ELEMENTEN EN ATOMEN EENS EN THANS. ELEMENTEN EN ATOMEN EENS EN THANS. SCHETSEN UIT DE ONTWIKKELINGSGESCHIEDENIS DER ELEMENTENLEER EN ATOMISTIEK, VOOR STUDEERENDEN IN DE NATUURWETENSCHAPPEN AAN NEDERLANDSCHE UNIVERSITEITEN EN HOOGESCHOLEN. door Dr. F. M. JAEGER, hoogleeraar in de faculteit van wis- en natuurkunde aan de rijks-universiteit te groningen. TWEEDE VERBETERDE EN VERMEERDERDE DRUK. MET 24 FIGUREN, 50 PORTRETTEN EN 1 KAARTJE. BIJ J. B. WOLTERS' U. M. - GRONINGEN, DEN HAAG, 1920. VOORWOORD BIJ DEN EERSTEN DRUK. „Toute science doit être placée dans son • cadce histocique, si l'on oetxt en comprendre le vévitable caractère et la portee philosophiqoé." M. Berthelot. Over het doel, waarmede dit werk in het licht gegeven wordt, kan ik kort zijn. Het boek is slechts eene bescheiden poging, om eenigermate te helpen voorzien in de leemte, die óók bij het universitaire onderwijs in de Theoretische Chemie daardoor ontstaat, dat de wordingsgeschiedenis der natuurwetenschappen aan onze Nederlandsche Universiteiten en Hooge Scholen onder de offlciëele onderwijsvakken nog steeds niet de haar toekomende plaats inneemt. Deze toestand valt zéér te betreuren. Slechts aan de hand van de wordingsgeschiedenis eener speciale wetenschap toch, kunnen de wijsgeerige evolutie van hare fundamenteele denkbeelden, en hunne juiste waarde op elk oogenblik, ten volle begrepen .worden; terwijl zonder dit begrip elke proefondervindelijke wetenschap dreigt te worden tot een min of meer verfijnd handwerk. Juist bij de Chemie, welke door velen in hoofdzaak ter wille harer practische toepassingen moet beoefend worden, is dit gevaar om tot eene louter technische vaardigheid verlaagd te worden, al bijzonder groot. Tevens wordt aldus dan ook te vaak vergeten, dat de thans aanvaarde inzichten en denkbeelden slechts bloesems zijn aan den eeuwenouden stam, wiens wortels diep in het verleden doordringen. Dat verleden is als de voedingsbodem, waaraan de zwakke kiemplant eenmaal hare kracht en levenssappen ontleende, en waardoor zij zich tenslotte tot haar huidigen, vollen wasdom heeft kunnen ontwikkelen. Van het oorspronkelijke plan, om hier eene beknopte geschiedenis der Chemie ten bate onzer studenten te geven, ongeveer in den trant waarin de schrijver die reeds sedert een tiental jaren aan zijne eigen leerlingen pleegt voor te dragen, — is tenslotte door hem om meerdere redenen afgezien. Een andere vorm toch scheen hem aantrekkelijker: namelijk diè, waarbij meer in het bijzonder de ontwikkeling van de elementenleer en de atomistiek in het oog gevat werd, VI en waarbij dan door de toevoeging van enkele aanvullende gegevens, tenslotte in de gedaante van een aantal met elkaar verband houdende en voldoende gedocumenteerde schetsen, toch één geheel verkregen werd, hetwelk, alshans in hoofdzaken, aan het bovengestelde doel kon heeten te beantwoorden. Men zoeke derhalve nergens in dit' boek naar historische volledigheid: veeleer is de schildering der groote en meer algemeene geestesstroomingen in de opeenvolgende tijdperken, steeds als voornaamste doel op den voorgrond gesteld. Overal daar, waar naar het oordeel van den schrijver die schildering aan levendigheid kon winnen door het weergeven van den eigenaardigen vorm, waarin de oudere schrijvers hunne gedachten plachten uit te drukken, zijn citaten uit de oorspronkelijke teksten vermeld. Tevens is op vele plaatsen naar de geraadpleegde bronnen verwezen, om aldus eigen litteratuurstudie aan de lezers te helpen vergemakkelijken, en hen daartoe op te wekken. Wat de uitgave zelve betreft, zoo is het mij een aangename plicht, om mijn collega J. van Wageningen ook hier ter plaatse nog eens mijn hartelijken dank uit te spreken voor de welwillendheid, waarmede hij tijdens de correctie de moeite van de revisie der klassieke teksten op zich heeft willen nemen; en tévens mijn dank aan den uitgever te betuigen voor de wijze, waarop hij bij de uitgave aan mijne verschillende wenschen steeds is tegemoet gekomen. Wellicht vinden ook zij, wier vakstudiën van die der eigenlijke Chemie verder verwijderd zijn, in dit boekje iets van hunne gading. De denkbeelden over de natuur, en over de materie met hare veelsoortige en wonderlijke vervormingen hebben toch óók in de wereldlitteratuur van alle volkeren zóózeer hunne sporen nagelaten, dat zelfs voor den litterator een overzicht als het hier gegevene misschien eenig nut kan hebben. In elk geval moge het werkje aan onze studeerenden in de verschillende natuurwetenschappen, en wellicht ook aan hen, die als docenten daarin optreden, niet onwelkom blijken te zijn. F. M. JAEGER. GRONINGEN, Augustus 1918. VOORWOORD BIJ DEN TWEEDEN DRUK. Gedurende het jaar tijds dat sedert het verschijnen van dit boek verloopen is, bereikten mij van verschillende zijden tal van opmerkingen en ook blijken van waardeering, waarvoor ik hier nogmaals VII aan allen, die daaraan deel hadden, mijne erkentelijkheid wil uitspreken. Nochtans hebben die opmerkingen mij geene aanleiding gegeven, om in den oorspronkelijken opzet van het boek of in den vorm van de achtereenvolgende hoofdstukken, ingrijpende veranderingen aan te brengen. Daarentegen is op tal van plaatsen de tekst niet onbelangrijk aangevuld of verbeterd, met name in het eerste en in het vierde hoofdstuk, terwijl ook in het vijfde hoofdstuk, .— meer in het bijzonder bij het omtrent Boyle gezegde, —« enkele wijzigingen aangebracht zijn, die verband houden met eene ietwat andere waardeering van diens plaats in de ontwikkelingsgeschiedenis der 17e-eeuwsche Chemie, dan hem vooral van Engelsche zijde nog aleens is toegekend. Overeenkomstig den gestadigen voortgang der experimenteele en theoretische vorsching van onzen tijd, is natuurlijk ook het slothoofdstuk hier en daar wat bijgewerkt, waarbij ik mij tevens naar de welwillende vingerwijzingen van eenige vakgenooten heb kunnen richten. Een niet onaanzienlijk aantal nieuwe figuren zijn bovendien door de goede zorgen van den uitgever aan het boek toegevoegd, waardoor ook het uiterlijk ervan in menig opzicht gewonnen heeft. Sinds het verschijnen van den eersten druk, zag inmiddels, in 1919, Von Lippmann's encyclopaedisch werk: Entstehung und Ausbreitung der Alchemie het licht, hetwelk thans wel als het omvangrijkste en overvloedigst gedocumenteerde geschrift over de geschiedenis der alchemie kan beschouwd worden. Echter is daardoor de uitgave van een boekje van het hiér geboden type geenszins overbodig geworden: juist voor hén, die slechts beperkten tijd aan de studie der geschiedenis onzer wetenschap kunnen en mogen besteden, biedt eene algemeene schildering, zooals zij hier met terzijdelating van al te vele bijzonderheden gegeven is, onmiskenbare voordeden boven de studie van een zoo lijvig en uitvoerig gedocumenteerd werk als het zooeven genoemde. Waar aan den eersten druk eene zoo gunstige ontvangst bereid werd, daar hoopt de schrijver, dat ook aan dezen tweeden druk eene dergelijke belangstelling te beurt zal mogen vallen. F. M. JAEGER. GRONINGEN, December 1919. Het Deel der Oude Wereld, waar Atomistiek en Alchemie ontstonden. INLEIDING. „Quae in se nova sant, intelligentur tarnen ex analogie veteram." Francis Bacon, Novum Organum, (1620). De geschiedenis der natuurwetenschappen, welke verscheidene duizende jaren omvat, vormt slechts enkele, maar voorzeker enkele zeer belangwekkende hoofdstukken uit de algèmeene beschavingsgeschiedenis der menschheid. In bonte wisseling vertoont zij ons de beelden, door welke de onderzoekers van alle tijden hunne voorstellingen van den samenhang der natuurverschijnselen, en van den bouw der materie hebben willen weergeven. Zij schildert ons alle stemmingen, hooge en lagere, welke aan de waarnemers en proefnemers uit het verleden, bij het nadenken over het verband tusschen het vergankelijke en tijdelijke eenerzijds, en het blijvende en eeuwige anderzijds, eigen zijn geweest: hunne geestdrift, hun hoopvol verwachten, hunne vaak bittere ontgoocheling. In de wordingsgeschiedenis der wetenschappen moeten wel allen belang stellen, die niet maar zonder meer aanvaarden wat het voorgeslacht hun als geestelijk erfdeel naliet, doch die tevens beseffen, hoe zwaren arbeid en strijd de verovering van dat bezit aan hunne voorgangers gekost heeft, en hoezeer de kennis van de wording en den groei onzer huidige inzichten noodzakelijk is, om tot een juist begrip der waarde en der beteekenis van de thans gehuldigde voorstellingen te geraken. Ook meer in het bijzonder in de kringen der chemici wordt in de laatste halve eeuw het bekende woord van Goethe: „Die Geschichte der Wissenschaft ist die Wissenschaft selbst", beter ter harte genomen. De historie der Chemie begint in toenemende mate óók de belangstelling van de jongere geslachten te trekken. Niet de bekendheid met bepaalde feiten alleen, of met de merkwaardige levensomstandigheden van een aantal harer beoefënaren, kan echter jaeger, Elementen en Atomen Eens en Thans. 2e druk., 1 2 als historie der wetenschap gelden. Maar eerst het begrip van de eigenaardige wijze, waarop hare voorstellingen zich in den loop der tijden allengs hebben vervormd, maakt eene breedere opvatting eener wetenschap mogelijk. Aan de hand der historie worden wij wederom herinnerd aan de éénheid in de groote geestelijke doeleinden, waarop het betere deel der menschheid haren blik sinds vijftig eeuwen gericht heeft, .— onverschillig langs welken bijzonderen weg zij daarbij voorwaarts streefde. Juist de vaak ingetreden verbreking van den band tusschen het heden, en het minder realistische, maar zeker in menig opzicht ook minder oppervlakkig denkende verleden, is oorzaak geworden van tal van wanverhoudingen en evenwichtsverstoringen in het geestelijk leven onzer tijdgenooten. Hiér eene overschatting van onze huidige denkwijzen, daar eene verguizing van het oordeel der onderzoekers uit het verre verleden; weer elders eene eenzijdige belangstelling voor feiten en resultaten, vooral als zij bijzonder „up to date", of voor directe „toepassing" vatbaar zijn. Alle die factoren bemoeilijken de volledige erkenning van den organischen samenhang van alle menschelijk weten en van alle menschelijke denkmiddelen, en zij veroorzaken het veelvuldig gemis aan waardeering van veel, wat anders onder het bereik van een grooter aantal onzer zou kunnen vallen. Daardoor ontbreekt ook in wetenschappelijke kringen maar al te vaak dat betere begrip en die algemeene waardeering van de tallooze verschillende vormen, waaronder de menschelijke geestes-uiting verschijnt; gemist wordt, kortom, dikwijls maar al te zeer dat streven naar het hoogste doel van alle wetenschappelijke bemoeiing, zooals het reeds vóór twee-en-twintig eeuwen door den grondlegger der atomistiek, Demokritos 1), werd aangegeven: „tracht niet zoozeer veel te weten, als veel te waardeeren en te verstaan." — De Chemie heeft in den loop der eeuwen niet slechts hare methoden, doch ook hare doeleinden vaak in sterke mate gewijzigd gezien. Zelfs zou de vraag kunnen rijzen, of hare geschiedenis dan niet eer als eene samenvoeging of aaneenschakeling van zeer verschillende, op zich zelf staande leerstelsels te beschouwen is? Het moge in den loop der volgende beschouwingen allengs duidelijker blijken, dat deze vraag beslist in ontkennenden zin moet ') Democritus, Fragm. philos. Graec, Ed. Müllach, (1860). 1. p. 349, No. 140: izolvvoitjv, ov 7ioXvfia&h)v aoyJ.eiv X6V! H. Diels, Die Fragmente der Vor-Sokratiker. II, p. 76, No. 65. 3 beantwoord worden. Want het zal blijken, dat er een doorlóopend verband aantoonbaar is tusschen het gedurende eenige periode tijdelijk beoogde doel, of tusschen de tijdelijk gehuldigde voorstellingen, en diè, welke kenmerkend waren voor de onmiddellijk voorafgaande of volgende tijdperken. Aldus zijn de bijzondere problemen, welke de eene fase van de ontwikkeling der Chemie kenmerken, toch steeds impliciet terug te vinden in die van voorafgaande of volgende fasen. Eene scherp afgebakende grens tusschen die ontwikkelings-stadiën is daardoor ook meestal niet aan te geven. Evenmin als in de geestes-ontwikkeling van het enkele individu, laat zich in die der menschheid als geheel, eene werkelijke discontinuïteit vaststellen. In die ervaring van de wisseling en gestadige vervorming der leidende begrippen en voorstellingen, ligt niet de geringste waarde van de studie der historie van de natuurwetenschap voor hèn, die zich tot hare dienaren wenschen te vormen. Want dat beeld van het voortdurend ondergaan van eens als onomstootelijk beschouwde en vurig aangehangen inzichten; van het onophoudelijk plaatsmaken van de meest scherpzinnig uitgedachte voorstellingen en theorieën voor gansch andere denkbeelden; van de vergankelijkheid der toch eenmaal als vaststaand beschouwde, zoogenaamde „waarheden", en van den opbouw van nieuwe denkstelsels op de ruïnes der oudere, — dat alles leert te waken tegen de veronwaarding^van de meening van andersdenkenden, zoowel als tegen zelf-overschatting en vertroeteling van eigen inzichten. De studie van de historie der natuurwetenschap stemt tot bescheidenheid in het stellen van hypothesen, en zij doodt het autoriteitsgeloof. Zij kweekt eerbied voor de afwijkende wetenschappelijke inzichten van anderen, en wekt de overtuiging, dat slechts door een objectief en onpersoonlijk streven, het ideaal van alle wetenschappelijke samenwerking te bereiken valt. Kortom, — zij draagt er grootelijks toe bij, om bij hen, die daarvoor ontvankelijk zijn. die ware humaniteit te helpen aankweeken, welke als het edelste doel van het geestelijk liberalisme kan worden nagestreefd. — De in het volgende gegeven schildering omvat geenszins de geheele historie der Chemie; maar zij betreft in de eerste plaats 4 de leer der elementen en die der atomen, •— twee fundamenteele voorstellingen uit onze wetenschap, die haast alle andere inzichten middellijk of onmiddellijk raken. Tenslotte vormt het boekje toch een geheel, dat als een globaal overzicht van de chemische ontwikkelingsgeschiedenis zijn nut kan hebben, en dat daarom als inleiding - voor de studie van grootere, en meer in bijzonderheden gaande werken, dienst kan doen. Eene verwijzing naar zulke meer uitvoerige werken is in den tekst ter gelegener plaatse geschied. HOOFDSTUK I. Het Elementenbegrip bij de Oostersche Volkeren der Oudheid. Estque Intellectus humanus instav speculi inaequalis ad radios rerum, qui suam naturam Naturae verum immiscei, eamque distorquet et inficit." Ft. Bacon, Novum Ovganum, (1620). § 1. Reeds in de alleroudste perioden van de ontwikkelingsgeschiedenis der menschheid, waaromtrent berichten en oorkonden ons nog bereikt hebben, blijkt zich bij den mensch de drang te hebben geopenbaard, om zich rekenschap te geven van de plaats, die hij te midden van deze wereld met hare bonte verscheidenheid van gebeurtenissen inneemt. In het besef zijner eigen nietigheid tegenover het geweld der natuurkrachten, die hij als de oorzaken van alle ontstaan en vergaan leerde beschouwen, alsmede door het gevoel van onmacht tegenover den veelal onberekenbaren loop der gebeurtenissen, welke zijn eigen levenslot bepalen, — schiep hij in zijne fantaisie die primitieve voorstellingen omtrent zijne persoonlijke verhouding tot bepaalde, meest verpersonifieerde bovenaardsche machten, welke, ongezien en voor het oog der stervelingen voor immer verborgen, nochtans ondersteld werden alle geschieden in de omringende natuur en in het leven te beheerschen. Het ontstaan en de ontwikkeling van het heelal werden in gloedrijke sagen en mythen geschilderd, welke door zangers en dichters van geslacht op geslacht overgeleverd en tenslotte te boek gesteld, als bepaalde mythologischreligieuze kosmogonieën in de litteratuur van alle volkeren der aarde eene belangrijke plaats innemen; het mythologische element is daarbij weliswaar aan het religieuze nauw verwant, echter daarmede niet direct samenvallend. ') Van eenige wetenschappelijke methode is in die schilderingen natuurlijk nog in het geheel geen sprake: zij zijn nog geheel het product x) F. Lukas, Die Grundbegriffe in den Kosmogonien der alten Völker, Leipzig, (1893) 6 eener naïeve natuurbeschouwing, en munten méér uit door hunne natuurlijke frischheid, dan wel door logischen en afgeronden vorm. Allengs echter doet zich daarnevens de behoefte gevoelen, om het Zijnde als door vaste oorzaken bepaald, en in redelijken samenhang, te begrijpen. Meer en meer ontwikkelt zich aldus het wijsgeerige denken, hetwelk zich, zelfs bij de Grieken, echter nog in de eerste plaats op de verklaring van de den mensch omringende natuur richt. Langs Homerus, Hesiodus en Pherekydes, neemt de overpeinzing der oude Grieken gradueel dien bijzonderen vorm aan, welke den overgang vormt tusschen de vrije verbeelding en het strengere nadenken. Zoo maakt dus de religieuze fantaisie geleidelijk plaats voor eene natuur-filosofie, die tevens de kiemen in zich draagt van de denkvormen der latere, zich voortdurend meer verdiepende en verbreedende wijsbegeerte zelve. Als deze tenslotte hare aandacht óók gaat richten op de wetten van het menschelijke denken in het algemeen, en als het derhalve hare taak wordt, om den kosmos in zijne verhouding tot het bewustzijn te leeren begrijpen, •— dón ondervindt ook de algemeene natuurbeschouwing daarvan den onmiddellijken terugslag. Alsdan wordt de% ontwikkelingsgeschiedenis van de theoretische natuurwetenschap eene getrouwe weerspiegeling van die van het menschelijk geestesleven dier tijden in zijn volsten omvang. Oppervlakkig kan het den schijn hebben, alsof dit voor de moderne natuurwetenschap niet meer geldt: alsof deze zich dus ontwikkelt op eene wijze, die, — overeenkomstig een vaak aangehaald en veelal kwalijk begrepen woord van Newton, — van alle metafysische beschouwing vrij zou zijn. Nochtans is dit geenszins het geval: slechts de tot in tallooze bijzonderheden doorgevoerde splitsing der vak-wetenschappen, en de éénzijdige, maar al te vaak tot zuiver technische vaardigheid afdalende arbeidswijze van een aantal hunner beoefenaren, maken oogenschijnlijk den indruk, alsof de zin voor de buiten de ervaring liggende problemen der natuurwetenschap allengs gedood is, en alsof zij van den weg der redelijke bezinning meer en meer vervreemdt. De historische zin echter, die ook de groote geestelijke dwalingen der menschheid als de noodzakelijke passages op den weg naar de waarheid weet te waardeeren, en die den onverbreekbaren samenhang der meest moderne fysische en chemische begrippen met die der voorafgegane perioden in de ontwikkelingsgeschiedenis der natuurwetenschappen, ten volle doet beseffen, — laat geen twijfel over aan de juistheid van het inzicht, dat de groote vraagstukken van chemie en fysica 7 van die der wijsbegeerte onafscheidelijk zijn, en dat de abstracte begripsvormen dezer wetenschappen ook thans nog duidelijk het stempel van hunne filosofische afkomst dragen. § 2. Zoodra de inhoud der ervaringswereld een zekeren omvang verkregen had, heeft men getracht zich algemeenere voorstellingen te scheppen, waardoor het mogelijk werd, om die gewonnen ervaringen in een overzichteÜjk. schema te ordenen en ze met elkaar in logisch verband te brengen: immers eerst het leggen van zulk een buiten de onmiddellijke ervaring gelegen verband tusschen de waarnemingen is het, dat eigenlijke wetenschap uitmaakt. Al naar gelang der tijden waarin zulke schema's en voorstellingen ontstonden, is door denkers daaraan eene grootere of kleinere waarde toegekend als „wereldverklarende" beelden. In dat opzicht werd het verband van die voorstellingen met de algemeene wijsgeerige speculatie en met de geestelijke stroomingen die daarop invloed hebben gehad, belicht door de geesten van alle tijden. Onder alle hypothesen, welke ter verklaring van het ontstaan en vergaan in deze wereld zijn gesteld, zijn er in de ontwikkeling der chemie geen zóózeer op den voorgrond getreden, en van zóó groote draagwijdte gebleken, als de twee, die reeds in zeer oude tijden worden aangetroffen, nl, 1°. de onderstelling van het bestaan van oerstóffen of elementen, welke bij de eindelooze wisseling der verschijnselen als het daarbij blijvende of onvernietigbare werden aangezien; en 2°. de onderstelling van den atomistischen opbouw der stof, welke laatste als het blijvende substraat van de waargenomen verschijnselen beschouwd, werd. Beide hypothesen zijn in zekeren zin op te vatten als de uiting van het streven, om te midden der rustelooze veranderingen in de natuur niet slechts het wettelijke, maar vooral ook het aan-zichzelf-gelijk-blljvende en onbewegelijke moment te erkennen. Meer in het bijzonder is het de voorstelling van den kringloop der elementen, en de latere, van de Grieken afkomstige voorstelling van de onvernietigbaarheid der atomen, welke aan het bovengenoemde doel moesten beantwoorden. De eerste dezer hypothesen, die der elementen, mag bij alle. volkeren der aarde wel als eene der alleroudste en oorspronkelijkste beschouwd worden; de tweede is niet zóó algemeen, en ontstaat bij de Indiërs en de Grieken dan ook eerst in eene wat latere periode hunner geestelijke ontwikkeling. Ofschoon beidé hypothesen uit den aard der zaak zeer verschillend zijn, zoo is toch de ontwikkeling der op elk hunner 8 berustende voorstellingen zóó innig verbonden, dat het nauwelijks mogelijk is, — vooral in de latere geschiedenis der natuurwetenschap, i— om ze anders dan in hun onderling verband té beschouwen. Voor een aanzienlijk deel berust dit nauwe verband juist op den wijsgeerigen oorsprong van beide onderstellingen, en meer in het bijzonder op het overwegende aandeel, dat de Grieksche natuurfilosofie bij de ontwikkeling dezer beide denkbeelden heeft gehad. In elk geval kan in dit opzicht gezegd worden, dat de invloed der Grieksche denkers zich tot ver in de middeleeuwen, ja tot in de zestiende en zeventiende eeuw onafgebroken heeft doen gelden, en dat ook onze hedendaagsche natuurverklaring, ofschoon zij van de hunne feitelijk zoo goed als niets heeft overgehouden, en over geheel andere, den Grieken nog onbekende denkmiddelen beschikt, — toch onmiddellijk aan de Helleensche natuurbeschouwing, en meer in het bijzonder aan die der atomisten, aansluit. Ofschoon het den schijn had, alsof ook de laatste sporen van de denkwijzen der klassieke wereld in de nieuwe wetenschap zouden worden uitgewischt na den langdurigen geestesstrijd, welke gevoerd moest worden, alvorens het in Ar is t o t eles' leer gecondenseerd rationeel idealisme der Grieksche denkers kon wijken voor onze hedendaagsche natuurverklaring met hare aanvaarding der mechanische causaliteit als leidend beginsel, — zoo was het toch weer in den aanvang der negentiende eeuw John Dalton, die opnieuw aan de stoute voorstellingen van een Leukippos en Demokritos aanknoopend, de atomistische voorstelling tot het speculatieve fundament der moderne chemische wetenschap maakte, en wel met het weergalooze resultaat, waarvan de hedendaagsche fysica en chemie zoo schitterende getuigenis afleggen. § 3. Bij de beschouwing van de denkwijzen der oude volkeren betreffende de leer der elementen en der atomistische structuur van de materie, moet er hier nog weer aan herinnerd worden, hoe juist in die vroege perioden van de ontwikkelingsgeschiedenis, beide voorstellingen, veel meer dan wij sedert Dalton gewoon zijn te doen, bedoeld waren om eene verklaring van den kosmos als geheel te geven. Als zoodanig hangen die voorstellingen bij de oude volkeren dan ook ten nauwste samen met hunne algeheele religieuze wereldbeschouwing. Vooral is dat het geval bij de Oostersche volkeren, met hun geloof aan goedgunstige of boosaardige bovenzinnelijke machten, en met hunne voorstellingen omtrent den invloed, dien de kosmische verschijnselen op den levensloop van het enkele individu hebben; voorstellingen, die vanaf de 7e eeuw vóór. Christus zich vooral bij 9 de Chaldaeërs, tot een sinds de 3e eeuw vóór Chr. allengs voleindigd systeem eener astraal-religie hebben ontwikkeld. Wat de invloed van deze Oostersche denkbeelden op die der Grieken geweest is, is moeilijk nauwkeurig aan te geven. J) De vraag, óf er van een ingrijpenden invloed der Egyptenaren, Babyloniërs, Indiërs, enz., op de voorstellingen der oude ionische wijsgeeren, op die van Pythagoras, van de atomisten, en tenslotte op die van Plato en Aristoteles, sprake kan zijn, is vaak gesteld, en veelal in ontkennenden zin beantwoord, aangezien men al te zeer heeft willen vasthouden aan de opvatting, als zoude de filosofie der Grieken uitsluitend een geheel oorspronkelijk product van den Helleenschen geest geweest zijn. Dit laatste moge waar zijn, voorzoover het den bijzonderen vorm dier denkbeelden betreft; maar overigens kan het redelijkerwijze niet betwijfeld worden, dat de religieuze en kosmogenetische voorstellingen van de jongere takken der Oostersche volken, met welke de ionische Grieken door de bijzondere ligging hunner woonplaatsen en door hun uitgebreid handelsverkeer reeds vroegtijdig in aanraking kwamen, zeer zeker op de voorstellingen der oude Grieksche denkers invloed hebben gehad. De onderstelling van zulke geestelijke wisselwerking tusschen de Grieken en de omwonende volkeren, — wellicht voor een belangrijk deel onder bemiddeling der Phoeniciërs, — schijnt, de geografische en commercieele omstandigheden in aanmerking genomen, wel onvermijdelijk. Met de Indiërs schijnen de Grieken vóór Alexander den Groote niet in directe aanraking geweest te zijn; nochtans vertoonen enkele Indische denkbeelden over de elementen en over de structuur der materie, met die der Grieken eene merkwaardige overeenkomst. Van belang is bij dit alles in ieder geval de betrekkelijke eenheid der kosmogenetische voorstellingen van de groote cultuurvolken der oudheid met die, welke het uitgangspunt voor de Grieksche natuurfilosofie zijn geweest. Uit die betrekkelijk hooge mate van analogie is dan ook wel de gemakkelijke assimilatie van de verschillende denkwijzen in de alexandrijnsche periode, en ook later, verklaarbaar, toen tijdens de ineenstorting der klassieke wereld, civilisaties van de meest uiteenliggende streken der aarde, vooral in* Alexandrië en later ook in Byzantium te samen kwamen, en zich dat wonderlijke geestelijke amalgama vormde, hetwelk voor de alchemie der vroeg-christelijke periode met hare religieuze mystiek en hare half-oostersche, half-helleensche karaktertrekken, tot zoo vruchtbaren *) Zie over deze kwestie o. a.: L. Mabilleau, Histoire de la Philosophie atomistique. Paris, (1895); G. Milhaud, Legons sur les Origines de la Science grecque Paris, (1893). y H 10 voedingsbodem werd. Deze verbastering van de wetenschap en van het denken der Grieksche wereld zou ongetwijfeld niet zóó spoedig en gemakkelijk hebben plaats gegrepen, indien de toegevoegde barbaarsche elementen niet reeds zekere trekken met de bestaande inzichten hadden gemeen gehad, waardoor de mogelijkheid eener gradueele samensmelting als het ware reeds van te voren gegeven was. Die betrekkelijke eenheid, waarvan hier sprake was, openbaart zich nu in de eerste plaats wel in de voorstellingen omtrent de rol, welke in het kosmische gebeuren aan bepaalde „oerstoffen" of „elementen" (ixciyaa) l), overal bij de volkeren der oudheid wordt toegekend. Bij de Egyptenaren, Chineezen, en Indiërs, bij de Sumeriërs, Assyriërs, Babyloniërs en andere Oostersche volken, komt het elementenbegrip voor in een vorm, die in menig opzicht sterk gelijkt op de overeenkomstige voorstellingen der oude ionische wijsgeeren, hoewel in bijzonderheden afwijkend en bij de latere Oost-Aziatische volken veelal met astrologische beschouwingen verbonden. De genoemde analogieën mogen uit het volgende overzicht duidelijk worden. Achtereenvolgens zullen wij daarbij de desbetreffende denkwijzen vermelden van de Egyptenaren, de Babyloniërs, de Phoeniciërs, de Chineezen, de Indiërs, en van eenige andere Aziatische volken, en vervolgens enkele vergelijkende opmerkingen daaromtrent maken.in verband met de later te bespreken denkbeelden der Grieken. § 4, De elementenleer bij de Egyptenaren. De moeilijkheid om te ') Het woord ozotxeïor, of meestal in den pluralis-vorm: aroixeïa, .— dat nog in de hedendaagsche chemie in de uitdrukking: stoechiometrie, voortleeft, — is volgens H. Diels (Zur Geschichte des Begriffes Elementum bei Griechen und Römern, Teubner, (1899), in den loop der tijden vaak van beteekenis veranderd. Oorspronkelijk beteekende het alfabet, in zooverre als de letters daarvan eene reeks of rij vormen. Het beeld, dat de ozoixsïa, evenals dé letters van het woord, de bestanddeelen der stofsoorten zouden zijn, is waarschijnlijk ook reeds van Democritus afkomstig, en sedert hem meer algemeen bekend geworden door Aristoteles en Posidonius. Meestal vindt men het in de verbinding: rat xaXovueva of ra Xeyófteva. ozoixeia;_ vóór Plato's tijd schijnt het niet in gebruik te zijn geweest, maar worden in zijne plaats andere omschrijvingen, als: sTSea, idéat, oxrjpaza, enz. gebezigd; zoo o.a. bij Anaxagoras en Philolaos. Nevens de oorspronkelijke beteekenis van „letters"' kreeg het in de praktijk ook die van de „lengte van de schaduw" waardoor men den tijd mat; tn de 4e eeuw die van de „rangorde" zelve, nog later die van „ster" of „sterrenbeeld", — vooral na den toenemenden invloed der Oostersche astrologie; voorts in den byzantijnschen tijd die van „beeldzuil", en nóg later die van „daemon", „tooverij", enz. Het woord elementum is een kunstwoord, door Cicero het eerst gebruikt, en later door Lucretius in zijne „De natura rerum" overgenomen. Het heeft zich allengs in de litteratuur weten in te burgeren, ofschoon over zijne afleiding groote onzekerheid heerscht, en geene der tot dusverre gegeven verklaringen (bijv.: I, m, n-tum, etc.) aannemelijk geacht kunnen worden. 11 weten, in hoeverre de denkbeelden der oude Egyptenaren analoog zijn geweest aan die der latere Grieken, en voornamelijk aan die van Empedocles, is daarin gelegen, dat de oudste oorkonden van dezen aard, die op zulk eene analogie wijzen, eerst uit den tijd der Ptolomaeën stammen, dus niet vroeger dan ruim 200 jaar vóór Christus dateeren. De Egyptische kosmogonie en mythologie bieden ons in menig opzicht het beeld aan van een onontwarbaar geheel; immers elke nieuwe epoche der Egyptische historie bracht nieuwe voorstellingen, doch de oudere werden daarom geenszins vergeten, en met de nieuwe op de meest zonderlinge en tegenstrijdige wijze dooreengehaspeld J). Als derhalve, zooals o. a. Lepsius meent, het waar mocht zijn, dat de oudere Egyptenaren de vier elementen der Grieken: aarde, lucht, water en vuur, niet gekend hebben, dan kan men het toch in elk geval wel voor vaststaande houden, dat de oudste bewoners van Egypte zeker het water als oer-element gekend hebben, — eene voorstelling, welke men eveneens bij de Hebreeuwen en Babyloniërs aantreft. Volgens Lepsius s) is in de oudste Egyptische oorkonden alleen sprake van eene kosmogonie, volgens welke in den aanvang slechts de waterige chaos (nun) aanwezig was, die door het symbool: wordt voorgesteld. Uit dezen chaos ontstaats) & JJ UAAA/vva vervolgens het wereld-ei; de oer-oceaan /WVs/N/s wordt als een, in een verwekkend mannelijk u J /VVVVVN (nun), en een voortbrengend vrouwelijk deel (nunet) gedifferentieerd wezen gedacht, welke deelen als zoodanig door de Egyptenaren als de „ouders" van het licht, en daarmede van het wereld-ei werden beschouwd. De godheden, die als personificaties van die ei-vormende kracht golden, waren Chnum (de pottebakker) in Boven-Egypte, en Ptah in Memphis; Chnum vormt het wereld-ei op zijne pottebakkersschijf. Uit dit wereld-ei nu verschijnt vervolgens de god 'Ra of Chep-re, als „de goddelijke geest, die zich zelf voortbrengt en verschenen is uit den chaos" (Egyptisch Doodenboek, 85, 1), en daarmede het licht. Het wereld-ei is dus een beeld voor den embryonaaltoestand van het licht; als zoodanig deed, behalve het ei, ook somtijds de lotos-knop dienst. De rivier de Nijl heet 1) A. Erman, Die aegyptische Religion, Berlin, (1905), p. 3. 2) R. Lepsius, Abhandl. der Akad. d. Wiss. Berlin, (1856), p. 181. 8) A. Erman, Die agyptische Religion, 2e Aufl., Berlin, (1909) p. 1, 5, 12, 15; cf. ook: W. M. Fl inders Petrie, in de Bncgclopaedia of Religion and Ethics; Vol. IV, onder Cosmology and Cosmogony; ]. Hastings, Dictionary of the Bible, Suppl. Vol. (1904), p. 176. (A. Wiedemann); F. Lukas, Die Grundbegnffe in den Kosmogonien der alten V"atter,Leipzig,(1893),p.59; E. A. Wallis-Budge, Nesiamsu, p. 147. 12 bij de oude Egyptenaren vaak „de vader der goden". In een opschrift uit den tempel van Rhamses II te Thebe, dateerende van ca. 1350 vóór Christus, heet 'Ra „de beweger van het ei, Verschenen uit den chaos"; en ook in het Egyptische Doodenboek (17, 50) wordt „de god 'Ra in zijn ei" aangeroepen. Deze voorstellingen zijn geheel analoog aan die, welke men bij de orphische dichters, bij Hesiodus en Homerus, bij de Phoeniciërs, Hebreeuwen, Indiërs en Babyloniërs vindt, en die, in hun aan de biologie ontleend beeld van de ontwikkeling van het individu uit het ei, eveneens in de alexandrijnsch-byzantijnsche alchemie terug te vinden zijn, al is het dan ook in een wat ander verband. Verdere overlevering van de denkbeelden der Egyptenaren omtrent de elementen, vindt men vnl. bij Plutarchus, in zijn boek over Isis en Osiris, en bij Seneca, in zijne Nataralium Quaestionum Libri VIII; deze gegevens zijn derhalve alle van véél lateren tijd dan de zooeven genoemde. Volgens de Egyptische overlevering dan was Atum of Cnep-re, die als een carabaeus voorgesteld werd, de vader der goden, welke in het oude On (Heliopolis) met den zonnegod 'Ra (of 'Rhê) verpersoonlijkt werd, en het symbool van het vuur (licht) was; later werd 'Ra met den Thebaanschen god Ammon vereenzelvigd. Hij bevrucht zich zelf, en spuwt dan den gód Su en de godin Tefnet uit, welke op hunne beurt Kêb en Nat voortbrengen. Behalve deze vijf goden, omvatte de „enneade" van Heliopolis ook nog de vier kinderen van Kêb en Nut, nl. Osiris, Set, Isis en Nephtys. Su is de personificatie van de lucht, Kêb van de aarde, en volgens de Egyptische voorstelling scheidt Su de hemelgodin Nut van de aarde (Kêb), heft haar op, en houdt haar voortdurend omhoog. Osiris is de god van de onderwereld en van de vochtigheid. 1). Ook latere schrijvers vermelden, dat deze vier elementen: vuur, lucht, aarde en vochtigheid, die blijkbaar dezelfde zijn als bij de latere Grieken, door de Egyptenaren in verband gebracht werden met hunne hoofdgoden. Zoo zegt Plutarchus in zijn bovengenoemd geschrift (Cap. 34): „zij meenen ook dat Homerus, evenals Thales, in overeenstemming met de Egyptenaren, het water als den oorsprong en het begin van alle dingen heeft leeren beschouwen: want Okeanos zou Osiris, en Tethys , J) Onder Ptolomaeus Philadelphus b.v. werd volgens Manetho van Sebennytus, de „heilige ram" te Mendes aldus toegesproken: „o levende ziel van 'Rhê, levende ziel van Su, levende ziel van Kêb, levende ziel van Osiris!" Cf. A. Erman, Die aegyptische Religion, Berlin, (1905), p. 207. 13 zou Isis zijn, als de verzorgster en opvoedster van alle dingen" r); en evenzoo in Cap. 39, bij de beschrijving van een tempelfeest: „vervolgens vermengen zij vruchtbare aarde met water, en na specerijen en kostbare reukstoffen daaraan te hebben toegevoegd, maken zij daaruit een halvemaanvormig geheel, dat zij bekleeden en versieren, daarmee aanduidende, dat zij deze goden voor het eigenlijke wezen van de aarde en het water houden". 2) Duidelijk is in dit verband ook zijne bewering s): „de wijzere priesters noemen niet alleen den Nijl Osiris, doch Osiris noemen zij in het algemeen het geheele PocAfï#makende principe en de kracht, meenende dat deze ook de oorzaak is van den groei van het zaad"; en evenzoo in Cap. 36: ei uivsv dè rsv NsfXou, Slx tixv iypiv xzImz 'Oaipies dr.oppc-hv v.xlow. In het Egyptische Doodenbóek (152, 7) heet het: „ik drink den god Osiris, mijne vochtigheid is het water". Voorts komen ook bij Jamblichus4) en bij Diogenes Laertes6) dergelijke uitingen voor; die bij den laatsten schrijver zijn waarschijnlijk ten deele afkomstig uit een boek van Manetho (imzcwt) tö>v (bvoïjcmv). 4) Geheel overeenkomstig hiermede is eene mededeeling omtrent de elementenleer der Egyptenaren bij Seneca7), waaruit dan eveneens zou moeten blijken, dat zij in eenigszins gewijzigden vorm, dezelfde vier elementen als de Grieken hebben onderscheiden: „de Egyptenaren", lJ Plutarchus, loco cit, Ed. G. Parthey, Cap. 34: oïovzai dè xai °Omqov &oxeg ^ OaXijv fiaftóvza Tiao AlyvitzCcov vScoq dg/Jjv oadvzcov xai yévsaiv zé&eo&aï zov ydg 'Dxeavóv "Oaioiv eïvai, zf/v dè Tij&vv "Iatv, ég zidr/vov/dvyv izdvza xai ovvexzoèafer (apas), en de aarde (prithivi of annam.) Zij worden voorgesteld als het eerste, wat uit den „brahman" voortkomt, en wel ontstaan zij achtereenvolgens uit elkander, waarbij aan elk element de opeengehoopte eigenschappen van alle zijne voorgangers worden toegeschreven *). Volgens de Brahmandavalli ontstaat uit den „brahman" (d. i. „het Zelf") eerst de aether3), daaruit de wind, dan het vuur, vervolgens, het water, en tenslotte de aarde. De aether heeft slechts eene eigenschap, nl. de „hoorbaarheid"; de wind verkrijgt daarbij die der „tastbaarheid"; het vuur die van de „kleur" of den „vorm"; aan het water wordt daarbij nog toegevoegd die van den „smaak", terwijl de aarde tenslotte, behalve de vier genoemde qualiteiten, nog die van den „reuk" krijgt. Door een teruggaand proces der abstractie kan de geheele reeks in omgekeerde volgorde doorloopen worden, om tenslotte weer te eindigen in den „brahman"; dit „Zelf" is het eeuwige principe der realiteit. Zoo ook wordt in de Mahabharatam, waar het onstaan der vijf rekening kent een twaalftalligen en een zestigtalligen dierenriem; elke twaalf sterrenbeelden der laatste zijn gecoördineerd met éen der vijf aardsche elementen: aarde, water, vuur. ijzer, en hout. Zie ook: ]. J. M. de Groot, loco cit ') F. Lukas, Die Grundbegriffe in den Kosmogonieën der alten Völker, (1893), p. 89, 90, 251. -) H. Th. Colebrooke, Trans. Royal Soc. I. 19, 92; ook in de Samkhga, geschreven door Kapila. Zie over de elementen der Indiërs voorts: The Sacred Books of the East, Ed. F. M. Müller, Oxford (1879), I, Zhandogya Upanishad, 6. 3. 2, P- 94; en Aitareya Arangaka, 3. 1.< 2., p. 221. 3) Volgens sommigen zou ons woord chaos met het woord akaca in verband staan. 23 „groote" elementen (mahabhütani) beschreven wordt, gezegd: „uit den aether stamt datgene in de lichamen, wat daaraan de hoorbaarheid verleent; hunne tastbaarheid is eene eigenschap,' die van de aarde afkomstig is; van den wind stamt hun reuk, van het water hun smaak, en van het vuur (licht) is hunne zichtbaarheid afkomstig. Aarde, wind, aether, water, en vuur als vijfde, —1 deze zijn, als de groote elementen, zoowel oorsprong als einde van al het Zijnde. Evenals de golven uit den oceaan, zoo komen de schepselen uit de elementen voort, en zoo keeren zij ook weder tot hen terug." - Eene onmiskenbare verwantschap met de denkbeelden der Grieksche wijsgeeren spreekt uit deze Indische natuurbeschouwing. Eenigszins gewijzigde opvattingen vindt men daarentegen in de Samkhya-Karika en in de Vedanta-Sara, volgens welke elk element, (hetwelk hier als splitsbaar beschouwd wordt), door verbinding van de helft van eenig element met een vierde van elk der overige zou ontstaan. „Aether, wind, vuur, water, en als vijfde de aarde, — benevens het ontstaan en vergaan en de tijd, — zijn in alle elementen besloten." Bepaalde Boedhistische secten, nl. de Sautrantika- en Vaibhashikasecten, kennen -den aether als element niet, en huldigen bovendien ook atomistische voorstellingen. Wellicht het allerdichtste bij de denkbeelden der Grieken staan de Nyaya van Gotama, en vooral de Vaiceshikam van Ka na da1). Toch schijnt in dit opzicht eene onmiddellijke beïnvloeding van de beide volken wel uitgesloten te zijn; wellicht echter is eene middellijke, nl. via Perzië, dat door enkele der filosofen bereisd is, wel aannemelijk9). ') Kanada of Kanabhug, een overigens volkomen onbekende persoonlijkheid; zie de bestrijding van de leer, neergelegd in de Vaiseshika-Sütras in: The Sacred Books of the East, 34. I. p. 382 en volgende, Oxford (1890), (Vedanta-Sütras); Ed. G. Thibaut; de atomen der vier elementen worden besproken op pag. 386, 387. De Parsis kenden evenzeer de vier elementen: water, vuur, aarde, en hout: zit o. a.: J. Darmesteter, The Sacred Books of the East, Oxford (1880), IV, p. 187, Noot. De mensch wordt beschouwd als een mikrokosmos, en elk element daarin wordt ondersteld te'beantwoorden aan een gelijksoortig element in den omringenden kosmos, waartoe het na den dood van het individu moet teruggaan, en vanwaar het op den dag der opstanding weder zal terugkeeren. Aldus zouden de beenderen aan de aarde, het bloed aan het water, de haren aan de twijgen {hout), en het leven (de ziell aan het vuur beantwoorden. Volgens Darmesteter heeft mén hier met eene algemeene, oer-oude voorstelling der geheele Arische volkerengroep te maken, waarvan de sporen zoowel in Hindostan (Rig-Veda, 10. 16. 3), als in Griekenland (Ilias 7. 99; Empedokles, Fragm. 378), en ook in Skandinavië tEdda, Grimnismal 40) worden teruggevonden. Dat zelfs bij de Kelten de vier elementen, door de druïden geschapen, als: hemel, aarde, oceaan, en zon, voorkomen, vermeldt o.a. dArbois de Jubainville Exquis, de la Mythol. irlandaise, p. 1; zie ook: J. Darmesteter, Essais orientaux, 135—207. 2) Macdonell, Historg of Sanskrit Literature, p. 421. 24 Kanada is atomist; bij hem zijn de elementen eeuwig als atomen (tanmatra), doch hunne verbindingen, die hij zich als dubbele, drieen meervoudige aggregaten daarvan denkt, zijn vergankelijk. De aether echter heeft geene atomistische structuur; hij is eeuwig en onvergankelijk. De atomen zijn zeer klein; ongeveer een zesde, zoo zegt hij, van de stofjes die men ziet op dén weg van een zonnestraal. Er zijn volgens hem vier soorten van vuur; de vierde soort is het zoogenaamde „minerale vuur", en identiek met het goud. Volgens sommigen is het goud slechts vastgeworden vuur, doch volgens anderen is het vermengd met „aardachtige" stoffen; enz. Evenals bij de Chineezen, vindt men ook bij de Hindoes een dergelijk parallelisme tusschen de vijf elementen en die zintuigen, op welke de bijzondere qualiteit van eenig element betrekking heeft t zoo staat bijv. de aether niet alleen voor de „hoorbaarheid", maar ook voor het „oor"; enz. Ook in deze opzichten is eene opvallende overeenkomst in de denkwijzen van de meeste dezer Aziatische volkeren voorhanden, ondanks alle punten van verschil, die er ongetwijfeld zijn. Vooral is de analogie in de keuze van den aard, en bij enkele volken (Hindoes, Chineezen, Babyloniërs, Grieken) in het aantal der elementen merkwaardig. Dit laatste feit staat, zooals wij reeds betoogden, ten deele in verband met de astrale beteekenis van dit aantal, en met de opvattingen omtrent de beïnvloeding der aardsche verschijnselen door die aan den hemel. Het is dit astrologische moment, hetwelk tenslotte, gepaard aan de opvattingen der Helleensche wetenschap, in den tijd van het synkretisme tot de mystieke leerstellingen en tot den eigenaardigen vorm der primitieve alchemie geleid heeft. Overigens is op dergelijke analogieën, voorzoover ze de mythen van zeer uiteenloopende volkeren aangaan, reeds meermalen de aandacht gevestigd. Zoo wijst o. a. A. Kuhn (Zeits. f. aegypt. Sprache und Altert, 11. 23. (1873) op de omstandigheid dat bij de Grieken, Indiërs, en Germanen, de tranen van de goddelijke wezens vaak in edelmetalen of in edelgesteenten veranderen: de tranen der Heliaden bij Phaëton's dood worden tot barnsteen; die van Agni (Taiiticija Sahitd, 1, 5, 1, 1.) tot het als tjXe«TQog bekende alliage van goud en zilver: die van Freya, bij Odhr's heengaan, tot rood goud (Gylfag, 35); enz. Het schijnt echter gewaagd, daarvoor meer dan de analogie in den algemeenen ontwikkelingsgang van de menschelijke voorstellingswijze, — dus een zuiver psychologisch verschijnsel, — als oorzaak te beschouwen. Het voorstellingsvermogen van alle primitieve volkeren zal, in groote trekken althans, wel een analogen ontwikkelingsgang aanwijzen, wegens de overeenkomst in psychische organisatie bij alle menschelijke wezens. Iets van dien aard kan dan óók nog in de latere stadiën hunner geestesontwikkeling ondersteld worden, wanneer dus het filosofische denken reeds begonnen is zich te openbaren. De voorstelling van „elementen'', en die van de „discontinue structuur" van den kosmos (atomistiek), schijnen bijv. wel zulke denkvormen te zijn, die gereedelijk in elk menschelijk bewustzijn hunne plaats vinden kunnen, en daardoor ook meer algemeene verbreiding vertoonen. HOOFDSTUK II. Elementen en Atomen bij de Grieken vóór Aristoteles. § 1. Bij geen volk der oudheid is de drang, om temidden der tallooze veranderingen der zinnenwereld het „blijvende" te doorgronden, zóó sterk geweest als bij de Grieken. Worden en vergaan is de ervaring in deze wereld; een worden uit niets echter is den Griekschen geest ondenkbaar. Wat is het dan, waaruit de veelheid der dingen geboren wordt, en hoe treden zij in de realiteit? Deze tweeledigheid in het probleem van het Zijn is aan den Griekschen geest al vroegtijdig klaar en duidelijk, en heeft reeds de oudste ionische denkers gevoerd tot het begrip der „substantie", van het bovenzinnelijk en slechts schijnbaar veranderend, in waarheid echter eeuwig en onvernietigbaar substraat van alle geschieden in de natuur. Aan het begrip der „substantie" sluit zich vervolgens dat der „materie" direct aan. Daarmede richt zich de aandacht der primitieve Helleensche natuurbeschouwing op het vraagstuk van den bouw en het wezen der stoffen op eene wijze, welke zuiver wijsgeerig is./Het is dan ook geheel onmogelijk de historische ontwikkeling van de latere theorieën der materie te begrijpen, zonder een kort overzicht van de ontwikkeling der Grieksche natuurfilosofie te laten voorafgaan. De opstelling der atomenleer door Leukippos en Demokritosis toch de natuurlijke sluitsteen van de algeheele ontwikkeling der ionische wijsbegeerte, evenals zij twintig eeuwen later weer tot het fundament der moderne chemische wetenschap geworden is. Ook in dit opzicht leeft de Helleensche geest in ons hedendaagsch weten nog immer voorj^- § 2, Van velen dier oude denkers is het persoonlijke leven ons onbekend of met sagen omhuld; slechts de bewijzen der voornaamheid' van hun denken en der hoogheid van hunne levensbeschouwing, zijn door de eeuwen heen tot ons gekomen, en vormen eene weldadige tegenstelüng met veel, wat in onzen tijd voor wijsbegeerte of wereldwijsheid wordt uitgegeven. Van de meesten kennen wij slechts enkele brokstukken hunner geschriften 1), zoodat wij voor de beoordeeling van hunne denkwijzen op de berichten'van andere schrijvers der oudheid *) F. Müllach, Fragmenta philosophórum graecovum (1860); H. Diels. Die Fragmente der Vor-Sokratiker, 3e Auflage (1912); etc. 26 zijn aangewezen. Hoewel het verhaal, dat velen onder hen op lange en verre reizen in het Oosten zich een deel hunner omvangrijke kennis vergaard hebben, geenszins onwaarschijnlijk klinkt, zoo is het toch de vraag, of aan deze berichten niet eerder de bedoeling moet worden toegekend van de erkenning eener meer algemeene beïnvloeding der ionische samenleving als geheel, van de zijde der omringende oude cultuur-volken; een feit, dat, zooals reeds in het voorgaande gezegd werd, moeilijk te loochenen valt, aangezien toch de woonplaatsen der ionische Grieken door hunne bij uitstek gunstige .ligging voor het passage-verkeer, de knooppunten moesten worden, alwaar de draden van de meest uiteenloopende civilisafie's samenkwamen. In de opvattingen van velen dezer oudere denkers kan men dan ook de sporen van Babylonischen en Egyptischen invloed bezwaarlijk ontkennen1), al mag wellicht de bijzondere vorm hunner denkbeelden als specifiek Helleensch beschouwd worden. Meer in het bijzonder kan dit gelden voor Thales, Anaximander, en Anaximenes, en zeker heeft Pythagoras onder Oosterschen, met name onder Babylonischen en Egyptischen invloed gestaan, zooals uit de religieuze mystiek der door hem gestichte secte, en uit den algeheelen vorm van haar geestesleven valt af te leiden. § 3. Wanneer wij ook hier vasthouden aan de gebruikelijke indeeling der vóór-attische filosofie naar hare drie hoofdrichtingen: ƒ) de Ionische natuurfilosofie, 2) de Eleatische richting, 3) de Pythagoraeische 'filosofie met haar religieus-ethisch mysticisme, ■— dan zal een kort overzicht van alle drie deze denkrichtingen ons alle momenten doen kennen, die later door Plato vereenigd, in de attische wijsbegeerte, en aldus via Aristoteles, in de leer der primitieve en middeleeuwsche alchemisten zijn overgegaan. Het zal allengs duidelijk worden, hoe de geheele alchemie van de alexandrijnsch-byzantijnsche periode tenslotte langs den weg der attische en hellenistische filosofie, toch in waarheid in de voorstellingen der vóór-attische wijsbegeerte wortelt, waarbij de leer der latere neo-pythagoraeërs met hare aan de Chaldaeërs en andere Oosterlingen ontleende astrologische en religieuze mystiek, in verbinding met primitief-christelijke voorstellingen, een belangrijk aandeel zal blijken te hebben gehad. Deze combinatie heeft, zooals reeds op den voorgrond werd gesteld, tenslotte in de twee eerste eeuwen vóór en na het begin onzer jaartelling gevoerd *) Zie ook: E. Schrader, Die Keil-inschriften and das alie Testament, Berlin, (1903). p. 1, 2; F. Lukas, Die Grundbegriffe in den Kosmogonien der alten Völker, Leipzig, (1893), p. 254, 267, enz.; E. Gerland, Geschichte der Physik, München, (1913), p. 20. 