
gefiel, zu nennen. Wenn sie aber einmal gesagt haben, daß Schwefel zum
Beispiel ein primärer und einfacher, entzündlicher, riechender usw. Körper
ist, dann kann ich an ihren Worten zweifeln…
Auch muß ich denken, daß sie mit Worten spielen, wenn sie lehren, daß
Gold und Silber und einige andere Stoffe reich an einem unverbrennbaren
Schwefel sind, was ein ebenso zutreffender Ausdruck ist, wie eine Nacht voll
Sonnenschein oder flüssiges Eis.“
Boyle, Der skeptische Chemiker, 57, 1661
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(1) Alchemie als die schlechtere Chemie
Zusammenfassung Teil (1)
Die Alchemie erscheint aus der konservativen
wissenschaftshistorischen Perspektive als eine schlechtere
Form der modernen Chemie, welche durch wissenschaftlichen
Fortschritt überwunden werden musste. Zwischen Alchemie
und Chemie gibt es keine Gemeinsamkeiten. Eine der
wichtigsten und zentralsten Figuren in der Überwindung der
Alchemie war Robert Boyle, der Begründer der chemischen
Analyse.
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(2) Alchemie als Vorbereiterin der modernen Chemie
Vertreter dieser ideengeschichtlichen Perspektive:
Alexandre Koyré
Epochenbegriff:
Wissenschaftliche Ideen müssen aus ihrer eigenen Zeit heraus begriffen
werden und nicht im Vergleich zur Gegenwart
Doch noch wichtiger als konkrete wissenschaftliche Ideen sind:
Transwissenschaftliche, philosophische und metaphysische Ideen, welche
den Zeitgeist und das Denken der jeweiligen Epoche bestimmen
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(2) Alchemie als Vorbereiterin der modernen Chemie
«Wir wissen heute, dass der kritische Geist in der Renaissance
einen selten schwachen Stand hatte; da gibt es kaum eine
vergleichbare Epoche. Finsterer Aberglaube herrschte…»
Koyré
Doch die Renaissance war auch eine Zeit „voller Neugier, Leben
und Leidenschaft“.
Koyré
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Francis Bacon, Novum Organum, 1620
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(2) Alchemie als Vorbereiterin der modernen Chemie
Koyrés These:
Alchemie schuf geistiges Klima, welches die wissenschaftliche Revolution
überhaupt erst ermöglichte.
„Die Evolution wissenschaftlicher Ideen war nie eine Abfolge voneinander
unabhängiger Gedanken, sondern, ganz im Gegenteil, sie war immer eng
verbunden mit den zugrundeliegenden transwissenschaftlichen,
metaphysischen und philosophischen Ideen.“
Koyré
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(2) Alchemie als Vorbereiterin der modernen Chemie
Wie konnte die Alchemie
die wissenschaftliche Revolution vorbereiten?
-> Verwerfung der mittelalterlichen Ontologie: alles ist möglich
-> Mensch wird als Schöpfer neuer Stofflichkeiten
innerhalb der Natur denkbar
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(2) Alchemie als Vorbereiterin der modernen Chemie
„Es gehört zu den eigentümlichsten Merkmalen jener Zeit, dass dem Denken
jeder Begriff des Unmöglichen fehlte. Alles ist möglich.“
Koyré
„Alles ist möglich: so, meine ich, lässt sich die Mentalität der Renaissance auf
den Begriff bringen.“
Koyré
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Aus: Splendor Solis, alchemistisches Traktat, 16tes
Jahrhundert
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„Ich will aber, daß du ebenso handelst wie die Natur, besser
noch, daß deine Vorstellung immer gemäß der Natur sei. Sieh
zu, daß dein Wirken gemäß der Natur sei, von der die
metallischen Körper im Schoße der Erde erneuert werden. Das
stelle dir vor Augen in wirklicher, nicht in unwirklicher
Vorstellung.“
Rosarium Philosophorum, 1550
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(2) Alchemie als Vorbereiterin der modernen Chemie
Die Alchemie ermöglichte es als erste, den Menschen selbst
als Schöpfer neuer Stoffe zu denken.
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„Die Chemie besitzt eine schöpferische Kraft in einem noch höheren Grade,
als die übrigen Wissenschaften, weil sie tiefer in das Wesen der Naturkörper
eindringt und bis zu den Elementen derselben fortschreitet. Sie schafft nicht
nur Erscheinungen, sondern sie ist auch imstande, das, was wie zerstört hat,
wieder herzustellen, sie ist auch imstande, eine Menge künstlicher Körper
hervorzubringen...
So brauchen wir uns nicht damit begnügen, in Gedanken die materiellen
Umwandlungen zu durchlaufen, welche sich ehemals vollzogen haben und
sich täglich in der unorganischen und der organischen Welt vollziehen, wir
brauchen uns nicht damit begnügen, ihre flüchtigen Spuren durch directe
Beobachtung der gegenwärtigen Erscheinungen und Existenzen zu
verfolgen, sondern wir können uns, ohne den Kreis berechtigter Hoffnungen
zu verlassen, uns die Aufgabe stellen, die allgemeinen Typen aller möglichen
Substanzen zu begreifen und zu realisiren.“
Berthelot, Die chemische Synthese, 1877, Leipzig, 294-295
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(2) Alchemie als Vorbereiterin der modernen Chemie
Zusammenfassung Teil (2)
Der eigentliche Verdienst der Alchemie besteht aus
ideengeschichtlicher Perspektive nicht darin, wahres Wissen
produziert zu haben, sondern darin, den Menschen als Schöpfer
neuer Stofflichkeiten denkbar zu machen (chem. Synthese). Die
Alchemie war der erste Versuch, die bisher bestehende Chemie
aus einem Zustand der reinen Praxis zu befreien, um sie der
Reflexion freizugeben und trug darüberhinaus dazu bei, ein
geistiges Klima zu schaffen, welches die wissenschaftliche
Revolution ermöglichte.
