B.C. 400년 경 고대 그리스인들은 철학적 사유로 물질이 연속적이어서 한없이 쪼개질 수 있는지, 아니면 쪼갤질 수 없는 작은 입자가 모여 된 것인지에 대해 의문을 제기했습니다.
후자를 지지한 사람들은 쪼개질 수 없는 그 입자를 atomos(나중에 atoms가 됨)라고 했습니다.
그러나 생각을 증명할 실험을 할 수 없는 상황이었습니다.
그 후 2000년간 화학 역사는 연금술이라는 유사 과학의 역사였습니다. 몇 가지 원소들도 발견했고 무기산을 합성하는 등 중요한 화학적 진보를 이루기도 했습니다.
현대 화학의 기초는 16세기에 이르러 형성되었는데 진정한 의미의 정량적 실험을 한 최초의 "화학자"는 Robert Boyle(1627~1691)이었습니다.
그는 공기의 압력과 부피의 관련성을 주의 깊게 측정했습니다.
이외 연소 현상은 17~18세기 커다란 관심거리였는데, 독일 화학자인 Georg Stahl(1660~1734)은 "플로지스톤(phlogistion)"이라는 물질이 연소되는 물질로부터 흘러나온다고 주장했습니다.
폐쇄된 용기 내에서 물질의 연소가 결국 중단되는 이유는 용기 내부의 공기가 플로지스톤으로 포화되기 때문이라고 가정했습니다.
영국의 과학자 Joseph Priestley(1733~1804)에 의해 발견된 산소는 결렬한 연소를 유발했기 때문에 플로지스톤 함량이 낮다고 생각되었습니다. 따라서 산소는 초기에 "탈플로지스톤 공기(dephlogisticated air)"로 불리기도 했습니다.
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