27 tot dat wonderlijke geestelijke amalgama, hetwelk, samengesteld uit alle denkstelsels der oude wereld, in het tijdvak van het zoogenaamde „synkretisme" een voedingsbodem geworden is voor de latere alchemistische speculatie. Wat nu het algemeene karakter dier vóór-attische filosofie betreft, zoo kan opgemerkt worden, dat de beschouwing van de den. mensch omringende natuur daarbij steeds, en in elk der drie bovengenoemde hoofdrichtingen, het eigenlijke onderwerp der vorsching is gebleven; eerst met de attische periode begint de wijsbegeerte hare aandacht ook aan den denkenden mensch en aan het menschelijk intellect zelf te wijden. Tegenover de mythen en kosmogonieën der voorafgegane eeuwen, is die vóór-attische natuurfilosofie door eene uitgesproken rationalistische richting gekenmerkt. Typisch voor de mentaliteit der Grieken mag het heeten, dat zij zich niet tevreden stelt met de bloote qualitatieve waarneming der omringende natuur, maar dat zij in zoo uitgesproken wijze gekenmerkt is door den drang, om de wereld als geheel in haren oorzakelijken en logischen samenhang te begrijpen*), en om,- bij het zich allengs ontwikkelend besef van het misleidende der zintuigelijke waarneming, te geraken tot eene bovenzinnelijke objectiveerihg van het waargenomene. Aan dién karaktertrek heeft de Grieksche wetenschap dan ook haren ongeëvenaarden invloed op het algeheele denken van de latere eeuwen te danken gehad. § 4. Zooals reeds gezegd werd, zal elke poging om de veelheid der verschijnselen uit de ervaringswereld tot één enkelen laatsten grond terug te brengen, — dus om den kosmos als één geheel te verklaren, — moeten leiden tot het begrip der „substantie", en tot het daarmede nauw-samenhangende der „materie". Bij de vóór-attische wijsgeeren is die „oer-stof" tevens het principe, dat alle oorzaak van beweging en verandering in zich draagt: de onderstelling van buiten die materie aanwezige „krachten", zooals de moderne atomistiek die kent, was een aan deze Grieksche filosofen onbekende denkvorm. Tevens was die oerstof voor hen de drager van het levensprincipe, daar ook alle leven uit de oer-materie moest zijn voortgekomen. 2) Voof Thai es van Mikte (624—548 v. Chr.) is het water de oerstof3), waaruit alles voortkomt, -en waartoe alles weer terug- !) E. Gerland, Geschichte der Phijsik, München, (1913), p. 20. !) Ook in de woorden materie en natara herkent men het in de geheele oudheid steeds onderstelde parallelisme tusschen het ontstaan en vergaan der dingen eenerzijds, en het biologische proces der geboorte van de levende wezens: materia van; mater, dus eigenlijk: „moederstof"; natara van: nascor, geboren worden, enz. 3) Stobaeus, Ecl. 1. 11, 12. Salijs 6 Mdtjom dgx'lv T<5>' ovrcov anaprjvaTo tq vdcoo, êf vdaros ydi> v yèveaiv xai fiyréoa Trj'&vv, — xdvra el'orjxev èxyova óofjg te xai xivrjoewg. (Homerus, die, als hij zegt: „Oceanus de vader en Tethys de moeder der goden", — daarmede wil zeggen dat alles is ontstaan uit den watervloed en uit de beweging. *) Th. Gompertz, Griechische Denker (1895), p. 39. 2) Herodotus, Hist. 1. 170: tó avéxaêev yévog èóvtog $oivixog; cf. E. Meyer, Philolog. N. F. 2, 268; H. Diels, Archiv. f. Gesch. der Philos. 2, 169. Thales' wereldbeeld is tendeele Egyptisch, tendeele Babylonisch: P. Tannery, Ponr l'histoite de la science hellène, p. 70: F. Hommel, Der babylonische Ursprang der êggptischen Kultur (1892), p. 8. 29 gische analogieën, vooral de vergelijking met „bezielde" wezens, daartoe het hunne mogen hebben bijgedragen, zooals trouwens zulke vergelijkingen met de bezielde natuur in het algemeen bij alle denkers der oudheid van' doorslaand gewicht zijn geweest voor het vastleggen van den bijzonderen vorm hunner denkbeelden 1). De in de oude wereld algemeen verspreide voorstelling van de overeenkomst tusschen de „ziel" der levende wezens en den „adem", zal namelijk bij Anaximenes' keuze zeker ook van invloed geweest zijn. § 6. De overtuiging, dat de laatste grond van het Zijnde geen object der ervaringswereld kan zijn, dringt zich < het eerst op aan Anaximander van Milete (610—546 v. Chr.j. Eene stof als het „water" of de „lucht" is toch zélve al iets bepaalds, en Anaximander stelt dus als laatsten grond van alle dingen het eeuwige, onbegrensde, ondefinieerbare iets, het werkelijke óimtpcv (= onbegrensde), dat de mogelijkheid voor alle later geschieden, d. i. bepaaldwórden, in zich draagt, en wel in eene eindelooze opeenvolging van ontstaande en weder vergaande werelden. De tegengestelde qualiteiten: warm—koud, en droog—vochtig, differentieeren zich uit dat onbegrensde principe onder invloed van de altijd-durende beweging, en alles ontstaat uit of keert terug tot het a-stpcv in een eeuwigen kringloop. § 7. Het hoogte-punt der ionische natuurfilosofie, en daarmede van de leer der oer-principes, wordt bereikt met Empedokies, Anaxagoras, en de atomisten. Het is echter noodig, om den invloed na te gaan, die enkele mèèr afwijkende denkrichtingen, op die finale ontwikkeling hebben gehad; en het is dus wenschelijk, om hier eerst een en ander mede te deelen omtrent Herakleitos van Ephesus (535—475 v. Chr.), en zijn geestelijken tegenvoeter: Parmenides van Elea (ca. 545), met welken laatste wij feitelijk alreeds bij de Eleatische school zijn aangeland. Bovendien is, afgescheiden van deze beide denkers, ook de invloed van Pythagoras en Phi1 o la os een zeer ingrijpende geweest. Heraclitus staat in zijne opvattingen omtrent het oer-element vrij dicht bij Anaximander, De oerstof, tevens de „ziel" der wereld, is bij hem echter het eeuwig-laaiende, alles tot leven wekkende, belichtende en verwarmende vuur2), hetwelk echter niet zoozeer eene ') Zie Noot 2 op pag. 27. -) Kóofiov róv avzóv aTzdvzcov ovze zig iïecHv, ovze dv&oót^cwv êjzoltjoev' ÓXV tjv del xai eozai jzvq ae{£a>ov, airzófievov fiéroo) xai dxoofisvvvfcevov fiézoq>. (Clemens, Strom. 5. 14. 711). 30 stof, als wel een onpersoonlijk, doelloos oer-intellect vertegenwoordigt, en dat dan bij hem ook wel %jysi of Zsü; heet. Niet het blijvende en zijnde, maar het eeuwige „worden en vergaan", is volgens dezen denker de realiteit dezer wereld. Slechts de altijd-durende beweging J) is, en de kosmos is als een snelvlietende stroom, waarvan de golven telkens verdwijnen, om gelijktijdig voor andere plaats te maken2). Alles vervloeit in, en komt voort uit zijn tegendeel, en deze coëxistentie der contrasten is de noodzakelijke voorwaarde van alle bestaan8). De schijnbare onveranderlijkheid treedt alleen daar te voorschijn, waar het ontstaan uit de eene fase door het verdwijnen in de volgende juist in evenwicht wordt gehouden: het „zijn" van den kosmos is dus, wat wij zouden kunnen noemen: een „dynamisch verschijnsel", een bewegelijk evenwicht tusschen worden en vergaan. Zintuigelijke gewaarwording is slechts misleiding; alleen in de rede, in den icyoc, kan de bron der kennis liggen, en die Aéyo? is in wezen voor allen dezelfde: één enkel Al-bewustzijn, waaraan al wat denkt deelachtig is, één Wereldgeest, die eeuwig en eindeloos, het samenvallen van alle tegenstellingen beteekent. Heraclitus is eene duistere (s avz

g eoxi axoneïv [want het beschouwen van de vraag, of het zijnde één en onbewegelijk is, is geene (eigenlijke) natuurbeschouwing]. 32 de quantiteit1), voorop, waarvan het getal de qualitatieve begrenzing is. De Pythagoraeër Philolaos verklaart het „grenzenlooze", en het „bepalende begrenzende" voor de laatste elementen van al het Zijnde. Deze „bepalende vorm" wordt door hem als het essentieele in alles beschouwd; en aan zulke half-mystieke, en half-geometrische voorstellingen knoopen zich ongetwijfeld ook de voorstellingen der Pythagoraeërs vast omtrent den vorm van de deeltjes der elementen, aan welke zij de gedaante der vijf regelmatige veelvlakken toekennen; — een denkbeeld, dat ook door Plato is overgenomen, en dat van belang is in verband met de ontwikkeling der latere atomistiek, alsook in samenhang met Aristoteles' voorstellingen omtrent vorm en substraat. Philolaos kende, volgens Stobaeus, Plutarchus, en Eusebius, ook reeds de vijf elementen2), die later bij Aristoteles genoemd worden. De mystieke zijde der Pythagoraeïsche wereldbeschouwing heeft in lateren tijd geleid tot eene snelle amalgamatie van hunne leer met de vreemde, voornamelijk Oostersche religieuze en astrologische voorstellingen, die daaraan, met name in Alexandrië, allengs werden toegevoegd. Deze neo-pythagoraeïsche secte heeft bij de ontwikkeling der alchemistische speculatie eene belangrijke rol gespeeld, waarvan de sporen tot ver in de middeleeuwen, alsook in den kabbalah worden teruggevonden. § 9, Aldus zijn wij genaderd tot de beide wijsgeeren, welke als de onmiddellijke voorloopers der zoogenaamde „materialisten" kunnen gelden, nl. tot Anaxagoras van Klazomenae (500—428 v. Chr.), en tot Empedokles van Agrigentum (495—435 v. Chr.); mannen, die in hunne persoonlijkheden, zoowel als in hunne geestes-uitingen, in menig opzicht lijnrechte tegenstellingen waren. Bij hen is, in tegenstelling van wat bij de latere atomisten Leucippus en Democritus het geval zal blijken, eene onderscheiding tusschen het substantieele substraat, — de stof of yk'n, — en de beheerschende krachten reeds duidelijk voorhanden. In tegenstelling met de Eleaten, trachtten deze denkers op hunne beurt het „worden" der dingen af te leiden uit het eeuwige en onveranderlijke „zijn" van bepaalde grondstoffen, die, — zelf onvergankelijk, — door combinatie en scheiding van hunne samenstellende deeltjes aanleiding geven tot de waarneembare veranderlijkheid der zinnenwereld. Doch hoe verschillend zijn de voorstellingen van Anaxagoras eh Empedokles in dit opzicht! Anaxagoras' leer kan in vele M Zie Aristoteles, Phgs. I, 2. 3: zo yao cbieioov êv xa> noaq>. [want het onbepaalde valt onder het quantitatieve]. 2) Stobaeus, Ecl. I, 2, 3: (van Philolaos): xai ra êv zq otpalgq ooipaza jzévze km. 33 momenten gelden als lijnrecht indruischende tegen alles; wat de waarneming der stoffelijke wereld ons op den duur leert. Weliswaar verwerpt hij het denkbeeld, dat de wereld der zinnelijke waarneming slechts eene fantasmagorie zou zijn; en evenzoo is hij er van overtuigd, dat van een werkelijk „ontstaan" en „vergaan" der materie geen sprake kan zijn. Maar niet slechts de stof is bij hem eeuwig, doch ook alle hare qualiteiten, zoodat alle qualiteitsveranderingen slechts een gevolg kunnen zijn van de verschillen in de mengingsverhoudingen harer kleinste deeltjes („zaden"; later bij Aristoteles: ófwisf/éjOEia). Deze homoeomerieën zijn van oneindig verschillenden aard, en tevens oneindig klein, — geene minima naturae dus, ~ en als zoodanig is Anaxagoras dan ook geen atomist. De oorzaak der beweging dier kleinste deeltjes is een ordenende, doe/bewuste, maar niet-scheppende veó;; en het zou dus den schijn kunnen hebben, alsof hier alreeds een onderscheid gemaakt is tusschen. de materie eenerzijds, en de geest of kracht anderzijds. Toch is dit niet juist, aangezien Anaxagoras zelf zijnen voü; prijst als „het fijnste en reinste aller dingen," zoodat-hij eer aan eene soort van fluïdum schijnt gedacht te hebben, hetwelk den geheelen kosmos naar alle zijden vervult, en dat als een voorlooper van het latere pneuma der Stoïcijnen beschouwd kan worden. In den oorspronkelijken chaos van homoeomeriëenJ) is die vsüj de oorzaak van het ontstaan eener wervelbeweging, welke tot de scheiding van de deeltjes eener bepaalde soort voert. Door de wijziging der mengverhouding tusschen de deeltjes van uiteenloopende soort2), ontstaan de qualiteitsverschillen der stoffen, zoodat deze wereld verandert door eene voortdurend plaatsgrijpende, innerlijke verplaatsing van deeltjes. Hij kent dus een oneindig aantal oerstoffen, in tegenstelling van Empedocles en van onze moderne stofwetenschap; daarentegen is er zekere overeenkomst tusschen zijne inzichten en de latere, in zooverre hij qua/ire/fsverschillen tot zulke *) " Ofiov jzdvxa XQVl^xa Vv> ojzsiQa, xai Jihrj&ot; xai apitxQÓxTfxa' xai ydo td Ofiixgov OxsiQOV ijv. Kal advrmv ö/iov êóvrmv ovSèv evörjlov jjv vizo a/.ttxgóxrjxos' jzdvza ydo driQ ze xai at-&fjQ xazetxe, dfupóxega aTiecoa êóvxa. [Alle dingen waren te zamen, oneindig zoowel in aantal als in kleinheid: want ook het kleine is onbegrensd. En zoolang nu alles te zamen was, kon men wegens die kleinheid niets onderscheiden; immers de lucht en de aether, die beide ook- zonder grens zijn, hielden alles omlaag.] Zie: Fragm. Philos. Graec. Ed. Müllach (1860); Anaxagoras, Fragm. p.248,No. /. 2) Kai oxe Sè ïoai fioïoai stat xov xe jisyakov xai xov o/uxgov, jiXfjiïos xai ovxojg av eïrj, xai êv navxi izdvxa. [En nu er, zoowel van het groote als van het kleine, evenveel deelen zijn, zal het ook zoo zijn met het aantal, en is alles in alles bevat.] Anaxagoras. Fragm., Ed. Müllach (1860), p. 251, No. 16. jaeger, Elementen en Atomen Eens en Thans, 2e druk. 3 34 in de quantiteit trachtte terug te brengen, en aldus in zekeren zin eene mechanische opvatting der stofveranderingen voorbereidde. § 10. Het stelsel van Empedocles, die door zijne tijdgenooten en het nageslacht als wijsgeer en staatsman, als profeet en arts, hoog vereerd werd, kan gevoegelijk als de samenvatting der denkwijzen van alle drie de door zijne voorgangers vertegenwoordigde hoofdrichtingen beschouwd worden. Van de ionische filosofen, in zooverre hij vier elementen: vuur. lucht, aarde, en water onderstelt als „wortels van al het zijnde" fra p£,ó)uxr« twv r.xvxuw), welke hij veelal met de namen Zeus, Hera, Aïdoneus en Nêstis onderscheidt, en in zijn leerdicht vaak als persoonlijkheden laat optreden. Blijkbaar vertegenwoordigen zij de verschillende aggregaat-toestanden der stof, waarnaast de vuurstof als ijlste element geplaatst wordt. Volgens Aristoteles (Metaphys. 5, 4) zou Empedocles de eerste geweest zijn, die de vier elementen noemt (zie pag. 14 en 15); maar toch schijnt reeds vroeger die voorstelling bij anderen te hebben bestaan, zoo o. a. bij Heraclitus.1) Ook Lucretius Carus (98—55 v. Chr.) noemt in zijn leerdicht: De Natura Rerum (I, 715), Empedocles uitdrukkelijk als den eerste, die de vier elementen kende (zie ook: I, 706). Empedocles' elementen zijn eeuwigenonvergankelijk; zij zijn uit zeer kleine, doch uit niet oneindig-kleine deeltjes opgebouwd, die onder den invloed van de „liefde en strijd", — optisr/j; ((filio) xai veïzoc, — zich aaneenvoegen of afscheiden tot de talrijke en uiteenloopende stoffen, die in den <7yxipó$ aanwezig zijn. Empedocles herleidt derhalve de verschillen in de eigenschappen der samengestelde stofsoorten tot quantitatieve verschillen, — eene voorstelling, die voor de ontwikkeling van de natuurwetenschap van fundamenteele beteekenis geworden is; maar dat ook de structuur, d. i. de wederzijdsche plaatsing ten opzichte van elkaar, zelfs bij gelijke aantallen dier deeltjes, de qualiteiten der stoffen bepaalt, daarvan had hij blijkbaar nog geene, of slechts eene zeer flauwe en vage voorstelling. Voorts is Empedocles' leerstelling: dat gelijksoortige dingen elkander aantrekken, in de toekomst van het grootste belang gebleken, aangezien dit denkbeeld gedurende bijna twintig eeuwen heeft stand gehouden, en nog voorleeft in den tegenwoordigen naam voor de onderstelde chemische drijfkrachten, waarbij wij spreken ') Fragm. phil. Graec. Ed. Müllach (1860), Heracliti Fragm. p. 318, No. 28; H. Diels, Vor-Sokraliker, I, p. 84, No. 31: Ilvgög xgojxal noüzov öaXaooa, &cddoor)g de to fièv ijfiusv yrj xo Si ij/uav ngrjoxrig. 35 van affiniteit. Duidelijk blijkt dit o. a., waar Albertus Magnus (13e eeuw) zegt, dat het koper zich met de zwavel verbindt „propter affinitatem naturae"; enz. In zijne onderstellingen ligt dus overigens inderdaad reeds een der beginselen van de atomistische denkwijze, aangezien hij de menging der kleinste deeltjes van de elementen bij de inwerking van twee lichamen op elkaar als noodzakelijk onderstelt, waarbij een indringen dier deeltjes plaats grijpt in de poriën, welke elk lichaam bezit. "Met de school van Parmenides aanvaardt hij de onvergankelijkheid van het Zijnde, terwijl hij in zijne religieuze en ethische beschouwingen sterk door de Pythagoraeërs beïnvloed blijkt. Empedocles staat bij zijne natuurverklaring, evenals zijne voorgangers, ten deele nog op mythologisch, daarbij echter tevens op teleologisch standpunt; volgens hem wordt het doelmatige in de natuur daarom het meest aangetroffen, omdat het 'in zijne geaardheid ligt zich ook daar 'te handhaven, waar het ondoelmatige van zelf moet verdwijnen; — een gedachtengang, die eene duidelijke analogie vertoont met Darwin's later denkbeeld van de „survival of the fittest". In het algemeen genomen kan zijne geheele kosmogonie eer als eene mythisch getinte natuurbeschouwing, dan als een logisch ontwikkeld denksysteem gelden. Met A naxagoras heeft hij de onderstelling van eene buiten de materie aanwezige bewegings-oorzaak gemeen, en in zooverre wijkt zijne zienswijze dan ook af van die der atomisten, voor welke de beweging juist eene van nature aan de stof toekomende eigenschap is. Empedocles' denkbeeld, dat de zintuigelijke waarneming der dingen wordt bewerkt door stoffelijke uitstootingen {xr.cppcipti), welke, van het object uitgaande de zintuigen bereiken en daarin den fysiologischen indruk teweegbrengen, vindt men ook bij de aanhangers der atomistiek, en in lateren tijd bij Robert Boyle terug in diens onderstelling der „effluvia" 1). § 11. De klassieke oudheid heeft ons in de leer der atomen van Leucippus en Democritus een systeem nagelaten, dat van grooteren invloed op de ontwikkeling onzer wetenschap geweest is, dan (wèlke schepping der vóór-attische wijsbegeerte ook. Wat daarin het aandeel van Leucippus, en wat dat van zijn stadgenoot en leerling Democritus van Abdera (460—370 v. Chr.) is geweest, is onzeker. In hoofdlijnen schijnt de atomenleer wel door Leucippus ') Zie over Empedocles' beteekenis voor de ontwikkeling der latere denkbeelden ook: Ch. M. van Deventer, Gids; 83, p. 156. (1919). 36 te zijn aangegeven, en volgens de overlevering zou de uitspraak, dat „niets door toeval, maar alles volgens eene streng wettelijke causaliteit geschiedt", van hem afkomstig zijnZeker is het, dat Leucippus' persoonlijkheid reeds in de oudheid geheel door die van zijn genialen leerling in de schaduw gesteld is; trouwens Democritus behoort ook ontegenzeggelijk tot de allergrootste der Grieksche denkers, en zelfs Aristoteles, die heftig tegen zijne leer gekant is, spreekt van hem als van „een man, die blijkbaar over alles nagedacht heeft." Van Democritus' leven is weinig zekers bekend en zijne persoonlijkheid is door sagen omhuld, zoodat het meeste wat men van hem vertelt, wel als legendarisch moet beschouwd worden. Waarschijnlijk is, dat hij uit eene aanzienlijke en rijke familie stamde, en zijne enorme kennis vooral op langdurige en verre reizen in Egypte en elders verwierf; en voorts, dat hij achtereenvolgens onder den invloed heeft gestaan van de Pythagoraeërs, van de Eleatische wijsgeeren, van Anaxagoras, Protagoras (ca. 450 v. Chr.), en anderen, terwijl hij ook persoonlijk bekend geweest schijnt te zijn met den beroemden arts Hippocrates van Kos. Eene school heeft Democritus nimmer gevormd, en met de vertegenwoordigers der juist toemaals opkomende attische wijsbegeerte heeft hij weinig of niet in verbinding gestaan3). Volgens Gompertz is er geen twijfel aan, dat reeds vóór Parmenides een aantal wijsgeeren, wier namen verloren zijn gegaan, enkele denkbeelden, analoog aan die der atomisten, verkondigd hebben. Maar het waren eerst de beide Abderitische denkers, welke de atoom-hypothese tot het klare en doordachte systeem hebben ontwikkeld, dat van zoo grooten invloed op de voorstellingen van Gorlaeus, Sennert, Gassendi, Boyle, Huyghens, en tenslotte, — na Dalton, — op die der hedendaagsche chemische wetenschap is geweest. Democritus is een universeele geest van den allereersten rang geweest; een groot aantal werken werden in de oudheid op zijn naam gezet3), welke van zijne veelzijdigheid moesten getuigen. Uit wat er voorts van zijn !) ovdèv XQTj/M fidrrjv ylvexai, akXa noria ex lóyov ze xai in' avdyxtje. F. Müllach, Fragm. phil. Graec. p. 365, No. 41. (Stobaeus, Ecl. phys. 160); H. Diels, Fragm. der Vor-Sokratiker, II, p. 10. No. 2. 2) Democritus, Fragm. phil. Graec., Ed. F. Müllach, p. 371, No. 7. rjlêov ei? 'A&rjvas, xai ovzcg fte syvmxe; ^i ogen es Laert. IX, 36). 3) Reeds in de oudheid werden als authentieke werken van Democritus genoemd: Miyas Aidxoofiog, en: Heoi $voewg xov xóapav, die echter geen van beide tot ons gekomen zijn. Het is eveneens twijfelachtig, of de veelal aan Democritus toegeschreven voorstellingen van de „sympathie en antipathie der dingen", en van den „mensch als microkosmos", wel inderdaad van hem afkomstig zijn. 37 geschrift over de ethica tot ons gekomen is. blijkt wel, dat de verkettering zijner persoonlijkheid door de latere scholastici en de kerkelijke schrijvers, — zooals bijv. Augustinus, die hem van een grof materialisme beschuldigt, — ten eenenmale onrechtmatig is. Ook voor Democritus is de wereld der waarneming subjectief, eene zinsbegoocheling, welke maar zeer betrekkelijke waarde heeft als beoordeeling van wat werkelijkheid mag heeten. Daarom is de weg tot de ware wetenschap ook voor hèm een bovenzinnelijke*); maar toch is eene voortdurende controle van het begripsverband door toetsing aan de gegevens der zinnenwereld alleszins noodzakelijk, — eene opvatting, die wellicht op den invloed van Protagoras wijst. Niets is er, volgens Democritus, dan de ledige ruimte en de atomen; al het andere is slechts voorstelling en schijn2). In die ledige ruimte is de stof, opgebouwd uit een oneindig aantal onvernietigbare, onveranderlijke, ondeelbare en identieke atomen («Toast; ra a^nfixxa; at t^éat), met het aan hen van nature toekomende principe der beweging (xivwic). Deze beweging is evenals het atoom zelf, eeuwig, zonder begin en zonder einde. Al het overige moet worden teruggebracht tot verschillen in den vorm, grootte, en wederzijdsche rangschikking dier atomens). Merkwaardig is, dat Democritus aan zijne atomen verschillenden „vorm" en „grootte" toeschrijft, wat wèl met de onderstelling eener fysische, doch niet met die eener mathematische ondeelbaarheid te rijmen is. Onbekend echter met het aan ons, o.a. voor de verklaring der isomerie-verschijnselen vertrouwde denkbeeld, dat ook de verschillende wijze van' rangschikking van een gelijk aantal deeltjes de oorzaak kan zijn van verschillen in de stoffelijke geaardheid, — meende hij ter verklaring der laatste de hypothese van de ongelijke grootte en vorm der 9 Democritus, (Fragm. phil. Graec. Ed. Müllach, (1860), p. 355, No. 1. *Ovxovv xai xard tovrov S kóyos êati xoixr\oiov, ov yvtjofyv yvoj/jr/v xaXeï. (Sextus Emp., Matt. 7. 139). [Dus is ook, volgens deze, de rede het criterium, welke hij het ware inzicht noemt.] en: vóucp yruxeóv, vófiqj ftfo/ióv, êxejj Si axofia xai xevóv. Kal nai.iV 'Ezeg Si ovdèv ïSfiev èv (Ivbqi yao f) aXrj&eir). [Volgens conventie spreekt men van koud en warm, maar inderdaad zijn er alleen atomen en de ledige ruimte. En wederom: inderdaad weten wij niets; want de waarheid ligt in de diepte]; H. Diels, Vbrsofcr. II, p. 83, No. 117; p. 61, No. 11; p. 85, No. 125; Fragm. phil. Graec. p. 358, No. 5. (Diogenes Laertes. 9. 72). 2) At]ftóxgtToe qpvoiv pih> /MiSiv eïvai zecü^a, ™ f"* Y"@ oroixeïa anoia, ra re /teoxa xai xó xevóv. Fragm. phil. Graec. p. 363. No. 30. (Stobaeus, Ecl. phys. 1. 17). [Democritus beweert dat de kleur van nature niets is, want de elementen zijn qualiteitloos, en voorts is^er njets dan de atomen en de ledige ruimte]. a) Door Epicurus werd daaraan later nog het verschil in zwaarte toegevoegd. (]. Masson, The Atomie Theory of Laeretius, London, (1884)). 38 atomen noodig te hebben. Zooals de lettergrepen en woorden uit de letters, ook in verschillende standen (bijv. Z en N) zijn saamgesteld1), aldus zijn ook de lichamen uit aggregaten van atomen opgebouwd, waarbij gelijksoortige atomen ook weer gelijksoortige tot zich trekken. De opvatting, als zou Democritus geleerd hebben, dat die verbinding en scheiding der deeltjes geheel op het „toeval" zou berusten, is volkomen onjuist; integendeel, — hij is, evenals zijn leermeester Leucippus, diep doordrongen van de onverbiddelijke noodzakelijkheid (xvxyr.n) van al het geschieden^De onderstelling dezer blinde noodwendigheid sluit tevens elke teleologische zienswijze uit; en het is om deze reden dan ook, dat Aristoteles, en later de christelijke dogmatici, hem en zijne atomenleer in zoo ongunstig daglicht hebben trachten te plaatsen. De beweging, die aan de atomen van nature eigen is, is tevens de oorzaak van hunne vereeniging en scheiding. Oorspronkelijk worden zij in eene door hunne onderlinge botsingen veroorzaakte wervelbeweging in den chaos meegesleept, waarna deze zich differentieert onder vorming van aggregaten van gelijksoortige atomen (nl. zulke van dezelfde grootte en van dezelfde gedaante), evenals een mengsel van zaden en korrels wordt gescheiden door het bewegen van de wan. Zoowel de onderstelling van zulk eene wervelbeweging, als die van de realiteit der ledige ruimte, zijn denkbeelden, die niet oorspronkelijk van de atomisten afkomstig zijn, doch eigenlijk al in die van Anaximander, Anaxagoras, en Empedocles opgesloten liggen. Maar met de onderstelling van de noodzakelijkheid van het spel der deeltjes als uit de eigen natuur der atomen voortspruitende, is Democritus de eigenlijke grondlegger van het beginsel der mechanische causaliteit bij de natuurwetenschappelijke verklaring. ï)at is' mede de groote beteekenis van het optreden van dezen machtigen denker, wiens voorstellingen drie en twintig eeuwen later Dalton zouden voeren tot de meest-omvattende en vruchtbaarste theorie, welke de natuurwetenschap ooit heeft bezeten. De leer van Leucippus en Democritus is in hare soort een voleindigd systeem, en kan inderdaad als de resultante der geheele vóór-attische natuurfilosofie beschouwd worden; een stelsel, waarin alle zinnelijk waargenomen qualiteits-verschillen zijn teruggebracht tot de inhaerente eigenschappen der atomen. Nochtans dient er op gewezen te worden, *) De genoemde vergelijking, die in de litteratuur .herhaaldelijk voorkomt (Aristoteles, Posidonius, Cicero, e. a.), tot bij moderne schrijvers toe, is waarschijnlijk eveneens van Democritus afkomstig. 39 dat de atomistiek, juist wegens de vrijheid harer voorstellingen, voor de verdere ontwikkeling der denkbeelden over den bouw der materie, ook onloochenbare gevaren met zich heeft gebracht. Zij bood toch de mogelijkheid, om tenslotte voor a/fes eene verklaring te vinden, zooals dan ook in lateren tijd talrijke voorbeelden (Gassendi, Boyle, de moderne natuurwetenschap) daarvan als illustratie zouden kunnen dienen 1). Opgemerkt moge nog worden, dat bij enkele latere atomisten, zooals bij den Pythagoraeër Ekphantos, en bij Plato's leerling Herakleides van Pontas, het goddelijk vernuft als de schepper der atomen en de oorzaak hunner wisselwerkingen en bewegingen onderstelda) wordt; eene zienswijze, die weder meer tot die van Anaxagoras en Anaximander nadert. Sinds Gorlaeus (1591—1612), Sennert (1572—1637), en Gassendi (1592—1658), is de atomenleer bij de natuurverklaring opnieuw in den gezichtskring der onderzoekers getreden, en wel door den laatstgenoemde in den vorm, die daaraan door Epicurus (341—270 v. Chr.) gegeven is. Eindelijk in den aanvang der negentiende eeuw tot basis der chemie gemaakt, verkreeg zij tenslotte den bewonderenswaardigen vorm, waarin wij haar thans kennen. § 12, In denzelfden tijd, waarin de ontwikkeling der atomistische hypothese door Leucippus en Democritus plaats greep, kwam in Athene diè richting van het filosofische denken op, welke ten nauwste verbonden met de namen van Socrates, Plato, en Aris- Fig. 1. Epicurus. (341—270'. toteles, gedurende tweeduizend jaren de geesten in den ban harer voorstellingen zou houden, en die tevens de voornaamste hinderpaal zou worden voor een tijdiger doen-ingang-vinden van de atomistische denkbeelden als het uitgangspunt bij uitnemendheid voor de ontwikkeling der allengs ontluikende mechanische natuurverklaringj Het merk- ') Zie o. a.: Ch. M. van Deventer, Gids, 83, 157, 158, (1919). 2) E. Zeiler. Die Philosophie der Griechen, 4e Aufl., 1. 458 (6e Aufl. I 567); 2. 885. 40 waardige feit, dat het zoogenaamde „spiritualisme" der attische school, en meer in het bijzonder het stelsel van Aristoteles, gedurende zóó langen tijd een haast onbestreden gezag heeft kunnen behouden, vindt zijne verklaring gedeeltelijk in deomstandigheid.dat Plato's idealistische filosofie en zijne ethica natuurlijkerwijze den weg gebaand hebben tot eene geestesrichting, die na den alexandrijnschen tijd, en na de neo-platonische denkers zooals b.v. Plot in os, allengs zou aansluiten bij de latere speculatieve theologie der vroeg-christelijke periode; terwijl ook Aristoteles' leer van een doelbewust wereldgeschieden, onder de heerschende omstandigheden het denken van dien tijd en van de middeleeuwen veel nader stond, dan de leer der Abderitische wijsgeeren, waarin aHe doelbewuste oorzaken reeds van te voren geloochend werden. Remmend moesten deze denkrichtingen van Plato en Aristoteles voor de ontwikkeling der nieuwere natuurvorsching worden, omdat in de leer dezer beide groote denkers de methode der verstandelijke deductie met hare begrips-vorming en begrips-zifting (dialectiek) als de eenige weg tot erkenning der realiteit werd aangeprezen; tevens, omdat deze systemen zoo grootsch in opzet, en in hunne soort zoo volmaakt en afgesloten waren, dat zij, — mede door den natuurlijken tegenzin ten opzichte van elke breuk met eene eenmaal gevestigde en veel bewonderde denkwijze, — later als vanzelf van geslacht op geslacht werden overgedragen, en hun algeheele vorm de geesten gedurende langen tijd van de directe, proefondervindelijke onderzoeking der natuur verwijderd heeft gehouden. Aristoteles' stelsel voldeed inderdaad gedurende vele eeuwen geheel aan alle eischen van het denken en weten; en hoe vreemd ons, die in eene geheel andere richting geschoold zijn, de geestesrichting van dien tijd ook veelal moge voorkomen, zoo gaat het toch geenszins aan, om deze zonder meer te veroordeelen, door daaraan eenzijdig alleen de denkmiddelen der moderne natuurwetenschap als maatstaf aan te leggen, — denkmiddelen, welke den grooten Griekschen denkers nog in het geheel niet ter beschikking stonden. Voor de juiste beoordeeling van den invloed der platonische en aristoteliaansche filosofie en natuurleer op de ontwikkeling der alchemistische denkbeelden van latere eeuwen, is het noodig om, al is het slechts zeer schematisch, ons het standpunt der beide attische wijsgeeren duidelijk voor oogen te brengen, en de grondslagen hunner filosofische stelsels binnen onzen gezichtskring te trekken. Veel van wat de leer van Aristoteles maakt tot wat zij voor de latere wetenschap geweest is, is voortgekomen uit het werk van PLATO. (427—347 v. Chr.) 42 zijn leermeester Plato (427-347 v. Chr.), den stichter der Academie, waaraan ook Aristoteles gedurende vele jaren verbonden is geweest. Bovendien is de hernieuwde vorm der platonische leer, zooals die in het neo-platonisme voor den dag is getreden, zeker van minstens even grooten invloed op de ontwikkeling van de alchemistische denkbeelden van den lateren tijd geweest, als het neo-pythagoraeïsme en het gnosticisme van den alexandrijnschen tijd, terwijl het platonisme als wereldbeschouwing tot ver in de middeleeuwen l), ja zelfs tot in den meer modernen tijd heeft nagewerkt. Het is dus wenschelijk, om thans eerst Platos levensarbeid in hoofdzaken na te gaan. X§ 13. Na, en als reactie op de sophistische richting, was Socrates (469—399 v. Chr.) te Athene als de ethische reformator werkzaam geweest, door wien de problemen van het menschelijk bestaan en van de menschelijke psyche in het middelpunt der wijsgeerige belangstelling gebracht waren. Hij had daarbij als methode van onderzoek den weg der dialectiek {hxhy-ur, u&cdcc) aangewezen, die niet alleen de vorming en definitie der begrippen door opklimming van het bijzondere en voorwaardelijke, tot het algemeene en onvoorwaardelijke bedoelt, maar die tevens de opsporing van het onderlinge verband dier algemeene begrippen, hunne classificatie, en hunne toetsing aan de daaruit voortvloeiende gevolgtrekkingen insluit. Volgens Socrates was deze weg: — de verbinding der inductieve en deductieve methode, — de eenige, die tot werkelijke wetenschap kon voeren.2) Op geen zijner leerlingen heeft hij grooteren indruk gemaakt dan op Plato, die ongetwijfeld de meest verheven denker is, dien de klassieke oudheid heeft voortgebracht. Ook Plato's wijsbegeerte doelde op de zedelijke loutering van het gemoed langs den weg der dialectische begripsvorming, en op het geraken tot ware wetenschap omtrent het eeuwige en onvergankelijke, als de bron der zedelijke volmaking. Ook bij hèm is die weg zóódanig, dat eerst uit enkelvoudige gevallen door inductie opgeklommen wordt tot het algemeene ') Cl. Baümker, Der Platonismus im Mittelalter, Festrede Kön. Akad. d. Wiss. München, (1916). Cf. ook: E. O. von Lippmann, Abhandl. u. Vortr. zur Geschichte der Naturwiss. Her Bnd., (1913), S. 28. Trouwens Aristoteles' interpretatie door Thomas van Aquino staat ook thans nog bij een deel der roomsche geestelijkheid in het centrum der belangstelling. 2) Zie overigens over de onvruchtbaarheid dezer inductieve methode zonder genoegzame empirische basis: J. W. Goethe, Materialien zur Geschkhte der Farbenlehre, 6. 320, 333, Stuttgart, (1803). Voorts over de ontoereikendheid der aan Aristoteles' methode ontleende bewijsvoering voor het natuurwetenschappelijk onderzoek: F. C. S. Schiller, Scientific Discovery and Logical Proof, in: Studies in the History and Method of Science, Oxford (1919), pag. 235—289; en evenzoo van denzelfden schrijver, diens: Formal Logic, London, U912). 43 principe 1), om daarna door deductie tot die gevolgtrekkingen te geraken, welke ook de schijnbare uitzonderingen op het algemeene beginsel verklaren. De inductie speelt dus hierin slechts eene rol als heuristische methode, nl./ om het algemeene begrip tot volle klaarheid te helpen brengen. Maar dit algemeene begrip is volgens hem de eenige oorsprong van alle werkelijk weten; aldus voert alleen de deductieve methode tot ware wetenschap,' en wel door de innerlijke aanschouwing van de eeuwige en volkomene standaard-begrippen, los van hunne onvolkomen afbeeldingen in de zinnenwereld. Die volkomen standaard-begrippen 2) of begrips-modellen (elos;, ioïx) nu, kunnen volgens Plato nier uit de ervaring stammen, omdat deze slechts op onvolkomen objecten betrekking heeft. Zij moeten dus van meet af aan als zoodanig in de psyche bestaan hebben s), en daar zij de kenmerken van werkelijke realiteiten hebben, moeten zij eeuwig en onveranderlijk zijn 4). Alle „ideeën" te zamen moeten eene reëele wereld van begrippen vormen, waarin zij echter niet op zich zelf staan, maar door bepaalde relatie's onderling verbonden zijn: immers elk „oordeel" is zulk eene relatie tusschen twee begrippen. Tot deze wereld der ideeën behooren o. a. alle mathematische standaard-begrippen, voorts alle moreele normen, en verder zulke algemeene categorische begrippen als: gelijkheid en ongelijkheid, identiteit en verschil, enz. Aldus is eene scheiding gemaakt tusschen de reëele idee en het onbepaalde substraat daarvan; die scheiding van substraat en begrips-vorm is natuurlijk niet in ruimtelijken zin gedacht, maar Plato wil daarmee niets anders uitdrukken, dan dat die standaard-begrippen onafhankelijk zijn van de veranderingen, van de ') Plato, Symposion, Ed. M. Schanz, 211, 212. -) ra de eloióvza xai èljtóvza z&v ovzmv oei [ii/tij/iam, zvjia>&évza rgÓJiov zivd Svaqigaozov xai öav/iaozóv. [en die vormen, welke erin komen of er uit .verdwijnen, zijn de copieën van de eeuwige dingen, die volgens hun model gevormd zijn op eene moeilijk te verklaren en wonderlijke wijze]. Timaeas; hier en in het volgende is verwezen naar de uitgave van F. Astius, Leipzig, (18221; conf. 50 G, p. 180. 3) ovzms ixóvtwv SfioyoXtjzéov êv fièv sïvai zó xazd zavza eldog ixov, dyévvtjzov xai dvcoXeêgov, ovze ets iavzó ekde%ó/iFVOv aXXo aXXo&ev ovze avzó eis SXXo izoi lóv, aónarov 6e xai aXXats araiothjzov, iovzo o di) vózjois eïXtjxev êjzioxojzeïv. [en wanneer dit zoo is, dan moet erkend worden, dat er eene idee bestaat, welke altijd dezelfde is, zonder begin en einde, en noch in zich iets vreemds ontvangend, noch buiten- zich zelve tredend, onzichtbaar en voor de zinnen onbereikbaar, en welke alleen door de rede kan aanschouwd worden]. Timaeas, 52 A, p. 184. 4) Zoo in Symposion. 211 B, p. 53, Ed. M. Schanz: „want op zich zelf en in zich zelf eeuwig altijd hetzelfde zijnde, terwijl alle andere schoone dingen daaraan op eene zoodanige wijze aandeel hebben, dat, wanneer ook al die andere dingen ontstaan of vergaan, dat schoone daarvan toch nooit eenige winst of schade heeft, noch ook iets anders ooit daaraan overkomen kan." 44 voorbijgaande verschijnselen, van het vergaan en ontstaan, enz,, der dingen, waarop die normen betrekking, of liever, waaraam zij aandeel hebben. § 14. De zinnenwereld is niet, als bij Parmenides, bloote zinsbegoocheling, doch eene bemiddelende wereld, omdat zij tegelijk èn aan de ideeënwereld, èn aan het niet-zijnde, het substraat, deel heeft. Hoe de onvolkomen nabootsing der objecten naar de ideeën als hunne modellen eigenlijk tot stand komt, is moeilijk te gissen. J) De zinswaarneming heeft alleen betrekking op de stoffelijke objecten, die eigenlijk niet-zijn, — het eigenlijke weten echter alleen op de wereld der ideeën, terwijl de meeningen en oordeelvellingen op de wereld betrekking hebben, die uit de verbinding van substraat en £i&>; ontstaat. Deze zelfde gradatie treedt ook in de psyche te voorschijn, welke als de bemiddelaarster tusschen de zinnelijke en de ideeënwereld wordt beschouwd, waarbij het middel der psyche om tot de vrijmaking van het stoffelijke te geraken, in de methode der dialectiek gegeven is. De ideeën leven in de ziel als herinneringsbeelden aan eene vroegere aanschouwing daarvan 2); de ziel behoorde dus in een vroeger bestaan tot eene hoogere wereld, waaraan de herinnering (anamnese) in haar voortleefts), terwijl haar tevens de drang (ëfmi) eigen is, om weer tot die hoogere ideeënwereld terug te keeren. De weg daartoe is de zedeüjke loutering van het gemoed 4) als gevolg van de dialectische benadering der ideeënwereld. Deze hoogere taak der ziel in het aardsche bestaan voert Plato dan verder tot de leer van de onsterfelijkheid der ziel, alsmede tot voorstellingen omtrent de zielsverhuizing6), zóoals die ook reeds bij de Pythagoraeërs worden aangetroffen. § 15. De materie") is bij Plato als zoodanig onwaarneembaar. ') Plato, Phaedrus, Ed. M. Schanz., 251. !) Plato, Phaedrus. 249 B.; Ed. M. Schanz. (1881). V. p. 32. 3) Plato, Phaedrus, loco cit. 219—250; Phaedo, 72 K; Ed. M. Schanz, p. 112. *) Plato, Phaedrus, loco cit, 256—257. B) xai 6 fèv ev xov nooarjxovxa fiiovs %q6vov, izaXzv «? ri/v xov gvwó/tov jzoosv&eig f**}™ aaxgov, filov evèaiftova é?o». [en diegene, die op goede wijze zijn levenstijd heeft doorgebracht, zal wederkeeren tot de ster, welke hem als woonplaats was toebedeeld, en hij zal daar een gelukzalig leven hebben], Timaeus, 42 B„ p. 162. 6) ito Sp zi/v xov ysyovózog éoaxov xai navxwe aioê^xov (irjzêoa xai {aodoyjjv fiqzs yijv mzB aiea fi^xe itvo prfie vSwq Uymftev, firjxe Soa ix xovxeov fijxs J£ <5v xavxa yéyovev, aXX' ÓviSoatov eldós xi xai aftootpov, xavdeXés, nexaXafipavov te oaioowxaxa nxi xov vot}xov xai dvoalmxóxaxov avzó Uyovzes ov y/evoófie&a.. [en laten wij dus datgene wat de moeder en het receptaculum is van alles wat ontstaat en van wat geheel onder de zintuigelijke waarneming. valt, noch aarde, noch lucht, noch vuur, noch water noemen, noch dat wat daaruit, noch hetgeen waaruit dit ontstaan is; maar wij 45 en alleen daardoor gekenmerkt, dat zij de mogelijkheid biedt tot het ontvangen der ideeën *); eerst door die combinatie dus, treedt het object in de zinnenwereld. Dit qualiteidooze substraat is, volgens Aristoteles, door Plato vereenzelvigd met de onbepaalde „ruimte". Als tweede principe, ondefinieerbaar, vormloos, onbegrensd (jJ-iy* **« Mv.pbv), nog niet-zijnde (pi ov), is het van de ideeën gescheiden.(xwP'«)* /Niet daaruir, maar daarin ontstaan de dingen der zinnenwereld door bepaling en begrenzing. Aristoteles' leer verschilt in dit opzicht van die van Plato, dat zij het eï<$o; niet buiten, maar in het substraat verlegt. Wat bij Plato in zijne voorstellingen omtrent de schepping der elementen als eene soort „verdichting of afgrenzing der ruimte tot materie" zou kunnen gedacht worden, neemt bij Aristoteles de meer voorstelbare gedaante aan van eene vorm-ontwikkeling uit een substraat -), hetwelk reeds alle wordingsmogelijkheid in zich draagt, — zooals zich bijv. een levend wezen uit het ei kan ontwikkelen^ Bij de genese der vier elementen: aarde, vuur, lucht, en water8), die bij Plato even goed als bij Empedocles voorkomen, geschiedt bij hem de afgrenzing van het pi ov in verband met de vormen der regelmatige veelvlakken, — eene mathematisch-mystieke voorstelling, welke duidelijk den sterken invloed der Pythagoraeërs (Philolaus) op zijne denkbeelden verraadt. zullen niet dwalen, wanneer wij het een wezen noemen, voor de oogen verborgen, ontdaan van allen vorm, alles in zich opnemend, iets dat voor ons zeer onbegrijpelijk is, en voor de rede niet te vatten, als ook voor het verstand niet te begrijpen. Timaeus, 51 A., p. 182. •) Sio xai izdvzwv êxzós eiSwv eïvai jjoeco»' xó xd jzdvxa ixde^ójjisvov êv avzqx. yêvn. [en derhalve moet datgene, wat alle vormen in zich zal moeten opnemen, zelf beroofd van alle vormen zijn]. Timaeus, 50 E., p. 182. , 2) Deze gedaante van Aristoteles' leer, nl. die, waarbij eene ontwikkeling der „vormen" uit de materie wordt gedacht, is eigenlijk pas streng geformuleerd door zijn beroemden Arabischen vertolker Averroës (IbnRoschd; 1126—1198 na Chr.). Aangezien Averroës' voorstelling er aanzienlijk toe kan bijdragen, om de bedoelingen en draagwijdte der aristoteliaansehe leer te verduidelijken, zullen wij bij bespreking der laatste, de genoemde bijzondere interpretatie steeds als reeds bekend vooropstellen. 8) ovzo) dij itvgó; ze xai ytjs,v8a>g déga ze ó &eÓs êv fdaqj &s(i, xai ngós aXXrjXa xa&' Saov r\v dvvazóv dvd zóv avzóv Xóyov aTCEgyaodfievos, o xi izvg ngos aeoa, zovzo dêga itgog vda)g, xai o xi êujg izgóg vdatg, tovzo SSmg Jigós yijv, t-vvêdrjOE xai ^vvEOzrjaazo ovgavöv ógaxov xai cuizóv. xai Sid xavza lx ze Sr/ xovxmv xoiovzmv xai zóv agitf/tóv xexxdgmv zó xov xóo/wv ocöfia êyrrvr){h] dl' dvaXoyiag ófioXoyijoav .... [en aldus plaatste de godheid het water en de lucht tusschen het vuur en de aarde in, en nadat zij dit zooveel mogelijk volgens hetzelfde plan had volbracht, zoodat het vuur ten opzichte van de lucht, als deze ten opzichte van het water, en de lucht ten opzichte van het water, als dit ten opzichte van de aarde zich verhielden, — heeft zij den zichtbaren en tastbaren hemel saamgesteld en gebouwd. En om die reden is het lichaam van den kosmos uit deze (elementen), en ten getale van vier, volgens harmonie en proportie ontstaan ....]. Timaeus, 32 B. p. H2. 46 Eerst in zijne latere werken komt bij hem ook de aether als vijfde element voor. § 16. De eenheid der ideeënwereld convergeert tenslotte in ééne enkele idee van hoogere orde: bij Plato is deze de idee van het goede. Daardoor is de ideeënwereld zelve volmaakt. Daar aldus aan het volmaakte en goede de hoogste realiteit werd toegeschreven, zoo moest het nog niet reëele, het niet-zijnde (materie) wel het booze, de onvolkomenheid zelve, voorstellen. Zij is voor den wereldschepper de onvermijdelijke hindernis bij zijn pogen om de wereld te vormen als die van de zoo volmaakt mogelijke copieën der eeuwige ideeën. Aldus is de kosmos bepaald door een doel, nl. door dat van het streven der godheid naar de hoogste volmaking. Deze gedachte eener doelbewuste wereld-orde is eveneens een der grondtrekken van het latere aristoteliaansche stelsel, en voor beide wijsgeeren is de volkomenheid der innerlijke aanschouwing het hoogst-bereikbare ideaal. Inderdaad wordt in Plato's dialoog Timaios, het heelal in zijne orde, schoonheid, en harmonie, door deze enkele grondgedachte, — de idee der volmaaktheid, — verklaard, of liever: geschilderd. Deze wereld is de beste en schoonste 1), geschapen naar een volkomen model, dat zelf weer de omvatting van alle ideeën, en dus het^ absoluut-goede is, de afbeelding der godheid zélve. Het motief der wereldschepping is niet anders dan die goddelijke goedheid; en de godheid, die zelve de absolute goedheid is, wenschte daarbij, dat alles zooveel mogelijk op haar zelve zou gelijken 2). De kosmos is voor Plato als één groot levend wezen, dat naar alle zijden is doordrongen van de Al-ziel s) waaraan al wat levend is, aandeel heeft. /§ 17. De groote invloed, zoowel van Plato's leer, alsmede van het latere stelsel van Aristoteles, is niet enkel en alleen te zoeken in den dichterlijken, schoonen en afgeronden vorm daarvan, maar ook in het feit, dat de attische filosofie met haar dualistisch spiritualisme, in zekeren zin eene transactie was tusschen de ionische wijs- ') . tÓ jióV £vvsxexxaivexo, ó'ncog ore xalhaxov eïrj xazd cpvoiv aguszóv ze igyov ajieioyaofiévog. [heeft zij (nl. de godheid) het heelal geschapen, opdat zij het van nature schoonste en beste werk zou hebben tot stand gebracht]. Timaeus 30 B. p. 140. 2) Jtavzi êt) acupèg Szi jzgóg xó dtöiov ö fiér yag xakhaxog' xcöv ysyovózmv, ó S' agiazog z&v aizioiv. [derhalve is er geen twijfel aan, of zij (de godheid) heeft het eeuwige tot model gekozen: want (de wereld) is het schoonste van alles wat geschapen is, en de schepper de beste van alle oorzaken. Timaeus, 29 A. p. 136. ) oet Xéyeiv zóvSs zóv xóoptov fcöov 's'fiyjvxov ïvvovy xe xfj óXtj&eiq dut zrjv zov &eov yevéo&at jzgóvotav. [daarom mag men naar alle waarschijnlijkheid zeggen, dat de wereld door de goddelijke voorzienigheid inderdaad tot één bezield en intelligent levend wezen geworden is]. Timaeus, 30 B. p. 140. 