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(3) Chemie als Praxis
Perspektive des practical turn
Vertreter:
Karin Knorr Cetina, Ian Hacking,
H.-J. Rheinberger, Bruno Latour, Paul Feyerabend, Thomas Kuhn,
Andrew Pickering
-> Die materielle Kultur der Wissenschaften und ihre gesellschaftliche
Einbettung stehen im Zentrum
und weniger die Theorien, Ideen und Individuen.
D.h. konkret: Gefässe, Laboratorien, Stoffe, Methoden und Verfahren,
ökonomischer und gesellschaftlicher Kontext
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(3) Chemie als Praxis
§ Chemie vor allem als praktische Tätigkeit / untergeordnete
Rolle der Theorie
§ Entdeckungen durch praktische Tätigkeiten möglich und nicht
nur durch „wahre“ Theorien
§ Erfindung des Laboratoriums durch die Alchemie
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(3) Chemie als Praxis
„Nicht verzweifeln soll also der Sohn der Lehre; denn wenn er sie sucht, so
wird er sie finden, und zwar nicht durch bloßes Erforschen der Lehre,
sondern durch Erforschen der Natur aus eigenem Antrieb. Wer nämlich für
sich mit gutem Fleiß sucht, wird das Wissen finden; wer es aber durch
bloßes Nachforschen in Büchern sucht, wird es nicht finden.
Rosarium Philosophorum, 1550, S. 142
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(3) Chemie als Praxis
„Seine Darstellung war klar und seine Sprache leicht, und jeder Punkt, den er
berührte, wurde in einzigartiger Weise behandelt. Natürlich wurde kein
Buch benutzt oder angeführt...
Wenn ein Praktikant ihn wegen irgendeiner Stelle in irgendeinem
Handbuche befragte, die er nicht verstehen konnte, pflegte er lachend zu
sagen, daß das meiste, was in Büchern sich geschrieben findet, Unsinn sei.“
Ein Schüler über Robert Bunsen
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Kupferstich um 1570: Goldmacher
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(3) Chemie als Praxis
«…und betrachtet er die Werke der Alchymisten und Magier von innen, so wird er
vielleicht schwanken ob sie nicht belacht oder beweint zu werden verdienen. Der
Alchymist hat ein unverwüstliches Hoffen; gelingt ihm etwas nicht, so ist nur sein
Irrthum daran Schuld; er überlegt bei sich, dass er die Ausdrücke der Kunst oder der
Autoren nicht recht verstanden; er passt auf die Überlieferungen und das Geflüster
von Ohrenzeugen; er meint, dass er in den schwierigen Punkten und Theilen seines
Verfahrens etwas versehen habe; er widerholt deshalb die Versuche ohne Ende, und
geräth er bei diesen Versuchen zufällig auf etwas, was wegen seiner Neuheit nicht
zu verachten ist, so weidet er an solchen Ergebnissen seine Seele, rühmt und preist
dies übermässig und vertröstet wegen des Übrigen auf Hoffnungen. Dennoch kann
man nicht leugnen, dass die Alchymisten Manches entdeckt und die Menschheit mit
vielen Erfindungen beschenkt haben. Aber die Fabel von jenem Greise passt gut auf
sie, welcher seinen Söhnen einen, angeblich in seinem Weinberge vergrabenen
Schatz vermachte von dem er nur die Stelle nicht zu wissen vorgab. So gruben die
Söhne fleissig in dem Weinberg und fanden zwar keinen Schatz, aber die Weinlese
wurde durch diese Bearbeitung reicher.»
Francis Bacon, 1620
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(3) Chemie als Praxis
Entdeckungen und Verfahren der Alchemie:
Zinnchlorid (Andreas Libavius)
Rubinglas (Andreas Libavius)
Phosphor (Johan Kunckel von Löwenstern)
Europäisches Porzellan (Johann Friedrich Böttger)
Salmiak- und Zinnoberherstellung (von Geber)
Europäisches Schießpulver (Berthold Schwarz)
Destillationsapparat (Maria Prophetissa)
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(3) Chemie als Praxis
Antoine Lavoisiers (1743-97) Experimenten zur Transmutation des Wassers
im alchemistischen Gefäss des Pelikans
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(3) Chemie als Praxis
Zusammenfassung Teil (3)
Trotz „falscher“ alchemistischer Theorien und Ideen war es der
Alchemie durch ihre Praktiken möglich, wahres Wissen zu
produzieren, so dass zahlreiche bis heute verwendete Stoffe
und Verfahren entdeckt wurden (Destillation). Darüber hinaus
erfand die Alchemie das Laboratorium als zentralen Ort der
nicht nur chemischen Wissensproduktion. Alchemie und
Chemie erscheinen aus der Perspektive des practical turns bis
heute als eng miteinander verbundene Tätigkeiten.
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