47 begeerte eenerzijds, en de zuiver spiritualistische en religieus-ethische richtingen der Eleatische en Zuid-Italiaansche scholen anderzijds. Als zoodanig is het ook te begrijpen, waarom juist het platonisme in zijn jongeren vorm, — het „neo-platonisme" van Plotinos en zijne volgers, — en evenzoo het aristotelianisme, zulk een bijzonder groot aandeel hebben gehad bij de vorming der alchemistische speculatie in de eerste eeuwen onzer jaartelling, ofschoon niet ontkend kan worden, dat de attische speculatie eene schrede in achterwaartsche richting beduidt tegenover de leer der ionische wijsgeeren, voor zooverre het de ontwikkeling eener natuurwetenschappelijke wereldverklaring betreft. Deze ontwikkeling begint dan ook eerst weder na de herleving van de leer van Leukippos en Democritus. Wij zullen later, bij de bespreking daarvan, nog gelegenheid hebben dit nader in het licht te stellen. Daarentegen is het gewenscht, om aan Aristoteles een afzonderlijk hoofdstuk te wijden, den enormen invloed in aanmerking nemende, dien Plato's leerling gedurende twintig eeuwen op hetgeheele natuurwetenschappelijke denken heeft uitgeoefend. ARISTOTELES. (384—322 v. Chr.) HOOFDSTUK III. Aristoteles. § 1. Aristoteles, de zoon van Nikomachos, lijfarts van Amyntas den koning van Macedonië, werd in 384 v. Chr. te Stagira geboren als telg uit een aanzienlijk geslacht, dat reeds verscheidene artsen onder hare leden geteld had. Waarschijnlijk werd ook hij oorspronkelijk voor het artsenberoep opgeleid; in elk geval verklaart deze onderstelling vele eigenaardigheden in Aristoteles' wereldbeschouwing op eene ongedwongen en treffende wijze. In 366 kwam hij te Athene, waar hij een leerling van Plato werd, en waarschijnlijk ook reeds als docent aan de Academie optrad. Hij verliet de stad in 347, huwde te Atarneus met Pythias, en keerde na een verblijf te Mytilene, omstreeks het jaar 344 naar Athene terug. Twee jaren later Werd hij als leermeester Van den toenmaals veertienjarigen Alexander, zoon van Philip pus van Macedonië benoemd, den lateren Alexander den Groote. Vervolgens keerde hij in 335 naar Athene terug, alwaar hij de stichter werd der peripatetische school, die gevestigd werd in het Lykeion. Door Alexander daarbij ondersteund, vond hij de middelen om zich tal van verzamelingen en eene bibliotheek te verschaffen, en aldus de wetenschap onder de voor dien tijd meest gunstige omstandigheden te beoefenen. Na Alexander's dood werd hij echter aangeklaagd van afvalligheid aan de staats-religie: ook in het „vrije" Hellas heeft het priesterdom blijkbaar vaak denzelfden onverdraagzamen aard en dezelfde afgunstige stemming getoond tegenover allen die zijne macht bedreigden, als overal elders ter wereld, en steeds is de beschuldiging van ketterij tegen de offlciëele godendienerij bij de groote massa als een werkzame hefboom tegen hare weldoeners met succes misbruikt kunnen worden. Zoo ook hier: alleen de vlucht uit Athene in 323 kon Aristoteles redden van het lot van Socrates. Hij week uit naar Chalcis op Euboea, waar hij echter reeds in 322 v. Chr. stierf. Aristoteles beheerschte de geheele toenmalige Grieksche wetenschap; hi) vertoont in dit opzicht eenige overeenkomst met den middeleeuwschen encyclopaedist Albertus Magnus; tevens is hij een der grootste filosofen der oudheid en een meester in de dialectische begripsvorming geweest. Jaeger, Elementen en Atomen Eens en Thans, 2e druk. 4 50 Talrijk zijn de geschriften, die aan hem toegeschreven en die tot ons gekomen zijn. Echter schijnen de meeste niet door hem zelf te zijn geschreven, doch later naar zijne voordrachten of college-boeken door anderen te zijn bewerkt; ook zijn er verscheidene valschelijk op zijn naam gesteld. Daaraan is het ook wel toe te schrijven, dat zij geenszins alle door fraaien en helderen stijl uitmunten, en ook veelal eene onduidelijke en in herhalingen vervallende redactie vertoonen. Het aantal commentaren op Aristoteles' werken is dan ook zeer groot, en neemt nog steeds toe. Zijne geschriften werden door bemiddeling der Syrische geleerden het eerst bij de Arabieren bekend, en circa 820 na Chr. voor de eerste maal in het Arabisch vertaald, in 1150 in het Spaansch en in het Latijn. Onder zijne beroemdste voorvechters behoort o. a. de Arabische filosoof Ibn Roschd (latijnsch = Averröes; 1126—1198). In 1210 verbood een kerkelijk concilie de lectuur zijner geschriften, doch reeds in 1254 stonden zij voor goed op het jaarlijksche programma der lessen aan de universiteit te Parijs. Sedert dien tijd steeg Aristoteles allengs meer in het aanzien der kerkelijke scholastici; Albertus Magnus en Thomas van Aquino behoorden onder zijne beste kenners en propagandisten, aan welk succes de teleologische opzet zijner wereldbeschouwing geen gering aandeel heeft gehad. Van toen af aan is Aristoteles de grootste» ja, met Plato 1), de eenige autoriteit op wetenschappelijk gebied gedurende de middeleeuwen geweest; pas. tijdens de renaissance werd zijn gezag, na Lionardo da Vinei, Paracelsus, Van Goorle, Sennert, Boyle, Galilei, Bacon, e. a., en na langen en heftigen strijd, voorgoed door de allengs meer en meer ingang vindende mechanische causaliteitsleer omvergeworpen. De geschiedenis van die worsteling, aan welke de grootste geesten van hun tijd hebben deelgenomen, behoort tot de meest indrukwekkende hoofdstukken der beschavingsgeschiedenis. Voor het misbruiken van zijne autoriteit door de middeleeuwsche epigonen, die, — zooals Albertus Magnus en Thomas van Aquino, — er steeds naar streefden om Aristoteles' leer te interpreteeren op eene wijze, waardoor zij ') Gelijk wij zullen zien, is Plato's wereldbeschouwing in de eerste helft der middeleeuwen van overheerschenden invloed geweest, en eerst allengs is zijn gezag door dat van Aristoteles verdrongen. De neo-platonische richting heeft trouwens nimmer opgehouden, het denkeh'van eene breede schare van geleerden te beheerschen; zoo o. a. Scotus Erigena (810—88O1 in zijne: De Divisione Naturae Libri quinque, (1681). Zelfs heeft deze geestesrichting omstreeks 1490, onder den invloed der Academie te Florence, een soort van hoogte-punt kunnen aanwijzen in Italië, waardoor de natuurbeschouwing van dien tijd veelal een sterk animistisch karakter draagt. 51 met de dogma's der roomsche kerk in overeenstemming werd gebracht, is echter de groote Grieksche denker natuurlijk niét aansprakelijk. Ofschoon Aristoteles' systeem behalve bij de zgn. „neo-scholastici", thans wel geheel verlaten is, zoo staat zijn persoon ook nu nog voor ons als die van een der machtigste denkers, wiens geweldige levensarbeid een onmisbare schakel geweest is in den keten van de geestelijke evolutie der menschheid. § 2. Onder Plato's leerlingen hadden alleen Xenokrates en Herakleides (ca. 340), nevens de voorstelling der vijf elementen^ ook atomistische denkbeelden gehuldigd (xvxptxoi êyxoi). Bij Aristoteles echter is van zulke atomistische voorstellingen niet alleen geen sprake, maar zelfs bestrijdt hij Democritus' leer met groote heftigheid. Zijne geheele filosofie heeft trouwens een vorm, die eigenlijk lijnrecht tegen die van Democritus en zijne geestverwanten indruischt. Vandaar dan ook, dat eerst weer bij de atomistiek kon worden aangeknoopt, nadar de leer van Aristoteles in de 16c en 17« eeuw voor goed ten val gebracht was. Bij Aristoteles komt het dualisme in het ontologische probleem tot uitdrukking in dek tegenstelling welke hij maakt tusschen een onbepaald substraat, (vmxeiutvev, Skv), en den bepalendén vorm (eidoc, p-opar); daarbij wordt onder „vorm" niet zoozeer uitsluitend de ruimtelijke gedaante van een object verstaan, als veeleer het totaal van alle kenmerken, welke een ding maken tot wat het in de zinnenwereld is. In zooverre is hij een volgeling van Plato, evenals ook in de overtuiging, dat alleen de deductieve methode tot waarachtig weten kan voeren, en de inductie alleen nut kan hebben om tot de nadere bepaling der algemeene begrippen te geraken. Daarentegen loochent hij de zelfstandigheid der „vormen" als eenheden eener afzonderlijke wereld, en in zooverre breekt zijne filosofie met het transcendente karakter van Plato's ideeënleer. Voor Aristoteles is de zinnenwereld geenszins eene wereld van lagere orde, van welke zich de psyche eerst zou moeten losmaken, om tot de wetenschap der hoogere begrippenwereld te geraken: integendeel, — die zinnenwereld is voor hem wel degelijk een waardig object der wetenschap. De „aanleg voor het weten" isSnamelijk in elk individu potentieel aanwezig; maar die aanleg kan volgens hem alleen met behulp der ervaring tot een „werkelijk weten" ontwikkeld worden, — een standpunt, dat voor de ontwikkeling der wetenschap van enorme beteekenis geworden is. Het homogene en eeuwige substraat van alle veranderingen bezit bij hem geene reëele existentie, doch is veeleer slechts de abstracte voorwaarde voor de mogelijkheid der fysische 52 dingen, zoodat Aristoteles' „oer-materie" iets heel anders is, dan wat de tegenwoordige wetenschap daaronder verstaat. Zij is bij hem slechts het principe der mogelijkheid, in zooverre als volgens een vastgesteld doel, uit haar datgene kan worden, tot wat zij door de ontwikkeling van het tldoc, daarin gemaakt wordt. Alles wat ontstaat, komt voort uit het substraat, en al het ontstaande is derhalve samengesteld, aangezien er iets is, dat wordt, èn iets, tot wat het wordt 1). Aan alle dingen moet steeds dat substraat ten grondslag liggen, en alle natuurlijke verschijnselen moeten in dat substraat plaats grijpen. Toch schijnt hij elders bij zijne ■npónn vkr, werkelijk aan iets lichamelijks gedacht te hebben 2). Volgens Aristoteles nu is dit substraat weliswaar zélf onbepaald 8), maar het draagt potentieel (Svvdfj.u) den aanleg tot alle latere vorm-ontwikkeling in zich, en zeker althans voor eenigen vorm en de tegenstelling daarvan (èvctwiamc), ~ men zou kunnen zeggen: voor zijn méf-vorm *). De redelijke verbinding met dien vorm, — waarbij dus onder „vorm" datgene wordt verstaan, wat het ding qualitatief en quantitatief bepaalt, — geschiedt nu door den overgang (br.tkèyzi|ta xaixóv xai ógaxóv, fj xov Svvaxov, Svvaxóv, êvzeléxeia tpavegóv oxi xirnois êaxiv. oxi piv ovv êaxiv avxtj, xai ozi ov/iflaivet xóxe xivelo&ai, ozav f\ êvzelixeia fi avzrj, xai ovze jzgózegov, ovze vozegov, SijXov. [daar dit echter, niet hetzelfde is, — zooals bijv. ook „de kleur" en „het zichtbare" niet hetzelfde zijn, — zoo is het duidelijk, dat juist de verwerkelijking van het potentieele, voorzooverre zij inderdaad mogelijk is, „beweging" is. Dat dus de beweging de verwerkelijking is, en dat dus juist dan een „bewogen worden van iets" plaats heeft, wanneer dit eene verwerkelijking beteekent, en niet vroeger of later, is evident]. De hier aangehaalde plaatsen zijn blijkbaar niet .te rijmen met de somtijds aanvaarde beteekenis van êvzeXixeia als „het volkomen verwezenlijkte"; maar veeleer is hier de bedoeling: het proces der verwezenlijking als zoodanig. Een onderscheid van potentialiteit en actualiteit in dezen zin schijnt door Aristoteles, zooals trouwens vele zaken, weder aan Democritus ontleend te zijn; cf. Aristoteles, Metaphys. 12. 53 Deze „beweging" is dus in het geheel weer niet enkel de plaatsverandering ; zij is gansch algemeen het gebeuren, waardoor het genoemde overgangsproces gekenmerkt wordt. Het „worden" van een ding of van eene stof is bij hem derhalve een proces, waarbij een reeds bestaande vorm van het substraat voor een anderen, daarin tot dusverre potentieel aanwezigen vórm, plaats maakt. Zoowel het substraat als de vormen zijn eeuwig en onvergankelijk. Evenals het substraat het principe der mogelijkheid vertegenwoordigt, zoo is de vorm het principe der werkelijkheid, daar eerst door het toetreden van den vorm tot het substraat, het ding in de werkelijkheid ( ovv alxia fi g /M>em, xéXog d'avxr/, xov xéXovg d'ivexa ralka, avxrj av eïr; f) alxia ij ov ivexa. [en ook, aangezien de natuur (= zintuiglijke wereld) tweeledig is, namelijk eenerzijds als materie, en anderzijds als vorm, de laatste echter einddoel is. en terwille van dat 54 het in de werkelijkheid tredende ding)\Djje „beweging" is derhalve den objecten inhaerent x); zij hebben uit hoofde hunner natuur een drang tot verandering s), en de beweging is dan ook overal in de natuur voorhanden 3). De entelechie heeft dus niet plaats door het toeval, maar met op een doel gerichte, aan de stof eigene noodzakelijkheid 4), welke aan het substraat juist dien vorm verleent, die met de bestemming van het tot werkelijkheid wordende ding overeenkomt. / De vormen, die tot dusverre alleen ontologische en logische beteekenis hadden, worden in dit verband tot onbewust-doelmatige krachten, welke vanuit het innerlijke van het substraat daaraan eene naar buiten kenbare bepaling geven, iets, dat weer herinnert aan de ontwikkeling uit een kiem-plasma onder de werking van verschillende biologische factoren. Het subject bij deze op een doelgerichte entelechie ontbreekt blijkbaar; Aristoteles laat bij de gradueele ontwikkeling van vormen van lagere tot hoogere orde, het potentieele steeds meer tegenover het actueele op den achtergrond treden, zoodat de hoogste vorm als zuivere actualiteit, zonder eenige mogelijkheid, verschijnt. Deze hoogste vorm is dan „de godheid" of „de goddelijke geest", tot wien alle vormen, als door eene soort van platonischen ïf*K, worden aangetrokken. De. geheele werkelijkheid verschijnt aldus als eene eenheid van aan het substraat medegedeelde, trapsgewijshoogere vormen, en het eindpunt dezer hiërarchie is pure vorm, zuivere actualiteit, de al-geest, tevens de eenheid van alle bewegende' en doelmatige oorzaken. einddoel de overige dingen zijn, — zoo is toch deze vorm wel de oorzaak, die op het einddoel gericht is]. li Aristoteles, Physica 3. 1. 37: oix êoxtv dè xivrjoig nood. zó. jzgdy/taxa. fusxapdXXei yag xó ftsxafidXXov dsl ij xax' oioiav ij xaxa nooóv i) xaxa noióv rj xaxa xóitov. [de beweging bestaat niet buiten de dingen: want datgene wat verandert, verandert altijd hetzij naar zijn wezen, of met betrekking tot zijne quanöteit, of qualiteit, of plaats]. *) Ibidem, 2. 1. 19: dg/tr) fiexafloXijs ïfixpvxov. 3) Ibidem, 2. 1. 19: xd yh> yag qpvoei ovxa ndvxa yaivexai êxovxa êv iavxoïg dgyj/v xtvrjosats xai oxóoewg, xd fusv xaxa xónov, xd dè xax' avt-ijotv xai tpêtoiv, xd dè xax' AXloiataiv. [want alle 'van nature zijnde dingen blijken het principe der beweging en stilstand in zich te hebben, welke deels in eene ruimtelijke beweging, deels als eene vermeerdering of vermindering, deels als eene qualitatieve verandering, tot uiting komt]. Evenzoo ibid. 1. 2. 2: rj/üv S' vnoxeto&w xd (pvaei rj jidvxa ij êvca xivov/tera sïvai. en 3. 1, 36: j? avsgdv dij Sxi xó dvayxaïov èv rot? qjvoixoï; to a>s vX?] leyó/ievov xai at xivqosis at xavxrjs, xai &fupa> fièv xqi qovoixöi Xexxéat ai atxiai, /jöXXov dè rj xivóq Ivexa. aïxiov yag xovxo xfjg vXrjg, dXX' oix a#T»? Tov xéXovg. [het is duidelijk, dat het noodzakelijke in de natuur datgene is wat men stof noemt, en de bewegingen daarvan. En beide oorzaken nu moet de natuurkundige noemen, maar met meer nadruk de oorzaak der doelmatigheid; want deze is oorzaak der stof, niet echter omgekeerd de stof de oorzaak van het einddoel]. 55 § 3. Daar elke reeds gevormde stof op hare beurt zelf weder de stof voor eene nieuwe entelechie kan worden, zoo moet eene stof de prima materia zijn. Zij is qualiteitloos, en de pure mogelijkheid (potentialiteit) om alle vormen te ontvangen. Bij de andere stoffen is die mogelijkheid alreeds beperkt door wat zij zijn, en in zooverre is elke stof potentieel wat ze worden kan: alle worden is dus steeds weer de verwerkelijking eener mogelijkheid. De materie is bij Aristoteles een van alle fysische beteekenis ontbloot begrip; zij is niets meer dan de potentieele (/-«ra tin) fovauiv) aanwezigheid, de mogelijkheid eener toekomstige bepaling door den vorm, waardoor zij eerst tot een zinnelijk waarneembaar (/ara vim hèpynav) object wordt. Aldus is de stof noch iets ruimtelijks, noch iets reëels, doch een begrip dat slechts op het denken zelf betrekking heeft. De TMvri -jl-ri is dus, als primair principe, het „potentieele" lichaam. De vier elementen zijn reeds werkelijke „lichamen" (AtzIö. m^xtx), omdat bepaalde grond-eigenschappen (xi xitixt *&» fftoi#fe>v; de èvxvtuómi) hun als secundair principe reeds toegevoegd zijn; en als zoodanig zijn die elementen bij de entelechie der stoffen pas als een derde principe te beschouwen. (De bovengenoemde opvattingen omtrent het uiteauifttvn, over de prima malaria, en over de entelechie van daarin potentieel aanwezige vormen, die de stof in de toekomst bepalen, zijn nu bij uitstek geschikt geweest om, gedeeltelijk misverstaan, aanleiding te geven tot de speculaties der latere alchemisten. Dat de mensch eene soort van mikrokosmos is, waarin de scheppende logos, als een deel der godheid, dezelfde rol vervult als de godheid zelf tegenover den geheelen kosmos, is een denkbeeld, dat bij alle latere alchemisten heeft nagewerkt, en bij hen de overtuiging aan de transmutatiemogelijkheid der metalen door psychische invloeden allengs heeft gevestigd. § 4. Óp dit oogenblik kunnen wij deze ontwikkeling van de alchemistische denkbeelden voorloopig ter zijde laten, en hier Aristoteles' e/emenfen-Zeer nog wat nader in het oog vatten/(Gdijk reeds gezegd werd, zijn de elementen bij hem reeds met bepaalde grond-eigenschappen toegeruste lichamen, aan welke geheel bepaalde ruimtelijke bewegingen worden toegeschreven: aan de vier elementen van Empedocles, aarde, lucht, vuur en tvarer, de rechtlijnige beweging; aan den aether, evenals aan de hemellichamen, de cirkelbeweging, als zijnde de meest volkomen vorm van beweging1). Dat ») Aristoteles, De Coelo. A, Ed. Bekk. 1. 3.: Awsq &s izioov «vói èVwt 56 er slechts vier elementen zijn, tracht hij op verschillende wijze door redeneering aan te toonen; ril. eenerzijds door de combinatie-mogelijkheden na te gaan van de „tegengestelde qualiteiten" (iw»f(ó?ee$), anderzijds door de bewegingsverschijnselen te hulp te roepen. Aan elk der elementen kent hij, volgens toenemende specifieke zwaarte, eene bepaalde plaats toe; het vuur is het dichtst bij het hemelgewelf, en het is voor hem het „absoluut-lichte" element; evenzoo is de aarde het „absoluut-zware" element, en de beide anderen staan tusschen deze uitersten in. Wat zijne leer der tegenstellings-combinatie's betreft, — zoo zijn er volgens hem vier fundamenteele indrukken? die van het koude, van het warme, van het vochtige, en van het droge. Zij worden in de elementen altijd paarsgewijze aangetroffen1); xov jzgóxov oépazos naga. yfjv xai avo xai déga xai vdrng, aiêéga jzgoocovófiaoav xov avmzdzm zónov, aito xov öetv del zóv atdtov xQÓvov défievot xt)v Izcovvfuav aizy. 'Aya£ayógas dè xazaxéXgjjzai xip dvó/iazt zovzqj ov xaXa>? ovofid&t yag aiêéga dvxi migós. [Daarom hebben zij, daar toch het eerste lichaam iets anders is nevens de aarde en het vuur en de lucht en het water, de bovenste streek „aether" genoemd, terwijl zij hem dien bijnaam gaven, omdat hij altijd (del) in den eeuwigdurenden tijd voortgaat (fcï). Anaxagoras echter gebruikt dit woord niet juist; hij neemt nl. den aether voor het vuur]. Later werd de aether als de jzéfarzz, ovot'a, of quinta essentia (quintessence) aangeduid, waarin geene tegenstellingen meer optreden. Aristoteles, De Gen. et Corrupt. 2. 3.; è^esir^è zézxoga xd ozotXeïa, xatv dè rezzagmv e£ al ovCevgets, xd d' ivavzia ov niqyvxe ovvdvd&o&at f&eg/wv yag xai vjvXgóv eïvat xó avzó xai jzdXtv fygóv xai vygóv ddvvazov), tpavegóv oxi zêzzages êoovxai al xójv ozotXeioyv ovCev^eig, êeg/wv xai fyoov, xai êegfiov xai vygov, xai ndXtv yjvXoov xai vygov xai rfwXgov xai fygov. xai rjxoXoviïrjxe xazd Xóyov zots óbzXoïs(paivoftévois öcó/iaot, Jtvgl xai digi xai vdazt xai yfi- zó piv yag izvg öegfióv xai ftjgóv, d d' d!/g êeg/tpv xai vygov (olov dzfils yag d drjg), xó d' vdrng ywXgóv xai vygóv, z) dè yij rpvXgóv xai ètlQÓv, ójox evXóya>s Stayé/teo&ai xds dtatpogds zots ngézóts owfiaai, xai zónXtJêos avxójy eivat xaxa Xóyov. [daar er echter nu vier elementen zijn, maar er zes combinatie's twee aan twee van vier dingen mogelijk zijn, echter absolute tegenstellingen van nature niet met elkaar gepaard kunnen Worden (het is nl. onmogelijk dat hetzelfde 'ding warm en koud, en evenmin dat het droog en vochtig tegelijk is), zoo is het duidelijk, dat er vier zulke paarsgewijze combinatie's in deze elementen zijn zullen, namelijk de combinatie van warm en droog, van warm en vochtig, en voorts van koud en vochtig, en van koud en droog; en deze combinatie's komen op volledige wijze overeen met de enkelvoudige lichamen, zooals zij zich inderdaad aan ons voordoen: immers het vuur is warm en droog, de lucht warm en vochtig, — de lucht toch is gelijk aan een damp, — het water echter is koud en vochtig, de aarde koud en droog; zoodat zich de verschillende gevallen inderdaad over de vier oorspronkelijke elementen verdeelen, en hun aantal aldus op onwederlegbare wijze vaststaat]. *) Aristoteles, De Gen. et Corrupt., 2. 2.: tj/ieïs dè qrattèv ftèv elvai xtva vXtjv xwv oa>fidxo)v zarv aio9t}zó>v, dXXd zavztjv ov Xa>gtozr)v l*ez' èvavztéoeois, if r/s yivezat xd xaXov/ieva ozotXeta. [wij echter beweren, dat er weliswaar eene stof der' zlnnelijk-waarneembare lichamen is, maar dat deze niet op zich zelf, doch steeds met eene combinatie van tegenstellingen verbonden is, waardoor dan de zoogenaamde elementep ontstaan]; en evenzoo: aioxe Tig&zov ftèv xó dvvdftet ooi/ia ato&tjxóv dgvfi, devxegov 6" ai èvavxioioets, Xiym d' olov degftóxt]s xai yjvXgóztjs, zglzov d' rjdri jzvg xai vdrng xai xd zotavxa' zavxa pèv yag fiexaflaXXei eis SXXtjXa, xai ovx' ó>s 'EfuisdoxXijs xai 57 maar aangezien twee der zes combinatie-mogelijkheden van nature uitgesloten zijn (nl. warm-koud en vochtig-droog), zoo blijven er vier verbindingen over, en aan elk dezer beantwoordt één element. Het vuur is warm en droog, de lucht warm en vcfchtig, het water koud en vochtig, en de aarde koud en droog. Doch in den „aether", als vijfde element (quinta essentia), zijn alle tegenstellingen opgeheven. Zooals men den kringloop der lichamen aan den hemel kent, zoo heeft men op dit ondermaansche den eeuwigen kringloop der vier elementen, die daarbij in elkaar kunnen overgaan i). De aether echter (xi npóixcv axoixüov, ~° ™v ócsxpc,™ axsr/eicv, of ixcpzv o-&>p.a v.od Seóxspcv rwv xockcvfuvow oT5ix«&>v) staat geheel apart, en kan aan deze wederkeerige transformatie geen deel hebben; doch aan dien aether is de cirkelbeweging inhaerent. Overigens moet opgemerkt worden, dat van eenige „condensatie" eener oerstof bij Aristoteles, waar hij de elementen bespreekt, niet gewaagd wordt. De leer der atomen wordt als geheel nutteloos, steeds .door hem verworpen, en meermalen heftig bestreden. De vier elementen zijn bij hem reëele dingen; zij zijn echter niet identiek met de gelijknamige stoffen op aarde, die volgens hem altijd „onzuiver" zijn, doch gevoegelijk als „aard-stof" (droogheids-stof), „vloeibaarheids-stof", „luchtstof", en „warmte-stof" zijn op te vatten. 2) Van de twee grond-eigenschappen van elk element overweegt steeds de eene, en bepaalt daardoor het karakter van het element. Door opheffing bijv. van de „koude" van het water met behulp van warmtetoevoer, ontstaat de lucht (stoom), door opheffing van de „vochtigheid" der lucht, het vuur; enz. De onderstelling van twee grondeigenschappen in zijne elementen was noodig, omdat hij ze anders geene werkingen op elkaar kon laten uitoefenen. Had hij in hen sreooi Xiyovoiv .... [aldus is een eerste beginsel het potentieele, zinnelijk waarneembare lichaam, een tweede beginsel echter dat der tegenstellings-combinatie's: d. w. z. hiermede zijn bijv. het warme en het koude bedoeld. En een derde beginsel echter vertegenwoordigen eerst zulke lichamen als het vuur en het water; want eerst deze gaan wederkeerig in elkaar over, en niet, zooals Empedocles en anderen zeggen .... ') Ibidem, 2. 2.: Set dè jtottjzixd elvai dXXt)Xxó.s loagi&fiovg zots aozgoig èveifié {fèy.aozrjv ngóg ëxaozov. [en nadat het Al was saamgesteld, heeft hij de zielen in een «ven groot aantal verdeeld, als er sterren waren, en aan elk daarvan eene ziel toebedeeld]. Plato, Leg. 10. 886 D: .... Szav zexprjgia Xiyea/iev a>g elol fooi, xavxa avza JigoerA:ende principe, de bloote mogelijkheid (Suvap.tg; potentia) tegenover de volstrekte actualiteit. De vin is vormloos, zonder ruimtelijkheid, xjualiteit- 1) Plotinus, Ennead., V. 4. 2. 25—27, p. 328. 2) Ibid. V. 3. 12. 25, p. 321. 3) Ibid. V. 3. 12. 30, p. 321. 4) Vergel. bijv. ook F. Schiller in zijn „Die Gunst des Augenblicks": „Alles Göttliche auf Erden ist ein Lichtgedanken nur". 5) Dergelijke denkbeelden worden eveneens aangetroffen in den Kabbalistischen „Zohar" en den „Sepher Yezirah", van welke het eerste boek uit het begin der 13e eeuw is, of ouder. 6) Plotini Bnneades, etc. II. 4. 6. 22—24, p. 74: §zt ovv /mv del zi zoïe ocófiooiv tmoxel/ievov eïvai, allo. ov siao' avzó., ij ze ek SUt/ia pszafioXi) zwv ozoiyetatv èrjloï. (dat voor de lichamen een substraat voorhanden zijn moet, als iets anders nevens hen» dat bewijst de wederkeerige overgang der elementen in elkaar]. 71 loos 1), en het eeuwig-verlangen naar het tot-werkèlijkheid-Worden2);" zij is het volkomen-beroofd-zijn 8) (orÈpioïs; penia) van alle bepaling, onbegrensd (areipsv), en slechts een tot het uiterste vervluchtigd begrip der stoffelijkheid. § 8. Tusschen deze twee principes (dpyjxi) nu, als tusschen twee polen (avaToiyixi) van het niet-Zijnde in, ligt de geheele wereld van het Zijnde, waarvan het eerste stadium de wereld der ideeën (vcü;) is, die alles omvat en eeuwig aan zich zelf gelijk blijft4). Bij de onmiddelijke aanschouwing van het Absolute door den woöj, ontstaat het zuiver contemplatieve „denken" van het wereld-intellect. Zijne ideeën bewegen zich als het ware steeds om hun hoogeren oorsprong, waarin zij hun oermodel en hoogste éénheid aanschouwen, en waartoe zij zoo volkomen mogelijk trachten te naderen 6). In den voüc, als het afgesloten geheel der ideeën (vospxi dvvocpeig) ligt het geheele model der wereld (xé<7fxo; vo-nxcc) besloten; en daar deze voü; het rijk van het absolute zijn en denken is, zoo is het wereldintellect ook de hoogste waarheid en schoonheid, aangezien het instaat tusschen het Absolute, hetwelk boven alle schoonheid is, en tusschen de Al-psyche, die de zinnelijke wereld, — als eene copie der ideeën, — voortbrengt met behulp van den logos. Daarom vormt de vsïc, samen mét het Absolute en mét de Al-psyche, bij Plotinus de bovenzinnelijke, als een levend wezen gedachte wereld 6), — in tegenstelling tot de natuur (cpicris). § 9, De Wereld-ziel 7), waaraan tevens al wat psychisch is, deel heeft, .— zooals ook al wat geest is aan den volc, — is de bemiddelaarster tusschen de bovenzinnelijke en.de zinnelijke wereld. Zij ontleent de ideeën aan den voü;, en met behulp der rede kan zij dan het eÖej aan de materie toekennen s). Aldus wordt de inhoud M Plotinus, Enneedes, II. 4. 5. 21—22, p. 75. 2) Ibid. III. 6. 7. 22—25, p. 157. 3) Ibid. II. 4. 13. 50, etc. p. 78, 79. *) Ibid. V. 9. 5., p. 366; V. 1. 7. 13—19, p. 304; L 8. 2. 37-43, p. 40; V. 3. 5. 43-45, p. 313. 5) Ibid, VI. 5. 10. 32-34, p. 453. 6) Ibid. VI. 5. 12. 28-30, p. 455. ') Plato, Timaeas, 34 B., p. 146: yjvXf)v dè elg xd piéoov avzov &eig dia navxóg ts ëxeive xai exi lg~(o&ev xd oöifia aixfj jieoiexaXvyjs. [en nadat zij (= de godheid) derhalve de ziel in het midden (van den kosmos) heeft geplaatst, heeft zij die over alles uitgebreid, en haar nog aan de buitenzijde met het lichamelijke bedekt]. 8) Plotinus, Enneades, 4. 3. 10, 37—42, p. 205, ixoofielxo dè (xó nav) xaxa Xóyov vjvxrjq dvvdfiei. èyovoqg êv avxfj di SXrjg dvvafiiv xaxa Xóyovg xoo/teïv, oia xai oi èv oxéo/iaoi Xóyoi nXdxxovoi xai fioaqiovoi xa £&>a olov fUXQOvg xivag xóa/tovg. [..., de ziel, welke in zich zelve en in haar ganschen omvang de macht bezit, om, overeen- 72 der ervaringswereld gekoppeld aan het bovenzinnelijke, waarmee het lagere in de schepping in onverbreekbaren samenhang staat, en waarop het, als het ware, immer, terugziet uit hoofde van den aan al het Zijnde van nature ingeschapen drang (é'ow;) naar volmaking. De verhouding der ov), doch de werkingen der natuur zijn onbewust, evenals het levensprincipe van planten en dieren. De innerlijke kracht der natuur is onuitputtelijk, en daarom heeft de kosmos noch begin, noch einde. In dien kosmos is de hoogste schoonheid tot uitdrukking gebracht, en het minder schoone is slechts daar aanwezig, waar de vorm nog niet volkomen over de (booze) materie heeft gezegevierd. In deze dynamisch-emanatieve hiërarchie, gelijk Plotinus dus den kosmos schildert, is dan tenslotte de materie het laatste en laagste stadium. De wederzijdsche transformatie der elementen toch bewijst, volgens Plato en hem, dat aan alle verschijnselen iets gemeenschappelijks ten grondslag moet liggen, dat buiten alle verschijning staat; de elementen zijn derhalve enkel als verschillende vormen derzelfde stoffelijke eenheid te beschouwen 1). De materie is zelve niets; zij is, zooals gezegd werd, slechts het eeuwige verlangen naar het in-de-verschijning-mogen-treden; zij is onmachtig, beroofd van alle bepaling of begrenzing, de negatie van alle Zijn 2). Daar zij aan het Absolute, als aan den oorsprong van al het volmaakte, geen deel heeft, zoo is zij het booze principe, de eeuwige onverzadigdheid, de volslagen armoede. De materie streeft in Plotinus' pan-psychistisch systeem naar den vorm; de zinnelijke wereld naar de psyche; deze naar den wereld-geest; terwijl deze op zijne beurt zijn rustpunt vindt in het Absolute. Indien de materie met als zoodanig geen deel had aan de psyche, — d. w. z. als zij dus eens reeds van nature „bezield" ware, — dan zou zij slechts het streven kunnen hebben om geheel „vorm" te worden, d. w. z. in het Absolute op te gaan, en aldus zich zelve te vernietigen 8). § 11. Van groote beteekenis voor de denkbeelden der latere alchemisten is de voorstelling geworden van de plaats, die door Plotinus in deze emanatieve hiërarchie aan den mensch wordt toegekend. De mensch, die door zijne geestes-uitingen eenerzijds met de bovenzinnelijke wereld in betrekking staat, maar anderzijds een deel der natuur uitmaakt, is, — zooals ook reeds Democritus en dovoi. [want de godheid verkeert niet met de menschen: maar alle verkeering en gesprek der goden met de menschen heeft daardoor plaats zoowel in wakenden toestand als in den slaap]. 1) Plotinus, Enneades, 2. 4. 6. 22—24, p. 74; ibid. 3. 6. 7. 22—25, p. 157, 2) Ibidem. 2, 4. 13. 50; p. 78, 79. •) Ibidem. 6. 7. 28. 19; p. 4%. 74 Plato J) leerden, — eene wereld in het klein, een mikrokosmos tegenover den makrokosmos. Volgens Plotinus kan zijne bestemming slechts zijn, om zich tot een zoo volkomen mogelijk evenbeeld van den kosmos te maken, waartoe hij in staat wordt gesteld door zijne psyche en de rede, die beide eene vonk van het goddelijke in hem vertegenwoordigen. Meer in het bijzonder ligt namelijk in de plaats, welke de psyche als grens tusschen de zinnelijke en bovenzinnelijke wereld inneemt, een moment, waardoor voor haar de mogelijkheid van een „ziele-val" bestaat *), — eene leer, welke reeds bij de Pythagoraeërs wordt aangetroffen. Immers de psyche beweegt en bepaalt zich zelve, en zij is vrij in hare keuze om te gaan in de opstijgende of wel in de neergaande richting, al naarmate zij zich méér richt naar de bovenzinnelijke, of naar de verschijningswereld. Is hare aanschouwing overwegend naar boven gericht, en wordt zij door een onweerstaanbaar verlangen naar het Absolute heengetrokken, dan is hare wilsvrijheid daardoor' in elk geval gepolariseerd in de richting van het goede en volmaakte. Zoekt zij echter hare bevrediging in de zinnenwereld, dan daalt zij, door hare gradueele verstrikking in het zinnelijke, steeds meer en meer, en stort zich als een Narcissus die zijn schijnbeeld omarmen wil, tenslotte in den afgrond van het booze s). De laag-gestemde zielen verstrikken zich aldus meer en meer in het lichamelijke, dat, zooals Plotinus dit uitdrukt, „op hen werkt als de dronk uit de Lethe, waardoor zij zich zelve en hup verleden vergeten" *). Deze ziele-val, en de mogelijkheid van eene opheffing daaruit door eigen zedelijke kracht, wordt tenslotte het uitgangspunt van Plotinus' ethica. De weg, waarop de ziel allengs tot een hooger niveau kan opklimmen 6), om eindelijk zelfs in het Absolute op te gaan, is die der deugd; want alle deugd bet eekent eene schrede op den weg ') Democritus' Fragm.; zie: H. Diels. Die Fragmente der Vor-Sokratiker, Berlin, (1903), p. 417. 2) Plotinus, Enneades, 1. 8. 13 en 14. ) Ennead, 1. 8. 6. 5—8. p. 36. . . . , oïa eldwXov xaXov srp vdazog ojovprkvov. ov Xafieïv ^ovktjêEt'g, &g nov tig (ivêog, èoxcö ftoi, alvixxExai, dvg sig tó xótco tav gevfiatog dqpavr)g iyévsto, xov avxóv dr) xoónov, enz. [. . . . evenals toen een schoon schijnbeeld op het water zich bewoog, hetwelk, toen hij (= Narcissus) het wilde grijpen, zooals, naar het mij voorkomt, eene bekende mythe schetst, in den afgrond van het water ondergedompeld verdween; op diezelfde wijze enz. 4) Ibid. 4. 3. 26. 17-20, p. 217. °) Ibid. 4. 8. 3. 38. p. 288. (Seofióg xai xatpog: de gevangenis en het graf (der Ziel); de deugd is de weg opwaarts: xai rj oaxpgoovvr) xai rj dvêgia xai naaa dgezr) xd&agoig, xai r) (pgóvrjoig avvr). Enn. 1. 6. 6. 15—17, p. 34. Zoo ook: Enn. 1. 2. 7. 21-24, p. 12; 1. 6. 4, 5, en 9, p. 32. 33-36; Ibid. 6. 7. 31-34. p. 498-502. 75 van de zeU-reiniging (xaSapais) der ziel, welke haar uit de zinnelijkheid opvoert tot de gelukzaligheid der bovenzinnelijke aanschouwing. § 12. Belangrijk is daarbij de rol, die Plotinus toekent aan de mantiek én het occultisme. Want alles in den kosmos staat in psychisch verband met elkaar; de wereld is sympathisch in alle hafe innerlijke verhoudingen J). Zoo zijn de hemellichamen bij hem, evenals bij Plato, bezielde wezens, die vanuit hunne sfeer invloed op het aardsche geschiéden uitoefenen, en welke door het gebed goedgunstig gestemd kunnen worden. Wegens de reeds bij Empedokles aangetroffen en alom in de Oudheid aanvaarde gedachte „dat het gelijksoortige het overeenkomstige aantrekt", zullen die hoogere invloeden zich kunnen meedeelen aan wat daaraan soortgelijk en sympathisch is; en aldus is ook de invloed van het gebed eene telepathische overdraging van de beweging in de individueele menschenziel op de Al-psyche van den kosmos, — eene werking, die als eene soort van „psychische resonantie" zou kunnen worden beschouwd 2). Ook de zielen der hemellichamen kunnen aldus telepathisch tot medewerking worden opgewekt. Het gebed is op die wijze geen inkeer tot zich zelf, maar het is veeleer een bloot magisch hulpmiddel geworden 3). De verbinding der natuurlijke oorzaken bij al het geschieden wordt aldus tot een magischen keten *). In den toe- 1) Ibidem, 2. 3. 7. 40, p. 64: avvrjgrrja&ai dt) del aXXr)Xoig xa ndvxa. [want alles moet in wederkeerigen samenhang staan]. 2) Plotinus, Ennead. 4. 4. 41. 35—37, p. 254: xai yiyvexai xó xaxa xt)v evxyv avfucaêovg (tégovg fiégei yevopfoov. [de uitwerking van het gebed berust op de sympathie, welke tusschen het eene deel en het andere heerscht]. Deze sympathie is als het meeklinken van twee lieren, van welke de eene wordt aangeslagen: Enn. 4. 4. 41, 41-43, p. 254. 3) Ibid. 4. 4. 40. 1—4, p. 254: xag dè yotjxsiag naig; rj xjj aviaadein xai xó) jxetpvxévai avfupawlav sïvat dfioliav, xai èvavxloiaiv avoftotatv, xai xfj xéöv dvrd/iecov xóyy nolXióv xoixiUq elg iv t,G>ov avvxsXovvxarv. [Hoe is het nu met de werkingen der magie? Zij zijn mogelijk door de sympathie en de van nature bestaande overeenstemming der gelijksoortige dingen, en door de tegenstelling der ongelijksoortige dingen, en door de verscheidenheid van de vele krachten, die samenwerken tot de voltooiing van het ééne enkele levende wezen (= kosmos). 4) Zie o.a. Goethe's Faust; op meerdere plaatsen schildert de dichter ons de neo-platonische gedachten-sfeer van den alchemist op treffende wijze; zoo b.v. Faust /., 94—100: • „Wie alles sich zum Ganzen webt! Eins in dem andern wirkt und lebt! Wie Himmelskrafte auf und nieder steigen Und sich die goldnen Eimer reichen! Mit segenduftenden Schwingen Vom Himmel durch die Erde dringen, Harmonisch all' das AU durchklingen!" enz. 76 stand der extase eindelijk wordt aan de ziel door zulke magische en telepathische werkingen vaak meegedeeld, wat haar in den gewonen toestand verborgen moest blijven. Deze neiging tot astrologie, mantiek, en occultisme bij Plotinus is geheel overeenkomstig den geest van dien tijd. Bij zijne poging om den geheelen kosmos in één enkel systeem te beschrijven zonder de éénheid daarvan prijs te geven, moest hij wel tot theosofie en mystiek zijne toevlucht nemen. En het is déze zijde van zijn stelsel, die bij zijne navolgers allengs meer gaat ontaarden: bij Porphyrius, en vooral bij Jamblichus, die bovendien de leerstellingen der Egyptische en Chaldaeïsche priesters vérre aanprijst boven de uitingen van den zuiver Helleenschen geest. Iets dergelijks geldt voor Amelius, en zelfs voor Proclus (412—485 na Chr.) Allengs groeien met dit alles dan de primitief-christelijke voorstellingen samen, en worden de theosofische gedachten vertolkt door, en vereenzelvigd mét de voorstellingen der Kerk. Daarbij komen tenslotte nog de elementen, die aan den Joodschen Kabbalah ontleend zijn, met zijne mystische voorstellingen van engelen en daemonen, zijn sephirot (getallen-mystiek), zijn ensoph (Plotinus' Absolute), van zijne zes elementen: water, vuur, lucht, duisternis, licht, en weten; met zijne primaire substantie, die allengs gecondenseerd wordt tot waarneembare materie, — kortom met zijn geheele ingewikkeld complex van Joodsche, Grieksche, Chaldaeïsche, Perzische enz. zienswijzen, welke voor de middeleeuwsche en latere alchemisten zoo kenmerkend zijn. § 13. Het voorgaande moge voldoende zijn om een indruk te vormen van de geestes-gesteldheid dier eerste eeuwen bij het begin onzer tijdrekening, en van de atmosfeer, waarin de alchemistische idee het aanzijn kreeg en zich ontwikkelde J) Het is dus thans zaak tot haar zélve terug te keeren, en te zien, hoe zich de denkbeelden van dien tijd in haar weerspiegelen. Dat wij daartoe in staat zijn, heeft de wetenschap zeker voor een aanzienlijk deel te danken aan het pionierswerk van M. Berthelot2), die er o.m. ') Zie ook: P. Duhem, Ie Systême du Monde, Tome III; Paris, (1915) Tome IV, (1916). 2) Voor wie zich van Berthelot's veel-omvattenden hlstorischen arbeid op de hoogte willen stellen, mogen hier de volgende litteratuur-opgaven voldoende zijn: M. Berthelot, Les Origines de l'Alchimie, Paris, (1886); M. Berthelot et C. E. Ruelle, CoUection des Anciens Alchimistes Grecs, Paris, (1888); M. Berthelot, La Chimie dans l'Antiquiié et au Mogen-age, Paris, (1893), trois volumes; l'Archéologie et l'Histoire des Sciences, Paris, (1906). Overigens kan niet ontkend worden, dat Berthelot vaak te weinig het aandeel van anderen daarbij in het oog gehouden 77 zorg voor gedragen heeft, dat de oudste chemische oorkonden uit dien tijd, welke deels van Griekschen, deels van Byzantijnschen, deels van Syrischen oorsprong zijn, thans vertaald en ontcijferd zijn. Aldus kennen wij uit de vierde tot de zevende eeuw na Christus, de werken van alchemistische schrijvers als: Zosimus, Synesius, Olympiodorus, Johannes den Aarts-priester1), Pelagius, van den pseudo-Democritus, van Stephanus, en anderen, — welke geschriften bovendien menige aanwijzing naar nóg oudere verhandelingen van de hand van Grieksche, Joodsche en Egyptische auteurs bevatten. In dit verband kan dan ook de vraag rijzen: waar en wannéér is de alchemistische idee met haar inhoud aan het geloof van de transmutatie-mogelijkheid der metalen, en met hare poëtisch-religieuze wereldbeschouwing, eigenlijk ontstaan? ■— Wat de transmutatie-mogelijkheid betreft, zoo is de gedachte daaraan, afgezien van alle bijzondere theoretische voorstelling, ongetwijfeld al zéér oud, van Oosterschen, en wel meer in het bijzonder van Egyptischen oorsprong. Tot het geloof aan die mogelijkheid heeft de langdurige metallurgische praktijk der oude volkeren zeer zeker veel bijgedragen, mede in verband met het totaal ontbreken van elk theoretisch inzicht omtrent het wezen der daaraan verbonden chemische bewerkingen. De veelal Onaanzienlijke ertsen toch werden door de verhitting met de zwarte koolstof gemaakt tot de kostbare en fraai glanzende metalen. En aangezien deze, en de daaruit bereide verbindingen, steeds onzuiver waren, zoo waren de eigenschappen dezer stoffen nooit standvastig, maar had het integendeel allen schijn, alsof die eigenschappen van de wijze van winning, enz., afhankelijk warén. De geaardheid van het koper, zilver, en goud, en van tal van stoffen als den oker, het auripigment, enz., bleek in meer of mindere mate van hunne bereiding of van de bijzondere vindplaats afhankelijk te zijn. Kenmerkend in dit opzicht is o.a., dat de oudste alchemisten de vindplaatsen hunner stoffen ook steeds uitdrukkelijk vermelden, blijkbaar ter nadere omschrijving hunner speciale eigenschappen; zoo bijv. wordt er bij hen gesproken van: koper van Cyprus, antimoon van Coptos, van Attischen oker, van zilver van Adrumete als van heeft, en aldus te uitsluitend aan hem hulde gebracht is voor de uitkomsten der historische vorsching op dit gebied. Zie over Berthelot als historicus: E. O. Von Lippmann, Entstehung and Ausbceitung der Alchemie, (1919), p. 647. R. Reitzenstein, .Zur Geschichte der Alchemie and des Mgstizismus, Nachr. der Akad. d. Wiss. Göttingen, (Phil. Hist. Klasse), Heft I, 3, (1919). 3) Johannes, de Aartspriester van Evagia of Ebeigia. 78 een metaal „der eerste soort"; enz. Nochtans is er van eene eigenlijke rationeele „transmutatie-theorie" bij die Oosterlingen wel nimmer sprake geweest; alle zulke meer theoretische beschouwingen duiken voor het eerst op in de Helleensch-Romeinsche wereld, zoo omstreeks in de eerste en tweede eeuw onzer jaartelling. Trouwens komt, zooals wij verderop nog zien zullen, noch bij Plato, noch bij Aristoteles eenige toespeling op alchemistische denkbeelden of praktijken voor, al heeft men somtijds verkeerdelijk gemeend zulks uit hunne geschriften te mogen afleiden. Ook voor de Indiërs, die reeds vroegtijdig eene aanzienlijke kennis van chemische verschijnselen bezaten }), is het thans wel waarschijnlijk, dat de bij hen aangetroffen alchemistische praktijk uit veel lateren tijd stamt, en dat hunne opvattingen niet oorspronkelijk, doch eerst ca. 850 na Christus door de Arabieren en Perziërs naar Hindostan gekomen zijn, en dus in laatste instantie toch eveneens weer uit de Helleensche wereld stammen. De latere Chineesche alchemie schijnt op hare beurt weder aan de Indiërs ontleend te zijn, nl. voor zoover het de daarbij gehuldigde theoretische denkbeelden aangaat. § 14. Omtrent den tijd, waarin de alchemie ontstond, kunnen de plaatsen in de litteratuur, waar het woord voorkomt, ons niet veel zekers leeren Het woord „Chimia" of „Alchimia" is zeker van veel lateren datum, en oogenschijnlijk door bemiddeling der Arabieren, via Spanje in West-Europa allengs inheemsch geworden. Daarentegen komen bij de oude schrijvers de woorden xnftcfct en X-npsc voor, als aanduidingen van eene bezigheid, die betrekking heeft op het langs bedriegelijken weg bereiden van op goud gelijkende praeparaten. In verband met het transmutatie-denkbeeld echter komt het woord, althans op geene authentieke plaatsen, nergens voor bij schrijvers vóór de derde of vierde eeuw onzer jaartelling s). 1) Praphulla Chandra Ray, A. History of Hindu-Chemistry,- Calcutta; E. O. von Lippmann, Entstehung und Ausbceitung der Alchemie, (1919), p. 446, 448. 2) Schijnbaar is de oudste authentieke toespeling op de alchemistische opvatting, — zooverre deze niet, zooals sommigen meenen, in de 5e eeuw is ingelascht, — eene plaats bij Dioscorides, 5. 110: "Evioi dè lozogovoiv xai xa&' êavzfjv êv rots fiszakXois evgtoxéo&at vnv vogagyvgov. Zooals echter Van Deventer het eerst aantoonde (Maandblad voor Natuurwetenschappen, 15. 47, 105, (1888), heeft: êv rots /nszdXXoig hier slechts de beteekenis van: in de mijnen, — zoodat de mededeeling eene zuiver mijnbouwkundige bewering blijkt, die niets met de alchemie heeft uit te staan, en waarin alleen geconstateerd wordt, dat „volgens sommigen hét kwikzilver ook in vrijen toestand in de mijnen gevonden wordt". 3) De plaats in de astrologie „Mathesis", van Julius Maternus Pirmicus, 3. 15, is op het laatst der 15e eeuw door een falsaris ingelascht, en heeft dus in dit opzicht geene waarde. 79 Ook zijn er geen vroegere Egyptische oorkonden tot ons gekomen, die werkelijk op alchemistische praktijken betrekking hebben: de beroemde papyrus-Eb er s*) (1500 vóór Chr.), bevat wel tal van recepten en gegevens op chemisch en pharmaceutisch gebied, doch over de transmutatie-mogelijkheid der metalen wordt daarin niet gerept. Daarentegen komen zulke beschouwingen wèl voor in de door Berthelot onderzochte Leidsche papyri uit de 3e eeuw na Chr. De thans nog het meest aanvaarde verklaring van het woord „chemie", als verband houdende met den naam van Egypte, of met het woord, dat „zwart" beteekent, heeft weliswaar tamelijk groote waarschijnlijkheid; maar toch is de afleiding volgens anderen taalkundig nog steeds vrij twijfelachtig, aangezien het Egyptische woord voor „zwart" A:ême zou zijn, en in elk geval de oorsprong der ch dan vreemd blijft. Nochtans acht ook Von Lippmann (loco cit. p. 307) het thans wel het waarschijnlijkst, dat toch met X'^F'* ..de bezigheid met het chêmi", d.i. met het „zwarte praeparaat" bedoeld wordt, — eene opvatting, die naar zijne meening de meeste der allengs bekend geworden feiten en uitlatingen tot een samenhangend geheel laat verbinden. Eerst later zou het woord dan met het land Egypte in nader verband gebracht zijn. Bij Zo si mus komt een woord yyiu-x voor, dat doelt op eene kunst, die ten doel had om, met medewerking van bovenaardsche wezens, gouden en zilveren sieraden te verkrijgen *), gelijk zulks in oudere Oostersche mythen vaak verhaald wordt. ') Zie: E. O. von Lippmann, Abhandl. zur Gesch. der Naturwiss. 2. 1. (1913). • 2) Zie in dit verband ook: H. K o p p, Beitrage zur Gesch. der Chemie (1869), p. 1 —96. Bij Joh annes van Antiochië (in de Excerpta Mist. Const. Porphy rogeneti, Edit. Th. Büttner-Wobst, en A. G. Roos, Exc, de virtutibus, Vol. II. 1, p. 196, No. 52), en later door Suidas (11e eeuw) overgenomen, komt de bekende passage voor, (Suidas, Lexicon, Edit. I. Bekker (1854), p. 1124a), waarin verhaald wordt, hoe Diocletianus in 296 na Chr. alle boeken der Egyptenaren over de alchemie liet verbranden: AioxXrjriavdg xd negl xtj/teias dgyvgov xai Xovoov xoïs jia).aioïg avxóyr yeyodfifteva fiïpXia disgevvtjadfievog êxavae, enz.; en eene analoge zinswending wordt in de Acfa Sancti Procopii aangetroffen: xai rag fiifiXovg, Saai negi XV/^^S dgyvoov xs xai Xgvaov . . .; dit laatste werk schijnt echter van lateren tijd (8ste of 10e eeuw) te zijn. Zosimus schrijft in zijn werk: „Imouth" (= Imhotep); san olv aixcöv r) stgdnt] aagdSootg, XV/*" ™gl xovxarv xSrv xixviav, èxdXeas öè xavxtjv xr)v filfIXov Xnpa, êr&ev dk rj xêXVTj xi^a. xaXsïxai (cf. J. J. Scaliger, Comm. ad Chron. Eusebii, Leiden (1606); pag. 243; Suidas, Lexicon, Ed. G. Bernhardy, (1853), p. 1212; H. Boerbaave, Elementa Chemiae, (1732), I. p. 6. De plaats bij Plutarchus, waarnaar meestal verwezen wordt om te betoogen, dat het woord met den naam voor Egypte verband zou houden, luidt: êzi xr)v Aïyvjixov kv xoïg iidXiora usXdyyeiav ovaav, wojtsg xd uiXav xov Sv Sgyóvaty ivjopévaiv. Zie overigens omtrent de afleiding van het woord chemie de uiteenzetting van E. O. von Lippmann, in: Entstehung und Ausbr.eitu.ng der Alchemie, ) 1919), p. 293—314, en boven, pag. 79. Bij Aristoteles of Plato komen geene alchemistische uitlatingen voor; de somtijds aangehaalde plaats in Plato's Euthgdemos, Edit. Astius, 9. 148, pleit, gelijk Kopp opmerkt, eer tegen dan foor alchemistische opvattingen. Meer waard zou die in Respubl. 3. 415. B. kunnen zijn: .... „maar somtijds zou toch ook wel uit goud een zilveren, en uit zilver een gouden nakomeling kunnen ontstaan, en evenzoo ook alle andere (ijzer, brons) uit de overige." Bij Themistios Euphrades, een redenaar van ca, 350 na Chr komt wèl reeds iets alchemistisch voor; vvv Si xov xaixóv uiv Big agyvotov fisxafialeïv xai xov xó agyvotov els 2£Vöt'ov, dofiévwg av xtva i^Evgoijiev xêxvtjv. [Nu zouden wij gaarne eene kunst willen uitvinden, om koper in zilver, en zilver in goud te veranderen]. De plaats in de Historia Naturalis van Plinius, 33. 22, Ed. Franz, deel 9. p. 108, bedoelt volgens Kopp iets anders. J) Volgens Dieterich [Zie het Art. van Riess in Pauly's Real-Encgklopaedie I. p. 1344 (1894)}, zouden de papyri-Democritus tusschen 100 en 150 na Chr. ontstaan zijn. 81 wereld uitgingen. Terwijl het proces der langzame ontbinding van het Romeinsche wereld-rijk reeds allengs begon jn te treden, was, zooals wij reeds zeiden, daar het knooppunt, waar de Oostersche en Helleensche opvattingen samenkwamen en tot vereffening geraakten, en waar eene geheele richtingsverandering van het denken en gevoelen werd voorbereid. In die onstandvastige, gestadig wisselende en golvende geestelijke atmosfeer, temidden van dat weefsel van Oostersche mystiek en religie eenerzijds, van Helleensche filosofie anderzijds, — was het, dat de alchemistische idee ontsprong en zich begon te ontwikkelen tot eene theorie en eene wereldbeschouwing, welke voorbestemd waren om gedurende lange eeuwen den menschelijken geest in hunnen tooverkring gebannen te houden, en heel het geestelijk leven der latere eeuwen met hunne voorstellingen te doordrenken; en het was daar, in het alexandrijnsche zoowel als later in het byzantijnsche milieu, dat zij den haar kenmerkenden vorm verkregen. Dat daarbij ook de priesterkaste, met name in Egypte, voor de propaganda dier denkbeelden eene leidende rol heeft gespeeld, is wel zeker te achten, evenals het vroeger juist voornamelijk in diè kringen was geweest, dat de beoefening der chemische en pharmaceutische praxis bij uitstek had plaats gevonden. Volgens Zosimus1) waren de Egyptische priesters verplicht om hunne leer geheim te houden, waarom zij dan ook van bijzondere symbolen gebruik maakten. De meineedige adept werd onherroepelijk onschadelijk gemaakt en, — meestal door vergif, — door zijne mede-ingewijden uit den weg geruimd. Maar hij vermeldt dan verder, dat sedert de Joodsche adepten in de heilige kunst waren ingewijd, deze de hun toevertrouwde procédés hebben verraden. Zeker is het wel, dat er onder de alchemisten uit het begin onzer jaartelling, vooral in Egypte, tal van Israëlieten geweest zijn (Maria Judaica bijv.); de mannelijke vertegenwoordigers worden gewoonlijk als pseudo'M. o z e s onderscheiden. Bij Johannes den Aartspriester2) wordt vermeld, dat de ge- J) Zosimus, Fragm. III. 51, Collection Berthelot, (1888), I, p. 233. Maria udaica moet vóór Zosimus geleefd hebben; wellicht omstreeks 250 na Chr. '-) Johannes de Aartspriester, „CWr de goddelijke Kunst. VI. 3. 11; Collection Berthelot (1888), I, p. 253. Ook -Manetho (Apotelesm. 5. 93, Ed. (1832) en Jamblichus, {De Myst. Aegypt.), spreken reeds over deze orrjlaï. De Egyptische priesters vereerden bij hun chemischen arbeid den maangod Thoth als schutspatroon en uitvinder der hiëroglyphen; men vindt o. a.' tal van magische en mystieke uitingen, waarin de vier letters van zijn naam met de vier elementen in verband gebracht worden. Een dergelijke beschermer van de beoefenaren der occulte wetenschappen was ook Imhotep, zoon van den Memphischen god Ptah., Imhotep speelde bij de Egyptenaren later eene dergelijke rol als Asklepios bij de Grieken. Zie: A. Erman, Die Aegyptische Religion, (1905), p. 174. Over den Jaeger, Elementen en Atomen Eens en Thans. 2e druk. 6 82 schriften van den pseudo-Democritus op eene zuil (arnkri) gegrift waren 1), —< wat eveneens op den tempel wijst als de oorspronkelijke plaats van beoefening der chemische praxis. Het is dan ook wel zeker, dat de door alle latere alchemisten steeds weer genoemde Her mes 2) -puruèyunoz, — driemaal de allergrootste, ■— niet anders dan een collectivum voor de geheele priesterkaste der Egyptenaren geweest is. Zooals reeds, werd opgemerkt, zou „de kunst, die zich bezighoudt met het zwarte praeparaat" (chénih, later meer in het bijzonder als „de kunst van het land Egypte" onderscheiden zijn, en wel in samenhang met de op pag. 79 en hier. genoemde feiten. Opmerkelijk is ook in dit verband, dat in de geschriften 'uit de tweede en derde eeuw, naast de gewone namen van de maanden van het jaar, veelal de Egyptische namen genoemd worden; en pj 4 voorts vermeldt Johannes de Aarts- Hermes Trismegistus. priester in eene zeer oude, ons bewaard gebleven lijst, de namen van enkele voorname alchemistische werk- oorsprong der magische formules in Egypte, zie o. a. A. Erman, loco cit., p. 239; en J. Hastings, Encyclopaedia of the Bible, loco cit. Evenals 'Ra oorspronkelijk de god van de zon, en Thpth die van de maan was, werden ook andere goden door de Egyptenaren met de hemellichamen in verband gebracht< aldus Isis met Sirius, Horus met de planeten; enz. Ook dit astrologische moment wordt in de latere magie teruggevonden. ') Aan den pseudb-De moe ritus wordt het geschrift: &voixa xai Mvaxixa toegeschreven, waarvan in 1573 te Padua eene Latijnsche vertaling door Dominico Pizimento verscheen. Dat zulke chemische, recepten werkelijk op erarat gegrift geweest zouden zijn, wordt echter door Von Lippmann (Entstehung und Ausbreitung der Alchemiz, (1919), p. 3) ontkend, maar zonder nadere opgave van argumenten. 2) Hermes Trismegistus wordt het eerst bij Tertullianus (ca. 200 na Chr.) genoemd: „Mercurius ille Trismegistus magister omnium physicorum", In de 15e en 16e eeuw treedt hij weer op onder den naam Ophiel: Megist-Ophiel (= Mephist-ophiel = Mephistopheles; zie R. Pietschman en Jul. Goebel in Beil. zur Allgem. Zeitung, 25 Aug. (1905), No. 195, p. 360. Aldus is achter Mephistopheles tenslotte toch weer Hermes Trismegistus verborgen. Over de „hermetische geschriften", zie: R. Reitzenstein, Poimandres, Studiën zur griechischen und frühchristhchen Literator, Leipzig. (1904); Th. Zielinski, Archiv für Religionswissenschaft, Bnd. 8. 321. (1905). Ophiel (van owig, slang), beduidt in. dit verband de planeet Mercorins: in Dr. Joh. Faust's „Mirakel-, Kunst-, en Wonderboek, Lyon, 1469, is Mephistopheles één der zeven grootvorsten der hel. Zie voortst K. Kiesewetter, Faust in der Geschichte und Tradition, Leipzig, (1893); W. Manrihart, Zauberglauben und Geheimwissen, Berlin, (1909), pag. 123, 173—182. 83 plaatsen, waaronder bijv. die van Heracleopolis, Lykopolis, Elephantine, enz. Olympiodorus is afkomstig uit Alexandrië; Dioscurus is: ó kptvz. pzydlov Zepxniêoc èv AXe^txvipix; genoemd worden als plaatsen en landstreken, waar „de goddelijke kunst" beoefend werd: Cyprus, Alexandrië, Thracië, maar ook: zó kpóv rvj; Mépaecu;, enz. Zij was eene hpd zè-yy-n, eene «n^t^m kpdf eene zéyy-si Seta xai kpd, door priesters beoefend, en van geslacht op geslacht overgeleverd. Doch vóór het begin onzer jaartelling, en zelfs onmiddellijk daarna, komt de naam dezer kunst niet voor in de beteekenis van „alchemie": de alchemistische idee is uit de oude Egyptische en Oostersche praktijken eerst ontstaan onder invloed van de hellenistische filosofie en van het alexandrijnsche synkretisme der eerste eeuwen na Christus' geboorte. Geene tot ons gekomen werken van alchemisten of fragmenten van zulke authentieke geschriften gaan verder terug dan tot de vierde eeuw na Christus (ca. 320) 1), terwijl de eerste geschriften der byzantijnsche alchemisten eerst uit de zevende eeuw afkomstig zijn. Pas in de achtste eeuw en later verschijnen de alchemistische praktijken in Europa, en wel door bemiddeling der Mooren in Spanje, in Cordova, Sevilla, Grenada, en Toledo. Tusschen de derde en zevende eeuw zijn het de Syrische geleerden, wier tot ons gekomen handschriften vele gegevens bevatten; over den inhoud en de rol dezer geschriften bij de overlevering der alchemistische denkbeelden, en hun verband met de filosofie van Plato en Aristoteles, zal verder-op nog meer in bijzonderheden sprake zijn. § 15. Vatten wij het gezegde te zamen, dan kunnen wij als algemeen resultaat het feit op den voorgrond stellen, dat eerst ongeveer in de eerste of tweede eeuw sedert het begin onzer jaartelling, allengs eene onder den naam van „chemie"2) of van „goddelijke kunst" bekende praxis is ontstaan, welke verbonden met bepaalde aan de Helleensche filosofie ontleende theoretische inzichten, de transmutatie-mogelijkheid als eene fundamenteele gedachte vooropstelde, en die ook geheel op de verwezenlijking dier transmutatie gericht was. Inderdaad was het dan ook de aristoteliaansche leer van het qualiteitlooze substraat, — van het „uTrexeïuevov", hetwelk door de verbinding met den „vorm" tot werkelijkheid, dus tot eene qualitatief-bepaalde stofsoort wordt, — die aan de zienswijze der alche- *) 'De Leidsche papyri met hun magischen inhoud, dateeren waarschijnlijk uit de 3e eeuw na Chr. (zie pag. 79). 2) Volgens eene mededeeling van Dr. MeerumTerwogt moet de schrijfwijze,, Chymia" of „Alchymia" pas op1 rekening van schrijvers uit den Renaissance-tijd gesteld worden. 84 misten ten grondslag lag. Voorts was het dan eveneens het aan Aristoteles ontleende begrip van den overgang van het potentieele in het actueele, hetwelk de basis voor de geheele theorie der metaal-veredeling vormde. Immers, wanneer het wezen der metalen alleen afhing van de bijzondere, meer of minder voortgeschreden „vorm"-ontwikkeling van eenzelfde, met alle potentialiteiten begaafd substraat, dan kwam het er dus slechts op aan, deze „entelechie", — d. w. z. dezen overgang der latent-aanwezige qualiteiten in actueele, — op eene bepaalde wijze te leiden. Reeds Aristoteles had geleerd, dat de monstruositeiten in de natuur aan eene onvolkomene entelechie van potentieel-aanwezige factoren beantwoorden: dat dus de vorm als het ware over de stof geheel moet zegevieren, indien het ding der werkelijkheid inderdaad als zóó volkomen zal verschijnen, als het natuurlijke doel der entelechie zelve is. Daarbij kwam dan de Stoïcijnsche opvatting, volgens welke die qualiteiten aan bepaalde andere stofsoorten gebonden waren. Ware het derhalve mogelijk, om eenige materie te vinden, die de qualiteiten van het goud potentieel in voldoend sterke mate bezat, om door aanraking of door verbinding met de onvolkomener metalen daarin die qualiteiten actueel en overheerschend te maken, •— dan zou het mogelijk zijn om aan het substraat juist dién „vorm" te verleenen, die voor het „goud-zijn" kenmerkend was. De drager dezer qualiteiten ware dan de „prima materia", — bij de latere alchemisten „de groote tinctuur" of „steen der wijzen". Dat daarbij de merkwaardige eigenschappen van het kwikzilver tot het besluit voerden, dat in deze stof de verborgen factoren voor de „metaalachtige" eigenschappen der metalen aanwezig waren, en dat dus in dezen „mercurius philosöphorum" een der bestanddeelen van het gewenschte middel gezocht moest worden, is niet zoo wonderlijk. Voorts wist men, dat de zwavel (3sïev) met vele metalen hooggekleurde verbindingen kan vormen, terwijl de vaak voorkomende, grove verwisselingen van het kwikzilver en het arsenicum aanleiding werden, dat men bijv. den hoogrooden cinnaber met het gele auripigment in genetischen samenhang ging brengen, waarbij dan de aan beide stoffen gemeenzame zwavel als het „kleurend" principe werd beschouwd. Juist waar men de kleurs ver schillen der metalen daarbij zoozeer op den voorgrond stelde, is het verklaarbaar, dat men allengs in de zwavel een der noodzakelijke bestanddeelen der „groote tinctuur" ging zien, terwijl, — zooals Von Lippmann opmerkte, — tevens de dubbelzinnigheid van het woord Üüov, het welk ook „het goddelijke" kan beteekenen, bij dit alles 85 een suggereerende factor geweest kan zijn, die tot meerderen steun voor deze opvatting heeft bijgedragen. Iets dergelijks zou voor iprfaatov gelden, dat ook „het mannelijke" kan beteekenen, en derhalve, in analogie met het proces der geslachtelijke voortbrenging, tegenover het „vrouwelijke" der passieve materie gesteld werd. § 16. Dat bij dit alles animistische en biologische analogieën, zooals die bij Plato en Aristoteles gevonden worden, sterk op den voorgrond traden, is onloochenbaar, en in volle overeenstemming met de geheele pan-psychistische denkrichting der neo-platonici van dien tijd. De ontwikkeling van den „vorm" der metalen tot een allengs hooger niveau werd geheel met een biologisch proces vergeleken 1), waarbij de rol der prima materia die van eene soort van ferment was. Duidelijk blijkt het, dat ook bij alle latere alchemisten de onedele metalen: lood, koper, ijzer, tin, enz., ontstaan gedacht worden, doordat de natuur, die eigenlijk aan het „goud" het aanzijn wilde geven, aan hare werkingen nog niet die volslagen perfectie kon verleenen, wijl de bij de entelechie werkzame vorm nog niet geheel over de materie kon zegevieren, en als zoodanig nog niet het noodzakelijke „einddoel" der entelechie bereikt kon heeten. Het ontstaan der onedele metalen werd door hen op ééne lijn gesteld met dat der biologische monsters en gedrochten; de prima materia werd beschouwd als door min of meer toevallige omstandigheden nog te onrein te zijn, terwijl zij ondersteld werd zich bovendien te hebben verbonden met een nog onvolkomen Büov. Ook dienden, volgens hunne opvatting, daarbij niet slechts nieuwe eigenschappen aan de. te veranderen stof te worden toegevoegd, maar ook sommige voorhandene qualiteiten daartoe onderdrukt of geëlimineerd te moeten worden. Tot in de zeventiende eeuw werkten deze voorstellingen na; en zoo zegt o.a. Boerhaave nog: „zij (d. z. de alchemisten) beweren, dat de geheele mogelijkheid der voortbrenging verborgen is in een „zaad", dat de (daaruit) voortkomende stoffen naar zijn beeld vormt, en hen stap voor stap op het oorspronkelijke geüjkend maakt ., . . Dit „zaad" is overigens zoo onbewegelijk, dat geen vuur het kan vernietigen; zijne voortbrengende hoedanigheid houdt stand in het vuur, zoodat het met de grootste zekerheid kan werken, en eene kwikzilverachtige materie kan omzetten in een metaal van zijn eigen soort." Alle metalen en alle organische stoffen zijn bij deze primitieve ') Aldus bij Zosimus: „de hemelsche dingen [het bovenste, de aardsche het benedenste, door het mannelijke en het vrouwelijke wordt het werk volbracht." 86 alchemisten bezielde wezens, — eene theorie, waaraan ook thans nog enkele benamingen in onze wetenschap herinneren, zoo o.a. voor het proces, waarbij de oxyden (d. z. de „doode" metalen) worden teruggebracht tot de metalen zelve (redactie; reductio ad vitam). De metalen moesten dus in de aarde eene heele reeks van processen doormaken J), waarbij zij tot „gradueele volmaking" konden geraken; deze processen stonden tevens onder den invloed der hemellichamen en hunne bijzondere constellatie. Zoowel deze astrologische en mystieke, als ook de zooeven genoemde pan-psychistische voorstellingen, welke bijv. alreeds bij de byzantijnsche alchemisten herhaaldelijk voorkomen, knoopten onmiddellijk aan bij de leer va^ Plotinus en zijne volgelingen. Zelfs meenden sommige latere alchemisten {bijv. Glauber), dat metalen ook kunnen teruggaan in die evolutie-reeks, — wat dus zekere analogie vertoont met Plotinus' leer van den val der zielen en hunne degradatie. Dit alles teekent duidelijk het gansche geestes-proces, waardoor de alchemistische speculatie ontstond, en dat men wellicht het kortst zou kunnen qualificeeren als eene gradueele vermaterialiseering der neo-platónische en aristoteliaansche voorstellingen. Dit geestes-proces heeft eeuwen en eeuwen voortgeduurd, waarbij tegelijkertijd het begrip van den oorspronkelijken inhoud der Helleensche filosofie allengs meer verloren ging. § 17. Reeds in de werken der oudste ons bekende alchemisten worden zulke redeneeringen en voorstellingen aangetroffen. Aldus spreekt Zosimus van Panopolis s) (ca. 330 na Chr.) in zijn boek over x) Zie over de vorming der metalen in de aarde uit „oplossingen" o. a.: Seneca, Naturalium Quaestionum Libvi VIII, Ed. A. Gehrcke, Teubner, (1907): Lib. III. 15, 2, 3: sic in terra quoque sunt'umoris genera complura: quaedam quae mature durentur (hinc est omnis metallorum humus ex quibus pctit aurum argentumque avaritia), et quae in lapidem ex liqüore vertuntur. Deze passage is blijkbaar aan eenen Griekschen schrijver (Posidonius?) ontleend, en volgt bij Seneca op eene vergelijking met de verschijnselen, die zich in het menschelijk lichaam voordoen, 2) Zosimus, III. 6. 10, 20; Coll. Berthelot, p. 126—127: xouï fidyjiv xazd jioióztjza xevarlv- v 7ioiozf)zo>v èyégyeuu d>s doófiazoi eiaiv, ovev xai r) xazsvigycia jgvoovv. èitei fir) (xazd) noiózqza Xevxr)v xaz oioiav lj;et zo tgö>pa, oëze noieiv Svvazai, ovze flauizeiv xqvaóv- 'O Si rjfiézegos zqvoog, ^tsl xat" "oiórnzd iozw, jzousïv xai (léuzzeiv Svvazai, 8 xai fivoztjgwv zovzo ftiya èoziv, Szt izoiózTjs yivezat Xgvoós, xai zóze noisi zbv y&vo&v. j(De kleurende stof) veroorzaakt uit hoofde harer hoedanigheid, eene geel-kleuring; want het is duidelijk dat de werkingen, die uit de qualiteiten voortvloeien, in zekeren zin onlichamelijk zijn. Daaruit komt de werking van het totrgoud-maken voort, met dien verstande, dat zij (de kleurstof) wegens de witte hoedanigheid in wezen niet het kleurende principe bezit, en dus ook niet totgoud-maken kan of goud-kleurig kan verven. Doch óns goud, dat de gewenschte qualiteit wel bezit, kan zoowel tot-goud-maken, als ook eene goudkleur verkenen; en dat nu is het groote mysterie, dat de hoedanigheid van het goud ontstaat, en dan 87 „de deugd en de uiteenzetting", reeds over het feit, dat de qualiteit „goud" onafhankelijk is van het substraat, en dat, in aanmerking nemende dat die qualiteiten onlichamelijk zijn, maar toch aan stoffen gebonden zijn, het er slechts op aan komt, eene „tinctuur" voor de metalen te vinden, waarin die goud-qualiteiten potentieel aanwezig zijn. Want dan toch zou het mogelijk zijn, — zoo zegt hij, i— om ook aan andere metalen die goudkleur mede te deelen, evenals door de werking van het kleurend principe in eene verfstof, of wel op de wijze, zooals Aristoteles die reeds had beschreven bij de kleurverandering, die het koper door allieeren met het tin ondergaat. Volgens Zosimus is dus het groote mysterie dan ook daarin gelegen, om te weten hoe die qualiteit van het goud in eenige stofsoort ontstaat, zoodat zij vervolgens ook andere stoffen tot goud zal kunnen maken- „Inderdaad", — zoo zegt Porphyrius, — „de deelen der substantie's zijn zelve substantie's; want de substantie sluit de potentialiteit in, en deze voert tot heft, actueel-worden, en de actualiteit tot de realiteiten. Derhalve komen de stoffelijke potentie's vanzelf voort uit de substantie's, en zij zijn daarvan onafscheidelijk" '). Als eene dier latente, doch specifieke qualiteiten van alle metalen werd hunne smeltbaarheid op den voorgrond gesteld. Als de stof, bij welke die eigenschap dan in uitgesproken wijze latent aanwezig zou zijn, werd oorspronkelijk het lood aangezien 3), welks plaats echter allengs door het kwikzilver werd ingenomen s). De Egyptische (op hare beurt) weer tot-goud-maken kan.] Hoe verward deze uiting overigens ook is, zoo wijst zij duidelijk op de aristoteliaansche voorstelling der qualitates occultae, en op de leer van den overgang, van het potentieel-aanwezige in het actueele. 1) Zosimus, III. 32; Coll. Berthelot (1888), p. 205: Ta ydo fiégr) xcöv ovoiójv oioiai eiotv, <3f e êx zov xoaiuxov, zovzo £>ov> elvai. [maar deze (= Zosimus) zegt: ik heb bewezen dat dit (filosofische) ei de copie is van het heelal.] 2) Over het ei gedurende de middeleeuwen, als beeld voor de rangschikking der vier elementen in den kosmos, zie o. a.: C. V. Langlois, La connaissance de la Nature et da Monde au moyen-age. Paris, (1911), pag. 78, waar o. a. van een dergelijke parallel sprake is, die voorkomt in: VImage du Monde, een manuscript van 1246. 90 van het ei" laten ontstaan, en die der orphische dichters, volgens welke de chaos wordt tot „een glanzend ei", waaruit de licht-god (s. Zie b.v. ook: J. J. Becher, Oedipus Chymicus oder Chymischer Rktseldeuter, (1680), Tit. V, p. 108—116. Dit is echter waarschijnlijk onjuist: de naam was destijds als vrouwennaam in Egypte zeer algemeen. 91 embryo, kan in dit verband herinnerd worden. In dit alles ligt de voorstelling van den kosmos als een groot levend wezen, een cdtzóCjMV in den zin van Plato en Plotinus, onloochenbaar opgesloten. § 19, Op twee zaken, die eveneens kenmerkend zijn voor de geheele geestes-atmosfeer van de tijden, waarin de alchemistische idee haar beslag kreeg, moet hier tenslotte nog de aandacht gevestigd worden; nl. op het geloof aan den invloed van bovenaardsche wezens of daemonen bij alle alchemistische operatie's, welke invloed telepathisch ook gedacht werd door de hemellichamen te worden uitgeoefend; en ten tweede op den ethischen achtergrond van de" bemoeiingen der alchemisten, als de projectie van Plotinus' leer der katharsis, ■— eene opvatting, die dan in de middel-eeuwen den vorm aanneemt van het geloof aan eene opheffing der ziel uit haren zonde-val door de goddelijke genade. Voor den alchemist was het welslagen van het Süov 'épyov, het „magnum opus", zonder de goedgunstige medewerking en de hulp van bovenaardsche machten niet mogelijk; de geheimen der natuur konden hem alleen ontsluierd worden door eene openbaring, welke slechts den tot de godheid geneigden adept ten deel kon vallen. Door de werking van het gebed en van de theurgische magie kunnen deze deamonen uit de hun toegewezen sfeer getrokken worden om bijstand te verleenen; en evenals in Goethe's Faust: „Du hast mich machtig angezogen, An meiner Sphare lang gesogen, Und nun? .... werden zij door de alchemisten om hulp aangeroepen of door de kracht der magie ook wel daartoe gedwongen. In deze en dergelijke opvattingen weerspiegelt zich het geheele samengestelde beeld der neo-platonische en gnostische wereldbeschouwingen, en de bijzondere vorm van Posidonius', Plotinus', en Jamblichus' theosofleën treedt daarbij duidelijk aan den dag. Reeds bij Plato *) golden de hemellichamen als daemonen en bezielde wezens, en kon die invloed van de Chaldaeïsche en Pythagoraefeche astrologie en mystiek worden aangetoond. In den tijd echter waarvan wij spreken, wonnen zulke astrologische opvattingen meer en meer aan beteekenis, ondanks de maatregelen, die Tiberius en andere heerschers daartegen somtijds lieten nemen. Voor de alexandrijnsche en later voor de byzantijnsche alchemisten nu, waren die l) Plato, Timaeus, 41. D., p. 162; ibid. 38. E. p. 154; Leges, 10. 886. D.\ fjkióv re xai oekr^vrpi xai aazga xai yijr ois &eoi>s xai ■deïa ovza . . .; Idem, Symposion, 188. B, p. 23; 190. A, p. 25; ibid. 203. 92 astrale invloeden en die daemonische hulp boven allen twijfel ]) verheven, en menige uiting legt van dat geloof getuigenis af. Daarbij trad ook weder de jong-Chaldaeïsche voorstelling op den voorgrond, dat de mensch eene verkleinde copie is van den kosmos (mikrokosmos) *), en dat aan alle geschieden hier op aarde een daarmee parallel gebeuren aan den hemel beantwoordt. Enkele dier astrologische opvattingen werden trouwens reeds door de Pythagoraeërs in de Helleensche gedachtenwereld ingevoerd; en Plotinus' volgelingen Jamblichus en Proclus waren openlijke voorstanders tn verdedigers van deze denkrichting. § 20. Daarnaast dan heeft, zqoals reeds gezegd werd, vooral de ethische zijde van het neo-platonisme tot in late tijden bij de alchemisten machtig nagewerkt. De voorstelling van den zonde-val der psyche, en van de mogelijkheid eener opheffing en verlossing door eigen zedelijke kracht, — van de -/-«Sapri; dus, zooals die door Plotinus was geleerd, — vindt men duidelijk bij alle alchemisten van dien tijd, en eenigszins gewijzigd bij die van den lateren tijd, aanvaard. Wanneer bijvoorbeeld Zosimus s) zegt, dat „het symbool der ') Johannes de Aartspriester, IV. 3. 16; Coll. Berthelot, p. 266: xai wo.-zeo ra dozgóxXrjxza xazd ziva zov dégos azagiav (pvzd ziva xai oxég/iaza dvepópftoga yivovzai, Xvouivag zójv evwogiaw avz&v, ovzai noXXdxis xazd ztjv Jioimzixr/v ov/xfiaivei. [Bepaalde planten en zaden, aan den invloed der sterren onderworpen, op tijden dat de atmosfeer zich in zekere wanorde bevindt, worden bedorven door den wind en beroofd van hunne vruchtbaarheid; en zoo gaat het ook vaak met de productie bij de chemische omzettingen]. Bij Agathodemon, in zijn „Orakel van Orpheas", IV. 5. 4; Coll. Berthelot p. 292, wordt de planeet Mercurius en hare werkingsfeer in verband gebracht met die der metaaldampen tijdens de destillatie. Evenzoo in: De Arte Sacra, II, 4. 28; Coll. Berthelot, p. 100: „en (het groote werk) wordt niet volbracht zonder eene groote moeite; er is strijd, geweld, en oorlog (voor noodig). De Daemon (sterrenbeeld Ophiuchus) is schuld daarbij van de nalatigheid, onze onderzoeking hinderend, van alle zijden besluipend, zoowel van binnen als van buiten, dan eens het verzuim, dan de vrees, dan weer het onverwachte bewerkende, en allerlei andere gevallen van storingen en tuchtigingen, teneinde ons het (groote werk) te laten opgeven. Maar ik zal tot hem zeggen: wie gij ook zijt, o daemon, ik zal voor u in geen opzicht wijken: maar ik zal standhouden totdat, na voleindiging der taak, ik het resultaat zal leeren kennen. Ik zal mij niet laten ternederslaan. begiftigd met doorzettingsvermogen, en strijdend, en mij steunend op een godvruchtig leven en de loutering door de filosofie." Overigens kent zelfs Kepler nog in 1604 aan de planeten eene „ziel" toe; zie: E. Gerland, Geschichte der Physik, München, (1913). pag. 403; K. Sudhoff, Studiën zur Geschichte der Medizin; Leipzig, (1914), pag. 198. 2) Olympiodorus, De Arre Sacra, II, 4; Coll. Berthelot, p, 100: 'Egp,rjg zolwv yuxgóv xóofiov tmozl&szai zóv avdgayxov, Xiymv, Szi oaa êxei ° piyo-g xóduos, iXet xai S avêgzoxos. {Hennes neemt aan, dat de mensch eene kleine wereld is, als hij zegt: „Al wat de groote kosmos bezit, bezit ook de mensch"]. 3) Zosimus, III. 42; Coll. Berthelot, p. 213: OT^&f oififloXov cpigezai 93 chemie afgeleid is uit de schepping (volgens de meening der adepten), .welke de goddelijke ziel, die in de elementen is vastgeketend, redt en loutert, en die vóór alles den goddelijken geest bevrijdt uit zijne gevangenschap in het vleesch"; of wanneer hij elders verklaart, „hoe zijne ziel door het verlangen aangegrepen wordt om op te stijgen tot den derden graad", of om „de zeven graden en de zeven tuchtigingen te aanschouwen", .— dan hebben wij in zulke uitingen 'niet anders dan een na-galm der neo-platonische ethica te zien. Dienzelfden geest ademen alle alchemistische geschriften van dezen tijd: overal is het welslagen van het groote werk geschilderd als de belooning voor de deugd en voor godvruchtigen levenswandel, en overal worden daemonen en goden aangeroepen, zonder welke geen gunstige uitslag mogelijk is. Aldus Zosimus zoowel bij Olympiodorus in „De Arte Sacra", als ook in zijne eigen werken 2), waarin hij zijne zuster Theosebeia toespreekt: „Maar opdat de synthese nauwkeurig geschiede", — zoo laat Olympiodorus hem zeggen, — „moet gij uwe gebeden tot de godheid opzenden om u den weg te wijzen; want de menschen zijn het niet, die (de wetenschap) mededeelen: de daemonen zijn afgunstig, en men vindt den weg niet". En aan Theosebeia beveelt hij de onderdrukking aller begeerten en eene stoïcijnsche gelatenheid aan tegenover alle wederwaardigheden, opdat „de godheid tot haar moge komen, die overal en toch nergens is". Allengs versmelten in den loop der tijden deze denkbeelden met de begrippen der christelijke moraal, en wordt de verlossing der ziel door eigen kracht vervangen door het uitzicht op eene verlossing door de xoofioxoitag roïg re oó)£ovoiv xai xa&aigovoiv rqv h> xoïg axoiysioig awis&eïaav dslav yjv%qv, udXXov de üeiov Jivev/ia tpvga&ev xfj oagxï. Ibidem. III. 5. 3: IlaXiv ène&vjiqoev q rpv%q /xov xov avaflqvai xai rqv rgira ' xlifiaxa. [opnieuw verlangde mijne ziel ernaar, om op te stijgen tot den derden graad] Voorts in III, 5. 1: MóXig noxe eig êm&v/uav sXdïov xov ava/lqvai xdg énxd xXi/taxag xai fteóoao&ai rag erna. xoXaoeig, .... [Eindelijk werd ik door de begeerte aangegrepen om de zeven graden op te stijgen, en de zeven tuchtigingen te aanschouwen . . . .] x) Zosimus, bij Olympiodorus. De Arte Sacra 28; Coll. Berthelot, p. 85: "Oixojg Sk q éxoipeia xov navrög axeva^qrai, eBgao&e xaga deoC /m&elv, rpqoiv & Zojoiftog' oi &v&q(ojioi yag ov jzagadidóaoi, xai .... 3iov, aaxpQOva, dspiXÓQyvQov, yjevSos ouzoozqscpófiEvov, xai Jtdvza öókov xai xaxavgyiav, xai cp&óvov, eïvai Si dXrj&ij xai mazóv jzaïSa zij? dyia? xai óftoovaiov xai avvaïSiov Tozddos. 'O fiij zotavza xdXXtoza xai fedgsoza tj&rj xzrjodfievog rj xrrjaaa&ai aTcovddoag, êavróv dizaxyoei, zots dvetpixzois knair\bS>v, xai f}Xa/}qoerai /jdkXov. 2) Volgens Berthelot, Les Origines de l'Alchimie, p. 166, is de leer van de panacee waarschijnlijk van Babylonischen oorsprong; zie ook: F. Lenormant, Die Magie und Wahrsage-Kunst der Chaldaer, 2e Auflage, Leipzig, (1920). 3) Hermetisch Museum I. 74; zie ook: „Wassersfein cfer Weisen"; oder Chymisches Traktatlein, darin der Weg gezeyget die Materia genennet, und der Process beschrieben urird, zu dem hohen Geheymniss der Universal-Tinctur zu kommen; Prankfurt, (1-661). Het geheele werk ademt dezen orthodox-kerkschen geest. 95 kclijk geheim wenscht te veroveren, bedenken, dat het niet verkregen wordt door de macht van den mensch, doch door de genade van God; en dat niet onze wensch of wil, doch alleen de genade van den Allerhoogste het ons kan brengen. Daarom moet gij in de eerste plaats uw hart reinigen, het tot Hem alleen opheffen, en Hem om deze gave smeeken in waarachtig, ernstig, en standvastig gebed. Hij alleen kan het geven en het u deelachtig doen worden". Arnaldus de Villanova, een alchemist uit de 13e eeuw, zegt in zijn „Speculum Alchimiae": „Weet dan, mijn zoon, dat deze wetenschap niets anders is dan de volmaakte inspiratie door God"; en in zijn werk: „De Sigillis" geeft hij zelfs voorschriften, die dienen moeten om den boozen invloed der daemonen te bezweren. Dat in de 15e en 16e eeuw tallooze bedriegers en kwakzalvers van dezen weg afgedwaald zijn, en slechts door goud-dorst gedreven speculanten waren, mag geen argument zijn om dit oorspronkelijke, meer idealistische karakter der alchemie te loochenen. Ook de alchemie der Arabieren is door en door met de hellenistische, en meer in het bijzonder met de neo-platonische denkbeelden doortrokken, .— een feit, dat alleszins begrijpelijk wordt, als men den helleniseerenden invloed der Syrische geleerden in aanmerking neemt, die als bemiddelaars tusschen de alexandrijnsch-byzantijnsche kringen en de Arabische geleerden opgetreden zijn. Trouwens ook de vorm hunner uitdrukkingswijze verraadt bij de primitieve alchemisten veelal onloochenbaar den platonischen geest. Wanneer bijv. Zosimus ergens zegt ]) „dat hij, die in een spiegel ziet en de afschaduwing (der dingen) aanschouwt, als het ware de werkelijkheid begrijpende door de fictieve verschijningsvormen heen", — dan herinnert ons dit beeld zóózeer aan Plato's beroemde vergelijking in de Politeia, dat er aan de neo-platonische wereldbeschouwing van dezen alchemist geen twijfel meer overblijven kan. § 21. Van enkele latere alchemisten, zoo bijv. van Aeneas van Gaza, is dan ook inderdaad bekend, dat zij oorspronkelijk neoplatonici waren en later Christenen werden; voor bijna allen laat zich iets dergelijks uit dén vorm hunner geschriften afleiden. En waar aldus eenerzijds de transmutatie-idee zelve als eene vermaterialiseering der aristoteliaansche filosofie verschijnt, daar is anderzijds in de theosofie en mystiek der alchemisten de invloed van Plotinus duidelijk *) Zosimus, III. 6. 21; Coll. Berthelot, p. 134. 'Qoiteg ydg 6 êv xazó.zrgip ëiaftXexófisros, ov oxias fiXéxei, aXX' vxefupdoen;, Sm xov (patvofiévov yjevdov? zó aXt/&ès xazavowv. 96 erkenbaar. Zelfs op enkele bijzonderheden, o.a. op de triaden-leer van Jamblichus, vindt men soms in hunne geschriften gezinspeeld; zoo bijvoorbeeld, waar Zosimus :) zegt: „de bedoelde synthese gaat uit van de eenheid, en wordt tot eene triade door de verdrijving van het kwikzilver; de eenheid der samenstelling is het resultaat van eene triade van afzonderlijke elementen. Aldus stelt eene enkele triade, gedeeld en samengesteld uit afzonderlijke elementen, de wereld samen door de voorzienigheid van den eersten schepper, den bouwmeester en de oorzaak van het heelal". § 22. Aan zulke platonische en neo-platonische voorstellingen herinneren ook nog enkele andere bijzondere uitingen, welke vaak in de werken der alchemistische schrijvers van die eerste eeuwen worden aangetroffen, en die hier volledigheidshalve kortelijks gememoreerd mogen worden. In de eerste plaats behoort hiertoe het welbekende beeld van den gouden keten van Homerus, als een symbool voor de sympathische eenheid en samenhang van alle natuurlijke oorzaken, en voor den kringloop bij alle geschieden in den kosmos. Uit eene verwarring tusschen Plato's beeld van den keten der magnetische ijzeren ringen8) met Homerus' catena aurea, die volgens hem, door Zeus van den Olympus op de aarde neergelaten werd, en in verband met Plotinus' voorstelling der dynamisch-emanatieve hiërarchie der oorzaken in den kosmos, heeft zich deze opvatting van den gouden keten van Homerus allengs in den loop der eeuwen ontwikkeld en ingeburgerd. Ook dit beeld keert, tot in de achttiende eeuw toe, telkens en telkens weer bij de alchemistische schrijvers terug. Eene andere eigenaardigheid is voorts, dat, met uitzondering wellicht van Synesius, die de eenige is welke nog van haar gewag maakt, <—■ geen enkele alchemist dezer periode de atomistiek van Democritus of Epicurus huldigt, maar dat zij zonder uitzondering de platonisch-aristoteliaansche elementenleer aanvaarden. Bij Olympiodorus 3) worden de vier elementen genoemd in de platonische rangschikking ten opzichte van elkaar. Bij Comarius4) („Ostanes ') Zosimus, III. 18; Coll. Berthelot p. 132: zó Tiagóv avy9rj/m xtvov/ievov dito fiovdöog xai fi£Z8l zgtddog zijg è^vSgagyvgojoecog êazrjxev. xai /tovag orozdosmg êjzl zgtdSa ddtdazazór <êört>' xai szi xdXiv znidg ovviozapiévr] sni zgta&a diatgov/névzjv, xóa/iov owtozr/ai izgovoüf zov TtgmzojtoiTjzixov aiziov xai St/ftuwgyov zijg xzioemg. *) Plato, Io, 533. D. E.; Homeri Ilias, VIII; Plato, Theaetetus, Ed. Schanz, • 153, p. 17. 3) Olympiodorus, De Arte Sacra, 28; Coll. Berthelot, I., p. 92. 4) Comarius, IV: 20. 8; Coll. Berthelot, p. 292, 13: eini nüg xazigxezai zo avwzazov Jtgög zo xazcózazov, xai jzóig avig%ezai zó xdza> jtgóg ro &va>zazov, xai Tzzög 97 tot Cleopatra") wordt op analoge wijze gesproken over „het bovenste, het middelste, en het onderste der elementen", en „hoe het bovenste neerdaalt tot wat het meest beneden is, en wat beneden is opklimt tot het bovenste", — eene zinswending, die aan Plato's Theaetetus !) herinnert, en die herhaaldelijk bij de primitieve alchemisten in de beschrijvingen hunner proefnemingen wederkeert. Tenslotte is de opvatting, volgens welke door theosofische en filosofische bespiegeling diè gemoedsstemming moet verkregen worden, welke tot de geestvervoering of extase leidt, en waarin meer dan door èènig ander middel, de openbaring der mysteriën geschieden kan, — volledig in overeenstemming met de algeheele denkwijze van Plotinus en zijne latere volgelingen. Ook deze extatische uitingen zijn kenmerkend voor de alchemisten van alle tijden, en zij bewijzen opnieuw, hoe hun geheele denken en handelen geworteld zijn in den bodem der neo-platonische psychologie. § 23. Vatten wij thans het geheele beeld samen, zooals zich dit aan ons vertoont, dan kunnen wij zonder aarzeling zeggen, dat de alchemie een kind der Grieksche filosofie is, en meer in het bijzonder van de Attische, spiritualistisch-dualistische richting daarvan. Hare meest fundamenteele begrippen sluiten onmiddelijk aan bij Plato, Aristoteles, en Plotinus, terwijl dan allengs in den alexandrijnschen tijd daaraan nog sommige elementen der Pythagoraeïsche getallenmystiek, en de Oostersche astraal-religieuze en magische denkbeelden worden toegevoegd. Aan Plato ondeent de alchemie hare voorstellingen betreffende de materia prima, omtrent het parallelisme van makro- en mikrokosmos en omtrent het pan-psychisme van het heelal, wellicht ook reeds enkele vingerwijzingen naar de beïnvloeding de aardsche omstandigheden door de hemellichamen en daemonen, — denkbeelden, die trouwens voor een deel primair van de Oostersche volkeren en van de Pythagoraëers afkomstig zijn. Tot Aristoteles moeten de voorstelling der alchemisten omtrent de mogelijkheid der transmutatie door toevoeging van nieuwe qualiteiten teruggebracht worden, alsméde de denkbeelden omtrent de werking van geringe toevoegsels, die als „zaden" of „kiemen" daarbij werkzaam zijn, terwijl dan het uiterlijk zichtbaar worden dier veranderingen aan de kleur getoetst werd, zoodat meer en iyyttei zó pioov tzqó? zó dvcózazov èX&eïv «ai hmihjvaz zó ftéaov, «ai zi zó azotxsloy avzoïs. [zeg ons, hoe het bovenste neerdaalt tot wat het meest beneden is, en hoe het benedenste opklimt tot het bovenste; hoe het middelste element nadert tot het hoogste, teneinde zich daarmee te vereenigen, en welk het element is, dat er op werkt] Ostanes is, evenals Hermes Trismegistus, eene mythische persoonlijkheid, waarschijnlijkheid van Perzische vinding Plato, Theaetetus, Ed. Schanz, 153, pag. 17 jaeger, Elementen en Atomen Eens en Thans. 2e druk. 7 98 meer het denkbeeld der „tinctuur" ingang vindt, welke ter bereiking dier kleuring en der transmutatie noodig is. De vermaterialiseering der platonisch-aristoteliaansche filosofie was het kenmerk der alchemistische speculatie; en in de verdere onderstelling van het gebonden zijn der qualiteiten aan bepaalde stoffen is onloochenbaar de invloed van de filosofie der Stoa te herkennen. De leer der Al-psyche als een alles omhullend en doordringend pneuma, en de neo-platonische emanatie-leer van Plotinus voltooiden het geheele fundament, waarop alle latere alchemistische speculatie voortgebouwd heeft; sedert de 13e eeuw, na Azriël, Moses Cordovero, Isaac Luria, e. a., doen zich bovendien bij de alchemisten ook sterk kabbalistische *) invloeden gelden. De vermaterialiseering der qualiteiten voerde tot de opvatting, dat de bijmenging van nieuwe stoffen voor het toevoeren van de gewenschte qualiteiten aan eenig substraat, noodzakelijk was („projectie"); en uit dit denkbeeld van eene projectie, uitgevoerd met behulp van eenig strooipoeder fapicv), heelt zich later bij de Arabieren dat van het „elixir" (al-Ixir) ontwikkeld2). Aldus is inderdaad de alchemie een kind der Helleensche wijsbegeerte, — zij het dan ook een bastaard, — ontstaan uit de verbinding van den Helleenschen geest met de mystiek en religie der Oosterlingen, met name die der Chaldaeïsche astrologen en magiërs. De wereldbeschouwing der primitieve alchemisten is buiten twijfel eene idealistische en poëtische geweest; eene, die ver van slechts materieel voordeel na te jagen, zich veeleer op het transcendente richtte, en gedragen werd door het overtuigd geloof aan de eenheid der materie8). Ook in de middeleeuwen is zij dit lang gebleven, waarbij ') De „Cabbala" (= Kabbalah), is eene verzameling van traditioneele overleveringen van Joodschen oorsprong van zeer ouden datum. Oorspronkelijk een zuiver metafysisch stelsel (Zohar), werden daaraan allengs tal van dogmatische, ethische en religieuze elementen toegevoegd, voornamelijk onder den invloed der neo-pythagoaeïsche, neo-platonische, en gnostische filosofieën In vele opzichten herkent men in de daarbij gehuldigde inzichten de werking van Plotinus' theosofie en ethica, en van de mystieke voorstellingen van diens epigonen. De Duitsche cabbala dateert van ca. 1200; vooral Eleazar van Worms. Azriël (1160—1238), Abraham Abulafia» enz., zijn als propagandisten ervan bekend. (Zie: The Jeurish Encyclopedie, III; 471. (1902), en P. Duhem, Ie Sysfème du Monde, Paris, (1917), Tome V. ?) Zie Berthelot, les Origines de rAlchimie, p. 243, 281. *) Uitgedrukt, o. a. in den Poimandtes, door de steeds terugkeerende formule: zó szav xai zó iv. Als symbool daarvoor gold het beeld van den slang Ouroboros, die zich in den staart bijt. Zulk eene afbeelding komt voor in de Chnjsopoea van Cleopatra, met het inschrift: iv xó nav, — één is het Al. Eene dergelijke uiting vindt men ook bij den alexandrijnschen alchemist Stephanos: „de materie is van nature zoowel enkelvoudig als samengesteld . . . .; zij ontvangt duizenderlei namen en is toch in waarheid slechts één". Zie: Stephanos, Oeer de'goddelijke en heilige Kunst, Manuscr. 2327, Bibl. nat. de Paris, Fol. 43. 99 haar zedelijk en religieus karakter allengs meer en meer door de opvattingen der christelijke geloofsleer gewijzigd werd. Eerst in latere tijden ging dit speculatief karakter steeds meer verloren en ontaardde de alchemistische praxis tot den poel van leugen en bedrog, die zij gedurende zoo langen tijd tot ramp en ellende van duizenden geweest is. § 24. Omtrent de wijze waarop de alchemistische voorstelling na de ineenstorting van de antieke beschaving is verbreid, zijn wij thans, dank zij den arbeid van Kopp. Berthelot Von Lippmann en anderen, veel beter ingelicht dan ooit te voren het geval was. Berthelot heeft door het toegankelijk maken van de handschriften der alchemisten van den vroegsten tijd tot aan de middeleeuwen, aan de chemische wetenschap een niet te onderschatten dienst bewezen; en de onvermoeide en scherpzinnige studiën van hem en zijne voorgangers en medewerkers, hebben thans in den samenhang tusschen die primitieve en de latere wetenschap een inzicht verschaft, hetwelk inderdaad veroorlooft om den geheelen ontwikkelingsgang der alchemie na den val van het Romeinsche imperium, nauwkeurig en in bijzonderheden na te gaan. Voor de detail-studie van alle hierop betrekking hebbende problemen, raadplege men het groote. encydopaedische werk van E. O. von Lippmann: Entstehung und Ausbreitung der Alchemie, Berlin. (1919). waarin alles, wat tot dusverre op dit gebied bekend is, op streng-kritische wijze gezift en vermeld is, en dat op dit oogenblik wel als het meest doorwrochte geschrift over de geschiedenis der alchemie kan worden beschouwd. In elk geval is het wel zeker, dat althans in den tijd van C onstan tij n tien Groote, onder „alchemie" eene kunst werd verstaan, welke de transmutatie der onedele metalen in het goud en het zilver ten doel had. Tal van namen van alchemisten zijn tot ons gekomen: van Zosimus, Synesius (365-415), Pelagius. en Pebêchius in de vierde eeuw. van Olympiodorus en Aeneas van Gaza in de vijfde, van Stephanus,J) e. a. in de zevende eeuw na Christus, terwijl in de werken of in de fragmenten van deze auteurs weer veelal verwezen wordt naar andere schrijvers: naar Johannes den Aartspriester, naar zekere Cleopatra, naar (mythische) Perzische alchemisten als Ostanés.2) Sophar, enz., wier werken ons grootendeels of geheel en J) Stephanus was waarschijnlijk een hoveling aan het hof van den keizer Heraclius; zie o. a. R. Reitzenstein. Nachr. . Bij Paracelsus (Buch der Philosophie des Elem. Wasser, TV) heet het: „Seines Geschlechtes sind viele, Hyazinthen, u. dgl., alles scheinende und leuchtende Steine, aus dem Geschlecht der Karfunkel." 107 werken schreef. Hij stierf te Hemidan in 1037. In het veelal aan hém toegeschreven werk: „De Anima in Arte Alchemiae" vindt men de leer van de elementaire principes mercurius en sulphur vermeld; daarbij is het kwikzilver als de drager der metallische eigenschappen, de zwavel als die der kleurende qualiteiten gedacht; echter is het hoogst twijfelachtig, of ook dit geschrift wel van hem afkomstig is, en of het niet veeleer als een op zijn naam gesteld werk van veel lateren datum moet beschouwd worden '). De auteurs dezer ondergeschoven werken worden in de litteratuur dan weder als pseudoAvicenna onderscheiden. Elk metaal kan den „azenzar" (agur of azur) voortbrengen, die de roode of gele kleur van de zwavel heeft; dit „azur" is blijkbaar nu eens kwik-oxyde dan weer cinnaber, of wel koper-, mangaan-, of ijzer-oxyde, ~- kortom, het kan eene heele reeks van oxyden en sulfiden beteekenen, die blijkbaar steeds onderling verward werden. Behalve het werk van een zekeren Ibn-al-Baitar, die in 1248 te Malaga stierf, is hier alleen nog een Syrisch geschrift te vermelden uit den tijd der kruistochten, waarin oliën, balsems, salmiak en eveneens de elementaire principes: mercurius, sulphur, arsenicum, en sal genoemd worden, en waarin voorts beschrijvingen van tal van apparaten, zooals cucurbita en alembica, ovens, enz. gegeven worden. § 30, Over deze apparaten der alchemisten hier nog een enkel woord 2). Behalve de reeds uit de allereerste tijden afkomstige instrumenten: alembiek (fig. 6), en andere destilleer- en verhittingsapparaten, zooals die in de handschriften zijn afgebeeld, is in den vorm dezer toestellen veelal de animistische en biologische denkrichting der alchemisten duidelijk tot Alchemistische apparaten: uit een Grieksch handschrift. Uitdrukking gebracht. Behalve vaten in den ei-vorm, vindt men o. m. apparaten van den vorm in fig. 9, 10, en Fig. 6. *) Zie; E. O. von Lippmann, loco cit., p. 406. 2) Zie o. a. hierover de brochure van H. J. Backer, „Oude Chemische Werktuigen en Laboratoria, van Zosimos tot Boerhaave", J. B. Wolters, Groningen, (1918). 108 11 afgebeeld, die alle naar levende wezens of naar fantastische monsters en gedrochten genoemd zijn. Zoo is in fig. 9 een apparaat afgebeeld, dat den naam van de tweelingen droeg, in fig. 10 èen, dat de pelikaan, in flg. 11 een, dat de hydra heette J). Ook de beeldspraak der latere alchemisten bij de beschrijving hunner proeven 2), draagt bijna steeds dien stempel der biologische analogie: „Da ward ein roter Leu, èin kühner Freier, lm lauen Bad der Lilie vermahlt: Und beide dann mit offnem Flammenfeuer Aus einem Brautgemach~ins andere gequalt. • Erschien darauf mit bunten Farben Die junge Königin im Glas, Hier war die Arzenei, die Patiënten starben Und niemand fragte: wer genas?" Aldus Goethe in zijn „Faust", waarin hij de typische en bizarre uitdrukkingswijze der middeleeuwsche alchemisten treffend weer¬ geeft. De vergelijking met de ontkieming van zaden, of met den groei en de voortplanting van dieren (leeuw, salamander) en planten (roos, lelie), treedt daarbij steeds op den voorgrond. Alle deze eigenaar¬ digheden wijzen duidelijk op de nawerking der voorstellingen, die aan de alexandrijnsche en byzantijnsche alchemisten eigen waren. Bij de christelijke adepten der latere eeuwen vindt men naast namen als: „roode" of „groene leeuw", „vurige salamander", ook zulke als bijv.: „de zoon der Maagd", enz. 8) § 31. Overigens is de duistere stijl, die de alchemistische geschriften, zoowel van de alexandrijnsche en byzantijnsche adepten, als ook die l) J. B. Porta, De DestiUationibus Libri IX, Argentorati, 16C9, Lib. I, p. 41—44. V In den oven, genaamd athanor, moesten „het mannelijke en het vrouwelijke zaad met elkaar in reactie gebracht worden", — vandaar de soms voorkomende vergelijking met het „kippenhok" (der filosofen). Ook dit beeld is geheel aan de verschijnselen uit de wereld der levende wezens ontleend, en past volkomen in den kring der animistische opvatting dezer processen. In de beschrijving (ol dè rvnoi ovroi:) der apparaten van fig. 6 heet de kolf welke op het in den oven (xafirjviov) aanwezige vuur (cp&xa; xvq) geplaatst is: Xamdg of wtdXq; de koperen helm heet %aXxiov. 3) Voor de vertolking van vele dezer uitdrukkingen zie men bijv.: M. Rulandus, Lexicon Alchemiae sipe Dictionacium alchemisticum. Francofurt., (1612); voor Fig. 8. 109 van lateren tijd bijna steeds kenmerkt, in de meeste gevallen ongetwijfeld aldus met opzet en overleg gekozen. Voor zooverre de alchemisten werkelijk ter goeder trouw waren, zich zeiven als begenadigde adepten en hun werk als eene hoogere taak beschouwden, achtten zij het hun plicht, om zoowel wat zij vonden of waarnamen voor de oningewijden te verheimelijken, als ook de hun volgens hunne inbeelding geopenbaarde waarheid, door eene' met religieuze bespie- Fig. 9. gelingen en eindelooze symboliek overladen uitdrukkingswijze voor de profane menigte te verbloemen. En voorzooverre zij enkel goud¬ zoekers en listige bedriegers waren, en vooral naarmate in den loop der eeuwen de onvruchtbaarheid van hunne praktijken meer en meer ging blijken, bracht hun eigenbelang het mee, om wat zij te vertellen of te verzwijgen hadden, in een voor den met gezond verstand begaafden, kritischen lezer zoo ondoorgrondelijk mogelijken vorm te gieten, ten einde aldus het gebrek aan essentieelen inhoud hunner geschriften door eene overstelpende en verwarrende massa van symbolen en rhetorische wendingen te Fig. 10. Fig. 11. de symbolische teekens der alchemisten: Medicinisch-Chymisch und Alchemistische Oraculum, etc, Ulm, (1783). Op de tegenstelling tusschen het „mannelijke" en „vrouwelijke" principe, door verbinding waarvan het „groote werk" tot stand moet komen, berustten ook de voorstellingen der alchemisten omtrent den homunculus (dv&ocojiojidoiov bij Zosimos), Zie: E. O. von Lippmann, loco cit., p. 80, 81. Alle deze voorstellingen vindt men na de 17e eeuw tenslotte ook weer terug bij de mystische secten dier dagen, zooals b.v. bij de orde van het Rozenkruis (Rosenkrèuzer, Rosicrucians). Over hunne symboliek en geschiedenis, tevens over talrijke onzinnigheden in hunne opvattingen, zie men: F. Hartmann, Cosmology or Universal Science, etc, Boston, (1888); A. E. Waite, The real History of the Rosicrucians, London, (1887); Hargrave jennings, The Rosicrucians, etc.,- London, (1870); K. Kiesewetter, Geschichte des Occultismus; J. G. Buhle, Ueber den Ursprang und die vornehmsten Schicksale der Orden der Rosenkrèuzer und Freymaurer, (1804).- Over den homunculus, zie o. a. bij Th. Paracelcus, Liber de Natara rerum, enz. 110 Fig. 12. Een middeleeuwsch alchemistisch laboratorium. (Teniers.) Fig. 13. Eene alchemistische werkplaats. (Teniers.) - 111 bemantelen. Voor het, later door den regisseur in Goethe's „Faust" in spottende woorden tot uitdrukking gebracht standpunt: „Such nur die Menschen zu verwirren, Sie zu befriedigen ist schwer . . . .", schromen zij veelal niet, openlijk uit te komen: zoo wendt zich o.a. Artephius, een Arabische alchemist (Altughja"') der twaalfde eeuw (gest. 1128) tot zijn lezer, die aan een klaarder en helderder stijl wellicht de voorkeur mocht geven, met den uitroep „o gij armzalige idioot", en betoogt dan, dat men de alchemistische geheimen, die men toch alleen door eene „goddelijke genade" deelachtig kan worden, niet maar zoo als paarlen voor de zwijnen mag werpen. *) De titels der werken uit dien tijd verraden dan ook, nevens de reeds herhaaldelijk genoemde animistische opvattingswijze der processen, gemeenlijk 'sterk deze neiging tot geheimdoenerij en mystiek; titels als: Apocalypsis chimica (Basilius Valentinus); Het Graf van Semiramis geopend aan de Wijzen (Philalethus; 1612—1665); Claviculum (Raymundus Lullius); Het Boek der Twaalf Poorten (Ripley; f 1400); Duodecim Sigilla (Arnaldus de Villanova); enz., mogen daarvan eenigermate een indruk geven, § 32, Toch is de praktische kennis der alchemisten met dat al eene zeer aanzienlijke geweest, en hebben zij dan ook de chemische wetenschap met tal van vindingen verrijkt, die haar in lateren tijd in hooge mate ten goede gekomen zijn, in den tijd namelijk, nadat de chemie begonnen was zich te emancipeeren van de zonderlinge, half religieuze, half filosofisch-mystieke denksfeer, waarin zij gegroeid en gedurende bijna vijftien eeuwen was gebannen geweest. Reeds de chemisch-technische kennis der oude volkeren, vóór en tijdens het ontstaan der alchemistische idee, was eene zeer uitgebreide, zooals duidelijk blijkt uit de overgebleven papyri, met name uit den papyrus-Eb er s 2), die van circa 1500 vóór Christus dateert, J) Op Artephius' naam staat o. a. een „Tractatus de vita proroganda", waarin de schrijver zijn allesgenezend en verjongend levens-elixir aanprijst, en beweert den leeftijd van 1025 jaren bereikt te hebben! Dergelijke onzinnige beweringen komen ook bij de oplichters der latere eeuwen herhaaldelijk voor; zoo was dit o. a., zooals welbekend is, het geval met den beruchten avonturier, die Zich „den graaf de SaintGermain" noemde, en die in den tijd van. Lodewijk XV achtereenvolgens op vele plaatsen van Europa tot groot aanzien geraakte. De Saint-Germain gafvoor, al sedert Christus' tijden te hebben geleefd, en dank zij zijn „levens-elixir", zijne jeugd en frischheid te hebben behouden. i 2) Over den inhoud van den papyrus-Ebers, zie o. a.: E. O. von Lippmann, Abhandl, zur Geschichte der Naturwissenschaften, II. (1913), p. 1—22. Deze schrijver geeft eveneens een zeer lezenswaardig overzicht van de chemische en fysische feitenkennis bij Plato en Aristoteles; zie II, p. 28, 65. 112 uit den papyrus van Leiden (uit de 3e eeuw), enz., alsook uit de tot ons gekomen werken van Plato, Aristoteles, Dioscorides, Theophrastus, Plinius, Galenus, e. a. In de oudste tijden waren het, met name bij de Egyptenaren en de Oostersche volkeren: Babyloniërs, Assyriërs, Phoeniciërs, Chineezen, Indiërs, enz., de metallurgische en de medische praktijk, welke hun allengs eene groote ervaring aangaande de eigenschappen der metalen en hunne verbindingen hadden geschonken, alsmede aangaande de werkingen van vele plantaardige stoffen op het organisme. Nevens tal van metaalpraeparaten, worden in de Egyptische papyri vele anorganische en organische kleurstoffen, en een groot aantal verbindingen voor pharmaceutisch gebruik genoemd, (aluin, kamfer', asphalt, was, zout, soda, kalk, azijnzuur, zetmeel, enz.). De metallurgie en mijnontginning waren bij de Egyptenaren langen tijd het monopolie der pharao's, die aan de priesterkaste de uitvoering daarvan opdroegen. Aldus werden de priesters allengs met de geheele praktijk op elk dezer gebieden bekend, welke kennis zij geheim hielden, terwijl zij anderzijds uit eigenbelang de vrije studie der natuurverschijnselen door leeken zooveel mogelijk tegengingen. Evenals de Babyloniërs, kenden ook de Egyptenaren reeds sedert 3400 v. Chr. de bewerking van het ijzer, en wellicht hebben zij zelfs het staal gekend. :) Wel bekend is ook de groote vaardigheid der oude Egyptenaren in de kunst der c?/asbewerking. Oude afbeeldingen vertoonen meermalen de glas-ovens en daarbij in zittende houding de Egyptische glasblazers, gewapend met de blaaspijp. Het oudste stuk gekleurd glas, dat bekend is, dateert van ca. 1850 vóór Chr. Theophrastus van Lesbos (371—286 v. Chr.), een leerling van Plato en Aristoteles, beschreef in zijn werk: ~zpi XtStav, o. a. het cinnaber, het auripigment, het loodwit, de menie, de groenspaan, en de gips, van welke laatste stof hij zegt, dat ze aan de ongebluschte kalk verwant schijnt. Voorts kende hij reeds de wijze van glaskleuring met behulp van koper-oxydule en koger-oxyde, en de afscheiding van het kwikzilver uit het cinnaber, Dioscorides 2) van Anazarbae, die in 77 na Christus stierf, was als botanicus en pharmacoloog welbekend, en zijn boek: ~zti ; bij de Egyptische alchemisten van asem (xo-fiuov). Allengs leerde men nl. daaruit zoowel het goud als *) Bebijlve het auripigment. kenden de Ouden ook het realgar, bij Aristoteles sandarach, bij Theophrastus arrenichon geheeten. Deze arseen-verbindingen waren, evenals het zwaoel-antimonhim, als kleurstoffen in gebruik, niettegenstaande hunne vergiftige eigenschappen. Als verdere anorganische kleurstoffen werden de roode oiter (rubrica) en de lichtroode oker (sinopis) gebezigd, en évenzoo het bruine mangaan-oxyde. a> E. O. von Lippmann, loco cit., I, p. 1—46. Jaeger, Elementen en Atomen Eens en Thans, 2e druk. 8 114 het zilver afscheiden, wat het geloof vestigde, dat men hier met een metaal te doen had, hetwelk men, al naar gelang der proefnemingen, tot goud of tot zilver maken kon. Daar bovendien het electrum geene standvastige samenstelling had, zoo verkreeg men daaruit nu eens meer, dan eens wat minder goud, ■— feiten, die bij gebrek aan elk dieper inzicht in de chemische eigenschappen der stoffen en van elk leidend beginsel, als vanzelf het geloof aan de mogelijkheid eener „transmutatie" in de hand werkten. Later waren het vooral de verschijnselen van de Den Alchemist Seer veel verquist. Syn schoone tyt Geit goet en Schat, Heeft hy gehat. En ist nu quyt. Hy vint in 't vier. Ghans niet een sier. Dan syn bederven In 'teyhde dan,-Moet hy arm Man, In 't Gasthuys sterven. Fig. 14. Het huishouden van een alchemist. (Brcughel.) wederkeerige verdringing der metalen in oplossing, bijv. die van het koper in de koperzouten door het ijzer, enz., welke substitutie's als echte „transmutatie's" van het eene metaal in het andere werden aangezien, — verschijnselen, die meer en meer tot het geloof in de juistheid der alchemistische idee bijdroegen. § 33. Behalve de reeds boven genoemde gegevens bevatten de door Berthelot en anderen ontcijferde handschriften vele recepten voor tal van andere technische procédé's; voor het vergulden en verzilveren, voor het vervaardigen van valsche edelgesteenten, voor het kleuren van glas, enz. Aldus in een Venetiaansch handschriftx) uit *) M. Berthelot, Les Otigines de l'Alchimie, Paris, (1885), p. 347; Manuscrit de la bibliothèque de Saint-Marc. 115 het jaar 1000 na Christus, hetwelk geheele stukken uit werken van alexandrijnsche alchemisten, en referaten naar verhandelingen van nog andere schrijvers bevat. Over den soortgelijken inhoud der Londensche en andere Syrische handschriften, is reeds vroeger een en ander meegedeeld; in hoofdzaak is de inhoud dier Syrische geschriften direct aan dien der alexandrijnsche werken ontleend. Hetzelfde geldt m.m. voor de Arabische geschriften en voor de latere Arabisch-Latijnsche. Onder die „Arabische" schrijvers waren talrijke Syrische, Perzische, later ook Spaansche auteurs; en diè geschriften, welke zich meer in het bijzonder met de chemische praktijk bezighouden, zijn dan ook tevens diegene geweest, waardoor de oude alexandrijnsche en byzantijnsche praxis later weer naar Europa werd teruggebracht. Hun voornaamste inhoud is uit het voorgaande thans genoegzaam bekend; die inhoud kan tevens in hoofdzaak als de inventaris van het positieve weten der eerste middel-eeuwsche alchemisten beschouwd worden, met wier navolgers wij ons thans nog wat nader bezig moeten houden. § 34. Onder hen wordt dan in de eerste plaats eene reeks van mannen aangetroffen, die zeker tot de beste geesten van hun tijd behoorden, en daaronder vermaarde encyclopaedisten als Albertus Magnus, Thomas van Aquino, enz., of werkelijk groote natuurgeleerden als Roger Bacon. Zij allen behoorden -tot den geestelijken stand: de beide eersten tot de orde der Dominicaners, Bacon tot die der Franciscaner monniken. In het algemeen werd de alchemie vaak door de geestelijken beoefend, niet zoozeer als opzettelijk bedrog, dan wel als eene op vrome verwachting berustende wetenschap. Eerst later, toen herhaaldelijk bedriegers ontmaskerd en hunne praktijken als des duivels gebrandmerkt werden, geschiedde ook in de kloosters de beoefening der alchemie veelal in het geheim; ja somtijds werd, als zulks noodig bleek, de monnik cfie zich daarmede ophield door zijne orde-broeders verloochend, en werden ter verzekering van eigen veiligheid diens geschriften ver- Fig. 15. Roger Bacon. (1214—1294). 116 borgen gehouden en later op naam van een ander gezet. Zoo iets heette o. a. het geval geweest te zijn met de belangrijke alchemistische geschriften, welke aan zekeren Basilius Valentinus zijn toegeschreven; echter is dit, zooals wij verderop zien zullen, niet juist, Ook in de volkskringen vestigde zich in den loop der tijden de meening, dat de zoogenaamde „adepten" zich aan den satan verkocht hadden, en het bekende verhaal van Dr. Faust's hellevaart is ééne der vele sagen, waarin zich de openbare meening in die tijden van bijgeloof tegenover de alchemisten uitte J). Albertus Magnus, — eigenlijk Albert von Bollstadt (ca. 1193—1282) is wel de beroemdste encyclopaedist der middel-eeuwen geweest 2). Hij leefde achtereenvolgens te Lauingen, Hildesheim, Regensburg, Parijs (onder den naam Maubert), en te Keulen, Zijn voornaamste werk op chemisch gebied is: „De Rebus Metallicis et Mineratibus". ^Albertus' kennis was in hoofdzaak die der reeds genoemde vroegere alchemisten; voornamelijk putte hij uit Aristoteles en uit de werken van, den pseudo-Avicenna. Albertus Magnus toont weinig originaliteit, 4) en in het algemeen kan men zeggen, dat ook de roem van dezen echt-katholieken schrijver en compilator schromelijk overdreven is. Bij hem komt het woord afflnitas het eerst voor in den zin van: chemische verwantschapskracht. Blijkbaar staat hij, evenals zijne voorgangers, nog op het standpunt, dat voor eene chemische reactie tusschen twee stoffen, eene „gelijksoortigheid" of „soortverwantschap" tusschen hen nood¬ zakelijk was; zoo zegt hij bij de beschrijving van de werking tusschen de zwavel en het zilver, van de eerste stof: „propter afpnitatem naturae metalla adurit." Een zijner vermaardste leerlingen was Thomas van Aquino 1) Zie o.a. K. Kiesewetter, Faust in der Geschichte und Tradition, Leipzig, (1893). 2) Johannes Trithemius getuigt van hem: „Magnus in magia naturali, maior in philosophia, maximus in theologia erat." Zijne werken omvatten 21 folio-deelen. 3) De aan Albertus Magnus toegeschreven werken: „De Alchgmia", „De mirabilis mundi", en „Compositum de Compositis" zijn volgens Von Lippmann alle ondergeschoven geschriften uit lateren tijd, 4) H. Stadler, Albertus Magnus als selbstandiger Naturforscher -, Forsch. zur Gesch, Bayerns, 14, 95. Fig. 16. Albertus Magnus. (1193—1282). Fig. 17. RAYMUNDUS LULLIUS. (1235—ca. 1315). 118 (1225—1274), die, evenals zijn leermeester, alle aandacht wijdde aan de vraag, hoe de neo-platonische en aristoteliaansche filosofie in overeenstemming te brengen met de theologie der katholieke kerk, en die daardoor al evenmin als Albertus Magnus, als een objectieve commentator van Aristoteles kan gelden. Volgens D uhem *) is eigenlijk Siger van Brabant (4/ 1282) de eenige van alle ISc-eeuwsche schrijvers geweest, welke de denkbeelden van den Griekschen wijsgeer zuiver en vrij van katholiek-dogmatische voorstellingen, weergaf. In Thomas' „Tractatus de esse et essentia minecalium" wordt over de glaskleuring en het nabootsen en kleuren der edelgesteenten gesproken. Het basische lood-acetaat heette bij hem „lac virginis"; voorts beschreef hij het koper~arsenide, hetwelk hij uit hoofde van zijne kleur, voor een kunstmatig verkregen „zilver" hield. Ook beschreef hij de amalgamatie der metalen, waarbij dus het kwikzilver als oplosmiddel gebezigd wordt. Roger Bacon (1214—1294) is een der meest verlichte denkers der middeleeuwen geweest. Als astronoom, natuur-, en werktuigkundige heeft hij uitstekend werk geleverd; bij zijne tijdgenoot en droeg hij den eere-naam van „doctor mirabilis". Zijn liberalisme stelde hem aan veel vervolging en lijden bloot, zoodat hij zelfs tien jaren lang in den kerker zuchtte. Bacon was wars van het bijgëloof van zijn tijd („De Nullitate Magiae"). en door menige belangrijke vondst heeft hij de fysica en chemie verrijkt. Zijne meest belangrijke werken op het gebied der alchemie zijn: „Opus maius", „Opus tertium", en „Epistola de secretis Operibus artis et naturae. Later heeft men sommige vindingen nog al eens verkeerdelijk op zijn naam gezet. Door de aanbeveling der experimenteele en mathematische methode 2) in de wetenschap en den eisch van vrijheid voor eigen onderzoek, heeft hij den weg gebaand voor zijn lateren ') P. Duhem, Le Système du Monde, Paris, (1917), Tome V. s) Roger Bacon, Opus tertium, Cap. 13. (Ed. Brewer, p. 43, 44, 46): „Et haec scientia certificat omnia naturalia et artiflcialia in particulari et in propria disciplina, per experientiam perfectam: non per argumenta, ut scientiae pure speculativae, nee per debiles et imperfectas experientas ut scientiae operativae." De vroeger aan Bacon toegeschreven werken: „Speculum Alchymiae" en „Breve breviarum de dono Dei" zijn zonder twijfel onecht, en eerst later op zijn naam gesteld. Zie ook: A. G- Little, Essays on Roger Bacon, Oxford (1914); voorts: S. Vogl, Die Physik Roger Baco's, Erlangen, (1906): K. Werner. Die Kosmologie und allgemeine Naturlehre des Roger Bacon, Wien, (1879). Bacon legde vooral den nadruk op het belang van de praxis der alchemie. Volgens H. W. L. Hime (Zie het geciteerde boek van A. G. Little, (1914), pag. 320—335, lijdt het geen twijfel, of Bacon kende reeds de vervaardiging van het buskruit (ca. 1248), dat hij uit 7 dl. salpeter, 5 dl. houtskool, en 5 dl. zwavel bereidde. 119 beroemden land- en naamgenoot Francis Bacon van Verulam. Hii stierf te Oxford in 1294, er zich op zijn sterfbed over beklagende, dat hij zich nog de moeite getroost had van te trachten, om zijne medemenschen wat verlichter denkbeelden bij te brengen. Tegenover deze drie persoonlijkheden mogen als typische vertegenwoordigers van de middel-eeuwsche alchemisten hier nu de figuren van Raymundus Lullius en Arnaldus de Villanova gesteld worden. Naast eene ongetwijfeld uitstekende kennis van feiten en verschijnselen, spreiden zij reeds alle trekken van de reclame-zucht en zelfgenoegzaamheid ten toon, welke de alchemisten van de volgende eeuwen bijna zonder uitzondering kenmerken. Raymundus Lullius, in 1235 te Palma op Majorca uit een aanzienlijk geslacht geboren, is wel eene der zonderlingste figuren uit de geschiedenis der alchemie geweest. Na als officier een buitensporig leven te hebben geleid in het Fransche leger en aan het hof te Arragon. onttrok hij zich, — zooals hij zelf verklaart, daartoe gebracht door een „goddelijken droom", — geheel aan alle aardsche genietingen. Na in San Jago, Montpellier. en te Parijs in de theologie gestudeerd te hebben, zwierf hij lang rond in Palaestina, in Armenië, en op Cyprus. Te Parijs leerde hij Roger Bacon, te Napels Arnaldus de Villanova kennen; later trachtte hij te vergeefs den koning van Engeland tot eene bekeering der Mooren over te halen, en in 1306 ging hij als zendeling naar Afrika. Volgens sommigen zou hij in 1315, na lang in eene gevangenis te hebben doorgebracht, door de inwoners van Tunis gesteenigd zijn; volgens anderen echter zou hij ongeveer in 1330 op Majorca gestorven en daar begraven zijn. Raymundus Lullius is het type van een orthodoxen christelijken zeloot, daarbij bovenmatig ijdel en grootsprekerig, en behept met eene sterke neiging tot religieuze dweperij en mystiek. Toch verschijnt hij in de op zijn naam staande, wellicht echter voor het meerendeel ondergeschoven werken: „Testamentum", „Codicillus seu Vademecum", „Experimenta", enz., voor zoover die begrijpelijk zijn, als een scherpzinnig waarnemer en een goed proefnemer. Hij beschrijft, hoe de waterhoudende alcohol door toevoeging van potasch zich in twee lagen splitst, waarvan de bovenste uit zeer sterken spiritus bestaat. Ook zijne apparaten dragen veelal het kenmerk van oorspronkelijkheid. Later zijn, zooals reeds boven aangestipt werd, blijkbaar tal van werken van andere schrijvers op zijn naam gezet, een verschijnsel, dat dikwijls in het geval van beroemde alchemisten kan worden vastgesteld, zooals wij o. a. reeds hebben kunnen opmerken bij de bespreking van den alchemist Geber. 120 Eene hem in menig opzicht verwante persoonlijkheid is Arnaldus de Villanova (eigenlijk: Bachuone) geweest, die in 1237 te Villanova geboren was, en die in 1314 bij een schipbreuk in de Middellandsche Zee omkwam. Na zijn studie-tijd te Barcelona zwierf hij lang rond, vaak verbannen en door vervolging van de zijde der geestelijkheid in moeilijkheden gebracht; doch in 1296 kwam hij bij Fr ed er ik II op Sicilië, bij wien hij tenslotte eene zeer geziene persoonlijkheid werd. Arnaldus is een karakteristieke vertegenwoordiger van de middel-eeuwsche alchemisten. Hij is een kenner en aanhanger der Arabische leer, en gelooft aan de allesgenezende werking van het „aurum potabile"; ook blijkt hij eene rijke kennis omtrent de werking der vergiften te bezitten. Van de op zijn naam gestelde, ten deele zeer zeker echter ondergeschoven geschriften, mogen hier genoemd zijn: „Rosarius maior et minor"; „Antidotarium"; „De Vinis"; „De Venenis"; „Semite semitae"'; „Rosa novella"; „Flos florum"; „Duodecim Sigilla"; etc. Zij zijn in een gezwollen en reclame-achtigen stijl geschreven, bovendien veelal zeer duister en moeilijk te ontcijferen. Toch stond Arnaldus bij de middel-eeuwsche alchemisten in hoog aanzien, en hij wordt dan ook talrijke malen door hen als eene autoriteit van den eersten rang geciteerd. Vele der op naam van Geber, Lullius, A. de Villanova, en andere middel-eeuwsche autoriteiten gestelde werken, zijn echter ongetwijfeld niet door hen, doch in de 12e, 13e en 14e eeuw door allerlei, meerendeels in Spanje levende compilatoren, geschreven '); zij geven als zoodanig dus niet zoozeer een beeld van de kennis der genoemde middel-eeuwsche auteurs, dan wel een algemeener overzicht van het alchemistische weten in de eeuwen, waarin die geschriften het licht zagen. § 35. Wij hebben deze beide alchemisten hier genoemd als twee der besten van het algeheele type der middel-eeuwsche adepten; als proefnemers van zekere verdienste, die gedeeltelijk ter goeder trouw handelden, daarbij vervuld waren van vrome verwachtingen, en bezield met den brandenden ijver van religieuze zeloten. Er waren er echter velen van zeer veel minder allooi: menschen, in wier handen de chemie, bij hun stelselloos proefnemen, bij hun volledig gebrek aan inzicht en wetenschappelijke methode, — niet anders worden ) C. V. Langlois, La connaissance de la nature et du monde au moyen-age, Paris, (1911), p. 185. Over de materia prima en de coördinatie der vier elementen met de vier humores of de vier temperamenten, enz. wordt o. a. ook gesproken door Brunetto Latino (+ 1295) in zijn: Li Livres dou Tresor; zie: C. V. Langlois, loco cit, pag. 347—351. 121 kón, dan datgene wat zij gedurende vele eeuwen gebleven is: eene woestenij van bijgeloof en mystiek, en een poel van bedrog. Door den invloed van het steeds in aantal toenemend alchemistisch bedriegers-gilde, welks leden door slinksche praktijken en marktschreeuwen) niet slechts de groote massa des volks, maar vooral ook de vorsten en rijks-grooten om den tuin trachtten te leiden, — werd weliswaar ondanks dat alles de positieve kennis der chemische verschijnselen wel allengs vergroot, maar anderzijds daalde de alchemie toch tot een voortdurend lager peil. Wel waren er, voor wie het geloof aan den „steen der wijzen", en sedert de He eeuw ook aan het „alkahest" of de „panacée", ongeschokt bleef voordeven *); doch onder de tallooze beoefenaren der alchemie uit dezen en den volgenden tijd waren er slechts weinigen, wier namen de vermelding waard zijn: Johannes Rupescissa 2) (f 1362); de encyclopaedist Vincentius de Beauvais (Bellovacensis, f 1264); Johannes Baptista Porta (1536—1615), enz. Ook de geschriften van Basilius Valentinus moeten hier genoemd worden, omdat zij gedurende eeuwen beschouwd zijn als afkomstig van een alchemist uit dezen tijd. Nochtans ten onrechte. De werken van dezen zoogenaamden Basilius Valentinus zouden namelijk volgens de sage ongeveer in het midden der 15de eeuw plotseling zijn opgedoken, en onder eene zuil van de kathedraal te Erfurt gevonden zijn *). Zij werden toegeschreven aan een Benedictijner monnik van dien naam, omtrent wiens bestaan men verder niets weet. Volgens de thans heerschende mèening 4) echter zijn al die werken ongetwijfeld van zekeren Johannes Thölde, een kamerheer, en zoutzieder uit het begin der 17e eeuw (1604) afkomstig, die als ijverig aanhanger van Paracelsus en van diens leerling, den arts Alexander von Suchten („De secretis hntimonii", (1565)), het geraden achtte zich van dit pseudoniem te bedienen, en zich voor te doen als een monnik uit de 15e eeuw. De inhoud van de werken en de geheele uitdrukkingswijze J) De naam „azoth" voor de panacée. later voor het magisterium, is waarschijnlijk ontstaan uit den eersten letter (A) en den laatste van resp. het Latijnsche, Grieksche en Hebreeuwsche alfabet: z. a>, en (= th). Volgens Von Lippmann, (loco cit! pag. 86), zou het denkbeeld van een „algemeen oplosmiddel" (navTÓootvozos). — het latere „alkahest", — reeds van Zosimos afkomstig zijn. 2) Eigenlijk: Jean de Rochetaillade. 8) Volgens F. Hoef er zou dit geheele verhaal slechts eene herhaling zijn van eene dergelijke voorstelling, die door den pseudo-Democritus wordt gegeven omtrent de herkomst der werken van „Democritus den filosoof". *) W. Hommel, Zeits. f. angewandte Chemie, 32. 73. (1919): „Basilius Valentinus der Unverwüstliche". 122 van dezen schrijver, vertoonen inderdaad de grootste overeenkomst met die in Paracelsus' „Paragranum"; en ook de veelgeroemde „Currus triumphalis Antimonii" is ongetwijfeld als eene compilatie uit Paracelsus' en Von Suchten's geschriften te beschouwen. Dat Thölde den inhoud daarvan kende, blijkt o. a. uit hetfeit.dat hij iets later Von Suchten's werken zelf opnieuw heeft uitgegeven. Hoe het zij, — in de bedoelde geschriften wordt een voortreffelijk beeld gegeven van den omvang der chemische en alchemistische kennis in den tijd tusschen de 14 „das jetzt herfürkeimet, mit der Zeit." Na zijn dood is zijn beeld spoedig vervaagd, en slechts aan enkelen, zooals aan Van Helmont, was het duidelijk, wat de eigenlijke beteekenis van zijn optreden was geweest. Bij het volk, te midden waarvan hij geleefd had, is de herinnering aan zijne persoon, door sagen en mythen omhuld, nog vele eeuwen daarna levendig gebleven *L § 4. Paracelsus' optreden beteekent voor de chemie een keerpunt in haren ontwikkelingsgang. Al was het dan ook ten koste harer zelfstandigheid, aangezien hij haar in dienst stelde der medische wetenschap, — zoo heeft hij haar toch getrokken uit den poel van bedrog en leugen, waarin zij allengs was verzonken. In het middelpunt zijner beschouwingen staat de opvatting van het organisme als een chemisch systeem; de ziekten van het lichaam zijn volgens hem reactie's van het organisme op de uitwendige (kosmische) invloeden, die het evenwicht tusschen de chemische bouwsteenen van het stelsel verstoren, en als zoodanig kunnen die ziekten ook alleen met chemische hulpmiddelen bestreden worden; die chemische hulpmiddelen, de arcana, doen daarbij dienst als stoffen, die de genoemde reactie van het organisme helpen ondersteunen. Terwijl bij de oudere alchemisten mercurius en sulphur als de qualiteitdragende principes gegolden hadden, hebben de drie grondstoffen: mercurius, sulphur, en sal bij Paracelsus reeds veel meer werkelijk substantieel karakter, en op menige plaats hebben zij nevens de oude beteekenis, hier ook die van werkelijke chemische stofsoorten. Blijkbaar staan deze drie grondprincipes (tria prima) bij Paracelsus weder voor de fysische toestanden en eigenschappen (brandbaarheid, vluchtigheid, vuurbestendigheid) der lichamen, zooals dat, gelijk wij zagen, eigenlijk reeds sinds Empedocles steeds het geval geweest was. „Das da brennt / der Sulphur / das da raucht / der Mercurius / das zu Aschen wird / Sal"; en: „Den fürwahr brennt ein Ding / so hat es den Sulphur in sich: gibt es Aschen / so hat es Saltz in sich: gibt es ein Rauch / so hat es den Mercurium in sich" 2). In zijne leer ligt 1) Zelfs verhaalt men, dat in sommige gedeelten van Oostenrijk, ook in deze eeuw nog tal van boeren in geval van ziekte bij het graf Van Paracelsus te Salzbucg gingen bidden. 2) Th. Paracelsus, Paramirum, Ed. F. Strunz, p. 89.—91. 133 impliciet reeds het begrip van de wederzijdsche onveranderlijkheid der elementen opgesloten, tegenover Aristoteles' leer der elementaire transformatie's. Daarmede was reeds ten deele de weg geëffend voor het analytische elementen-begrip, als dat, hetwelk de elementen bepaalt als stoffen, die zich bij alle chemische verschijnselen, en onder alle omstandigheden, als homogeen en onveranderlijk gedragen; en met die zienswijze, welke zich in de volgende eeuw allengs baan breekt, was tevens de opkomst der atomistiek verzekerd. Ofschoon Paracelsus zoowel door zijne eigene opvattingen omtrent de waarde van de persoonlijke waarneming der verschijnselen, als ook door de bovenbesproken voorstellingen omtrent de elementaire stoffen, enz., zich keert tegen Aristoteles' leer, die hij als een schadelijk uitwas der filosofie brandmerkt,1) — zoo heeft hij zich toch in andere opzichten nog in het geheel niet aan de platonisch-aristoteliaansche gedachtensfeer van zijn tijd kunnen ontworstelen. Integendeel: Paracelsus is, vooral in zijne alchemistische geschriften, nog geheel mysticus, volbloed neo-platonist, en bovenal een ijverig profeet voor de oud-Egyptische Chaldaeïsche, en kabbalistische mystiek. Hij huldigt op uitgesproken wijze de pan-psychistische voorstellingen der neo-platonici: de kosmos is voor hem een al-bezield wezen, waarin hij geest (vorm), ziel (al-psyche), en lichamelijkheid onderscheidt, en welks deelen alle met elkaar in sympathischen samenhang staan. Ook voor hèm bestaat nog de Oostersch-Hellenistische opvatting van het parallelisme tusschen den makrokosmos, en den mensch als mikrokosmos, en tusschen de drie stoffelijke principes eenerzijds, en de drie zooeven genoemde hoofdprincipes van den macrokosmos anderzijds. Eveneens duiken hier en daar toch weer de vier elementen van Aristoteles in zijne werken op2); zoodat in iets later tijd reeds Van Helmont zijne bevreemding over deze inconsequentie heeft uitgesproken (Orttts Medicinae). In het algemeen schreef Paracelsus vaak in een stijl, die geheel aan dien van vroegere eeuwen herinnerde, ofschoon zijne denkbeelden veeltijds nieuw en revolutionair waren. Zelfs beschouwden de latere aanhangers der Rozenkruis-orde hem als een hunner geestverwanten, ja, als den eigenlijken renovator van het Oostersche occultisme ih Europa. Toch hebben bijv., zijne „geestelijke principes" of „levensgeesten" (archaei) al veel meer het karakter van aan de stoffelijke dingen gebondene natuur „krachten", dan van bovenzinnelijke en dynamische invloeden, *) Idem, Paragranum, Ed. F. Strunz, p. 24. 2) H. Kopp, Beittage zur Geschichte der Chemie, Braunschweig. III. 139. (1869.) Fig. 19. Johannes Baptistus Van Helmont en zijn Zoon Franciscus Mercurius Van Helmont. (17e eeuwsche gravure). 135 wier werkingen door een goddelijk intellect bepaald zijn; en met zijne opvatting, dat de alchemie niet tot doel moet hebben het goudmaken, doch de bereiding van geneesmiddelen (arcana) *), heeft hij de chemische wetenschap van den ondergang gered en tevens het aanzijn gegeven aan de chemische pathologie en chemotherapie. Opmerkelijk is de zeldzame klaarheid, waarmede hij de zich hem opdringende problemen overzag. Hij wat het, die de syphilis (bij hem: „geslachts-pest", of „die Franzosen"), welke zich in 1498 voor het eerst als eene epidemie in Europa vertoonde, met behulp van kwikzilver-verbindingen en arsemcum-preparaten leerde bestrijden. Evenzoo bad hij een juist inzicht in de oorzaken van de zoogenaamde „tartarische" ziekten2), — zooals de jicht, de gal- en blaassteenen, enz., bij hem heetten, — welke ziekten gekenmerkt zijn door de vorming van bepaalde afzetsels (zure ureaten, cholesterine, enz.) in de weefsels. § 5. Aldus werd hij de stichter der iatro-chemische school; eene school, die onder hare aanhangers de beste mannen van hun tijd heeft gehad: Van Helmont, De le Boë Sylvius, Boerhaave, enz. Onder Paracelsus' werken zijn wel de bekendste: Paragranum (van 1529), Paramirum (van 1531), en „Die grosze Wundartznet' (van 1536). Zijne chemische kennis was zeer aanzienlijk, en vele nieuwe metaal-preparaten zijn door hem bereid en in de pharmacie ingevoerd. Hij ontdekte de waterstof en vermoedde in haar een bestanddeel van het water; voorts kent hij de zinkblénde (uit Karinthië), welks eigenschappen hij vergelijkt met die van de verbindingen van het bismuth en het kwikzilver. Het is wel zeker, dat hij het metallische zink niet gekend heeft: wel vermoedde hij in de zinkblénde een nieuw metaal, — eene voorspelling, waardoor hij brak met de oude traditioneele voorstelling der zeven, aan de vijf planeten, benevens aan de zon en maan beantwoordende metalen.3) Als medicamenten schreef hij veeltijds mefaaZ-preparaten voor: vooral die van het antimonium en van het kwikzilver (basisch kwiksulfaat, calomel: ook de elementen kwik en antimoon zélve). Metaalkalken *) Beroemd zijn zijne woorden: ,SJieI ijobcn fitb oer Stltfjimet) gceu&ert / fagen e8 mad) Silber unb ©otb: ft> ift bod) folcheS bie nirht ba§ fürnemmen / fonbern aHein bie bereitung ju ttacttrrn / »a8 Urgent unb fcefft in ber Strvnel) fet)" (Fragm. med.): en evenzoo: ,9Md)t al§ bie fagen / 9Ud)tmia mudje @o!b / mad)e Silber: §ie ift -boS fürnemmen / mad) Slrcana / unb ridjte bteïelbigen gegen ben ftrancïCieiten.* (Paragranum, III. Tractat). Cf. F. Strunz, loco cit. p. 22. 2) Naaf analogie van de afzetsels van den cremor tartari in de wijngistings-vaten. 3) W. Hommet, Chemiker Zeitung, 36.905. (1912). Omtrent Paracelsus' beschouwingen over de zinkblénde, raadplege men zijne „Chronica des landts K&rnten". (15314): „das Ertz /Zinken / der weiter in Europa nit gefunden wirt, ein gar frembdes Metall / sonderlich seltzamer denn andere"; Voorts zijne: „Zwen tractat von Mineralibus". 136 waren bij hem „doode" metalen, die door koolstof veelal „gereduceerd" konden worden tot de metalen; deze animistische voorstelling ontleende óók hij blijkbaar nog aan zijne alchemistische voorgangers uit de middel-eeuwen. Hij kende voorts de scheiding van goud en zilver met behulp van het salpeterzuur, waarbij hij dan later het zilver weer uit de oplossing afscheidde door daarin staven Aoper te plaatsen. § 6. De eerstvolgende tijden zijn gekenmerkt door drie richtingen in de chemie: vooreerst door die van de aanhangers van dezen genialen reformator, onder wie de betere artsen van die periode behoorden, maar ook kwakzalvers als bijv. Leonard Thurneysser (1530—1596)1); dan de richting, vertegenwoordigd door een aantal zeer verdienstelijke chemici, die zich echter geheel buiten de proof anti-paracelsiaansche beweging hielden: Libavius, Agricola, Cardanus, Duchesne, Blaise de Vigenère, enz.; en tenslotte de kring van de pioniers der inductieve methode en der atomistiek: Lionardo da Vinei, Palissy, Van Goorle, Baco, Descartes,2) Sennert, Boyle, e.a. Onder de corypheeën der iatro-chemische richting behoort in de eerste plaats genoemd te worden: Johan Baptist Van Helmont, heer van Mérode, die in 1577 te Brussel uit eene adelijke ZuidNederlandsche familie geboren werd, en die in 1644 te Vilvoorde bij Brussel stierf. Van Helmont is gedurende zijn geheele leven in ZuidNederland gebleven, en hij is daar als een der beste artsen en natuuronderzoekers van zijn tijd gedurende bijkans de geheele periode van den tachtigjarigen oorlog werkzaam geweest. Oorspronkelijk tot theoloog opgeleid, ging hij al spoedig tot'de studie der medische wetenschap over; en ofschoon in den beginne een aanhanger van Galenus' leer, schaarde hij zich toch weldra onder Paracelsus' aanhangers. Onverschillig voor de gunst en de verlokkende aanbiedingen der ') Leonard Thurneysser zum Thurn, geboren te Bazel in 1530, gestorven te Keulen in 1596. Hij was een ijverig aanhanger van Paracelsus' leer, maar tevens een geraffineerde kwakzalver en marktschreeuwer. Evenals Paracelsus zwierf hij langen tijd rond, stichtte vervolgens eene apotheek in Berlijn, doch moest wegens bedriegerij deze stad in 1584 weer verlaten. Zijne geschriften: „Quinta essentia" (1570) en „Pisbn" (1572), bevatten niet veel, wat de toets' met het werk van Paracelsus kan doorstaan. ) Bij Descartes is de corpusculaire opvatting echter verbonden met eene ontkenning van het atoombegrip in strengeren zin,' daar hij toch de onbeperkte deelbaarheid der stof aanvaardt. Zie: E. Gerland, Geschichte der Physik, München, (1913), p. 451, 452; over Descartes' 'standpunt met betrekking tot de leer der rria prima-, sal, sulphur, en mercurius: zijne Principia Philosophiae, Amsterdam, (1692), 4. 61, p. 163. 137 vorsten, leefde hij in stilte en zeer teruggetrokken, om zich aldus ten volle aan zijn arbeid als wetenschappelijk onderzoeker te kunnen wijden. Vooral onze kennis omtrent de gasvormige stoffen is het, die door Van Helmont aanzienlijk uitgebreid is; het woord gaz (van „chaos" of van „ghost" (geest) is van hem afkomstig, J) in tegenstelling van het tot op dien tijd gebruikelijke woord „spiritus" of „geesten". De verbranding der koolstof leverde hem het „gaz sylvestre" of koolzuur 2), en hij bewees, dat dit hetzelfde gas is als dat, hetwelk bij de gisting vrijkomt en dat de wijnen doet mousseeren; tevens dat het ook bij het behandelen van den kalksteen met zuren ontwikkeld wordt. Hij bewees verder, dat het hetzelfde Is als het gas uit vele minerale wateren (o. a. van Spa), uit de hondsgrot te Napels, en dat het ook onder de darmgassen voorkomt. De voornaamste eigenschappen ervan, o. a. de verstikkende eigenschappen, werden door hem onderzocht; en op deze ontdekking volgde die van andere gassen als: de zwavelwaterstof, het methaan, enz. Hij nam de volume-verandering der lucht -waar, als eene kaars in eene besloten ruimte verbrandt; doch hij was nog niet in staat, om eene afdoende verklaring van deze proef te geven. Ondanks zijne groote kennis en zijn helderen blik, was ook Van Helmont nog zeer bijgeloovig en in de mystiek van zijn tijd bevangen; hij geloofde aan de transmutatie, aan de spontane generatie, en aan de mogelijkheid van het alheilmiddel (alkahest). VanHelmont was een tegenstander van Aristoteles' elementenleer, maar evenmin aanvaardde hij Paracelsus' voorstelling der drie fundamenteele principes: mercurius, sulphur, en sal. Hij kende slechts twee elementen s): water en lucht, en hij betoogde, in tegenstelling met Aristoteles' leer, dat deze niet in elkaar transformeerbaar waren. In het algemeen stond hij op het standpunt, dat een „gas" nimmer in eene vloeistof veranderd kan worden, in tegenstelling met een damp (i>apor); beide begrippen, gas en damp, vatte hij samen onder dat van „uitwaseming" (halitus). Hoewel nog vaag, zijn in Van Helmont's beschouwingen reeds de kiemen der atomistieke voorstelling van de structuur der materie, en meer in het bijzonder ) ^In Orfus medicinae: „Hunc spiritum. incognitum hactenus, novo nomine Gas voco ; . . . . „halitum illum Gas vocavi, non longe a Chao veterum secretum"' 2) sylvestre = wild, ontembaar; waarschijnlijk wegens het bruisen bij de ontleding der carbonaten door zuren, 3) Ook Gorlaeus kent slechts twee elementen (1620): water en aarde; zie oa.: F. M. Jaeger: Over David van Goorle als Atomist en over de Familie Van Goorle ih Noord-Nederland; „Oud-Holland", 7 December (1918); voorts: idem, Historische Studies, Groningen, (1919), p, 51. , 138 van die der gassen, te onderscheiden. In dit opzicht echter is hem Van Goorle vóór geweest, wiens geschriften in 1610 en 1611 ontstonden. Volkomen klaar echter wordt dit denkbeeld, zooals wij weldra zullen zien, pas in alle consequentie's ontwikkeld bij Boyle. Bij sommige zijner proefnemingen bezigde Van Helmont ook reeds de weegschaal als hulpmiddel ter verkrijging van quantitatieve uitkomsten, —■ eene omstandigheid, die reeds duidelijk wijst in de richting der nieuwere natuurvorsching. § 7. Van de overige iatro-chemici van beteekenis, kunnen hier nog genoemd worden: Daniël Sennert (1572.—1637), wiens arbeid hem bovendien als atomist en als een der onmiddellijke voorloopers van Boyle stempelt, alsmede Franciscus de le Boë Sylvius (1614—1672), en Herman Boerhaave (1668—1738), die beiden, evenals Van Helmont Nederlanders, en vertegenwoordigers der iatrochemische richting waren, ofschoon in Boerhaave's in 1732 verschenen „Elementa Chemiae" teeds in sommige opzichten eene bestrijding der genoemde opvattingen en eene nadere aansluiting bij Boyle's opvattingen kunnen vastgesteld worden, en hij in elk geval met klem tegen de overdrijving en den éénzijdigen kijk der iatro-chemici opkomt. § 8. Franciscus de le Boë Sylvius, een telg uit eene patricische Hollandsche familie, die echter van Fransche afkomst was, oefende te Leiden en later te Amsterdam het beroep van arts uit, totdat hij in 1658 als hoogleeraar in de geneeskunde naar Leiden beroepen werd, alwaar hij tevens als een der eerste Nederlandsche docenten in de chemie optrad. Onder zijne werken behooren o. a.: „Praxeos medicae idea nova" (1671—74), en „Methodus medendi". Sylvius bezigde in zijne praktijk, evenals Paracelsus, veelal een aantal metaalpreparaten. Herman Boerhaave, in 1668 te Voorhout geboren, en eens de beroemdste arts van zijn tijd, was sedert 1709 als hoogleeraar in de medicijnen, in de botanie, en in de chemie aan de Leidsche universiteit werkzaam. Zijn chemisch-experimenteele arbeid is minder rijk aan gevolgen geweest dan het schrijven van zijn groot leerboek: „Elementa Chemiae", hetwelk in 1732 verscheen, en dat gedurende langen tijd als het standaard-leerboek voor deze wetenschap Fig. 20. Franciscus de le Boë Sylvius. (1614—1672). 139 heeft gegolden. Het werk is gekenmerkt door eene weldadige helderheid, en door gerechtvaardigde kritiek op de schadelijke overdrijvingen der iatro-chemici. Ofschoon hij niet direct tegen de leer van Sta hl te velde trok, zoo schijnt hij toch diens opvattingen geenszins onvoorwaardejijk gedeeld te hebben, zooals o. a. blijkt uit den lof, dien hij meermalen toezwaait aan F. Hoffmann, Stahl's bekenden tegenstander. Boerhaave's verdiensten voor de Chemie zijn in het algemeen vaak sterk overdreven; in hoofdzaak is zijn optreden van belang geweest door den grooten persoonlijken invloed, die van hem op zijne omgeving is uitgegaan. Als experimentator heeft hij weinig oorspronkelijks geleverd, en in veel is hij eigenlijk niet meer dan een volgeling van Boyle geweest, doch zeker niet de man, die als grondlegger van eene nieuwe richting in de Chemie mag worden aangezien. Door zijne nuchtere kritiek heeft hij er in enkele opzichten toe bijgedragen, om eene gezondere atmosfeer voor de chemische wetenschap der latere jaren te scheppen, zonder dat hij even¬ wel zelf oorspronkelijke denkbeelden van blijvende waarde heeft ontwikkeld. J) Tenslotte móet in dit verband, als een der beste chemici van dien tijd, nog de hoogleeraar Friedrich Hoffmann (1660—1742) te Halle genoemd worden, die een ambtgenoot van Stahl, doch tevens een van diens wetenschappelijke tegenstanders was. Hij stond vooral als analyticus en als pharmaceut uitstekend aangeschreven; zijne „Opera omnia physico-medica" bevatten menige vinding van -beteekenis. Over de verkalking en reductie der metalen had hij voorstellingen, die in zekeren zin reedt-naderen tot de latere van Lavoisier: de metaalkalken bijv. bevatten volgens hem, behalve het metaal, een sal acidum, hetwelk er bij de reductie uit wordt weggenomen. Fig. 21. Herman Boerhaave. (1668-1738). ') Zie o. a. ook: E. Cohen, Herman Boerhaave en zijne Beteekenis voor de Chemie, (1918), p. 43, 53. HO § 9. Tot de tweede rubriek van chemici dezer periode behoort voorts een aantal mannen, die bij hunne uitnemende praestatie's zich toch geheel buiten den feilen strijd hielden, waarin de aanhangers en tegenstanders van Paracelsus gewikkeld waren. Vooreerst dan Andreas Libavius (eigenlijk Libau geheeten), die in 1560 te Halle was geboren, en later arts en rector van het gymnasium te Coburg was, alwaar hij in 1616 stierf. Van zijne hand verscheen o. a. in 1597 een werk, getiteld: „Alchymia recognita", waarin vele zijner practische vindingen beschreven worden. Hij ontdekte het zwaveldioxyde, de oplosbaarheid daarvan in water en de oxydatie der oplossing aan de lucht tot zwavelzuur; voorts het „oleum camphorae", dat hij door oxydatie van kamfer met salpeterzuur verkreeg (kamferzuur). In zijne „Alchimia" (Frankfort, anno 1595) komt alreeds eene beschrijving voor van het door colloïdaal goud gekleurde robijnglas 1). Zijn naam is verbonden gebleven aan de ontdekking van het tin-tetrachloride: SnC/4. hetwelk hij bereidde door destillatie van tin met sublimaat, en dat den naam van „spiritus fumans Libavii" verkreeg. § 10. Een andere zeer verdienstelijke onderzoeker van dien tijd was George Agricola (eigenlijk Landmann geheeten), die in 1494 te Glaucha in Saksen was geboren, en die in 1555 te Chemnitz stierf. Agricola was zeer bevriend met Erasmus, deze weer met Paracelsus; maar desondanks heeft Agricola zich toch steeds buiten den strijd voor en tegen diens inzichten gehouden. Hij heeft zich vooral op het gebied van de mineraalchemie en op dat van de metallurgie en bergbouw verdienstelijk gemaakt. Onder zijne, in uitnemend helder Latijn geschreven werken, zijn de meest belangrijke: „De Re Metallica"; „De Veteris et Novis Metallis"; „Bermannus, sive de Re Metallica Dialogus"; en „De Natura Fossilium". Hij beschreef de reductie-processen der ertsen, -en de extractie der fijngemalen gouden zilver-ertsen met behulp van kwikzilver; enz. Ondanks zijne groote en degelijke kennis, was ook Agricola nog diep in het bijgeloof van zijn tijd verzonken, §11. De meer in het bijzonder als wiskundige beroemde Hieronymus Cardanus (1501 — 1576) spreekt in zijn boek „De Veritate Rerum", over de kleuring der vlam door verschillende verdampende metaalzouten. In „De Subtililate Rerum" en in zijne „Opuscula Artem Medicam exercentia utilissima (1559)", komen verschillende belangrijke gegevens voor; zoo over de kleuring van het glas door metaal-oxyden, over ») A. Comcjo, Zdts. f. Kolloid-Chemie, (1913). Hl de gewichtsverandering van metalen bij hunne verkalking; enz. Cardanus kende slechts drie elementen: water, aarde, en lucht; het vuur heeft bij hem als zoodanig afgedaan, evenals in iets lateren tijd bij G o r 1 a e u s. Blaise de Vigenère (1522—1596) beschreef in zijn „Traité du feu et du set', voor het eerst het benzoëzuur, terwijl Joseph Duchesne(1544—1609) teParijs, arts en dichter (Quercetanus), als de vinder van het „laudanum" wordt aangewezen. § 12. In dezen op geestelijk gebied zoo woeligen en onstuimigen tijd is het, dat de J^'9-, 22' Hie.rJinymu„s, , , , Cardanus. (1501 —1576). groote stormloop op Aristoteles leerstelsel en op de middel-eeuwsche scholastieke denkrichting plaats vond; de strijd, waaraan de namen van Lionardo da Vinei, van Paracelsus, van Bernard Palissy (1516—1589), van Van Goorle, Sennert, Descartes, en Francis Bacon (1561 — 1626), van Galileo Galilei, en van Robert Boyle (1626— 1691), voor immer verbonden zijn. Als de ware grondleggers der inductieve methode in de natuurwetenschappen moeten Lionardo da Vinei en Palissy wel in de eerste plaats genoemd worden: het aandeel, dat Bacon door zijn in 1620 verschenen „Novum Organum Scientiarum" daarin ontegenzeggelijk gehad heeft, is vaak sterk overdreven, terwijl het twijfelachtig schijnt, of zijne daarin ontwikkelde denkbeelden wel geheel oorspronkelijk zijn. Zijne kennis der speciale wetenschappen was in elk geval vrij onbeduidend en zijne betrouwbaarheid als proefnemer zelfs geheel en al quaestieus *). Bacon's verdienste ligt meer in de scherpe en vaak geestige wijze, waarop hij tegen de scholastici te velde trekt en hen met succes bestrijdt. !) Zie over deze quaestie's: E. O. von Lippmann, Abh. und Vbrfr. über die Geschichte der Naturwiss. L (1906). p. 346, 351, 374; J. von Liebig, Reden und Abhandlungen, (1874); A. B. Hanschmann, Bernard Palissy und Francis Bacon, Leipzig, (1913); O. Kraus, Die Natunvissenschaften, 7. 33. (1919). Lionardo da Vinei is wel een der meest universeele en oorspronkelijke geesten in de geheele geschiedenis der natuurwetenschap geweest. Na Roger Bacon heeft wel geen ander de noodzakelijkheid der inductieve methode voor de natuurvorsching zóó helder bepleit als deze groote kunstenaar en geleerde. Ook Palissy was een der sieraden van zijn tijd; en het is zeer waarschijnlijk, dat Francis Bacon, tijdens zijn verblijf te Parijs, onder, zijn gehoor is geweest, alhoewel hij hem nimmer met name noemt. 142 Lionardo da Vinei was reeds bekend met het feit, dat de lucht twee bestanddeelen bevat, waarvan er één bij de verbranding en de ademhaling wordt verbruikt ]); met Paracelsus, Boyle, e. a. behoort hij tot de groote strijders tegen de middel-eeuwsche scholastiek en tegen de autoriteit van Aristoteles. § 13. Palissy, in 1515 te Lachapelle-Biron geboren, en gestorven in de Bastille te Parijs in 1589, is een der edelste persoonlijkheden uit de Fransche geschiedenis van zijn tijd geweest. Protestant, begaafd met een vooroordeelvrij en sterk karakter, stond hij vaak bloot aan vervolgingen, en slechts de bescherming van den hertog De Montmorency behoedde hem voor erger; toch is hij tenslotte nog als grijsaard in de gevangenis gestorven. Beroemd is hij vooral als uitvinder der faïence. Behalve met technische problemen, hield hij zich ook met de chemie van den bodem bezig. In zijn „Art de Terre" o. a., zette hij zijne opvattinqen omtrent het nut van de _ . ■ _ , • , v, w , , . Fig. 23. Bernard Palissy. inductieve methode in de natuur (1515—1589). wetenschap duidelijk uiteen. Hij bestudeerde de vorming der kristallen uit hunne oplossingen, en voorts gaf hij eene verklaring van de rol die de zouten spelen als meststoffen voor den akkerbodem. Ook heeft hij zich bezig gehouden met eene studie over de natuurlijke bronnen. § 14. Nevens deze baanbrekers voor de nieuwere wetenschappelijke methode staan dan eindelijk de strijders voor de atomistische voorstellingen, en daaronder zijn hier dan in de eerste plaats te noemen: David van Goorle (1591 — 1612), Daniël Sennert, enRobert Boyle. Gorlaeus2) en J) Cf.: E. O. von Lippmann, loco cit. p. 351. Deze gegevens komen voor, in zijn „Codex Atlanticus" van 1500. J) David van Goorle (Gorlaeus) was in 1591 te Utrecht geboren, in 1611 of eenige jaren vroeger als student in de theologie te Leiden ingeschreven, en in 1612 overleden. In 1620 verschenen zijne „Exercitationes Philosophicae", en in 1651 zijne „Idea physicae"'. Hij kende slechts twee elementen: water en aarde, en was een uitgesproken 143 Sennert1) zijn B o y 1 e's onmiddellijke voorloopers geweest. Se n n e r t, ofschoon iatro-chemicus en diep doordrongen van de waarde der chemische wetenschap voor den arts, richtte zich toch tegen menige theoretische en mystische opvatting van Paracelsus, en ter natuurverklaring trachtte hij eene theorie te bezigen, welke de voorstelling van eene discontinüe structuur der materie tot grondslag heeft. De uitzetting en beweging der gassen, de kristallisatie uit opfossingen, enz. voerden hem, onafhankelijk van Gorlaeus, tot het vermoeden, dat in deze processen kleinste deeltjes: atomi, atoma corpuscula, corpora indivisibilia, minima naturae, in het spel waren; waarbij hij dan reeds een onderscheid maakte tusschen de atomen der vier elementen en die der samengestelde stoffen (prima mixta). Daarbij stond hij op het standpunt, dat het geheele complex van eigenschappen der atomen (vorm), aan die atomen blijvend eigen is, óók in hunne verbindingen; dat m. a. w. die „vormen" der atomen „ondeelbaar" zijn. Sennert's chemische en fysische voorstellingen zijn veelal verwonderlijk helder: zoo leerde hij bijv. reeds, evenals Van Goorle, dat alle stoffen bij hunne verdamping een eigen, karakteristieken damp uitzenden, en zich daarbij dus niét, zooals toen algemeen geloofd werd, in lucht veranderen. Ook stond hij op het standpunt van de wederkeerige onveranderlijkheid der elementen, en hij leerde, dat de combinatie der atomen tot samengestelde stoffen, niet zooals bij Democritus, door eene buiten hun eigen aard en wezen staande bewegings-oorzaak geschiedt, maar dat zij bepaald wordt door de specifieke „vormen" der atomen, d. w. z. door hunne inhaerente eigenschappen 2). Inderdaad blijkt uit atomist, ofschoon hij de ledige ruimte van Democritus niet.zonder meer aanvaardde. Zijne denkbeelden komen in hoofdzaak met die van Sennert overeen; zie: F. M. Jaeger, Historische Studies, (1919), loco cit., p. 51. ') Daniël Sennert (1572—1637) was arts en hoogleeraar te Wittenberg. Hij was te Breslau geboren, en overleed in 1637 als slachtoffer der pest-epidemie. Bekende werken van hem zijn o. a.: „De Chymicorum cum Aristotelicis et Galenicis consensu et dissensu" (1619); „Epitome scientiae naturalis" (16181; enz. Vooral het eerstgenoemde werk, en zijne „Hypomnemata physica" zijn voor de studie van Sennert's atomistische opvattingen van het hoogste belang. 2) Het is niet zeker, of Sennert met zijne prima mixta onze „moleculen" der samengestelde stoffen, dan wel de hen samenstellende atomen bedoeld heeft. Aangezien hij aan de aristoteliaansche begrippen van „vorm" en „materie" vasthoudt, zouden in het eerste geval aan zijn „primum mixtum" alle eigenschappen van het lichaam als geheel moeten worden toegekend. In het bovenstaande is echter het tweede standpunt ingenomen, alhoewel o. a. Lasswitz (loco cit. p. 449 en 450) van meening is, dat Sennert in het algemeen de mechanistische voorstellingen van Democritus en Epicurus nog niet deelde. In zooverre moet hij dan ook een voorlooper van Boyle geacht worden, welke laatste, in tegenstelling met Sennert, radicaal met Aristoteles' leer heeft gebroken. Fig. 24. 145 een en ander, dat de jaren 1610—1619 ]) als die van de herleving der fysische atomistiek in de chemische wetenschap beschouwd kunnen worden. Mèt de ontwikkeling der mechanica door Galilei en zijne volgelingen, kan in Gorlaeus'en Sennert's leer de aanloop worden gezien tot de invoering der mechanistisch-causale natuurverklaring in de wetenschap. § 15, De man, aan wien de Chemie in dezen tijd wel het meest voor hare toekomstige ontwikkeling heeft te danken gehad, is ongetwijfeld Robert Boyle geweest. Hij was als zevende zoon van den Great Earl of Cork in 1626 te Lismore geboren. Oorspronkelijk werd hij, na zijne opvoeding te Eton, voor geestelijke opgeleid; en na zijne studiën te Genève voltooid te hebben, vestigde hij zich eerst te Stalbridge en in 1654 te Oxford, alwaar hij zich echter bijna uitsluitend met de studie der natuurwetenschappen begon bezig te houden. De kring van geleerden, dien hij daar, en vervolgens te London om zich heen vormde (the „Invisible College"), leverde de kern van de later (1663) door hem opgerichte „Royal Society" te London, in welke stad hij zich in 1668 vestigde, en waar hij tot aan zijn dood in 1691 gebleven is. Sedert 1680 was hij president der „Royal Society". In hooge mate idealist, heeft Boyle de wetenschap steeds belangeloos en zonder eenige zelfzuchtige bedoelingen gediénd; en heftig heeft hij den strijd gevoerd tegen velen onder zijne tijdgenooten, die de wetenschap en met name de Chemie, beoefenden met het oog op materiëele voordeelen. De natuurwetenschap heeft aan dezen onderzoeker en denker zeker groote verplichtingen; en niet overdreven is de lof, dien o. a, Boerhaave hem toezwaait, waar hij hem het „sieraad zijner eeuw" noemt. Hij was de eerste, die er op wees, dat de chemie als zelfstandige wetenschap en om haar zélfs wille beoefend, en Van hare dienstbaarheid aan andere wetenschappen bevrijd moest worden, Zijn kritische arbeid heeft op zijne tijdgenooten geen onmiddellijken invloed gehad; doch zijne verdienste is door de natuurvorschers van latere eeuwen ten volle erkend, ja zelfs méér dan dat. 2) Boyle's „Chemista Scepticus" verscheen in 1661 te Oxford; het boek trok reeds dadelijk de aandacht der geleerde wereld door de onverholen geringschatting der scholastiek en door den geest van verzet tegen ') Het werk van Gorlaeus is nl. in 1640 geschreven; zie: F. M. Jaeger, loco cit. 2) Zie o. a.: Ch. M. van Deventer, Schetsen uit de Geschiedenis der Scheikunde, Diss., Amsterdam, (1884), p. 105, 139. Jaeger, Elementen en Atomen Eens en Thans, 2e druk. 10 H6 alle autoriteitsgeloof, welke daarin tot uitdrukking kwamen 1). Boyle -verwerpt Aristoteles' elementenleer, en evenzoo de voorstelling der tria prima van de volgelingen van Paracelcus, wiens voornaamste verdienste volgens hem alleen is, dat hij ■ getracht heeft Aristoteles' gezag omver te werpen. Ook bij Boyle is in zekeren zin van eene soort „oerstof" sprake, welke echter bij hem alreeds als eene, uit kleinste deeltjes (corpuscula) opgebouwde, werkelijke materie gedacht wordt; deze corpuscula hebben een eigen vorm en bepaalde grootte, en kunnen zich tot complexen vereenigen, die door chemische en fysische agentia niet te verwoesten zijn. Zulke complexen gedragen zich daarbij dus als onveranderlijk, en hebben het karakter van elementaire stofsoorten. s) Met zijn standpunt dat alle qualitatieve verschillen slechts berusten op quanitatieve verschillen in de bewegingsvormen en rangschikking van elkaar aantrekkende corpuscula, staat Boyle geheel op den bodem van Democritus' atomistiek en op dien onzer moderne voorstellingen omtrent den bouw der materie "), alhoewel toch eene diepe kloof hem van Lavoisier scheidt, in zóóverre als hij geen enkele practisch criterium aangeeft, waardoor het uit te maken zou zijn, of eene stof een „element" is, of niet. De experimenteele toetsing zijner inzichten ontbreekt geheel; én inderdaad is hij dan ook meer de twijfelaar, die de heerschende meeningen kritiseert en afbreekt, dan de reformator, die opbouwt en nieuwe wegen effent. De stoffen zijn volgens hem poreus, en zenden voortdurend materieele, dampvormige uitstroomingen in de omringende ruimte uit, door welke 1) Het boek verscheen in het Engelsch, en anoniem: Scepfical Chymist; or ChermcO'Physical Doubts and Paradoxes touching the Experiments, whereby vutgar' Spagyrists are wont to endeavour to evince their Salt, Sulphur, and Mercury to be the true Princtples of Things", (Oxford, 1661). Het is in Latijnsche vertaling wel in tien edities verspreid geworden. Ofschoon Boyle veelal eene strenge, hoewel steeds waardige kritiek op de scholastici en alchemisten uitoefent, zoo is zijn toon toch nimmer fel, — geheel in overeenstemming met den zeer zachten, verzoenenden, en 'diep-religieuzen aard van dezen onderzoeker. Voor Boyle is menschelijke dwaling alleszins vergeefelijk, vooral in wetenschappelijke quaestie's; en opmerkelijk zijn dan ook steeds de voorzichtigheid en de twijfel aan de juistheid van eigen inzicht, waarmede hij zijne denkbeelden aan de lezers zijner werken mededeelt. 2) Voor de bepaling van den vorm dier kleinste deeltjes nam hij zijne toevlucht tot een zeer groot aantal van regelmatige en onregelmatige stereometrische figuren, wier vormen, op bepaalde wijze gerangschikt, ook eene verklaring zouden moeten geven voor de kristallisatie der vaste stoffen; zie: K. Lasswitz, Geschichte der Atomist ik, (1890). 3) Boyle's leer der corpuscula is, zooals hij zelf erkent, ontstaan onder den invloed van Sennert's voorstellingen, en van Gassendi's „Syntagma philosophiae Epicuri", ofschoon hij anderzijds meermalen op den voorgrond stelt, dat hij geen „Epicurist" is. H7 o. a. de zins-indrukken worden bewerkt. Deze leer der uitstroomingen (effluvia) speelt in Boyle's wereldbeeld eene belangrijke rol. Het denkbeeld van zulke „effluvia" hebben wij reeds bij Empedocles ontmoet (ccnéppoixi; zie pag. 35), en is wellicht als laatste nagalm der pneuma-leer van de Stoa en der mercurische Al-psyche van de alexandrijnsche alchemisten in Boyle's voorstellingen opgenomen. De eerste aggregatie's van de kleinste deeltjes der oermaterie nu, zijn, zooals gezegd werd, een aantal grondstoffen, die bij de analyse der samengestelde stofsoorten onveranderlijk zullen 'schijnen }), en die zich dus analytisch als homogene stoffen gedragen; maar hóe dit aan te toonen, wordt niet verder door hem aangegeven. Hiermede wordt door Boyle het efemenfenbegrip in de Chemie ingevoerd in een vorm, waarin het al zeer dicht tot het onze nadert: n.1. dat van wellicht min of meer samengestelde stoffen, uit eene oermaterie ontstaan, doch die als de uiterst bereikbare „grenzen" moeten beschouwd worden, zooals die door de tot op eenig oogenblik voortgeschreden chemisch analyse gesteld zijn. De bepaling van het chemische element is dus slechts eene betrekkelijke; eene, die geheel afhankelijk is van den stand en de macht der chemische analyse op zeker oogenblik. Onze tijd met zijne „radio"-elementen en zijne „isotopen" heeft Boyle's voorstellingen, zoo wel voorzoo verre het de materieele effluvia in enkele gevallen betreft, als in het algemeen wat de analytische definitie der elementaire stoffen aangaat, met scherper omtrekken geteekend, en vooral heeft de Chemie na Lavoisier de wegen gevonden, om het verschil tusschen het element en de samengestelde stof experimenteel aan te toonen. Volgens Boyle oefenen de kleinste deeltjes der elementen nu op hunne beurt aantrekkingen op elkaar uit, zoodat zij zich tot complexen van meer samengestelden aard (corpora mixta) vereenigen kunnen; en hij schrijft de ontledingen en wederkeerige omzettingen der samengestelde stoffen toe aan het feit, dat het eene bestanddeel van zulke stoffen tot eene derde soort van corpuscula eene grootere attractie bezit, dan tot diègene waarmede het oorspronkelijk verbonden was. § 16. Ofschoon Boyle de ontledende kracht der warmte uit eigen ervaring zeer goed kende (zijne bereiding van den methylalcohol door droge destillatie van het hout, en van aceton door de verhitting van lood- of calcium-acetaat zijn daarvan voorbeelden), — zoo bestrijdt hij toch de toenmaals heerschende meening zijner ') Cf.: R. Boyle, Origin of Forms and Qualities according to the corpuscular Philosophy, 148 tijdgenooten, dat het vuur het agens bij uitstek zou zijn, waardoor alle ontleding bereikt, en alle bewijs voor de samengesteldheid der materie gegeven zou kunnen worden, ■— eene opvatting, welke op den bodem van de phlogistonleer van Becher en Stahl weer tot hernieuwd leven zou komen. Beroemd zijn zijne proefnemingen over de eigenschappen der gassen, waarbij hij de naar hem genoemde gaswet ontdekte, volgens welke het volume der gassen omgekeerd evenredig is aan den druk ]). Verder kende hij de verandering van het gewicht der stoffen bij de verbinding en ontleding, en bekend is zijne proefneming, waarin hij de gewichtstoename van de groeiende plant met haar teelgrond vaststelde. Van de verbranding wist hij zich echter nog geen klaar beeld te vormen, ofschoon ajne proefnemingen met vlammen menig belangrijk resultaat opleverden; en evenmin kwam hij op het denkbeeld, om bij zijne proeven met watercultures, het gebezigde water op zijn gehalte aan voedingszouten te onderzoeken. In het algemeen schoot hij in zijne rol van proefnemer vaak te kort, en aanvaardde hij als chemicus menigmaal allerlei onbewezen beweringen van anderen zonder genoegzame kritiek of experimenteele toetsing. Met Boyle brak voor de Chemie een nieuw tijdperk aan; een tijdperk, waarin de twijfel aan de overgeleverde zienswijzen van vroegere eeuwen wakker geschud, en wetenschappelijke methode en gezond, nuchter oordeel, als onmisbare eischen voor elk natuuronderzoeker gesteld zouden worden. Hij is het ook geweest, die met genialen blik heeft ingezien, dat de methoden der fysica en der chemie hand in hand moeten gaan, opdat beide wetenschappen daarvan de rijpe vruchten zullen kunnen plukken, — een standpunt, dat in de negentiende eeuw dan ook ten volle tot zijn recht is gekomen. Toch heeft B o y 1 e's arbeid, zooals reeds terloops opgemerkt werd, op zijne tijdgenooten geen onmiddellijken invloed uitgeoefend2), althans niet in dién zin, dat het karakter van het chemische experimenteeren nu terstond veranderd is in vergelijk met dat in vroegere *) Deze wet wordt veelal en geheel ten onrechte, met den naam van den Franschen physicus Mariotte verbonden, die haar eerst zestien of zeventien jaren later op het vastland van Europa bekend maakte. 2) Dergelijke denkbeelden als door Boyle ontwikkeld zijn, werden in 1622 ook reeds door den Duitscher Joachim Jungius (1587—1657) geuit; zie: E. Wohlwill, Joachim Jungius und dié Erneuecing atomistischer Lehren im 17ten Jahrhunderte, Hamburg, 11887); Abh. aus dem Gebiete der Naturwissenschaften, Bnd., X: J. jungius, „Doxoscopiae physicae minores, sive Isagoge physica doxoscopia". Hamburg, 1662. 149 eeuwen. Weliswaar kunnen er onder zijne tijdgenooten, tot aan het optreden van Stahl toe, talrijke zeer verdienstelijke proefnemers aangewezen worden, die voor een deel ook werk van blijvende waarde voor de ontwikkeling der Chemie hebben geleverd; maar van eene kentering in de theoretische inzichten hunner .wetenschap in de door Boyle zoo helder en duidelijk aangegeven richting, is er nog geen sprake; eerst door Lavoisier's arbeid is die ommekeer finaal geschied. Maar de Chemie is toch aan Boyle grooten dank schuldig als aan den man, die door zijn kloek en onpartijdig oordeel den weg gebaand heeft voor de revolutionnaire denkbeelden van den grooten Franschen scheikundige, welke de basis zouden worden voor den geheelen modernen opbouw onzer wetenschap. Intusschen is het gewenscht, om thans op den arbeid van enkelen van Boyle's tijdgenooten en epigonen wat nader licht te doen vallen. § 17. Onder die tijdgenooten moet dan in de eerste plaats hier de Schotsche geneesheer John Mayow (1645—1679) genoemd worden, die in zijn in 1669 verschenen werk „De Sale nitro et Spiritu nitro-aereo", alsmede in de in 1674 gepubliceerde: „Tractatus qttinque medicophysici" aantoonde, dat de salpeter bij verhitting eene bijzondere gassoort ontwikkelt, die de verbranding kan onderhouden, en die de gewichtstoename der metalen bij hunne verkalking bewerkt. Door de welbekende, reeds door Van Helmont genomen proef, waarbij eene kaars onder eene met lucht gevulde glazen klok brandt, toonde hij aan, dat bij die verbranding de „spiritus nitro- aereus" uit de lucht wordt weggenomen, en pig 25. (1645—1679). dat de overgebleven lucht dus daardoor voor de verbranding ongeschikt is geworden. Dat de salpeter het werkzame bestanddeel der lucht in zich zou bevatten, was trouwens eene meening, die reeds door Robert Hooke 1) (1635.—1703) was uitgesproken. Mayow echter trok bovendien de conclusie, dat ook l) R. Hooke, „Micrographia", London, (1667), Hooke maakte zich vooral bekend door eene kinetische theorie der materie, waarin hij de eigenschappen der lichamen tot een trillingstoestand hunner kleinste deeltjes trachtte terug te brengen, en waarbij hij zelfs tot eene undulatie-theorie van het licht geraakte. Hooke is een der origineelste denkers onder zijne tijdgenooten geweest. Geruimen tijd was hij secretaris van de Royal Society te London. 150 de ademhaling, evenals de verbranding, met de absorptie van juist dat luchtbestanddeel gepaard ging, en hij noemde het daarom dan ook „spiritus vitalis". Mayow heeft dus feitelijk alreeds in 1669 duidelijk de denkbeelden uitgesproken, die later door Lavoisier op zoo meesterlijke wijze proefondervindelijk gestaafd werden, en de laatste is van die denkbeelden van den Schotschen arts ook we} degelijk op de hoogte geweest, ofschoon hij diens naam niet noemt. Door Mayow's vroegtijdigen dood is er voor zijne ideeën geene genoegzame belangstelling gewekt kunnen worden;' en door deze omstandigheid is de ontwikkeling der Chemie dan ook aanzienlijk vertraagd, mede onder invloed van het in de achttiende e^uw^teleds meer groeiende gezag van Stahl's phlogistonleer 1). § 18. Voorts kunnen hier nog genoemd worden: Rudolf Glauber (1604—1670). Johan Kunckel (16301702), Nicolaas Léméry (1645—1715), en Willem Homberg (1652—1715). Gl auber was een uit Carlstadt afkomstige Duitscher, die echter gedurende een belangrijk deel van zijn leven te Amsterdam gewoond heeft. Hij was een ernstige, en met ware liefde voor de wetenschap bezielde onderzoeker, die eveneens vaak heftigen strijd voerde tegen de artsen van zijn tijd, welke de studie der Chemie volgens hem dikwijls al te zeer verwaarloosden. Menschenschuw en achterdochtig van aard, leefde hij zeer teruggetrokken; maar hij was een man van eerlijke overtuiging, die de Chemie met menige vinding verrijkt heefts). Zoo kende hij het chloorwatgrstofgas, en het door destillatie van zoutzuur met sommige „gerectificeerde zoutzuur", waarmede hij 1) Over de voorloopers van Lavoisier is een helder betoog van de hand van M. Speter verschenen in de Sammlung chemischer u. chem. tech. Vortrage, Bd. 15, Stuttgart. (1910): „Lavoisier und seine Vorlaufer; eine historisch-kritische Studie." 2) Glauber kende ook reeds de steenkool-teer, die hij aanbeval tegen chronische zweren. In het algemeen doet zijn werk hem als een scherpzinnig en ervaren waarnemer kennen. Zie over zijn persoon o. a.: W. P. Jorissen, Chemisch Weekblad, 11. 1076, (1914); 15, 268, (1918); W. Brieger, ibid. 15, 984, (1918). Volgens A. Cornejo, Zeits. ffir Chem. und Industr. der Kolloïde, 12, 3, (1913), zou ook het zoogenaamde „purper van Cassius", eigenlijk het eerst door Glauber verkregen zijn. Fig. 26. Rudolf Glauber. (1604—1670). metaaUoxyden verkregen 155 (1625—1682) had reeds in de eerste editie van dit boek de voorstelling gegeven van de samengesteldheid der anorganische lichamen uit „de brandbare, de mercurius-achtige, en de vuurbestendige aardsoorten", waarvan minstens telkens twee door hunne wisselende mengverhoudingen den bijzonderen aard van alle samengestelde stoffen zouden bepalen. Als bijv. metalen aan de lucht verhit worden, ontwijkt volgens Becher het „brandbare principe" (terra, secunda, terra pinguis), en de „vuurbestendige aardsoort" (ferra prima, terrafusilis seu lapidea) blijft achter J). Derhalve kunnen alleen de samengestelde stoffen brandbaar zijn, daar ze toch minstens uit het brandbare nevens het vuurbestendige principe opgebouwd moeten zijn. Deze geheele voorstelling nu is tenslotte van weinig beteekenis, daar ze nauwelijks eenig nieuw moment bevat in vergelijking met de opvattingen in de voorafgaande eeuwen, maar veeleer te beschouwen is als eene modificatie van de oude theorie der elementaire principes. Juist in den tijd, die aan Becher voorafging, waren de denkbeelden omtrent de elementen al vager en duisterder geworden, — een feit, dat juist de beteekenis van Boyle's optreden zoo zeer doet uitkomen. Bij de drie paracelsiaansche elementaire principes waren er nl. allengs nog twee andere aanvaard, het phlegma en het caput mortuum (ook wel: de faeces), waarvan het eerste sedert Clavius (1624) met het water, het laatste met de aarde geïdentificeerd werd. Reeds Basso (1620) onderscheidde: den spiritus (mercurius), den sulphur (oleum), het sal, het phlegma, de faeces (caput mortuum); en deze zonderlinge en vrij zinledige opvattingen waren door Willis in Engeland, en vooral door de leerboeken van Lefêbre (1660) en van Léméry op het vastland van Europa allengs overal verbreid. Aan dit alles nu knoopte Becher vast; en zijne voorstellingen zouden dan ook nooit van eenig belang geworden zijn, als niet Stahl in de bovengenoemde nieuwe editie van 1702 met genialen greep deze inzichten gegoten had in den bijzonderen vorm, waarin ze in zijne phlogistonleer verschijnen. Als „derde aardsoort" onderscheidt Becher de ferra ferfïa of terra fluïda. Bij de verbranding wordt dus de terra secunda verwijderd; en dit onklare en mystieke denkbeeld is later door Stahl in den vorm van de voorstelling van het afscheiden der vuurstof gebracht (Principium imfiammabile seu Phlogiston). Overigens is het phlogiston niets anders dan een gemoderniseerde vorm van den ouden alchemistischen sulphur. Bij herhaling verzekert Stahl, dat hij slechts de „leer van Becher" voordraagt: „Becheriana sunt quae profero", — eene uiting, die hoewel al te bescheiden in verband met Stahl's groot aandeel in den opbouw der nieuwe leer, toch de aanknooping bij de voorstellingen van zijne voorgangers op juiste wijze tot uitdrukking brengt. Fig. 30. JOSEPH PRIESTLEY. (1733—1804). 157 Alle metalen zijn volgens hem nl. samengesteld uit de metaalkalken en uit eene brandbare, uiterst fijne, en onder bepaalde omstandigheden te vervluchtigen stof, welke wederom als het „principe" der vuurstof beschouwd wordt, en die bij hem phlogiston heet. Hij drukt zich daaromtrent aldus uit: „Es ist vor die Augen zu legen, dass sowohl im Fett, da man die Schuhe mit schmieret, als in dem Schwefel aus den Bergwerken und allen verbrennlichen halben und ganzen Metallen, in der That einerlei und dasselbe Wesen sei, was die Verbrennlichkeit eigentlichst giebt und machet." Het ontwijkende phlogiston zou dan weer door de planten opgenomen worden, en aldus weer in de dierlijke stoffen terugkomen. De koolstof kan volgens Stahl beschouwd worden als uit bijna zuiver phlogiston te bestaan; alle zulke phlogiston-rijke stoffen hebben nu een sterk „reduceerend" vermogen, daar zij in staat zijn om de metaalkalken door den toevoer van hun phlogiston weer tot metalen te herleiden. Bij dit alles werd dus weer uitsluitend op de qualitatieve veranderingen bij de plaatsgrijpende verschijnselen gelet; van metende proeven is bij hem en zijne volgelingen nog in het geheel geen sprake. Dit feit is te opmerkelijker, daar Stahl met de gewichtsvermeerdering van het lood en het tin bij hunne „verkalking" zeer wel bekend was, zooals uit zijne geschriften op meerdere plaatsen blijkt. In zooverre alleen de qualitatieve veranderingen in het oog gevat werden, is de phlogiston-theorie ook geheel en al een echt product van dien en den voorafgeganen tijd; en tegen deze uitsluitend qualitatieve zijde van haar algeheelen opzet richtten zich dan ook, gelijk bekend is, later de meest doeltreffende aanvallen van hare tegenstanders. § 24. Noch de weinig om het lijf hebbende bedenkingen van Boerhaave, noch die van Buffon, konden echter haar aanzien merkbaar doen dalen; daarentegen lagen in Joseph Blacks quantitatieve proeven reeds de kiemen voor de nieuwere inzichten opgesloten, welke met Lavoisier's streng-quantitatieve argumenten tenslotte wel de zege moesten wegdragen. Vaak op scherpzinnige, doch dikwijls ook op zeer gewrongen wijze wisten Stahl en zijne volgelingen, zooals Juncker1) e. a., alle bedenkingen van hunne J) Onder de chemici van dezen tijd, welke als aanhangers van Stahl's inzichten kunnen gelden, mogen hier de volgenden genoemd worden: J. Juncker (1679—1759); S. F. Geoffroy (1672—1731), die zich vooral door zijne verwantschapstabellen (Tables des Rapports) in dien tijd naam maakte; A. S. Marggraf (1709—1782). een der allerbeste practische chemici van de 18e eeuw, de ontdekker van het voorkomen van de rietsuiker in de beetwortelen, en bekend door zijne fraaie onderzoekingen over het fosforzuur [zie E. O. von Lippmann, Zeits. f. angew. Chemie, 9. 380. (1896)]: voorts P. J. Macquer (1718—1784) bekend door zijne didactische en encyclopae^ 158 aanvallers telkenmale te weerleggen, en zich door allerlei spitsvondige redeneeringen schijnbaar uit de klem te bevrijden. Als een enkel voorbeeld van hun betoogtrant moge hier Stahl's argumentatie vermeld worden, waar hij het verband tracht aan te toonen, dat er volgens hem bestond tusschen de zwavel, het phlogiston, en het Zwavelzuur. Immers de zwavel geeft, zoo leerde hij, bij hare ver¬ branding het zwavelzuur nevens phlogiston, hetwelk ontwijkt. Wordt dus aan het zwavelzuur op eene of andere wijze dat phlogiston weer toegevoegd, dan moet er, — zoo besloot hij, .— weer zwavel ontstaan. Om dit te bewijzen bond hij het zwavelzuur eerst aan kali, en verhitte dan het gevormde sulfaat met koolstof. Hij toonde nu aan, dat het aldus verkregen product identiek was met dat, hetwelk hij direct uit kali en zwavel door samensmelten verkreeg; uit de op beide wijzen bewerkte producten toch kon hij met een f , ... , fig. 31. K. W. Scheele. zuur eene afscheiding van zwavel bewerken. (1742—1786). Zoo bewees Stahl dus, dat zwavel en zwavelzuur tot elkaar in dezelfde verhouding stonden als bijv. de metalen en hunne metaalkalken: en dat was toch op zich zelf reeds een feit van groot belang. Wanneer zijne theorie eenmaal in beginsel aanvaard was, dan konden hare gevolgtrekkingen inderdaad logisch en consequent genoemd worden. § 25. Toen Cavendish (1731 —1810) in 1766 de waterstof voor dische werken: Éléments de Chymie theorique. (1749), Éléments de Chgmie pratique (1751), en Dictionnaire de Chymie (1778). Op J. Priestley (1733—1804) als een der ontdekkers van de zuurstof (1774) kunnen wij hier nog wijzen, terwijl levens de twee beroemde Zweedsche onderzoekers: T. Bergman (1735—1784) en K. W. Scheele (1742—1786) genoemd moeten worden, van wie meer in het bijzonder Scheele tot de grootste vorschers in onze wetenschap behoort. Terwijl Bergman voornamelijk als een der grondleggers der analytische en der mineralogische chemie kan beschouwd worden, is Scheele vooral ook als ontdekker op organisch-chemisch gebied een der corypheeën der Chemie. Onder de anorganische stoffen, welke hij vond, behooren de zuurstof (reeds vóór Prieatléy), het chloor, het mangaan, het bariumhydroxyde, terwijl hij ook als analyticus groote verdienste had. Beroemd is hij in de eerste plaats door zijne ontdekkingen van de organische zuren, de glycerine, enz. Zijne theoretische voorstellingen kunnen echter in geenen deele met zijne, enorme proefondervindelijke praestatie's op ééne lijn gesteld worden. Ofschoon hij de zuurstof ontdekte en hij wist, dat ijzer, koper? kwik, enz., zouten van meer dan één verbindingstype kunnen vormen, bleef hij. toch steeds een aanhanger der phlogiston-theorie. Zie: A. E. Nordenskjöld, Carl Wilhelm Scheele, Stockholm, (1892). 159 de derde maal opnieuw ontdekte, meende men thans het phlogiston zelve in handen te hebben. Immers men kon toch de metaalkalken met behulp van het nieuwe gas geheel en gemakkelijk in de metalen omzetten; en anderzijds moest toch bij de oplossing van metalen (-- metaalkalken + phlogiston) in verdunde zuren, dit phlogiston ontwijken, terwijl zich de metaalkalk met het zuur tot een zout verbond. Welnu, er ontweek ook iets, n.1. de waterstof; en in verband met nare sterk reduceerende eiaensrhan- —„——r pen en hare brandbaarheid, was het dan toch voor de hand liggend, dat men deze stof met het phlogiston ging vereenzelvigen. • Deze voorstelling moest echter worden opgegeven toen men. na de afzondering van de zuurstof door Scheele en Priestley ontdekte, dat de waterstof bij hare verbranding water opleverde. De zuurstof werd daarbij beschouwd als gedephlogistiseerde lucht; zij onderhield dus de verbranding, omdat zij, evenals eene zuigpomp, de brandbare lichamen van hun phlogiston beroofde en zelf daarbij overging in met phlogiston verzadigde lucht, als hoe¬ danig men de stikstof aanzag. Maar F'9' 32' ([73"^ Cavendlsh. de ontdekking van de samenstelling van het water stuurde alles in de war; en Cavendish trachtte zich nu uit de klem te helpen door de tautologische voorstelling, dat de zuurstof eigenlijk gedephlogistiseerd water zou zijn. Dèn kwam men echter weer in moeilijkheid bij de verkalking der metalenimmers bij dat proces nam men noch eene ontwikkeling van waterstof, noch van water waar. Kortom, men geraakte in eene impasse, waaruit alleen Lavoisier met zijne fijne en overtuigende proefnemingen tenslotte een uitweg vermocht aan te wijzen. § 26. De eenige onderzoekers, die toemaals reeds bij hun arbeid den misten weg insloegen, waren Joseph Black (1728-1799) Henry Cavendish (1731-1810). en Michaël W. Lomonossow ') Over Priestleys verblijf in Amerika zie men het opstel van E F Smith Journ. of Ind. and Engin. Chem. 11. 405. (1919,. &mith. Fig. 33. JOSEPH BLACK. (1728—1799). 161 (1711 — 1765). Black ]) vatte n.1., in tegenstelling met zijne tijdgenooten. de quantitatieve zijde der problemen in het oog. Behalve door zijne belangrijke ontdekking der latente warmte, is zijn naam in de geschiedenis der Chemie blijvend gevestigd door zijne beroemde onderzoekingen over de samenstelling der koolzure alkaliën. Hij bewees, dat deze door gloeien in gewicht afnemen, en dat zij daarbij in de overeenkomstige basen overgaan; voorts toonde hij aan, dat het ontwijkende gas geen ander was dan het koolzuur (air fixe). Tot dusverre had men in den overgang der carbonateri in de basen .eene opname van phlogiston gezien; de vaststelling der intredende gewichts-afname was daarmee lijnrecht in strijd. Black heeft zijne hoogst belangrijke gevolgtrekkingen echter niet ter bestrijding van Stahl's leer toegepast, en in zooverre ook niet direct tot het omverwerpen der phlogistonleer bijgedragen. Die revolutionaire daad was aan Lavoisier voorbehouden. § 27. Ook Cavendish was een onderzoeker, die met de grootste nauwkeurigheid experimenteerde. Behalve door zijne onderzoekingen over de specifieke warmte en over de constante samenstelling der lucht, verwierf hij naam door zijne ontdeWcing van de samenstelling van het water en van het salpeterzuur. Reeds in 1781 vonden Warltire en hij. dat de waterstof, met zuurstof verbrand, water oplevert; en later bewees hij. dat het gewicht van het gevormde water op weinig na gelijk is aan dat der verbruikte waterstof en zuurstof te zamen. Ook van deze ontdekking schijnt Lavoisier zich later de eer te hebben willen toeëigenen. evenals zulks met de ontdekking/der zuurstof door Priestley het geval is geweest. Cavendish is echter, ondanks zijne fundamenteele ontdekkingen, merkwaardigerwijze steeds een aanhanger der phlogistonleer gebleven. § 28. Michaël Wassilewitsch Lomonossow (1711 — 1765) is een der meest belangwekkende en universeele geesten geweest, een man die zijn tijd ver vooruit was; en wiens fysische en chemische ontdeklungen juist daardoor, en tevens overschaduwd door zijne belangrijke praestatie'a als dichter en schrijver, gedurende langen tijd miskend en in vergetelheid geraakt zijn. Behalve dat hij door zijne quantitatieve onderzoekingen als de grondlegger der fysische chemie beschouwd kan worden, sprak hij in 1748 reeds de wet van het stof behoud uit. Ook gaf hij in 1756 al de juiste verklaring van de proef, waarbij tin in een gesloten vat aan de lucht verhit wordt. *) Zie over J. Black o. a.: W. P. Jorissen, Chem. Weekblad. 16, 1579, (1919). Jaeger, Elementen en Atomm Eens en Thans, 2e druk. H 162 en waarbij vóór het openen van den ballon geene, daarna wèl eene gewichtsvermeerdering wordt waargenomen. De beteekenis van Lomonossow als natuurvorscher is het eerst volledig door B. N. Menschutkin in het licht gesteld; zie o. a. diens verhandeling in Ostwald's Annalen der Naturphilosophie, 4, 205, (1905). § 29. Zoo zijn. wij dan thans genaderd tot den man, die de grondlegger zou worden van de nieuwe Chemie. Antoine Laurent Lavoisier werd in 1743 te Parijs geboren; zijne ouders,- die in zeer gunstige omstandigheden verkeerden, gaven hem eene zorgvuldige opvoeding, en reeds vroegtijdig kwam hij in aanraking met velen der meest vooraanstaande natuurgeleerden c. ... , ... . ° rig. 34. Michael W. Lomonossow. te Parijs, met wie hij veelvul- (1711—1765). digen omgang had. Op jeugdigen leeftijd begon hij al zijne aandacht aan wetenschappelijke, meer in het bijzonder aan chemische problemen, te wijden. Geleidelijk was gedurende de onderzoekingen, die door hem sedert 1765 verricht waren, de twijfel aan de juistheid van Stahl's opvattingen bij hem wakker geworden, waarbij de in vele gevallen zoo gewrongen verklaringen van Stahl's aanhangers hem in zijne groeiende overtuiging versterkten; en zoo verscheen dan in 1777 zijne eerste polemiek tegen de heerschende theorie. Lavoisier herhaalde wederom Boyle's proef, waarbij tin gedurende langen tijd in een gesloten, met lucht gevulden ballon werd verhit, en hij toonde aan, dat deze inderdaad pas zwaarder werd, nadat de lucht, na het beëindigen der proef werd binnengelaten. Het uitblijven der gewichtsvermeerdering vóór het .openen van den ballon bewees volgens hem op overtuigende wijze, dat de door Boyle gegevene verklaring, volgens welke de toename van het gewicht op rekening gesteld moest worden van de door den glaswand heen naar binnen getreden „warmte-stof", onjuist was. Het was dus niet te loochenen, dat het verbrandingsproduct daarom méér woog Fig. 35. ANTOINE LAURENT LAVOISIER. (1743-1794). 164 dan het onverbrande lichaam, omdat er uit de lucht iets moést zijn opgenomen, dat die gewichtstoename veroorzaakte. De ontdekking der zuurstof door P. Bayen, Scheele, en J. Priestley (1774) maakte de beteekenis van deze gas-soort bij de verbranding voor hem terstond duidelijk; en Lavoisier zag onmiddellijk in, dat hier eene basis voor de verklaring der waargenomen verschijnselen aanwezig was. Door eene reeks van beroemd geworden proefnemingen, die met eene tot op dien tijd nimmer geziene nauwkeurigheid en scherpzinnigheid werden uitgevoerd, wist hij allengs de onhoudbaarheid der voorstellingen van de aanhangers der phlogistpnleer overtuigend aan te toonen, en stap voor stap moesten de verdedigers van Stahl's leer dan ook hun dogmatisch bolwerk prijsgeven. In dezen tijd (Scheffer in 1757; Chardenon in 1769) *) duikt ook de ons zoo vreemd toeschijnende onderstelling van het negatieve gewicht van het phlogiston wee» als argument voor Stahl's leer op, — eene voorstelling, die als een laatste na-galm kan beschouwd worden van Aristoteles' leer der zwaartekracht en der „naar boven" en „naar beneden" gerichte bewegingen. De leer van de samengesteldheid der metalen bleek hoe langer zoo meer geheel en al onhoudbaar te zijn; Lavoisier toonde aan, hoe de metalen door de zuurstof geoxydeerd kunnen worden, en hoe de aldus verkregen metaalkalken door de koolslof weer gereduceerd kunnen worden onder vorming van het koolzuur, hetwelk hij ook direct door verbranding der koolstof in zuurstof kon verkrijgen. Op dezelfde wijze toonde hij later aan, dat ook de diamant niets dan zuivere koolstof is, — eene proef, die destijds in de wereld te Parijs een geweldig opzien baarde. § 30. Door zijne verbrandingsproeven werd hij vanzelf geleid tot zijne beroemde onderzoekingen over de samenstelling der zuren, waarvan tot op dien tijd zeer weinig bekend was. Men wist (Tachenius; ca. 1680), dat zij met de bijtende alkaliën zouten kunnen geven, en dat zij zich tegenover enkele plantaardige kleurstoffen Op eene eigenaardige wijze gedragen (Boyle). Homberg had eene eerste poging gedaan, om hunne sterkte te bepalen. Maar eerst Lavoisier bewees, dat stoffen als de zwavel, de koolstof, de fosforus, enz., bij hunne verbranding „zuren" kunnen opleveren, en hij kwam tot de gevolgtrekking, dat alle zuren die „zuurstof" moesten bevatten (vandaar de naam: „oxygène"), — eene opvatting, die na zijn dood door Berthollet, Gay-Lussac, e. a. terecht bestreden *) Zie het geschrift van M. Speter, p. 9, 10, 83. 165 is, doch die toenmaals geheel nieuwe en vruchtbare gezichtspunten voor de systematische chemie opleverde. Lavoisier gaf de verklaring van de werking der sterke en verdunde zuren op de metalen; en zijne onderzoekingen schiepen aldus eene proefondervindelijke basis, waarop de geheele nieuwere Chemie op logische wijze kon worden opgebouwd. Bij dit alles was het steeds de quantitatieve zijde der vraagstukken, waarop hij bij zijne argumenten den nadruk legde. De balans was * voor hem het instrument bij uitnemendheid, waarmede hij bij zijne bewijsvoeringen opereerde. Zoo vond hij de wet van het massa- > behoud, en aldus wist hij het begrip~dëT cne/msc/ie elementen op ' eene zekere en soliede basis te schoeien, c In 1787 verscheen de'chemische nomenclatuur, welke hij tezamen met Guyton de Morveau, Fourcroy. en Berthollet het licht deed zien, en waarbij de analytische definitie van het chemische element op den voorgrond gesteld werd, alhpewel merkwaardigerwijze in zijne lijst, temidden van de (weegbare) elementen, toch nog de „imponderabele", „licht-stof", en „warmte-stof" prijken. Hij maakte een scherp onderscheid tusschen elementen ajs: stikstof, zuurstof, waterstof, zwavel, koolstof, fosforus, de metalen, enz., _ wier gedrag inderdaad voor hunne verdere analytische „onsplitsbaarheid" scheen te spreken, ~ en tusschen de samengestelde stofsoorten, zooals de alkaliën, de aard-alkaliën, de organische stoffen, enz. Sedert dien dateert het moderne elementenbegrip in de chemie, en is er met de overgeleverde opvattingen van Aristoteles, van de alchemisten, en van Paracelsus, voorgoed gebroken *). Lavoisier heeft de triomf zijner denkbeelden nog mogen beleven, vóór hij in 1794 op het schavot werd omgebracht: eerst na zijn dood ving de strijd aan, die zijne theorie der zuren ten val bracht. Maar wat hij geschapen had, vormde het blijvende fundament, waarop de nieuwere Chemie zich in het ongeëvenaard snelle tempo heeft kunnen ontwikkelen, zooals de eerste helft der 19e eeuw daarvan getuigenis zou afleggen *). ) Volgens een tijdgenoot werd in 1789 door Lavoisier en zijne vrouw in het q!T, .1 ^* eenC echt theatrale voorstelling geven, waarbij het phlogiston van btahl, als bij eene autodafé, in het openbaar verbrand werd. (Zie: Speter, loco cit. p 43) ) Zie ook: H. P. M. van der Horn van den Bos, Het Aandeel der Scheil kundigen in de Erkenning pan. het Systeem oan Lavoisier, Amsterdam, (1895) Over de rol, die door Lavoisier's voorloopers, zooals J. Rey (1630), 1. Mayow Voltaire, R. Hooke, P. Bayen, M. W. Lomonossow, e. a., bij de verklaring' der verbrandingsverschijnselen gespeeld-is, zie men de reeds meermalen geciteerde verhandeling van M. Speter. Daaruit blijkt helaas tevens, welke diepe schaduwen er op Lavoisiers karakter vallen, en hoe hij, misleid door eene blinde eerzucht en een 166 § 31. Vatten wij de hoofdmomenten van Lavoisier's leer in het kort te zamen, dan kunnen wij de volgende vier punten daarbij op den voorgrond stellen: 1. Bij alle chemische processen wordt alleen de vorm der materie veranderd, maar hare hoeveelheid blijft constant. 2. Bij de verbrandingsverschijnselen verbindt zich het verbrandende lichaam met de zuurstof, waarbij in het algemeen een zuur ontstaat; de metalen echter geven daarbij de metaalkalken. 3. Alle zuren bevatten zuurstof, die daaraan gebonden is aan een radicaal, dat bij anorganische stoffen meestal een element is, maar bij organische ook uit koolstof en waterstof, soms ook uit fosforus en stikstof samengesteld is. 4. De ademhaling is een proces, dat geheel op ééne lijn staat met de verbrandings-verschijnselen; de producten hierbij zijn koolzuur en water. Voegt men daarbij, Lavoisier's talrijke meer opzichzelfstaande vindingen op experimenteel gebied: de bepaling van de stoffelijke samenstelling van vele verbindingen en van den diamant, zijne metingen van de soortelijke warmte der stoffen, enz., — dan moet de enorme hervormende beteekenis van zijn levens-arbeid terstond voor een ieder duidelijk worden. Zijne nomenclatuur is ook thans nog de basis van de tegenwoordig geldende; zijne onderscheidingen als bijv. acide sulphurique en acide sulphureux, nitrates en nitrites, sulphates, sulphites, sulphides, enz., worden ook thans nog in de nomenclatuur der chemici van alle volkeren teruggevonden. Van belang is in dit verband ook Lavoisier's opvatting omtrent het wezen der chemische verbinding in het algemeen. Hij stond namelijk op het standpunt, dat deze niet in alle verhoudingen tusschen de samenstellende elementen, doch slechts in enkele zéér bepaalde verhoudingen mogelijk was. Het is déze zienswijze, die het onderwerp uitgemaakt heeft van den beroemden strijd tusschen Berthollet en Proust, en die. gelijk bekend is, in de jaren 1801 tot 1807 tenslotte geheel ten gunste van Lavoisier's en Proust's inzichten beslecht is. voor niets terugdeinzend egoïsme, zich bij herhaling aan het geestelijk eigendom van anderen heeft vergrepen. Ook is hij zonder twijfel met den arbeid van Bayen en van Mayow bekend geweest, zonder echter ooit hun naam te noemen. De historische vorsching 'heeft dan ook aan de grenzenlooze vereering zijner persoon, zooals die met name door de Franschen is geschied, voor goed een einde gemaakt, al zullen zijne grootheid als reformator en zijne, beteekenis voor de ontwikkeling der chemische wetenschap ten alle tijde bewondering blijven afdwingen. 167 § 32: Sedert Lavoisier's optreden kan het elementenbegrip beschouwd worden als scherp geformuleerd en als voor goed in de chemische wetenschap gevestigd te zijn. Weliswaar zullen wij nog op den strijd terug moeten komen, die in het begin der 19e eeuw gevoerd is over de vraag: wélke stoffen wel, en welke niét tot de analytisch-onsplitsbare stofsoorten moeten gerekend worden. Doch omtrent de definitie van het element als de grens der chemisch* analytische deelbaarheid, — daarover heerscht na zijn optreden geene oneenigheid meer. En merkwaardigerwijze ziet men nu, bij het voortdurend toenemen van het aantal dier „elementen", dan juist weer de belangstelling ontwaken voor de tegenovergestelde vraag, namelijk: in hoeverre die verschillende elementaire stoffen toch weder als genetisch samenhangend en als modificaties eener hoogere stoffelijke éénheid beschouwd kunnen worden? Het is dit vraagstuk, — hetwelk als vanzelf weer terugvoert naar de oude voorstelling der alexandrijnsche alchemisten omtrent de fundamenteele éénheid der materie, — dat wij in het slot-hoofdstuk van dit boekje nader onder de oogen zullen zien. Echter zal dit probleem dan alreeds blijken onafscheidelijk gebonden te zijn aan de geheele voorstelling van den atomistischen bouw der materie, zoodat aldus beide afzonderlijke denkrichtingen der Oudheid in de moderne wetenschap tot ééne enkele geestelijke strooming zullen büjken te zijn samengevloeid. Het is derhalve thans in de eerste plaats noodzakelijk, om in het volgende hoofdstuk nog kortelijks en in algemeene trekken de ontwikkeling der atomistische teer te schilderen, zooals die in de negentiende eeuw als een der meest grootsche praestatie's van den menschelijken geest plaats gevonden heeft. HOOFDSTUK VI. De Ontwikkeling der Atomistiek en der Elementenleer in de Negentiende Eeuw. § 1. Een der voornaamste gevolgen van Lavoisier's optreden is ongetwijfeld geweest de aanvaarding van het inzicht, dat in de massa een onveranderlijk attribuut der materie gezien moest worden. Bij alle chemische omzettingen was het de massa der stof soorten, die onveranderd bleek te zijn; en naarmate zich het begrip van het chemische element meer en meer ontwikkelde in dién zin, dat men daarin zoodanige stofsoorten ging zien, welke door geene analyse in ongelijksoortige bestanddeelen splitsbaar waren, en men dus tevens de samengestelde stoffen als uit die. grondstoffen opgebouwd ging beschouwen, ~ in diezelfde mate begint in den aanvang der 19e eeuw de meening meer algemeen veld te winnen omtrent de onveranderlijkheid en de onvernietigbaarheid der chemische elementen. Het is vanzelfsprekend, dat daardoor de aandacht gevestigd werd op het probleem, hoe het met de massa-verhoudingen der aan den opbouw van samengestelde stoffen deelnemende elementen nu eigenlijk gesteld was: een vraagstuk, dat voeren moest tot dat deel der experimenteele chemie, hetwelk overeenkomstig Richter's voorstel met den naam van stoechiometrie bestempeld werd, en dat ook nü nog dien naam draagt. Het Valt niet te ontkennen, dat de ontwikkeling der corpusculaire theorieën gedurende de 17e eeuw, eigenlijk reeds van zelf de belangstelling voor stoechiometrische vraagstukken had voorbereid. Zoodra met de atomisten der 17e eeuw, en meer in het bijzonder met Boyle, de voorstelling van den opbouw der stoffen uit kleinste, afzonderlijke deeltjes aanvaard was, moest daarmede vanzelf de vraag rijzen: hoe het nu verder met de verhouding van de aantallen dier deeltjes en met die hunner massa's gesteld was? Reeds aan Berg mans quantitatieve proefnemingen over de Fig. 36. JEAN LOUIS PROUST. (1755-1826). 170 verdringing van het eene metaal uit zijne zouten door een ander, lag het denkbeeld van eene constante samenstelling der stofsoorten ten grondslag. Trouwens Lavoisier zelf had duidelijk de meening uitgesproken, dat chemische verbindingen tusschen elementen niet in alle proportie''s mogelijk waren, maar slechts in enkele zeer bepaalde. Richter J) heeft door zijne beroemde onderzoekingen, waarbij hij vond, dat twee neutraal-zouten bij hunne wederzijdsche omzetting toch steeds weer een neutraal reactie-product leveren, den weg gebaand tot de invoering van het begrip der aequivalenten of verbindingsgewichten. 2). Immers het bleek hem, dat, als eene bepaalde en steeds gelijke hoeveelheid van eene base of van een zuur A, ter vorming van neutrale zouten de hoeveelheden b, c, d, .... enz., van verschillende zuren of basen behoefde, de verhouding b:c.d, enz. dan ook steeds dezelfde was, onafhankelijk van de geaardheid der stof A. Het begrip der aequivalentie sluit echter dat van de constante samenstelling der chemische verbindingen noodzakelijkerwijze in. Daarmede was de stoechiometrie, gebaseerd op de voorstelling van de constante samenstelling der chemische stofsoorten, als een belangrijk hoofdstuk aan de chemische wetenschap toegevoegd. § 2, De voor de ontwikkeling der Chemie aan fundamenteele gebeurtenissen zoo opmerkelijk rijke negentiende eeuw werd ingeleid door den vermaarden strijd tusschen Berthollet8) en Proust*) >) J. B. Richter, (1762—1807), voerde in de jaren 1792—1794 de analysen uit, waarvan hij het resultaat in zijne „Anfangsgründe der Stoechiometrie oder Messkunst chemischer Elemente" en in zijn: „Ueber die neueren Gegenstande der Chemie" publiceerde. Richters stijl is vaak duister en gewrongen; daarentegen zijn zijne denkbeelden klaar en helder. 2) Dat de naam van C. F. Wenzel (1740—1793) veelal verkeerdelijk met de ontdekking der aequivalenten-wet wordt verbonden, is aan eene vergissing van Berze li us te wijten. Wenzel heeft echter wel in 1777 reeds een analogen weg ingeslagen als Berthollet bij zijne latere voorstellingen en beschouwingen over de beteekenis van de actieve massa's der reageerende stoffen voor de affiniteltsmeting. *) Cl. L. Berthollet, geb. 1748, gest. 1822 te Arceuil, was sedert 1794 verbonden aan de Ecole polytechnique te Parijs. Hij vergezelde Napoleon op zijne tochten in Italië en Egypte, en stond als chemicus en organisator gedurende zijn geheele leven in Frankrijk in hoog aanzien. In 1780 werd hij lid der Académie; sinds 1786 kon hij van een tegenstander tot de aanhangers van Lavoisier's denkbeelden geteld worden. Berthollet heeft uitstekend werk geleverd, hoewel daaronder zijn „Essai de Statique chimique" toch zeker den verst-reikenden invloed heeft gehad. 4) J. L. Proust, geb. 1755 te Angers, gest. aldaar in 1826. Sinds 1791 woonde hij te Madrid, waar hij zijne beste onderzoekingen uitvoerde. Door Napoleon's bemiddeling werd hij later in het genot van een jaargeld gesteld, waardoor hij voor armoede bewaard bleef. Hij was een scherpzinnig analyticus, en leverde door tal van nauwkeurige proefnemingen op afdoende wijze het bewijs voor de constante samenstelling der chemische verbindingen (Wet van Proust). 171 over de vraag, in hoeverre dit leerstuk van de constante samenstelder stoffen als juist kon worden beschouwd? Die bestrijding werd van Berthollet's zijde begonnen naar aanleid ing van denkbeelden, welke eigenlijk op eene andere vraag, n.1. op zijne voorstellingen omtrent de verwantschapskracht of affiniteit betrekking hadden, en welke hij in zijn in 1803 verschenen werk „Essai de Statique chimique" had uiteengezet. In tegenstelling met de tot dusver gehuldigde leer der constante affiniteit tusschen met elkaar reageerende stoffen, — zooals die voornamelijk in navolging van S. F. Géoffroy *) en T. Bergman toenmaals overal was aanvaard, — trachtte Berthollet in het genoemde werk het bewijs te leveren, dat die affiniteit niet slechts afhankelijk was van de bijzondere natuur der op elkaar werkende stoffen, maar óók van hunne op elk oogenblik aanwezige hoeveelheden. Daarbij knoopte hij aan bij de studie der onvolkomen verloopende reactie's; dat zijn zulke, waarbij de reactie tot stilstand komt, nog vóór alle uitgangsstoffen opgebruikt en totaal in de nieuwe overgegaan zijn. Het zijn diè processen, welke wij heden ten dage als „omkeerbare" reactie's hebben leeren onderscheiden: en Berthollet's duidelijk op fysische basis geschoeide theorie houdt dan ook niets ~ „„ „ , „ ... meer of minder in" dan de latere wet der Fig. 37. C. L. Berthollet. ... «.-'//- ijl (1748—1822). cnemtscne massa-werking (Cruldbergen Waage) s). In zooverre waren zijne denkbeelden verwonderlijk juist en klaar; doch zij zijn, — hoofdzakelijk al weder tengevolge van de omstandigheid, dat zij voor dién tijd te geavanceerd waren, — gedurende bijna driekwart eeuw zoo goed als niet gewaardeerd en vervolgens in vergetelheid geraakt. Maar wat nu voor zijn boek bovendien noodlottig moest worden in een tijd waarin de jonge, zich snel ontwikkelende experimenteele Wetenschap juist vast afgebakende wegen zoo ten zeerste noodig had, ') S. F. Géoffroy, (1672—1731), was hoogleeraar in de Chemie aan den Jardin des Planfes te Parijs, en lid der Académie. Hij was een leerling van Homberg, en is vooral bekend door zijne affiniteits-tabellen (Tables des Rapports), die toenmaals overal in gebruik waren, doch later door die van Bergman verdrongen werden. -) Berthollet's affiniteitsleer verscheen in eene nieuwe formuleering weer in 1867, in het werk van Guldberg en Waage: „Etudes sur les afipnités chimiqu.es": zie ook: /oom. für prakt. Chemie, (2), 19, 69, (1879). 172 was het feit, dat Berthollet op grond van zijne proeven en van zijne denkbeelden over de veranderlijkheid der affiniteit, meende te moeten besluiten tot eene onstandvastige samenstelling der chemische stoffen. Voor hem wordt de samenstelling der stoffen geheel beheerscht door de bijzondere omstandigheden tijdens hunne vorming, en door den aard der op elk oogenblik aanwezige drijfkrachten en fysische .factoren. De standvastige samenstelling der stoffen is bij hem slechts het uitzonderingsgeval, dat alleen intreedt, wanneer de fysische factoren, (cohaesie, elasticiteit, enz.) zich toevalligerwijze op grond van de bijzonder groote of kleine in het /Spëf\ zijnde fysische attracties, in buitengewoon sterke mate kunnen doen gelden. Zoo heeft bijv. het water bij hem alleen daarom eene constante samenstelling, omdat het vloeibaar is, en de sterke volume-contractie, die bij de vorming uit waterstof en zuurstof optreedt, volgens hem eene belemmering is voor het tot stand komen van verbindingen in andere verhoudingen. Als voorbeelden van samengestelde stoffen met wisselende samenstelling, noemt hij o. a. de metaal-legeeringen, de glas-soorten, enz. Tegen Berthollet's opvatting der veranderlijke affiniteit richtte zich nu niet zoozeer de kritiek zijner tijdgenooten: Berg mans affiniteitstabellen verdwenen dan ook spoedig en zijn nimmer weer teruggekeerd. Maar tegen zijne tweede bewering, dat n.1. de chemische verbindingen geene constante samenstelling zouden hebben, verzetten de chemici, en onder hen vooral Proust, zich met alle macht. Van 1801 tot 1807 heeft deze, overigens met groote objectiviteit en wederzijdsche waardeering gevoerde strijd tusschen beide landgenooten geduurd; Proust's fijne en accurate analysen leverden allengs een overtuigend aantal gegevens voor de juistheid van zijn inzicht, en Berthollet moest zich stap voor stap gewonnen geven. In 1807 was de zaak onherroepelijk ten voordeele van Proust's opvatting beslecht (wet van Proust); doch helaas raakte daarmede ook de belangstelling voor Berthollet's werk geheel op den achtergrond, — temeer, daar zoowel Davy's opzienbarende ontdekkingen, als ook de opstelling der atoomtheorie door Dalton aller aandacht tot zich trokken. § 3. De ontwikkeling van de atoomtheorie door Dalton beteekent toch met recht een keerpunt in de geschiedenis der Chemie. Nieuwere onderzoekingen J) hebben meet en meer tot de overtuiging ') Zie o. a.: H. Roscoe and A. Harden: „A new view of the Origin of Dalton's Atomic Theory": Kahlbaum's Monographien, II en VII; Zeits. f. phys. Chem 20, 359; 22, 241; 24, 325. (1896 en 1897). Fig. 38. JOHN DALTON. (1766-1844). 174 gevoerd, dat in tegenstelling met de tot voor korten tijd gangbare meening der chemici, de grqote Engelsche natuurvorscher niet tot zijne atomistische voorstellingen gekomen is op grond van de door hem ontdekte wet der multiple proportie's; maar dat fysische analogieën en voorstellingen Dalton allengs tot zijne inzichten geleid hebben. In het algemeen kan opgemerkt worden, dat in het begin der 19e eeuw de invloed van de sedert Newton sterk werkende fysische en mechanische voorstellingen ook bij de chemici zeer merkbaar is: Berthollet. Davy, Dalton, Gay-Lussac, — zij allen bieden daarvan overtuigende voorbeelden. Inzonderheid—i&het Newton's leer der algemeene gravitatie, die een gewichtig moment géwordén is bij de ontwikkeling der corpusculaire voorstellingen van dien tijd; een moment, dat zoowel in de leer der chemische affiniteit, als bij den geleidelijken opbouw der oude Grieksche atomistiek tot haren meer modernen vorm, van de allergrootste beteekenis is geweest. En waar eenmaal het atoombegrip in daltonischen vorm aanvaard was, daar was tevens de weg tot de wet der multiple proportie's direct aangewezen en hare toetsing aan de ervaring tot een gebiedenden eisch geworden. Want dat twee elementen méér dan ééne chemische verbinding kunnen aangaan, was ook door Proust in den loop zijner experimenten reeds duidelijk bewezen; de daarbij heerschende wettelijkheid moest hem echter ontgaan, omdat hij de gevonden analytische samenstellingen steeds in gewichtsprocenten uitdrukte. Daarentegen rekende Dalton de gewichtshoeveelheden van eenig element B, waarin zich dit met een ander element A tot meerdere chemische verbindingen kon vereenigen, steeds om. op dezelfde gewichtshoeveelheid van A, en daardoor kon hij bewijzen, dat de zóó gevondene hoeveelheden' van B tot elkaar in reden van eenvoudige getallen stonden. 3) Tot corpusculaire voorstellingen omtrent de structuur der materie was hij *) Geheel juist is dit niet, zooals bijv. blijkt, wanneer men de samenstelling van verschillende koolwaterstoffen als: CH4, CaHs, C6HU, C20Ht2, enz., met elkaar vergelijkt; zie D. Balarew, Journ. f. prakt. Chemie, N. F. 95, 397, (1917); E. Puxeddu, Gazz. Chim. Ital. 49, I, 203. (1919). Dalton's wet, zooals zij in haren ouden vorm meestal geformuleerd wordt, geldt alleen voor de zéér eenvoudige voorbeelden (stikstof-oxyden; waterstof-zuurstofyerbindmgen; kooloxyde en koolzuurgas; methaan, aethaan, aethyleen, en acetyleen; enz.). Daarom is het beter uit te gaan van de voorstelling, dat alle elementen, welke deel uitmaken der vérbinding, daarin in hoeveelheden voorkomen, die steeds geheele veelvouden hunner verbindingsgewichten zijn. De algemeenere formuleering der wet zou daarom beter kunnen luiden : De gewichtshoeveelheden, waarin twee elementen zich met elkaar in hunne verschillende verbindingen vereenigen, verhouden zich steeds als hunne z.g.n. verbindingsgewichten of als eenvoudige veelvouden daarvan. 175 voornamelijk door zijne studie der gassen en van hunne oplosbaarheid in vloeistoffen gekomen; en in verband met de zooeven genoemde wet schijnt de overtuiging van de groote waarde zijner reeds allengs scherper omlijnde atomistische hypothese bij hem meer en meer veld te hebben gewonnen. Wèl opmerkelijk is het feit, dat Dalton de wet der multiple proporties formuleerde in een tijd, toen men het over de vraag van de standvastigheid der samenstelling van de chemische verbindingen nog geenszins eens was. Want die wet sluit toch eigenlijk die van de standvastigheid der chemische samenstelling noodzakelijkerwijze in. Waarschijnlijk echter is de Engelsche onderzoeker buiten de sfeer gebleven van den op het vaste land van Europa gevoerden strijd tusschen Proust en Berthollet. § 4. Volgens Dalton is de materie uit kleinste deeltjes, atomen, opgebouwd, door welker aaneenlegging. in bepaalde aantallen en op bepaalde wijze, de vorming der samengestelde stoffen tot stand komt. Tot zoover sloot hij zich geheel aan bij de klassieke atomisten en bij Boyle's corpusculaire voorstellingen. Als nieuw moment in de moderne atomistiek doet dan echter de onderstelling hare intrede, van tusschen die atomen werkzame aantrekkende en ook afstootende krachten, geheel analoog aan Newton's onderstelling eener algemeene gravitatie. Meer en meer verdwijnt de voorstelling, hetzij van een bepaalden geometrischen vorm, die aan de atomen moest worden toegekend, hetzij die van attributen als: haken, grijp-armen, enz., welke de directe oorzaken hunner onderlinge binding (Léméry, Boy 1 e, e. a.) zouden zijn. De atomen zijn voor hem. evenals voor Democritus, eeuwig én onvernietigbaar; zij hebben eene massa, die voor alle atomen eener zelfde soort gelijk, doch die voor atomen van verschillende soort eene andere is. Alle atomen van eenzelfde element zijn aan elkaar gelijk, doch die van verschillende elementen zijn ongelijk; en in deze laatste onderstelling der qualitatieve verschillen kan zonder bezwaar eene na-werking van de elementenleer der voorafgaande eeuwen gezien worden. Met zijne onderstelling van de onvernietigbaarheid der atomen had hij aan Lavoisier's wet van het massa-behoud bij alle chemische reactie's een rationeelen ondergrond gegeven; met de onderstelling omtrent de ongelijke massa's der verschillende atomen bracht hij tevens het vraagstuk van de bepaling der relatieve atoomgewichten van de chemische elementen op den voorgrond, — een probleem aan welks oplossing hij zelf naar zijn beste krachten medewerkte. J) >) Dalton'3 atomistische beschouwingen zijn niet terstond door hem in hun finalen vorm gepubliceerd. Reeds in 1804 had hij zijne denkbeelden in het openbaar 176 Principieel verschillend van de leer van Leucippus en Democritus was Dalton's hypothese daarin, dat zij de voorstelling huldigde van qualitatief-verschillende atomen, wier vorm niet nader bepaald werd, doch die bij alle elementen gelijk ondersteld werd: n.1. die van absoluut harde bollen te zijn, terwijl de Grieksche wijsgeeren, gelijk wij zagen, over atomen spraken, die verschillenden geometrischen vorm zouden hebben, doch verder qualitatief gelijk zouden zijn. Dalton's optreden beteekent de wedergeboorte der klassieke en het begin der moderne atomistiek. Zijne leer kwam op het juiste oogenblik: want de aanvang der 19e eeuw is het tijdperk, waarin juist zoodanige ontdekkingen elkaar snel opvolgden, die bij hunne verklaring het gemis aan zulke corpusculaire voorstellingen sterk deden gevoelen: Dalton's gaswet, de wet der multiple proportie's, iets later de volume-wet van Gay-Lussac, —- zij alle droegen er in hooge mate toe bij, om de aanvaarding der atomistische hypothese, die op ongedwongen en doorzichtige wijze van alle toen bekend wordende verschijnselen rekenschap vermocht te geven, te verzekeren en haar algemeen ingang te doen vinden. De wet van Dalton 3) die van Proust, die van Lavoisier, Richter's beginsel der aequivalentgewichten, enz., — zij alle lieten zich onder dit ééne gezichtspunt ongekunsteld samenvatten. Daarentegen moet er, evenals in den aanvang van dit hoofdstuk, toch in dit verband op gewezen worden, dat Dalton's hypothese wel is waar déze feiten kan verklaren, maar dat de door hem geschapen atomistiek toch niet in staat is, om zonder meer eene verklaring te geven van de omstandigheid, dat de chemische verbinding van twee elementen ten deele geheel andere eigenschappen heeft dan degene, welke aan ieder der samenstellende atoomsoorten afzonderlijk toekomen. Het eenige toch wat door ons kan worden vastgesteld, is, dat na bepaalde bewerkingen uit die chemische verbindingen eventueel de elementen waaruit zij vroeger gevormd werden, weer kunnen teruggewonnen worden, en dat die elementen dan in zóóverre niet van aard blijken veranderd te zijn, als het toch mogelijk is, om ze daarna weer aaneen te voegen tot dezelfde soort van samengestelde stoffen als voorheen. Maar nimmer kunnen wij op die wijze het bewijs voorgedragen, en in 1807 werden zij in Th. Thomson's „System of Chemistry" opgenomen, Dalton zelf publiceerde ze pas in 1808, in het eerste deel van zijn „New System of Chemical Philosophy"; zie Chapt. III. ') De wet der multiple proportie's wordt meestal enkel met Dalton's naam verbonden. Onafhankelijk van hem heeft echter ook H. Wollaston in 1808 deze wet ontdekt. 177 leveren, dat de elementaire atomen in hunne chemische verbindingen ook werkelijk als onveranderde individuen aanwezig zijn; zelfs kan dit als zéér onwaarschijnlijk gelden. Immers met het woord „atoom" drukt de moderne wetenschap eigenlijk niet anders dan een bewegingstoestand van eenig afgesloten, uit discrete deeltjes opgebouwd systeem uit; en alles wijst er op, dat die bewegingstoestand van zulke stelsels van electronen en wat dies meer zij, door het proces der chemische binding wel degelijk wordt veranderd. In dien zin moet het dan ook verstaan worden, als wij zeggen dat de chemische verbinding „geheel nieuwe" eigenschappen heeft gekregen in plaats van de som van de eigenschappen der samenstellende atomen; en door die moderne opvatting van het atoom als een bewegingstoestand van bepaalde laatste structuur-éenheden wordt de qualitatieve atomistiek tenslotte dan weer tot eene quantitatieve teruggebracht. Daarom hebben wij ook geen recht te zeggen, dat de chemische verbinding uit die en die atomen „bestaat" op de wijze, zooals Dalton zich dat voorstelde; die atomen zijn daaruit slechts onder bepaalde omstandigheden oogenschijnlijk onveranderd weer af te zonderen: dat is alles, maar ook niet meer. Alleen voor de massa blijft, — althans vootloopig, — de strenge additiviteit bestaan; en dit feit, in verbinding met de mogelijkheid eener eventueele terugwinning der elementen, voerde tenslotte tot het beeld, zooals dat door Dalton's hypothese in de wetenschap wérd ingevoerd. Blijkbaar moet hierbij nog weer aan het oude aristoteliaansche probleem herinnerd worden omtrent de vraag naar het voortbestaan der formae substantiales in de pite *)v § 5. Aan Dalton is de chemie ook hare eerste reeks van relatieve atoomgewichten verschuldigd. Ofschoon de door hem verkregene resultaten voor ons nog slechts historische waarde hebben, gewonnen als zij waren met behulp van volkomen willekeurige onderstellingen omtrent den bouw der samengestelde chemische molecuulsoorten, zoo kan toch de stoutmoedigheid van zijn pogen, om eigenlijk zonder eenige hulpmiddelen zulk een probleem aan te grijpen, ons slechte met eerbied en bewondering vervullen. Bij Dalton, — en ook nog lang na hem, — is een onderscheid tusschen „atoom" en „molecuul" niet aanwezig: alles heette bij hem „atoom". Voorts stond hij op het standpunt, dat de natuur steeds op de meest eenvoudige wijze haar doel tracht te bereiken. Indien derhalve slechts ééne verbmding tusschen twee elementen A en B ') Zie de opmerking op pag. 60. Jaeger, Elementen en Atomen Eens en Thans, 2e druk. 12 178 bekend was, dan maakte hij de onderstelling, dat deze door de aaneenlegging van één atoom van A en één atoom van B tot stand was gekomen. Waren er meerdere verbindingen bekend, dan waren het twee atomen van A en één atoom van B, of omgekeerd, die de aan A of B rijkere verbinding samenstelden; enz. Door analyse, en tevens op grond van zulke overwegingen, kwam hij nu tot eene bepaling der atoomgewichten, en eene indeeling der verbindings-typen op de volgende wijze: 1) De atomen der elementen zijn enkelvoudige atomen, of atomen van de eerste orde. 2) Bij verbinding van één atoom van A en éép atoom van B, ontstaat een atoom AB van de tweede orde. 3) Bij verbinding van twee atomen van A met één atoom van B, of omgekeerd, ontstaat eën atoom A2B of AB2 van de derde orde. 4) Bij verbinding van drie atomen van A met één atoom van B, of omgekeerd, ontstaat een atoom ASB of ABS van de vierde orde. enz. Ook atomen van hoogere orde kunnen zich op hunne beurt met elkaar tot meer gecompliceerde atomen vereenigen. Op grond van het zoo straks gezegde was aethyleen bij hem.CH, en moerasgas CH2; enz. Als eenheid bij de atoomgewichtsbepaling koos Dalton de waterstof; en zoo publiceerde hij dan in 1810 zijne atoomgewichtstabel, — de eerste, die de Chemie heeft gekend. Aldus vond hij o.a.: Element: Atoomgewicht: Koolstof 6,2 Stikstof 5,7 Zuurstof 8,0 Fosforus 10.3 Zwavel 14,9 Zilver 114,3 Ijzer 57,1 Uit de formules voor water (HO) en ammoniak (N/Y), vond hij de atoomgewichten (eig. onze „verbindingsgewichten") voor zuurstof en stikstof, en controleerde hij deze door de analyse der stikstof' óxyden. Stikstof-oxyde is bij hem: NO, stikstof-oxydule: N20, en salpeterigzuur: NO + N20: voor aethyleen, kooloxyde, en koolzuurgas zijn zijne formules resp. CH, CO, en C02; ent. § 6. Weldra echter zou het blijken, dat zijne theorie ook nog ter verklaring van meerdere verschijnselen kon worden toegepast, en wel bij dié, welke op de gasvormige stofsoorten, zoowel elementen als verbindingen, betrekking hebben, en die juist in dié jaren ontdekt Fig. 39. JOSEPH LOUIS GAY-LUSSAC. (1778-1850). 180 werden. Dalton zelf en Gay-Lussac ]) hadden in 1802 de gaswet gevonden, waardoor de gelijke thermische uitzetting van alle gassen bij dezelfde temperatuur-verhooging, geformuleerd werd. Te zamen met Von Humboldt s) had Gay-Lussac verder in 1805 bij de vereeniging van waterstof en zuurstof tot gasvormig water, de welbekende, naar hem genoemde volume-wet gevonden. In 1808 strekte hij dit onderzoek ook uit over andere gassen, waarbij hij alle metingen met behulp van Boyle's wet en die der thermische uitzetting, zorgvuldig op gelijke temperaturen en drukken reduceerde. Dit onderzoek zal steeds een meesterstuk van exacte bepaling blijven; en met volle vertrouwen kon hij thans met de door hem vroeger vastgestelde betrekking als met eene echte en algemeene „natuurwet" voor den dag komen. En tenslotte was het ook Gay-Lussac, die er de aandacht op vestigde, dat zijne resultaten volkomen met Dalton's leer te rijmen waren, indien men slechts bij alle gassen onder gelijke temperaturen en drukken een analogen bewegingstoestand mocht onderstellen. Bekend is, hoe merkwaardigerwijze Dalton zich in 1810 juist tegen deze gevolgtrekkingen van den grooten Franschen onderzoeker verzet heeft, waarbij hij*zelfs diens proeven als foutief heeft meenen te moeten brandmerken. De verklaring voor deze vreemde gevolgtrekking is daarin te zoeken, dat Dalton indertijd zélf ook reeds diezelfde onderstelling gemaakt had, en meende, in alle gassen, onder overigens gelijke omstandigheden, de aanwezigheid van een even groot aantal „atomen" te moeten onderstellen, — zulks op grond van de ontdekking zijner wet der partieele drukkingen in gasmengsels. Hij was daarvan echter teruggekomen, toen Henry gevonden had, dat uit één volume stikstof en één volume zuurstof, twee volumes stikstofoxyde gevormd werden. Aangezien er nu door Dalton nog geen onderscheid gemaakt werd tusschen atomen en moleculen, zoo moest hij noodzakelijkerwijze tot de slotsom komen, dat het stikstof-oxyde in hetzelfde volume slechts de helft van het aantal atomen bevatte, 1) Joseph Louis Gay-Lussac, geb. in 1778 te Saint Leonard, gest. in 1850, is een van Frankrijk's grootste chemici geweest, en een proefnemer van den eersten rang. Sinds 1806 was hij professor aan de Ecole Polytechnique te Parijs, en sedert 1832 aan den Jardin des Plantes verbonden. Met Biot, Thénard, en anderen heeft hij zeer belangrijke ontdekkingen gedaan; hij vond de reductie van oxyden (borium) met kalium en natrium; voorts het cyaan, bet thiozwavelzuur, enz. Zijn naam is blijvend verbonden aan de door hem gevonden gaswetten. 2) Alexander Von Humboldt, (1769—1859), de beroemde geoloog en natuurvorscher, heeft in de geschiedenis der Chemie overigens geene rol meer gespeeld; slechts deze met Gay-Lussac te zamen uitgevoerde onderzoeking > is de eenige bekende praestatie op chemisch gebied van den nog jeugdigen geleerde geweest, bij welk onderzoek trouwens Gay-Lussac de leidende geest was. • 181 hetwelk in de zuurstof of in de stikstof aanwezig moest zijn. Om die reden had Dalton zijne oorspronkelijke hypothese tenslotte weer laten varen; en thans kwam Gay-Lussac op grond zijner proeven weder tot hetzelfde besluit! § 7» Het is Avogadro's1) onvergankelijke verdienste, in 1811 den Ariadne-draad in dit labyrinth te hebben gevonden, door zijn betoog, dat tusschen „atomen" en de samengestelde „moleculen" wel degelijk onderscheid diende gemaakt te worden, en dat onder gelijke omstandigheden van temperatuur en druk in dezelfde volumes van alle gassen een zelfde aantal van zulke moleculen aanwezig ondersteld moest worden. Het is thans genoegzaam bekend, van welke fundamenteele beteekenis Avogadro's hypothese voor de chemische wetenschap gebleken is. De overtuiging daarvan is echter pas veel later algemeen geworden, en gedurende verscheidene decenniën hebben velen zich tegen Avogadro's voorstellingen gekant, vooral waar het de onderscheiding gold tusschen moleculen en atomen, als de bouwsteenen der gasvormige elementen. In 1814 heeft ook Ampère3) dergelijke denkbeelden als Avogadro verkondigd, doch ze op eene minder eenvoudige en doorzichtige wijze ingekleed. § 8. Terwijl derhalve deze op gassen betrekking hebbende denkdeelen niet terstond bij de tijdgenooten ingang vonden, werd in Engeland, voornamelijk door Wollaston's 8) toedoen, het begrip der chemische 'aequivalenten weer meer op den voorgrond der 1) Amadeo Avogadro, (1776—1856). was tot aan zijn dood hoogleeraar in de fysica te Turijn. Zie: J. Guareschi, Amadeo Avogadro e la Teoria Moleculare. (1901); Kahlbaum's Monographieën. VII. p. 125-194. Het is voornamelijk aan St. Cannizarro te danken, dat Avogadro's zienswijze na 1858 [Nuovo Cimento 7. p. 321) allengs algemeen aanvaard is. Avogadro's verhandeling komt voor in l het Joum. de Physique 37. 58. (1811). 2) A. M. Ampère, (1775—1836), is vooral als fysicus en mathematicus beroemd. In de geschiedenis der Chemie speelt hij slechts eene ondergeschikte rol door zijne beschouwingen over de constitutie der gassen. Ook was hij het, die er in 1816 het eerst op wees, dat in de ammonium-zouten een metaalachtig radicaal (NH4) onderscheiden moest worden. 3) W. H. Wollaston, (1766-1828i, als fysicus, krtstallograaf, en chemicus bekend, is o. a. in de kristalkunde de uitvinder van den goniometer. Als chemicus is hij vermaard door tal van onderzoekingen, o. a. door zijne studiën over de p/afina-metalen, en de formuleering van de wet der veelvoudige verhoudingen. Van bijzondere historische beteekenis zijn ook zijne beschouwingen omtrent de onderlinge rangschikking der atomen in het molecuul, waarbij hij reeds eene ruimtelijke configuratie der deeltjes op den voorgrond stelde. Bij deze beschouwingen kwam hij er o. a. ook toe, de mogelijkheid te overwegen van eene rangschikking van vier gelijke atomen of radicalen om een centraal-atoom, en wel als geplaatst in de hoekpunten van een regelmatig viervlak, waarvan het centraal-atoom het middelpunt innam. Als zoodanig kan hij als een eerste voorlooper van Van 't Hoff en Le Bel gelden. Zie ook: E. Cohen, Jacobtta Henricus van 't Hoff, Leipzig, (1912), p. 387. Fig. 40. AMADEO AVOGADRO. (1776—1856). 183 belangstelling gebracht. Vooral de in 1808 uitgevoerde onderzoekingen van Wollastonen Thomson over de verhouding der gewichtshoeveelheden kali, die zich in de verschillende (neutrale en zure) zouten met eene zelfde hoeveelheid van meerbasische zuren, zooals koolzuur, oxaalzuur, enz., verbonden, hebben veel daartoe bijgedragen. Men zag hierin eenerzijds een steun voor de wet der multiple proportie's; maar anderzijds begon men thans hoe langer zoo meer de begrippen „atoom" en „aequivalent" te verwarren, — eene omstandigheid, die er veel toe bijgedragen heeft, om de ontwikkeling der atoomtheorie zóózeer te belemmeren, dat zij pas na 1840 weer eene merkbare schrede voorwaarts heeft kunnen doen. Zelfs Berzelius1), wiens aandeel in de ontwikkeling der atoomtheorie ontzaggelijk groot is geweest, was zich van de beteekenis van Avogadro's leer nog niet klaar bewust. Bij zijne atoomgewichtsbepalingen grondde hij zich dan ook uitsluitend op de volume-wet van Gay-Lussac; weliswaar schakelde hij aldus daarbij veel van Dalton's willekeurige onderstellingen uit, maar anderzijds treft men bij hem, naast juiste formules als die voor het water: H20, en voor de ammonia: NHS, toch nog de verkeerde opvatting aan, dat in de elementaire gassen als waterstof, stikstof, zuurstof, enz., de atomen en moleculen identiek zijn. § 9. Voor zijne atoomgewichtsbepalingen nam Berzelius in den loop der jaren ook andere hulpmiddelen te baat; de ontdekking der isomorfie door Mitscherlich 2) gaf hem een middel in de hand, om besluiten te trekken omtrent eene al of niet aanwezige analogie in moleculairen bouw bij verschillende zouten; en de empirische regel3) van Dulong en Petit, volgens welke de atoom- l) Jöns Jacob Berzelius, geb. 1779 te Wafversunda, gest. 1848 te Stockholm, ongetwijfeld een der grootste chemici van de negentiende eeuw, was eene persoonlijkheid van geweldige wetenschappelijke autoriteit. Het aantal elementen, dat hij ontdekte of afzonderde, is legio: kiezel, selenium, tantalium, zirconium, thorium, cerium, enz. Zijne grootste verdiensten liggen wel op het gebied der nauwkeurige atoomgewichtsbepaling van de elementen, en voorts in Zijne kritische en systematische schifting van de tot op zijn tijd bekende chemische kennis, en in dè ontwikkeling zijner electrochemische denkbeelden, welke, — hoewel thans verlaten, — toch op den wordingsgang der theoretische chemie een machtigen invloed hebben uitgeoefend. Zijn Lehrbuch der Chemie, 5 DL, verscheen van 1835—1841 voor de 5de maal. l) E. Mitscherlich, (1794—1863), sinds 1821 hoogleeraar in de chemie te Berlijn. Hij is o. a. bekend door zijne studiën over het mangaanzuur en overmangaanzuur, en vooral door de ontdekking der isomorfie, in 1818. Zijn Lehrbuch der Chemie verscheen in 1829, en is gekenmerkt door helderheid en originaliteit van opvatting. 3) P. L. Dulong (1785—1838) en A. T. Petit (1791-1823) toetsten de naar hen genoemde wet in 1819 door een groot aantal proefnemingen. Zooals bekend is, is hier van . eene strenge natuurwet eigenlijk geen sprake. Eerst in onzen üjd is het gelukt, eenig dieper inzicht in de oorzaken der talrijke grootere en kleinere afwijkingen van hun empirischen regel te verkrijgen. 184 warmte van alle vaste elementen eene om 6,4 heenslingerende waarde zou hebben, stelde hem in staat om vele zijner resultaten langs een geheel anderen weg te controleeren. Aldus gaf de groote Zweedsche scheikundige in 1818 zijne eerste, in 1826 zijne tweede atoomgewichtstabel, waarin hij het atoomgewicht van de zuurstof op 100 stelde en die der andere elementen daarin uitdrukt. In het volgende zijn enkele dezer getallen weergegeven, omgerekend op H = 1, ter vergelijking met onze hedendaagsche waarden: Berzelius: "Phank: As 75,3 74,9 Ca 41,0 39,6 Ce 35,47 35,4 Fe 54.4 55,9 J 123,2 126,5 C 12,2 12,0 5 32,2 32,0 Hg 202,9 199,8 Ag 216,6 108,0 In vergelijk met Dalton's resultaten is de vooruitgang treffend: sterk van de huidige afwijkende waar¬ den, zooals bij het zilver, staan in verband met het nog niet scherp omschreven onderscheid tusschen aequivalent-, en atoomgewicht. Door zijn gemis aan waardeering voor Avogadro's leer was hij echter genoodzaakt, om bij de gasvormige stoffen eene tegenstelling te maken tusschen de molecuulgrootte der elementen en die der samengestelde verbindingen, — eene tegenstelling, die echter in waarheid in het geheel niet aanwezig is. Daardoor kwam hij dan ook in tal van moeilijkheden: zoo hadden b.v. de waterstof, het chloor, de zuurstof, enz., bij gelijke gelijke volume's wèl eenzelfde aantal gasvormige zoutzuur kon dat dan weer Fig 41. E. Mitscherlich. (1794—1863). temperaturen en drukken in moleculen, maar voor het niet gelden, en moest daarin het halve aantal aanwezig gedacht worden. Ondanks al deze en dergelijke inconsequentie's, is de opbouw der theoretische chemie, zooals Berzelius dien in zijn Lehrbuch der Fig. 42. JÖNS JACOB BERZELIUS. (1779—1848). Fig. 43. HUMPHREY DAVY. (1778—1829). 187 Chemie volvoerde, inderdaad eene grootsche schepping geweest; een reuzenwerk, dat ook thans nog de bewondering van het nageslacht voor de schier ongeloofelijke werkkracht van dezen vorscher afdwingt. Eerst Berzelius heeft de juiste methoden voor de atoomgewichtsbepaling weten aan te geven en aldus den weg gebaand tot de latere, toenmaals de uiterste grens van nauwkeurigheid bereikende onderzoekingen van Stas. § 10. Inmiddels had ook het begin der negentiende eeuw de snelle ontwikkeling der elementenleer gezien, gelijk deze door Davy's ontdekking van het kalium en het natrium was ingeluid 3). Het was in 1808, dat Davy zijne reeks van schitterende onderzoekingen opende met deze opzienbarende vondst. Tot dien tijd toe had men de alkaliën als onontleedbaar beschouwd, doch de ontdekking van den galvanischen stroom scheen de mogelijkheid te openen, om de ontledende werking van de electriciteit ook voor de scheiding van de meest hechte verbindingen met succes te beproeven. In 1800 reeds hadden Carlisle en Nicholson aldus het water in zijne bestanddeelen ontleed. In 1803 volgde eene hoogst belangrijke onderzoeking van Berzelius en Hisinger, welke den electrischen stroom door de oplossingen van tal van zouten, zuren en basen leidden, en daarbij de dntledingsproducten afzonderlijk opvingen, zoodat zij reeds toenmaals in staat waren om aan te toonen, dat sommige stofsoorten steeds aan de* positieve, andere steeds aan de< negatieve pool plegen vrij te komen, — een feit dat van overwegende beteekenis voor de ontwikkeling der theoretische chemie zou blijken. Davy voerde oorspronkelijk den stroom door oplossingen der alkaliën, doch toen hij daarbij geen resultaat verkreeg, kwam hij op het denkbeeld de proef met de gesmolten stoffen te herhalen. Daarbij verkreeg hij aan de negatieve pool de alkali-metalen als metaalbolletjes, die aan de lucht snel en heftig vuur vatten; doch door ') Humphrey Davy, geb. 1778, gest. te Genève in 1829, was oorspronkelijk als chemicus aangesteld aan Beddoes' Pneumatical Institution te Btistol. Het was daar, dat hij o. a. het stikstof-oxydule en de narcotische werkingen („lach-gas") daarvan ontdekte. (Zie: E. Co hen. Das Lachgas; eine historisch-kritische Studie). Sedert 1801 was hij professor in de chemie aan de Royal Institution te Londen, waar hij zich zich o. a. door zijne experimenteele voordrachten grooten naam maakte, en waar hij de meeste zijner onderzoekingen uitvoerde. In 1820 werd hij president der Royal Society. Wegens zijne zwakke gezondheid moest hij reeds in 1813 zijne openbare functies neerleggen; hij stierf in 1829 op eene reis in Zwitserland. Behalve door zijne ontdekking der alkali-metalen, enz., is hij bekend geworden door zijne electrochemische theorie der affiniteit, en door zijn onderzoekingen over de elementaire natuur van het chloor. Zijne Elements of Chemical Philosophy verschenen tusschen 1810 en 1812. 188 wijziging zijner proeven, o. a. met behulp eener uit kwikzilver bestaande kathode, gelukte het hem, om beide nieuwe metalen af te zonderen, en hunne voornaamste eigenschappen te bestudeeren. Daar zijne kali verontreinigd was met natron, verkreeg hij in plaats van zuiver kalium, een (eutectisch) mengsel der beide metalen, dat vloeibaar was.' Echter vonden Gay-Lussac en Thenard in hetzelfde jaar 1808 de reductie-methode van de carbonaten met behulp van metallisch ijzer en koolstof, en sinds dien was het mogelijk, om het zuivere kalium en natrium in grootere hoeveelheden en in zuiveren staat te bereiden. Bij die gelegenheid konden zij tevens bewijzen, dat beide metalen bij kamertemperatuur vaste lichamen zijn. § 11. In dezen tijd valt ook de strijd over de elementaire natuur van het chloor, en daarmee onmiddellijk samenhangend, die over de constitutie van het zoutzuur. Op grond van Lavoisier's theorie der zuren, had men n.1. steeds in den waan verkeerd, dat het zoutzuur zuurstof moest bevatten, en dat dus het chloor niet een element, maar zelf een oxyde van een nog onbekend element, het murium, moest zijnl). De omstandigheid, dat het chloor door . oxydatie van zoutzuur werd bereid; het feit verder, dat Henry had aangetoond, hoe' het boven kwikzilver door electrische Fig. 44. L. J. Thenard. , , „ , (1777—1857). vonken ontlede zoutzuurgas den kwikspiegel aangreep onder vorming van een product, hetwelk hij voor kwik-oxyde hield, enz., — hadden de chemici in de genoemde meening versterkt, alsook in de opvatting, dat het zoutzuur water moest bevatten. Het was Davy, die in 1808 aantoonde, dat er bij de inwerking van het zoutzuur op metallisch natrium, enkel keukenzout nevens waterstofgas ontstond; het verkregen zout was geheel identiek met dat, hetwelk hij direct uit chloor en natrium had verkregen. Oor- •1 Het woord is afgeleid van raaria = pekel, saus; in de pharmacie worden de zoutzure zouten, bijv. der alkaloïden, ook nu nog wel als murias chinini, murias strychnini, etc., aangeduid. Ook de Franschen spreken in zulke gevallen nog- van muriate. 189 spronkelijk meende hij, en met hem ook Gay-Lussac en Thenard dat de voorstelling van het watergehalte van het zoutzuur gehandhaafd moest worden: zoutzuur zou dus eene verbinding van „natrium'' met zuurstof en water zijn, en het chloorgas zou dan watervrij zijn, doch méér zuurstof dan het zoutzuur bevatten. Zij poogden echter natuurlijk te vergeefs het zuurstofgehalte van het chloor aan te toonen, en eindelijk kwamen zij tot het besluit, dat men eigenlijk even goed alle verschijnselen zou kunnen verklaren door de onderstelling, dat het chloor een element is. Hun eerbied voor de zur en-theorie van Lavoisier verhinderde hen echter, om deze gevolgtrekking als de eenige juiste te aanvaarden. Thans was het Davy, die op zijne beurt voor de elementaire natuur van het chloor in de bres sprong, en allengs voelden de Fransche onderzoekers zich dan ook tegenover zijne klemmende argumenten, den grond onder de, voeten wegzinken. Toen in 1813 Gay-Lussac en Courtois in het door den laatste in 1811 ontdekte jodium, een element leerden kennen, dat in chemisch karakter de grootste analogie met het chloor vertoonde, gaf Gay-Lussac zich eindelijk gewonnen. Sedert dien is de elementaire natuur der halogenen, waaraan Balard2) in 1826 nog het bromium toevoegde, niet meer betwijfeld; en tevens was daarmede en met consideratie van Berthollet's vroegere onderzoekingen over de zwavelwaterstof, ett diens in 1815 door Gay-Lussac herhaalde onderzoekingen over het blauwzuur, het bestaan van zuurstof- cj j i. t s . ' F'8- 45. M. H. Klaprotl vrije zuren afdoende bewezen, en Lavoisier s (1743—1817) zurentheorie voor goed veroordeeld. Weliswaar was men het daarmede over de ware natuur der zuren nog niet eens; maar toch was het reeds een heele stap vooruit, dat men *) L. J. Thenard, (1777—1857) was hoogleeraar in de Chemie aan de Ecole Polytechnique en aan het Collége de France. Zijne belangrijkste onderzoekingen heeft hij te zamen met Gay-Lussac uitgevoerd- Zijn in 1813—1816 verschenen Traité de Chimie élémentaire heeft groote verspreiding gevonden. Ook ontdekte Thénard het-waterstof-peroxyde en het waterstof-persulfide; voorts heeft de Chemie hem vele onderzoekingen te danken over organische stoffen, zooals het citroenzuur, het appelzuur, enz., alsmede zulke op het gebied der biochemie. 2) A. J. Balard, (1802—1876). Het broom werd door hem het eerst uit het zeewater afgescheiden in 1826. Gedurende langen tijd waren hiermede slechts drie der, vier halogenen in vrijen toestand bekend; eerst in 1887 gelukte het aan H. Moissan, om het puorium te isoleeren. 190 aan de noodzakelijkheid van een znursro/gehalte dezer lichamen niet langer meer geloofde. § 12* Inmiddels was het aantal der stoffen, die volgens Boyle's en Lavoisier's opvatting als werkelijke „elementen" moesten beschouwd worden, door de onvermoeide analytische onderzoekingen gestadig toegenomen. Davy toonde aan, dat de aan de alkaliën-analoge aard-alkaliën eveneens bepaalde metalen: het calcium, strontium en barium bevatten. Klaproth1) ontdekte in>798 het tellurium, Berzelius in 1818 het selenium. Het aantal door Berzelius gevonden of geïsoleerde elementen is, gelijk reeds aangestipt werd, zeer groot: in 1803 het cerium, in 1818 het selenium, het silicium in 1823, het zirconium en tantalium in 1824, het thorium in 1828, enz. In 1827 scheidde Wöhler2) voor het eerst het aluminium af: Stromeyer in 1817 het cadmium. Zoo „, „ . 9aat de reeks verder; en na de vinding der Fig. 46. Friedrich Wöhler. ■ „, t, " (1800—1882). spectraal-analyse door Kirchhoff en Bunsen8), en de ontdekking van het rubidium en caesium, is het aantal der nieuw-ontdekte elementen in den loop der negentiende eeuw steeds gestegen. Op dè ontdekking van een aantal dezer stoffen zullen wij in het volgende hoofdstuk nog nader moeten terugkomen; opgemerkt moge hier slechts worden, dat terwijl Lavoisier in zijne lijst nog slechts 23 grondstoffen kon aanvoeren, dat aantal in onze dagen de 100 al ver overschreden heeft. !) M. H. Klaproth, (1743—1817), op het laatst van zijn leven hoogleeraar in de Chemie te Berlijn, heeft zich zoowel door zijne quantitatieve onderzoekingen, alsook vooral door zijne buitengewone analytische vorsching naam gemaakt. Zoo ontdekte hij door zijne nauwkeurige analysen in tal van mineralen de aanwezigheid van een groot aantal nieuwe elementen; zie zijne: Beitrage zur chemischen Kenntniss der Mineralkörper, 5. Bnd. (1796—18101. Klaproth was ongetwijfeld een der beste analytici van zijn tijd. 2) F. Wöhler, geb. 1800, gest. 1882, is vooral beroemd geworden door zijn aandeel in de ontwikkeling der organische chemie. Als zoodanig dient hij tegelijk met Liebig (1803—1873) genoemd te worden. Wöhler was professor te Göttingen. *) R. W. Bunsen (1811—1899) en G. R. Kirchhoff (1824—1887) vonden de methode der spectraal-analyse in de jaren 1859—1860. Het behoeft hier geen nader betoog, van hoe enorme beteekenis de invoering van dit hulpmiddel voor de Chemie en de geheele natuurwetenschap gebleken is. In fijnheid en gevoeligheid wordt deze methode alleen overtroffen door de door H. Becquerel ontdekte electroscopische methode voor de opsporing der radioactieve stoffen. 191 In dit verband kan nog opgemerkt worden, dat Davy's ontdekking der alkali-metalen tevens het tijdstip bepaalt, waarop de voorstelling van de elementaire natuur der metalen voor goed en blijvend aanvaard is. Davy stond namelijk van meet af aan op het standpunt, dat het kalium en het natrium elementen, en de alkaliën hunne_ oxydzn waren. Dit werd eenigszins anders, toen hij leerde inzien, dat m de ammonium-zouten de aanwezigheid van een metaalachtig radicaal: (A7/Y4), moest worden ondersteld. Hij helde toen over tot de meening, dat ook de andere metalen waterstof zouden bevatten, — eene meening, die ook Gay-Lussac en Thenard meer in„het bijzonder voor het kalium en natrium deelden, en wel op grond van de door hem bestudeerde inwerking van die metalen op de ammonia en de ontleding van het daarbij gevormde amide door water. Davy echter zag spoedig in, dat deze opvatting niet gerechtvaardigd was, waarbij hij tevens de juiste verklaring voor de bedoelde reactie wist te geven. In 1811 werden ook Gay-Lussac en Thenard tot zijne opvatting bekeerd,* en men kan wel zeggen, dat sedert dat jaar de elementaire natuur van de metalen eigenlijk nooit meer is betwijfeld. § 13. Van niet minder belang dan de vermeerdering der kennis omtrent de elementen, zijn voor de ontwikkeling der Fig. 47. Robert Bunsen. atoomtheorie ook de zich gradueel ver(1811—1899). breedende inzichten en voorstellingen over de tusschen de atomen werkende krachten geweest, welke voorstellingen eveneens uit den tijd dateeren, waarin de toepassing van den galvanischen stroom als het machtige hulpmiddel bij de chemische ontleding en synthese hare intrede in het chemische laboratorium begon te doen. Davy was zijne electrochemische proeven begonnen in 1800, en wel naar aanleiding van verschijnselen, die bij de ontleding van het wafer door den galvanischen stroom opgemerkt waren. Men meende daarbij namelijk te hebben gevonden, dat er aan de eene pool alkalische, aan de andere zure producten ontstonden. In eene onderzoeking, die ten volle blijk geeft van Davy's scherpzinnigheid, bewees hij, dat de oorzaak van dit verschijnsel enkel en alleen in de aanwezigheid van de in het water opgeloste lucht was te zoeken, welke ten deele tot ammoniak gereduceerd, ten deele tot stikstof-oxyden 192 vervormd werd, welke laatste met het water salpeterzuur (en salpeterigzour) leverden. Op grond van zijne studiën over het gedrag der electrolyten onder den invloed van den electrischen stroom, kwam hij verder tot het besluit, dat het verschijnsel, volgens hetwelk sommige elementen steeds aan de positieve, andere, zooals de metalen, steeds aan de negatieve pool te voorschijn kwamen, verklaard kon worden door de onderstelling, dat de eene soort van stoffen in de oplossing eene negatieve, de andere eene positieve electrische lading bezitten, en dan door de tegengesteld geladen electroden aangetrokken werden. Hij bracht een en ander in Verband met de toenmaals bekend geworden electrische ladingen van stoffen, die met elkaar in contact gebracht werden (Volt a), en wees er op, dat b.v. zwavel en koper bij verhooging der temperatuur steeds grootere potentiaalverschillen vertoonden, wanneer ze met elkaar in aanraking bleven. Wat was natuurlijker dan te onderstellen, dat als men deze beide elementen zich bij nóg hoogere temperatuur met elkaar plotseling zag vereenigen, zulks onder neutralisatie der wederzijdsche positieve en negatieve ladingen geschiedde? Aldus kreeg de chemie hare eerste electrochemische theorie', de rol van de algemeene gravitatie van Newton, zooals die nog aan Dalton als het analogon van de chemische krachten tusschen de atomen voor oogen zweefde, werd thans overgedragen op de electriciteit. Deze electrochemische opvattingen werden oorspronkelijk schijnbaar gesteund door de verdere ontledingen, welke men met behulp van den electrischen stroom uitvoerde; en pas nadat bewezen was, dat nief de chemische reactie's door de bij aanraking der stoffen voor den dag tredende electrische ladingen, maar juist omgekeerd de verschijnselen der contact-electriciteit aan voorafgegane chemische processen moesten worden toegeschreven, heeft men allengs Davy's electrochemische verklaring der verwantschapskracht opgegeven. § 14. Echter niet voor langen tijd. Want het was Berzelius, die Davy's grondgedachte weder opnam, en haar maakte tot de basis eener electrochemische theorie, welke gedurende meer dan twintig jaren de geheele theoretische chemie heeft beheerscht. Berzelius dacht zich den opbouw der samengestelde verbindingen plaats te grijpen door de aaneenlegging van electrisch geladen atomen en atoomgroepen. Atomen verbinden zich tot verbindingen der eerste orde; vervolgens kunnen zich meerdere van zulke atoomgroepen aaneenleggen tot verbindingen van de tweede orde, enz. De mogelijkheid daarvan verklaarde hij uit de onderstelling, dat de atomen bij hunne vereeniging tot atoomgroepen van de eerste orde, nief ten volle eikaars 193 primair aanwezige, tegengestelde electrische' ladingen opheffen, doch dat er daarbij eene rest-lading overblijft, die al naarmate van de grootte der oorspronkeüjke atoom-ladingen, positief of wel negatief kan zijn. Voor Berzelius is dus de electrische lading eene primair aan de materie toekomende eigenschap -), welke niet als bij Davy, pas zou ontstaan bij de onderlinge aanraking der stoffen, maar die aan de atomen van nature toekomt. Elk atoom bezit volgens hem eene positieve en eene negatieve pool, die van ongelijke sterkte zijn, zoodat de eene soort van atomen naar buiten positief, de andere soort negatief geladen schijnt. Aldus stelde Berzelius eene geheele „spannings-reeks" der elementen op, waarin elk volgend element méér electropositief dan het voorgaande was; geheel bovenaan plaatste hij de zuurstof, als het meest electronegatieve element van alle. De affiniteit verschijnt daarbij afhankelijk van de sterkte der polariteit; maar de electricitritsladingen zijn volgens hem veranderlijk met de temperatuur, zoodat ook de affiniteit eene functie van de temperatuur moet wezen. De door de vereeniging van de atomen ontstane verbinding van de eerste orde, is derhalve nog electrisch, — hetzij positief of negatief, — daar slechts een der twee polen van elk atoom geneutraliseerd is, en de twee overblijvende ongelijke ladingen bezitten. Vandaar, dat twee van zulke verbindingen van de eerste orde elkaar wederom kunnen binden tot eene meer samengestelde molecuulsoort. Aldus is bijv. het natriumsulfaat bij Berzelius eene verbinding van Na30 en van Sö3; enz. Iets analoogs gold voor de hydraten, dubbelverbindingen, en zoogenaamde molecuulverbindingen. Door Berzelius eerst werd het dualisme3) tot het wetenschappelijk fundament der chemische systematiek; eene zienswijze, die tot ver in 19e eeuw aanvaard is, en die niet dan na langen strijd voor de unitaire opvatting der chemische verbindingen plaats gemaakt heeft. § 15. Die strijd hangt samen met de opkomst der organische chemie en de ontwikkeling der denkbeelden omtrent de constitutie der Aoofcfo/verbindingen. De chemie dezer koolstofverbindingen was namelijk in de eerste dertig jaren der 19e eeuw sterk op den achtergrond 1) J. J. Berzelius, Lehrbuch der Chemie. 3. 1, 77. „Die Elektrizttat ist die erste Tangkeits-Ursache der uns umgebenden Natur". Onze tijd, steunend op een onnoemelijk rijkere ervaring, doet de electrochemische voorstelling van den bouw der materie, zij het ook in gewijzigden vorm, allengs weer herleven. 2) Reeds Lavoisier vatte de constitutie der chemische verbindingen in dualistischen zin op: hij onderscheidde, naast de elementen, de samengestelde molecuulsoorten in binaire, ternaire, enz. verbindingen. Jaeger, Elementen en Atomen Eens en Thans. 2e druk. 13 194 gebleven, daar de aandacht der chemici geheel in beslag genomen was 'door de algemeene elementenleer en den opbouw der atoomtheorie. Met deze laatste zag het er, zooals wij reeds aanstipten, omstreeks de jaren 1830—1840 al heel treurig uit. De zienswijze van Avogadro omtrent het verband tusschen moleculen en atomen had nog steeds geene verbreiding gevonden, niet het minst door de zich tegen haar richtende autoriteit van Berzelius. Weliswaar had in Frankrijk DumasJ) voor de theorie van Avogadro den handschoen opgenomen, wat hem met Berzelius in heftigen strijd bracht. Toen echter Dumas door zijne proefnemingen over de dampdichtheden van vele elementen bij hoogere temperaturen, gevallen had leeren kennen, waarin die dampdichtheden geheel anders uitvielen dan hij Vermoed had, liet ook hij Avogadro's hypothese weer varen, overtuigd als hij nu was, dat gelijke volume s van elementaire gassen, zooals van den kwik-damp en den fosforus-damp, bij gelijke temperatuur en druk niet eens eenzelfde aantal „atomen" bevatten. Bovendien ging men hoe langer zoo meer de aeguivalentgewichten van Richter cn Wollaston op den voorgrond stellen; vooral toen in 1834 het belang van het begrip der „chemische aequivalenten" door de ontdekking van de bekende wet der electrochemische aequivalenten door Faraday*), ppnieuw in het licht gesteld was. Het was voornamelijk de Duitsche school onder Gmelin8), die. *) J. B. A. Dumas, geb. 1800 te Alais, gest. 1884 te Cannes, een leerling van De la Rive te Genéve, kan gerangschikt worden onder de grootste scheikundigen van Frankrijk. Hij heeft bovendien vele openbare ambten bekleed, o.a. als minister. Sedert 1868 was. hij secrétaire perpetuel der Fransche Académie. Behalve door zijne dampdichtheidsbepalingen, en zijn groot aandeel in de ontwikkeling der moleculaire theorie, heeft bij zich bekend gemaakt door zijn in 1828 verschenen Traité de Chimie appliquée aux Arts, en zijne in 1837 gehouden Legons sur la Philosophie Chimique. Met Boussingault te zamen gaf hij in 1841 de Essai de Statique chimique des Êtres organisés uit, een werk over biochemie, dat op ruime schaal verbrêid is geweest 2) M. Faraday, geb. te Newington in 1791, gest. 1867 te Hampton Court, was oorspronkelijk een assistent en leerling van Davy, en later, sinds 1833, zijn opvolger aan de Royal Institution. Hij is een der grootste experimenteele vorschers geweest, die ooit geleefd hebben, een man, die ondanks geringe theoretische vorming, de wetenschap met talrijke van de meest ingrijpende ontdekkingen heeft verrijkt. Vooral op het gebied der electriciteitsleer heeft hij talrijke fundamenteele vindingen gedaan. Behalve door zijne electrochemische wet is hij in de Chemie bekend geworden door zijne proefnemingen over het vloeibaar maken van gassen, en door tal van andere fysischchemische onderzoekingen. 3) L. Gmelin, (1788—1853), professor in de Chemie te Heidelberg, ontdekte o. a. het roode bloedloogzout. Naam maakte hij zich vooral door zijn Handbuch der Chemie, dat in de jaren 1817—1819 ontstond. Ook door Gmelin is, evevenals door Wollaston, over dé ruimtelijke plaatsing der atomen in de moleculen en over hun bewegingstoestand gespeculeerd. Hij stelde in het licht, hoe zulke beschouwingen een- 195 naarmate Berzelius' gezag in de volgende jaren daalde, meer en meer met deze gezichtspunten veld won; en zoo kan men zeggen, dat omstreeks 1838 de atoom-theorie inderdaad haar einde scheen te naderen. § 16. Eerst de ontwikkeling der organische chemie, en de invloed van de achtereenvolgende theoriën omtrent den moleculairen bouw der koolstofverbindingen, aan welke praestatie's de namen van Berzelius, Dumas, Liebig, Wöhler, Bunsen, Laurent, Gerhardt en Kekulé voor immer verbonden zijn, — hebben den weg geëffend, die tot de volledige ontplooiing der zoo zeer in de verdrukking geraakte atomistische voorstellingen leidde, en tenslotte tot de ingetreden omzwenking der chemici ten gunste van Avogadro's moleculaire theorie. Sinds voor het eerst Scheele de kennis der koolstofverbindingen door zijne talrijke ontdekkingen een mach¬ tigen stoot had gegeven, was toch de Fl9- 48. Michaël Faraday. studie der organische chemie gedurende (1791 1867). langen tijd zeer vertraagd door het gemis aan genoegzaam scherpe analyse-methoden voor deze soort van chemische stoffen. Daarin kwam verandering, sedert Gay-Lussac en Berzelius den weg daartoe aangegeven hadden, en vooral sinds inM830 de methode der organische elementair-analyse door Liebig8) in hooge mate was verbeterd, die haar in den thans klassiek geworden vorm bracht, maal in staat zouden moeten stellen, om nieuw licht te werpen op allerlei vraagstukken uit het gebied der kristalkunde, der isomerie-verschijnselen, enz , en op die, welke in verband staan met de wederzijdsche inwerking der deeltjes binnen het molecuul op elkaar. ') Justus Liebig, geb. in 1803 te Darmstadt, gest. te München in 1873, studeerde eerst in Bonn en in Erlangen, en ging daarop naar Parijs, waar hij met de leidende chemici van dien tijd, vooral met Gay-Lussac, in aanraking kwam. Van 1824—1852 was hij hoogleeraar te dessen, waar hij het eerste universitaire onderwijs-laboratorium stichtte; door zijne schitterende onderzoekingen, zoowel als door zijn optreden als docent en wetenschappelijk schrijver, heeft hij zich onvergankelijken roem geoogst. In 1852 ging hij als hoogleeraar naar München, waar hij tot aan zijn dood werkzaam bleef. Liebig had eene heftige, polemische natuur, die hartstochtelijk zich op eens gestelde doel-einden richtte, en die hem herhaaldelijk in vaak scherp conflict met de denkbeelden zijner tijdgenooten bracht. Hij geldt terecht onder de grootste scheikundigen van Duitschland. 196 en haar door tal van vernuftige verbeteringen (Liebig's kaliapparaatje) tot een hulpmiddel der analyse van fundamenteele beteekenis wist te maken. Oorspronkelijk was men er geenszins van overtuigd, dat voor deze organische stoffen Dalton's wet der multiple proportie's eveneens algemeene geldigheid bezat. Nog lang werden de koolstofverbindingen als iets bijzonders aangezien; als stoffen, die niet door dezelfde chemische krachten als de overige werden gevormd, doch voor wier synthese eene bijzondere „levenskracht" als noodzakelijke voorwaarde ondersteld moest worden. Zelfs Wöhlers ontdekking, dat het dmmoniumcyanaat door verhitting in ureum kan worden omgezet (1828), heeft geenszins het geloof aan die levenskracht terstond kunnen dooden; en eerst door de talrijke synthesen van de in levende organismen aangetroffen stoffen, zooals die in den loop der 19« eeuw werden uitgevoerd, is dit dogma allengs ter zijde gesteld, en heeft men leeren inzien, dat de vorming der stoffen óveral door dezelfde wetten wordt beheerscht. Ook omtrent de moleculaire structuur der organische^ verbindingen heeft men langen tijd in het duister rondgetast. Sedert 1815, toen door Dumas en Fi9' 4(1803—1873)!1Cb*9' B°ullaY het eerst de onderstelling gemaakt werd van bepaalde radicalen, die in deze ingewikkeld gebouwde moleculen aanwezig zouden zijn, werd deze „radicaal"-theorie, ofschoon oorspronkelijk door Berzelius bestreden, tenslotte ook door hèm aanvaard. Zoo vatte hij bijv. den aether op als het oxyde van een radicaal aethyl (C4H1()), en den alcohol als het overeenkomstige hydraat: (C4H10O) + HsO. Op die wijze bereikte hij, dat thans zijne dualistische voorstelling der chemische moleculen, óók op de /too/sfof-verbindingen kon worden toegepast. Kenmerkend voor deze eerste radicaal-theorie was het geloof aan de isoleerbaarheid dier radicalen. Zoo meende men b.v. in het door Gay-Lussac ontdekte cyaangas (CsNg), het vrije cyaan-radicaal in handen te hebben. Een nieuwen steun voor de juistheid der radicaal-theorie leverde in 1832 het meesterlijke onderzoek van Liebig en Wöhler over het benzoyl; zoodat omstreeks dien tijd de radicaal-theorie een groot aantal I ! . 197 aanhangers vond, terwijl velen, onder wie ook Berzelius, nog steeds vast geloofden aan de isoleerbaarheid der radicalen. § 17. Het was echter Dumas, die in 1839 aan de op electrochemisch-dualistische basis geschoeide radicaal-theorie den nekslag toebracht, doordat hij aantoonde, hoe de vervanging van één, twee, en drie ivafèrsfo^-atomen van het azijnzuur door het sterk electronegatieve chloor, tot de vorming van zuren voert, die met het azijnzuur zelf de allergrootste analogie bezitten. Een dergelijk feit was toch met Berzelius' electrochemische inzichten in het geheel niet te rijmen, — ja zelfs moest zulk eene substitie in het licht zijner theorie als eene onmogelijkheid worden beschouwd, aangezien de door hem gemaakte scherpe tegenstelling tusschen electropositief en electro- negatief karakter daarmede geheel en al verviel. Na langdurigen strijd met den Zweedschen grootmeester wist Dumas echter tenslotte zijne substitutie-theorie, en daarmede de unitaire opvatting van het molecuul in de plaats van Berzelius' dualisme, glansrijk te doen zegevieren. Later grondde hij op de basis van het substitutie-verschijnsel, dien vorm der substitutie-theorie, dien men gewoonlijk als typen-theorie onderscheidt, en door welke hij alle organische verbindingen trachtte te classificeeren met behulp van bepaalde „verbindinas-typen". Hoe recht¬ matig ook veelal de kritiek zijner tegenstanders was, waar zij hem de willekeur voor de voeten wierpen, waaraan hij zich bij de opstelling dezer „typen" schuldig maakte, toch is eene hoofdverdienste van zijne bemoeiingen daarin te zien, dat hij in elk geval de onverbreekbare éénheid van het chemische individu steeds weer op den voorgrond stelde. § 18. Aldus had zich omstreeks 1840 de strijd in de chemische wereld bijna geheel en al geconcentreerd op het vraagstuk van de constitutie der organische moleculen; en allengs dreigde de systematiek der koolstofderivaten, temidden der meest uiteenloopende inzichten, meer en meer te ontaarden in eene hopelooze formule-schrijverij. Eenerzijds het misbruik van het radicaal-begrip, anderzijds de volslagen willekeur bij het opstellen der verbindings-typen door Dumas' volgelingen; voorts het verschil in opvatting omtrent de samenstelling Fig. 50. J. B. A. Dumas. (1800-1884). 198 derzelfde stoffen bij de aanhangers der aequivalenten eenerzijds, en bij die van Berzelius' leer anderzijds, — dat alles maakte de verwarring en de meeningsverschillen steeds grooter, en bracht onder tusschen de hangende vraagstukken aan hunne oplossing geen schrede nader. Het was in 1842 en 1843 Gerhardt -), die er den eersten stoot toe gaf, om in dezen chaos orde te brengen, door zijn betoog, dat men de moleculaire formules der chemische verbindingen cfcenf uit te drukken met betrekking tot hetzelfde volume van hunnen damp: eene zienswijze, die, zooals later dan ook duidelijk zou worden, impliciet de theorie van Avogadro insluit. Hij zag al spoedig in, dat men, steunende op de willekeurig gekozen aequivalenten van Berzelius voor koolzuur en water, welke op grond van diens formules: C204 en H402 moesten worden, tot formules voor de organische moleculen komen moest, die bijna alle tweemaal te groot waren; en dat daardoor tevens eene hopelooze verwarring moest ontstaan bij de beantwoording der vraag, of de organische zuren één-, dan wel méér-basisch waren. Deze feiten in acht nemende, gaf hij in 1843 de verbeterde atoomgewichten der verschillende elementen aan, die grootendeels gelijk waren aan die van Berzelius, doch waarbij de getallen, die op de, volgens ónze opvattingen „univalente" metalen betrekking hebben, alle half zoo groot verschenen (b.v. bij het zilver). Inderdaad toonde Cannizzarro, op grond van Avogadro's wet in 1858 aan, dat Gerhardt's gevolgtrekking geheel en al juist was, en dat zijne zienswijze tenslotte van zelf tot de definitieve scheiding der begrippen „atoom" en „molecuul" moest leiden. Opmerkeüjk is de scherpe blik, waarmee Gerhardt terstond inzag, hoe de door Berzelius voorgestelde formules van de koolstofverbindingen moesten gewijzigd worden, om daarin volkomen éénheid van opvatting tot uiting te brengen. § 19. En aldus was het, dat hij op grond van deze hervormingen, te zamen met Laurent, in 1845 en 1846 de theorie der typen ontwikkelde, welke, ondanks de overeenstemming in naam, wel van *) K. Gerhardt, geb. 1816 te Straatsburg, gest. aldaar in 1856. Na een moeilijk leven werd hij eerst hoogleeraar te Montpellier en later te Straatsburg. Zijne finale hervorming der atoomgewichten dateert van 1843; de daarop betrekking hebbende verhandelingen zijn gepubliceerd in de Annales de Chimie et Physique. Behalve, deze fundamenteele onderzoekingen, waardoor eene algeheele verbetering der systematiek werd ingeleid, heeft hij op organisch gebied, tendeele te zamen met A. Laurent (1807—1853), eveneens een geheelen ommekeer der denkbeelden gebracht door zijne rest-theorie (1839), en door den nieuwen vorm der typen-theorie. Ofschoon de denkbeelden van beide vorschers thans voor een groot deel verlaten zijn, zoo heeft hun arbeid er toch in hooge mate toe bijgedragen, om de begrippen „atoom" en „molecuul" scherp te leeren onderscheiden; en aldus hebben zij den weg tot de definitieve zegepraal van Avogadro's inzichten grootelijks helpen effenen. 199 die van Dumas moet worden onderscheiden. In verband met het voorgaande is een enkel woord daarover nog wel gewenscht, omdat deze theorie, ofschoon grootendeels verlaten, toch enkele momenten van beteekenis voor onze hedendaagsche inzichten in zich draagt, voornamelijk het begrip van het niet-isoleerbare radicaal (of restgroep), en zij impliciet tot zeker hoogte ook het latere „valentie"-begrip insluit. In zijne resf-theorie van 1839 had Gerhardt er reeds den nadruk op gelegd, dat in tal van chemische reactie's zich de waterstof van de eene der aan de reactie ^^^^ deelnemende stoffen, met de zuurstof van eene andere der reageerende stofsoorten pleegt te verbinden tot water, dat als zoodanig vrij komt, terwijl datgene wat aan die waterstof, resp. aan die zuurstof gebonden is geweest, zich tot een nieuw molecuul vereenigt. Deze „resten" of molecuul-brokstukken, die zich met elkaar vereenigen, zijn niet anders dan onze „radicalen". In tegenstelling echter met GayLussac's en Dumas' opvattingen, zijn deze radicalen bij hem niet isoleerbaar; zij kunnen in vrijen toestand niet bestaan, maar treden bij de reactie's slechts intermediair op als bepaalde atoomgroepen, die zich in hun geheel van het eene molekuul naar het andere verplaatsen. Op grond van deze opvatting der radicalen, kwamen Laurent en Gerhardt er tusschen 1844 en 1849 toe, hunne nieuwe typentheorie op te stellen, op grond van de voorstelling, dat tal van organische moleculen konden worden opgevat als te zijn afgeleid van verbindingen zooals b.v. het water of de ammonia, waarvan de waterstof geheel of gedeeltelijk door zulke radicalen vervangen is. Zoo is b.v. het water niet slechts het „type" voor den bouw der alcoholen en der aethers, maar ook dat voor dien van de zuren, zuur-anhydriden, en van de basen, oxyden. enz.: H) C2H6> C2H6> C2H30> C2H30; K) . K)n Water. Alcohol. Aether. Azijnzuur. Azijnzuur- Kalium- Kalium- anhydride. hydroxyde. oxyde. Fig. 51. K. Gerhardt. (1816-1856). 200 Door Will iamsons *) bekende onderzoekingen over de aethervorming, welker mechanisme hij eveneens tot volle klaarheid wist te brengen door daarbij te wijzen op de plaatsgrijpende telkenmalige plaatsverwisseling van zulke radicalen in den alcohol en het zwavelzuur; voorts door de ontdekking der aminen door Hoffmann*), en door de onderzoekingen van Kolbe3) over de radicalen der kootwaterstoffen, enz., werden deze denkbeelden in hooge mate gesteund, Door Gerhardt waren oorspronkelijk slechts uiler hoofd-typen voor de constitutie der organische moleculen aangenomen, n.1. de typen: h( ei! h5° en sr Waterstof. Zoutzuur. Water. Ammoniak. Later is daaraan door Kekulé*) nog het type van het moerasgas: H) h/ jt> C toegevoegd. H) § 20. De nieuwe typen-theorie bleef natuurlijk niet zonder bestrijding. Vooreerst was het groote aantal radicalen, noodig voor de rangschikking der organische moleculen onder deze typen, voor velen een ') A. W. Williamson, (1824—1904), was tot 1887 hoogleeraar in de Chemie aan university College in Londen. De onderzoekingen over de aethervorming dateeren uit de jaren 1850 tot 1860. 2) A. W. Hoffmann, (1818—1892), werd, na korten tijd te Bonn als docent in de Chemie te zijn opgetreden, van 1848—1864 hoogleeraar aan het College of Chemistry in Londen, en sinds 1854 tevens aan de School of Mines. In 1864 werd hij hoogleeraar te Bonn. in 1865 te Berlijn. Behalve als docent, heeft hij zich als experimentator grooten naam gemaakt door zijne rol bij de ontdekking der aniline-kleurstoffen, en zijne onderzoekingen over de organische derivaten van de stikstof en van den fosforus. 3) H. Kolbe, (1818—1884), was hoogleeraar te Marfcur^ (185 Den te Leipzip (1865). Behalve door zijne experimenteele onderzoekingen en door zijne bijzondere gaven als docent, heeft Kolbe op de ontwikkeling der Chemie grooten invloed uitgeoefend door zijne werkzaamheid als schrijver en criticus. Ook gaf hij een Lehrbuch der organischen Chemie uit, en later nóg een over anorganische chemie, welke werken door helderheid en nauwkeurigheid uitmuntten. *) A. Kek ulé von Stradonitz, (1829—1896), was van 1858 tot 1865 hoogleeraar in de Chemie te Gent, en sinds 1865 te Bonn. Kekulé's grooten invloed op de ontwikkeling der structuurchemie is, behalve van zijne experimenteele onderzoekingen, vooral ook van zijn sedert 1859 uitgegeven Lehrbuch der organischen Chemie uitgegaan. Bekend is zijne opvatting van de structuur van het benzol, naar aanleiding waarvan later tallooze onderzoekingen van hem en anderen over den bouw der aromatische lichamen zijn uitgevoerd, die belangrijk tot onze kennis omtrent deze verbindingen hebben bijgedragen 201 ware steen des aanstoots. Daarbij kwam nu nog, dat men bij de meer ingewikkeld gebouwde verbindingen met deze eenvoudige verbindingstypen niet kon volstaan, zoodat tenslotte Kekulé zich genoodzaakt zag, om naast de bestaande, nog „gemengde" typen te gaan onderscheiden, die dan door combinatie van meerdere eenvoudige typen Ontstaan gedacht werden. Aldus dreigde de organische systematiek opnieuw hoe langer zoo meer in rein formalisme te gaan ontaarden, toen in 1853 Fran kland's *) onderzoek der organische metaalverbindingen, een nieuwen stoot in dë goede richting gaf door de invoering van het tWenrïe-begrip. Naar aanleiding van de samenstelling dier verbindingen, zooals b.v. Zn(CHs)a, en later van die der stibinen, arsinen en fosfinen, zooals b.v. Sb[C3Hs)s, P(CH8)8, enz., stelde Frankland het feit op den voorgrond, dat elk atoom, zooals hief de atomen Zn, Sb, As, P, enz., eene bepaalde „verzadigings-capaciteit" vertoonde, waarmee hij dan het maximum aantal atomen of atoomgroepen bedoelde, dat door zulk een atoom scheen te kunnen worden gebonden. Deze voorstelling dekt Fig. 52. E. Frankland. zich met ons begrip der chemische (1825—1899) waardigheid of valentie, wanneer die van de waterstof daarbij als éénheid wordt aangenomen. Vervolgens stelde Kekulé in 1858 de tetravalentie van de koolstof in het licht; en sedert dien dateert het ontstaan der structuur-chemie, welke bij eene volledige unitaire opvatting der chemische moleculen, hun bouw tracht te beschrijven door de onderstelling van eene onderlinge binding der tetravalente koolstof-atomen aan elkander („koolstofketens"), in samenhang met' de binding daaraan van de andere ') E. Frankland, (1825—1899), hoogleeraar in de Chemie te Manchester, en later te Londen, waar hij o. a. met Kolbe te zamen in 1849 de onderzoekingen over de electrolyse der vetzure zouten uitvoerde, — heeft tot de ontwikkeling der radicaaltheorie, zoowel als tot die der chemische valentie, door zijne talrijke experimenteele onderzoekingen in hooge mate bijgedragen. In 1877 zijn zijne verhandelingen onder den titel: Researches in pure, applied, and physical Chemistry, te Londen volledig uitgegeven. 202 elementaire atomen, overeenkomstig de valentie van elk hunner, en met de door de reacties dier moleculen aan het licht tredende meer of minder uitgesproken relatie's dier verschillende atomen tot elkaar. Voornamelijk hebben Kekulé en Couper aanzienlijk tot de ontwikkeling van dit , zoo bewonderenswaardige systeem der structuurchemie bijgedragen; en de tallooze onderzoekingen van de organische chemici der 19« eeuw hebben deze leer door scherpzinnige bewijsvoering .helpen ontplooien tot .een der meest trotsche scheppingen onzer wetenschap. Daarbij is het meer in het bijzonder het verschijnsel der isomerie, d. i. het verschil in chemische eigenschappen der organische lichamen bij gelijke empirische (procentische) samenstelling, hetwelk sedert zijne ontdekking door de onderzoekingen van Liebig en Wöhler over het knalzuur en het cyaanzuur, eene bij uitstek leidende rol voor de constitutie-bepaling heeft gespeeld. Anderzijds werden daaraan allengs toegevoegd de begrippen der polymerie en der homologie, met welke laatste uitdrukking men het feit bedoelde, dat in chemische eigenschappen zeer nauw verwante molecuulsoorten, ook vaak slechts van elkaar verschillen door een constant aantal van bepaalde atomen. Zulke homologe moleculen, als b.v. die uit de reeksen van de parafflnen, vetzuren, alcoholen, enz., verschillen, bij eene volledige analogie in chemisch karakter, van elkaar telkens door het bezit van één koolstof-atoom en twee waterstof-atomen meer dan de onmiddellijk voorafgaande term der reeks. Terwijl de homologie en de opstelling van homologe reeksen van organische stoffen de systematiek der koolstofverbindingen in hooge mate heeft vergemakkelijkt, is het isomerie-verschijnsel voor alle beschouwingen over de bijzondere wijze van onderlinge binding der atomen (structuur) beslissend geworden, waarbij dan tevens in de verzadigings-capaciteit van elk dier atomen eene maatstaf ter verdere controle werd aangelegd. § 21, Voor de organische chemie is in dit verband ook het feit van belang geweest, dat de koolstof in verreweg de meeste gevallen constant tetravalent bleek te zijn. Want juist omtrent de vraag, óf de valentie der elementaire atomen als eene veranderlijke (Frankland) of als eene onveranderlijke eigenschap dier atomen moest beschouwd worden, ontbrandde omstreeks 1860 opnieuw een levendige strijd tusschen de chemici van dien tijd. Al spoedig toch werden gevallen bekend, waarin eenig element dan eens met déze, dan weer met dié valentie optrad. Meer in het bijzonder heeft hier de anorganische chemie weder de objecten geleverd ter definitieve beslechting van dit probleem. Het vinden van verbindingen als PCls en PCl6, later dat van InCl, InCLf InCls, van MoC/8, MoCls, MoCl^, enz., heeft tenslotte 203 overtuigend aangetoond, dat de valentie der atomen eene wisselende eigenschap is, — zij het ook wisselend op veelal wetmatige wijze; en zulke feiten als de bovengenoemde, moesten tenslotte dan ook tot het inzicht voeren, dat de verzadigings-capaciteit der atomen eene geïnduceerde functie is, welke in hooge mate afhankelijk is van de chemische omgeving, waarin het beschouwde atoom geplaatst wordt. Aldus ontwikkelden zich weliswaar eenerzijds aan de hand der valentie-leer de begrippen der „verzadigdheid" en der „onverzadigdheid" van de organische moleculen; doch anderzijds won meer en meer het inzicht veld, dat de maatstaf voor die al of niet aanwezige verzadigdheid toch tenslotte door de bijzonder gelukkige omstandigheid geboden werd, dat de koolstof-atomen in de organische moleculen bijna nooit anders dan tetravalent voorkomen. Voor de anorganische moleculen daarentegen bleef en blijft ook thèns nog de vraag, öf zulke moleculen verzadigd of wel onverzadigd moeten heeten, binnen zekere grenzen eene quaestie van bijzondere opvatting; te meer, omdat het hier, in tegenstelling met wat in de organische chemie wel het geval is, vaak niet mogeüjk is om dat „onverzadigd karakter" door bepaalde reactie's duidelijk te doen uitkomen. § 22, Zoo wordt dan tenslotte bij de moderne atoomsgewichtsbepaling het relatieve atoomgewichl gedefinieerd als de verhouding van de kleinste gewichtshoeveelheid me van eenig element E, welke in één enkel molecule van een zijner verbindingen voorkomt, tot de kleinste gewichtshoeveelheid m0 van eenig willekeurig gekozen ander element, ■— meestal waterstof of zuurstof, — die in één molecule van een zijner verbindingen wordt aangetroffen. Wegens de onmogelijkheid, om in deze gevalled te werken met afzonderlijke moleculen, rekent men bij zulke bepalingen alle analyse-getallen om op het grammolecuul van elk der onderzochte verbindingen. Want zulk eene, door het volgens de dampdichtheids-methode bepaalde molecuulgewicht gegevene, en in grammen uitgedrukte gewichtshoeveelheid eener stofsoort, zal in dampvorm en onder gelijke omstandigheden van temperatuur en druk, volgens Avogadro's wet steeds hetzelfde volume innemen1), en dus zullen daarin ook, — onverschillig van welke stoffen men zulk eene, als „grammolecuul" betitelde gewichtshoeveelheid neemt, »— volgens Avogadro's opvatting steeds een zelfde aantal moleculen voorkomen. Dan echter worden bij de boven gedefinieerde verhouding: E = mc : mot beide termen met een zelfde x) Bi) 0° C. en 76 cM. kwikdruk, nl.: 22412 ccm. 204 getal N vermenigvuldigd, waardoor dus E, het relatieve atoomgewicht van het element i. c, onveranderd blijft. Om er nu zoo zeker mogelijk van te zijn, dat me of m0 werkelijk de kleinste gewichtshoeveelheden zijn, welke in één molecuul van eene hunner verbindingen gevonden worden, is het noodig om een zoo groot mogelijk aantal van zulke verbindingen dezer elementen met andere, in den kring van het onderzoek te trekken. Aldus toch zal men inderdaad de kans vergrooten, dat er onder die onderzochte verbindingen ook zóódanige voorkomen, in wier molecuul werkelijk de kleinst mogelijke gewichtshoeveelheid van het beschouwde element aanwezig is. Heeft men eenmaal eenig standaard-element gekozen, dan wordt de 'hoeveelheid m0 daarvan = 1 gesteld, en de geheele atoomgewichtsbepaling van E komt tenslotte dus op het volgende neer. Men begint met te trachten, om E met andere elementen tot een zoo groot mogelijk aantal goed-gedefinieerde, hetzij alreeds gasvormige, of althans gemakkelijk in gas-toestand te brengen verbindingen: Vj, V2, Vs, . . . enz. te vereenigen. Men bepaalt vervolgens van deze verbindingen de dampdichtheden dx, d2, ds, . . . enz. ten opzichte van het eenmaal gekozen standaard-element, en daaruit, volgens Avogadro's moleculaire theorie, hunne relatieve molecuulgewichten Mlt M2 Ms, enz., (= mn"d. waarin m„ het in mc uitgedrukte molecuulgewicht van het gasvormige standaard-element is; bij waterstof als standaard, is m„ = 2). Dan gaat men deze verbindingen analyseeren, en bepaalt daarin de verhouding van de gewichtshoeveelheden van E ten opzichte van de daarmee verbonden elementen, — bijv. in gewichtspro-' centen, — en rekent nu al deze getallen om voor resp. M1( M2, Af»,.... enz. grammen der achtereenvolgende verbindingen. De aldus voor E verkregen getallen me(i). m^, me{3) enz., zijn natuurlijk geheele veelvouden van een kleinste getal onder hen, omdat er nu eenmaal geene kleinere hoeveelheid van E bij de verbinding of ontleding in het spel kan zijn dan die, welke aan een atoom van E beantwoordt, en volgens Dalton's voorstelling bovendien alle atomen van eenzelfde element steeds even zwaar zijn. Het kleinste onder deze getallen me stelt dan, overeenkomstig de definitie, het relatieve atoomgewicht van E voor. Blijkbaar zijn de aldus gewonnen getallen de meest waarschijnlijke maximale waarden voor het gezochte atoomgewicht der elementen. Hunne toelaatbaarheid in het geheele systeem van gegevens als juiste waarden, wordt echter tot eene aan zekerheid grenzende waarschijnlijkheid opgevoerd door de herhaalde en veelzijdige contróle der aldus verkregen waarden aan elkaar (regelmatigheden in atoomgewicht, plaats in het periodiek systeem, meting der 205 atoom warm te; enz,). Meestal worden de dampdichtheden op waterstof als standaard-elementen, en de atoomgewichten op zuurstof betrokken, waarbij men dan het atoomgewicht der zuurstof op 16,00 stelt. Het is op dit principe, dat de geheele, tot de uiterste nauwkeurigheid opgevoerde (Richards, Guye, e. a.) atoomgewichtsbepaling van onzen tijd berust. § 23, Tenslotte is het niet overbodig op te merken, dat ofschoon Berzelius' electrochemische theorie voor goed van het tooneel verdwenen is, zij toch in enkele opzichten nog steeds nawerkt. Zoo is het bijv. voor de beschrijving en de systematische bespreking van de eigenschappen der koolstofverbindingen nog vaak gebruik, om op de positieve en negatieve karakter-trekken der het molecuul opbouwende elementaire atomen de aandacht te vestigen, en hunne min of meer scherpe tegenstelling in dat opzicht op den voorgrond te plaatsen. Ofschoon wij daarbij weliswaar niet meer aan de oorspronkelijke hypothesen van den grooten Zweedschen onderzoeker plegen te denken, staan deze tenslotte toch nog steeds op den achtergrond der gebruikte onderscheidingen; en het is wel waarschijnlijk, dat, in eene niet eens zoo heel verre toekomst, de electrochemische richting bij de verklaring der valentie en der affiniteit ons tenslotte toch weer tot voorstellingen terug zal voeren, die aan die van Berzelius in menig opzicht nauw verwant zullen blijken. § 24. Was het aldus de organische chemie, die door hare snelle en ongeëvenaarde vorderingen gedurende de 19e eeuw, met behulp harer streng doorgevoerde systematiek, de kwijnende atoom-theorie van den ondergang redde, tóch kon eene gezonde ontwikkeling van dit machtige denkmiddel der moderne natuurwetenschap niet plaats vinden, alvorens Avogadro's leer ten volle en in al hare consequentie's door de chemici was aanvaard. De verdienste, daartoe grootelijks te hebben bijgedragen, komt toe aan Cannizarro1), die in 1858 in zijne verhandeling: Sunto di un corso di filosofia chemica, op heldere en afdoende wijze de methoden der molecuul- en atoomgewichtsbepaling aan eene strenge kritiek onderwierp. Sedert dien braken zich Avogadro's denkbeelden in steeds wijderen kring baan. De methoden der dampdichtheidsbepaling (Dumas, Hoffmann; later V. Meyer) boden de mogelijkheid voor de bepaling van het moleculair-gewicht, *) St. Cannizzarro, (1826—1909), heeft behalve als hoogleeraar in de Chemie te Genua, Palermo, en Rome, ook eene belangrijke rol in het staatkundig leven van Italië gespeeld. Zijne hier bedoelde verhandeling (Nuovo Cimento 7. 321. 1858) is, vertaald door A. Miolati, thans in Ostwald's „Klassiker der exakten Wissenschaften" opgenomen. 206 waarbij dit, op grond van de constitutie der gasvormige waterstof, als het dubbele dier dampdichtheid bleek te moeten worden aangenomen. Daaraan werden dan wat later de nauwkeurige internationale atoomgewichtsbepalingen der elementen vastgeknoopt, die thans langs den door Berzelius, Stas, en vele andere onderzoekers aangegeven weg, tot dien hoogen graad van volkomenheid zijn gebracht, waarmede zij o. a. in de laboratoria van Richards, Guye, e. a., met alle hulpmiddelen der moderne chemische techniek worden/ verricht. Inzonderheid is het in de 19* eeuw ook de fysica geweest, die tot de ontwikkeling der moleculair-atomistische leer an nooge mate heeft bijgedragen. Vooral de opvattingen en beschouwingen van de kinetische theorie der gassen, waaraan de namen van Clausius, Lord Keivin, Boltzmann, Van der Waals, en vele andere onderzoekers blijvend verbonden zijn, hebben ter opheldering en ter beoordeeling van de beteekenis van Avogadro's hypothese zeer veel bijgedragen. En niet minder is het in de laatste decenniën der 19e eeuw de opkomst der fysisch-chemische richting geweest, die met hare toepassing van fysische meet-methoden èn theorieën op de verschijnselen der chemische reactie, de heerschende denkbeelden allengs heeft helpen verdiepen en daaraan scherpere en vastere omtrekken heeft gegeven. Vooral de mechanische warmte-leer en Fig. 53. J. H. van 't Hoff. die der ener9ie-omzettingen in het al(1852—1911) gemeen (Joule, R. May er, Clausius, Helmholtz, Gibbs), heeft daarin mede een belangrijk aandeel gehad. Eene der rijpe vruchten was de aldus geboden mogelijkheid, om Avogadro's theorie óók op de stoffen in den opgelosten toestand uit te breiden (Van 't HoffJ), Arrhenius; 1885—'87), waarmede eene nieuwe methode voor de bepaling der molecuulgrootte geschapen werd; terwijl ook door de ontwikkeling der algemeene chemische evenwichtsleer (Gibbs, Bakhuis Roozeboom) allengs een dieper inzicht verkregen is in den samenhang der -) J. H. van 'tHoff, geb. 1825 te Rotterdam, gest 1911 te Berlijn. Voor de bijzonderheden omtrent het leven en het werk van onzen beroemden landgenoot, zie men: E. Cohen, Jacobus Henricus van 'tHoff, Sein Leben und Wirken, Leipzig, (1912). 207 in stoffelijke systemen optredende veranderingen en toestanden, bij Variatie van temperatuur, druk en concentratie. In dit verband kan tevens nog herinnerd worden aan de door Gr aham aangevangen, door Van Bemmelen, e. a. voortgezette, en door de vinding van het ultra-microscoop tot snelle ontwikkeling gebrachte vorschingen op het gebied der collotdale stoffen. Dank zij de baanbrekende onderzoekingen van Boltzmann, Perrin, Von Smoluchowski, Zsigmondy, Svedberg, en tal van anderen, kan er thans voor niemand onzer meer eenige twijfel bestaan aan de dwingende noodzakelijkheid van de atomistische en moleculaire opvattingen bij de verklaring van den bouw der materie; en de jongste ontdekkingen op het gebied der electrische en radioactieve verschijnselen, — waarover in het volgende hoofdstuk meer, — voeren ons die kinetische processen der kleinste deeltjes als het ware onmiddeilijk voor oogen. Thans, na de ruim tweeduizend jaren, die ons van Democritus scheiden, treedt de atomistiek sterker en stralender dan ooit op den voorgrond als de meestomvattende en machtigste van alle wetenschappelijke theoriën ■). § 25. Op nog één resultaat D, ,. „ ... _ , , '2 , moge hier tenslotte gewezen zijn. Fig. 54. H. W. Bakhuis Roozeboom. , • , a (1854—1907). waardoor m zekeren zin aan de moderne atomistiek de kroon is opgezet. Bedoeld is de ontwikkeling van de steteochemie of van de leer der ruimtelijke plaatsing van de atomen in de moleculen ten opzichte van elkander. Ook hiér was het weer het verschijnsel der isomerie, hetwelk tot *) Hiermede is volstrekt niet gezegd, dat de atomistiek en de causaal-mechanische opvatting der natuurverschijnselen ook van filosofisch standpunt bezien, op den duur zullen kunnen bevredigen. Integendeel, in menig opzicht openbaart de huidige opvatting reeds de duidelijke symptomen harer ontoereikendheid als finale wereldverklaring; zie o. a. over vraagstukken van dezen aard: H. J. Prins, Chem. Weekblad, 16. 1188 e. v., (1919). Vooralsnog echter moet de atomistek voor den modernen chemicus en fycicus onontbeerlijk geacht worden. 208 deze merkwaardige uitbreiding der algemeene structuurchemie heeft gevoerd, welke uitbreiding op de voorstellingen der moderne chemie van zoo groote beteekenis is geworden. Ingeleid door de ontdekking van Pasteur1) in 1848, dat organische moleculen eene isomerie kunnen vertoonen, waarbij men moet onderstellen te doen te hebben met twee molecuulsoorten, wier overigens identieke atomen ten opzichte van elkaar zóódanig geplaatst zijn, dat de moleculaire configuratie van het eene isomeer het niet-dekbare spiegelbeeld is van die van het andere, — dateert de ontwikkeling der stereochemie meet in het bijzonder van de vestiging der leer van het „asymmetrische koolstof-atoom" door Van 't Hoff en Le Bel8) in 1874. Sedert dien zijn Van 't Hoff's fundamenteele beschouwingen bij tal van meerwaardige elementen (C, S, Si, N, Se, Sn, Co, Rho, Ir, enz.) toegepast, en hebben zij belangrijkbijgedragen tot een dieper inzicht betreffende de ruimtelijke structuur der chemische moleculen en tot het beter besef van de beteekenis der Fig. 55 L. Pasteur. symmetrie-verschijnselendaarbij8). Zij (1822—1895). hebben tot de overtuiging gevoerd, dat de door de structuurchemie gemaakte gevolgtrekkingen omtrent den ruimtelijken bouw der moleculen, inderdaad niet slechts bloot formeele schema's van die innerlijke structuur leveren, maar dat de aldus gewonnen voorstellingen tevens tot zekere hoogte in staat zijn, om een voor onze ruimtelijke voorstelling bevredigend beeld te geven van de werkelijke bindings-relatie's, welke ') L. Pasteur, geb. 1822 te Dóle, gest. 1895 te Parijs. Door fundamenteele onderzoekingen op het gebied der chemie, biochemie, en biologie, heeft hij de wetenschap met tal van schitterende ontdekkingen verrijkt. Die van de spiegelbeeld-isomerie der organische moleculen is vastgeknoopt aan de studie van het wijnsteen-, en druivenzuuv en hunne zouten. Zijne „Recherches sur la Dissymétrie moléculaire des Produits organiques, (1860), zijn thans ook vertaald in Ostwald's „Klassiker der exakten Wissenschaften". 2) J. A. Le Bel, Buil de la Soc. Chim. (2), 22, 337, (1874). 3) Zie voor de hierop betrekking hebbende verschijnselen het werk van den schrijver: „Lectures on the Principle of Symmetry and lts Applications in AU Natur al Sciences, Elsevier-Mij, Amsterdam, 2e druk, (1920); voorts: W. ]. Pope, Buil. de la Soc. chim.. Paris, (4), 25, 427, (1919). 209 er in zulke moleculen tusschen de verschillende atomen aanwezig zijn. Hiermede heeft de atoom-theorie voorloopig wel een der hoogste doeleinden bereikt, ter verwezenlijking waarvan zij eenmaal werd uitgedacht; en aldus vertoont zij zich thans als die wonderfijne schepping van den menschelijken geest, door welke het mogelijk is geworden te oordeelen over den toestand en de lotgevallen van die laatste bouwsteenen der materie, welke door ons nooit gezien zijn en ook wel nimmer aanschouwd zullen kunnen Worden. Jaeger, Elementen en Atomen Eens en Thans, 2e druk. 14 HOOFDSTUK VII. Elementen en Atomen in de Moderne Wetenschap: De Eenheid der Materie. ; 'jL „The Elements are rto manufactured articles, special creations, each without any relation whatever to the other." J. Norman Lockyer, Inorganic Evolution, 1900. „La matiére fondamentale représenteralt alocs la fonction gér.étattice, et les corps simples en seraient les valeurs determinées." M. Berthelot, Les Otigines de TAlchimie, 1885. § 1. Reeds in het voorgaande hoofdstuk werd er op gewezen, dat Dalton's atomistische hypothese met hare onderstelling van onveranderlijke, qualitatief verschillende atomen als bouwsteenen der samengestelde stofsoorten, niet in staat is, om het oude aristoteliaansche vraagstuk omtrent het voortbestaan van de typische eigenschappen der samenstellende deelen in de chemische verbinding, zijne oplossing op bevredigende wijze nader te brengen. De eigenschappen der samengestelde stoffen zijn toch in menig opzicht in het oog loopend verschillend van de som der eigenschappen van de samenstellende elementen. Reeds bij die gelegenheid werd gezegd, dat Dalton's hypothese alleen dan eene zuivere mechanische verklaring van de in de verbinding te voorschijn komende chemische eigenschappen zou Kunnen geven, indien het gelukte, om zijne „qualitatieve" atomistiek tenslotte weder tot eene „quantitatieve" te herleiden door de verdere onderstelling, dat de atomen als zoodanig geene laatste, enkelvoudige en onveranderlijke bouwsteenen der materie voorstellen, doch dat zij slechts bijzonder stabiele bewegingstoestanden vertegenwoordigen van in zekeren zin afgesloten, min of meer gecompliceerde systemen, die op hünne beurt uit gelijksoortige, dus uit qualitatief niet van elkaar verschillende partikels, zijn opgebouwd. Alsdan kan het waarschijnlijk heeten, dat bij de chemische binding der atomen tot een samengesteld molecuul, eene wijziging van den oorspronkelijk aan het atoom toekomenden innerlijken bewegingstoestand optreedt; en dan zouden dus de nieuwe, na de vereeniging waarneembare eigenschappen der chemische verbinding, zooals die bij vergelijking met die der afzonder- 211 lijke haar samenstellende stofsoorten voor den dag plegen te treden, wellicht eenmaal langs zuiver mechanischen weg kunnen worden verklaard. Opmerkelijk is het dan ook, dat haast gelijktijdig met de opstelling van Dalton's hypothese, eene poging gevonden wordt, om tot dit eenvoudigere en meer zuiver mechanische beeld te geraken, en dus de qualitatieve verscheidenheid der atomen in Dalton's leer zoo mogelijk tot quantitatieve, in getal en maat uitdrukbare verschillen tusschen hen te herleiden. Het was in 1815, dat Dalton's landgenoot W. Pr out *) de onderstelling opperde, dat de atoomgewichten der elementen alle geheele veelvouden van dat der waterstof zouden zijn, en dat deze laatste aldus als „oer-materie" moest gedacht worden, waaruit alle andere elementen door een soort van condensatie-proces allengs ontstaan zouden zijn. Prout's hypothese werd beurtelings ijverig verdedigd en dan weer heftig bestreden. Maar ofschoon op goede gronden wederlegd, dook zij in de volgende jaren telkens weer op, en tot in onze dagen is hare nawerking nog onloochenbaar vast te stellen bij de verschillende pogingen, die herhaaldelijk weer gedaan worden, om numerieke betrekkingen tusschen de atoomgewichten op te sporen. Als een van Prout's felste tegenstanders mogft hier Berzelius genoemd worden, die door zijne talrijke atoomgewichtsbepalingen zich meer dan iemand anders gerechtigd achtte, om in deze zaak een oordeel uit te spreken. Inderdaad toonde Berzelius dan ook spoedig aan, dat de onderstelling, als zouden de atoomgewichten der elementen ^ met dat van de waterstof, — dus met de éénheid, — direct commensurabel zijn, door de ervaring wordt geloochenstraft. Ook de na 1819 door Berzelius bepaalde atoomgewïchten schenen Prout's hypothese voor goed te weerleggen. In 1842 echter bewezen Liebig en R e d t e n b a c h e r, dat de gezaghebbende Zweedsche chemicus zich bij de bepaling van het atoomgewicht der koolstof vergist had, en dat dit, — ook volgens de bepalingen van anderen, — precies op 12,0 gesteld moest worden. Dit feit maakte indruk, en Prout's hypothese verscheen nu opnieuw ten tooneele. Daar, immers door Berzelius bij dit ééne element eene vergissing begaan was, waarom zou dat dan ook niet kunnen geschied zijn bij zijne overige atoomgewichtsbepalingen, waarvan de resultaten met de onderstelling van Pr out op dat oogenblik niet te rijmen waren? Toen kort daarop !) Zie: Ann. Phil. 6. 321. (1815): 7. Ut. (1816). William Prout. geb. 1785 te Corton, was arts te Londen, waar hij in 1850 sUerf. Hij hield zich veel met biochemische onderzoekingen bezig; in de geschiedenis der Chemie is hij echter vooral door de genoemde hypothese bekend, die sterk suggereerend gewerkt heeft. 212 Dumas voor de stikstof werkelijk de waarde 14,0 en voor de zuurstof 16,0 vond, begon de twijfel aan de nauwkeurigheid van Berzelius' bepalingen toe te nemen. Doch nadat hij door nieuwe en met de uiterste omzichtigheid verrichte onderzoekingen voor het chloor definitief de waarde 35,5 had vastgesteld, zag men toch wel in, dat de hypothese van Pr out op grond van zjjlk een twijfel bezwaarlijk gehandhaafd kon blijven. Een tijdlang heeft men nog aan de onderstelling vastgehouden, dat de atoomgewichten der elementen geheele veelvouden van 0,5 zouden zijn, (Marignac, Maumené); en toen ook deze hoop ijdel bleek, werd voor het atdomgewicht van het onderstelde „prothyl" gedurende eenigen tijd zelfs de waarde 0,25 als de juiste ondersteld (Dumas1). Nadat echter iets later de voor dien tijd met de grootste nauwkeurigheid uitgevoerde atoomgewichtsbepalingen van Stas *) bij tal van elementen waarden opgeleverd hadden, die ook met deze opvatting niet strookten, gaf men tenslotte Prout's hypothese op, en deze kon nu werkelijk gedurende vele jaren van de baan heeten. Met dat al moet hier toch de aandacht gevestigd worden op het feit, dat een merkwaardig groot aantal der thans bekende elementen atoomgewichten hebben, die zéér dicht tot geheele getallen naderen. Zoo heeft in den nieuweren tijd Strutt berekend, hoe groot de kans is, dat deze toenadering tot geheele getallen eene rein „toevallige" zou zijn. Als voorbeelden koos hij negen elementen, wier atoomgewichten met de grootste nauwkeurigheid bepaald zijn, welke atoomgewichten op zuurstof =16 berekend, zijn: Br = 79,955: C= 12,001; Cl = 35,455; H = 1,0075; N = 14.045; K = 39.140; Na = 23,050; en S = 32,060. Volgens Strutt's berekening nu is de genoemde kans maar TÖVo-. en hij zegt dan ook, „dat wij meer reden hebben om geloof te schenken aan eene andere, op bepaalde oorzaken berustende modificatie van Prout's hypothese, dan aan menige historische gebeurtenis, die thans pleegt te worden beschouwd als boven allen twijfel verheven te zijn *)." Hoe het zij, — hierover is men het nu wel eens, dat de atoom- >) Zie ca.: M. Rudolphi, Chemiker Zeitung, (1901). p. 1133. 2) J. S. Stas, geb. te Leiwen in 1813, gest. te Brussel in 1891. Ofschoon hij ook op ander gebied uitstekend experimenteel werk geleverd heeft, is toch de grootste beteekenis ongetwijfeld daaronder aan zijne atoomgewichtsbepalingen toe te kennen. Zijne „Oeuores complètes" zijn in 1894 door W. Spring uitgegeven. ") Op grond van eene andere foutentheorle dan die van Gauss, werden door R, von Mises (Physik. Zeits. 19, 490, (1918) opnieuw argumenten aangevoerd voor de waarschijnlijkheid, dat de toenadering der atoomgewichten tot geheele getallen geenszins toevallig is; zie ook: H. Collins, Chem. News, 119, 247, (1919). 215 door John Newlands1) de wet der periodieke afhankelijkheid van eigenschappen en atoomgewichten gevonden, en door hem geformuleerd in zijne zoogenaamde „wet der octaven". Hij vond namelijk, dat bij rangschikking der elementen naar opklimmend atoomgewicht, telkens het achtste element eene groote overeenkomst vertoonde met het eerste, het negende met hét tweede, enz. Newlands gaf aldus in loco eene dergelijke groepeering der elementen in achttallen, welke hij vergeleek met de toonladders in de muziek; vandaar de naam: „wet der octaven". Zijne beschouwingen werden zeer ongunstig opgenomen; eerst in veel lateren tijd heeft de Chemical Society het hem aangedane onrecht kunnen goedmaken, en heeft men Newland's belangrijk aandeel in de ontdekking der periodiciteitswet ten volle erkend. § 4. Wij zullen de talrijke pogingen, welke verricht zijn om de analogieën tusschen de elementen met de grootte van hunne atoom¬ gewichten in verband te brengen. Fig' 57' (,834IL^de,e,eff' hier verder buiten beschouwing laten, en terstond de aandacht vestigen op de in 1869 door Dimitri Mendelejeff2) en in 1870 door Lothar Meyer 8) onafhankelijk van elkaar gedane ontdekking van de wet der periodiciteit en de opstelling *) I A. R. Newlands, Chem. News, 10, 59, 94, (1864); 12, 83, 94, (1865); cf.: W. Crookes, ibid., 63, 51, (1891). Newlands verhandelingen zijn later te London uitgegeven, onder den titel: „On the Discovery of the Petiodic Law and on Relations among the Atomic Weights", (1884). 2) D. Mendelejeff, Zeirs, f. Chemie. (2), 5, 405, (1869); Ann. der Chemie, Suppl. 8, 133, (1872); Journ, d. ritss. Chem. Ges. 1, 60, (1869); Eer. d. d. Chem. Ges. 4, 348, (1871); 13. 1796. (1880); Chem. News 40, (1879); 41, (1880); Journ. of Chem. Soc. 55, 634, (1889). Zie ook: K. Seu bert, Zeits. f. anorg. Chem., 9. 334, (1895). Mendelejeff is in 1834 te Tobolsk geboren, was in 1863 hoogleeraar aan de Polytechnische School, in 1866 aan de Universiteit te Sr. Petersburg, en sedert 1893 Directeur van het Laboratorium voor Maten en Gewichten aldaar. Hij stierf in 1907. 3) Lothar Meyer, Ann der Chemie, Suppl. 7. 354. (1870; Ber. d. d. Chem. Ges. 13. 259, 2043. (1880); idem, Moderne Theorien der Chemie, 4e Aufl, (1883). J. L. Meyer, geb. 1830, gest. 1895, was tot aan zijn dood hoogleeraar in de Chemie aan de universiteit te Tübingen. Zijn levensbericht komt voor in de Journ. Chem. Soc. 69. 1403. (1896). 216 van het periodieke stelsel der elementen. Daarmede was, ondanks alle gebreken, die het systeem aankleven, eene der grootste generalisaties gegeven, welke de chemische wetenschap der 19e eeuw heeft aan te wijzen; eene generalisatie, waarvan trouwens, niettegenstaande de door haar uitgelokte kritiek, de enorme beteekenis-juist door de opzienbarende ontdekkingen der twee laatste decenniën op luisterrijke wijze opnieuw in het licht gesteld is. Het is dan ook om die laatste reden, dat wij in het volgende aan ons betoog terstond maar dién vorm van het periodiek systeem ten grondslag zullen leggen, welke het thans, na tal van aanvullingen, tenslotte heeft verkregen *) (zie pag, 218 en 219). De elementen zijn daarin gerangschikt naar opklimmend atoomgewicht. Te beginnen met het metaal lithium, is het zevende element het chemisch heftig actieve, sterk electronegatieve metalloïed fluorium; doch, — als wij de elementen van de eerste vertikale kolom voorloopig buiten beschouwing laten, ■— het achtste echter weer het sterk electropositieve metaal natrium, hetwelk met het lithium in vele opzichten volkomen vergelijkbaar is. Evenzoo komt na het, met het fluorium volkomen gelijksoortige metalloïed chloor, weet het aan het natrium analoge metaal kalium; enz. Op dezelfde wijze is daarbij het beryllium analoog te achten aan het daaronder staande magnesium, het silicium aan de koolstof, de fosforus aan de stikstof, de zwavel aan de zuurstof, enz. Later gaat hét niet meer zoo eenvoudig, en zijn ook de analogieën der onder elkaar geplaatste elementen niet meer zóó volledig. Zoo heeft b.v. het vanadium nog wel in enkele opzichten bepaalde trekken gemeen met den fosforus, het chroom met de zwavel; enz. Maar die analogieën hebben dan enkel betrekking op een klein deel der chemische functie's van die elementen, en lang niet op hun algeheele chemische karakter. Fig. 58. Lothar Meyer. (1830—1895) 1) Zie voor de atoomgewichten o.a.:F. Paneth, Zeits. f phgs. Chemie, 92.677(1918). 217 De vertikale reeksen worden als groepen, de horizontale als perioden onderscheiden. Na de tweede periode treedt dan het verschijnsel op van de dubbel-perioden (ook wel groote perioden geheeten). De meer uitgesproken analogie van overeenkomstige elementen in elke groep uit zich dan namelijk pas in de om de andere afwisselende horizontale rijen; zoo zijn bijv. Li, Na, K, Rb, en Cs volkomen analoog aan elkaar, en evenzoo is dat anderzijds in diezelfde groep het geval met: Cu, Ag, en Au. Daarentegen bestaat er tusschen de eerstgenoemde en laatstgenoemde elementen alleen in zeer enkele opzichten eenige analogie. Iets dergelijks geldt voor de andere vertikale rijen in elke groep: zoo vormen Cr, Aio, en Wb eenerzijds, S, Se, en Te anderzijds, werkelijk natuurlijke triaden van elementen, terwijl de analogie tusschen die beide reeksen enkel voor den dag treedt bij sommige hunner zuurstof verbindingen (chromaten, molybdaten, wólframaten, bij vergelijking met sulfaten en selenaten, bijv. Hetzelfde is het geval met P, As, Sb, en Bi eenerzijds, en met V, Nb, enz. anderzijds. Inderdaad kan men zeggen, dat de eenvoudige bouw der eerste twee kleinere perioden: Li tot F, en Na tot Cl, ■— later door een of meer oorzaken verloren schijnt te zijn gegaan; en dat er met het meer ingewikkeld worden van die perioden, tevens eene verdeeling der aanwezige analogieën over een grooter aantal rijen samengaat, zoodat tenslotte de in de twee eerste perioden zoo duidelijk uitgesproken analogie tusschen de elementen, daardoor later min of meer vertroebeld wordt. Op eene mogelijke oorzaak daarvan zal later nog nader gewezen worden. § 5. Dat hier nu werkelijk sprake is van een classificatie-principe hetwelk op de periodieke terugkeer van zekere analogieën, telkens na verloop van zekere trajecten in de regelmatig opklimmende reeks der atoomgewichten gegrond is, moet reeds uit het voorgaande volkomen duidelijk zijn. Maar méér nog springt dit in het oog, als men eene of andere eigenschap dier elementen of van hunne overeenkomstige verbindingen (oxyden, haloïeden, nitraten, enz.) grafisch gaat voorstellen, door ze als ordinaten tegen de atoomgewichten als abscissen af te zétten, n.1. zooals dit indertijd reeds door Lothar Meyer gedaan is ten opzichte van het atoomvolume in zijne afhankelijkheid van het atoomgewicht. Onder atoomvolume verstaat men daarbij dan het quotiënt: atoomgewicht . .. . „ ' 77T~, r~r~• Men verkrijgt aldus, wanneer volgens J3. oaut ') specifiek gewicht *) E. Baur, Zeits. f. phgs. Chemie, 67, 569, (1911); zie ook: W. M. Thornton, Phil, Mag., (6), 34, 70, (1917); H. Baerwald, Die Naturwissenschaften, 7, 694, (1919). het periodieke stelsel der chemische elementen (1920). EDELGASSEN le GROEP. 2e GROEP | 3e GROEP 4e GROEP 5e GROEP 6e GROEP 17e GROEP 8e GROEP . - | i _ H 1.008 f * 41 " J 6 1 8 9~~~ He Li Be B C N OF 3.99; 6.94 9.1 U.0 12.00 14.01 16.00 19,00 Ï5~ Tl Ï2~ " Ï3 14 Ï5— ÏÖ : 17 >Nei2o,2 Na Mg Ai, Si P S Cl 'Ne22Z0 23'°° 2432 27,1 28>3 31'o4 32'07 35'46 ; gT Ï9 ' 20 ■ 21 22 "23 24 25 - 26 ' ^~2T ' ' 28 Ar K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe \ Co Ni 39.88- 39.10 40,07 44.1 48.1 51.0 52.0 54,93 55.84 j 58,97 I '8,68 29 " ■ 80 ~ 8l_~ " 32 " 88 p— 86 Cu Zn Ga Ge As Se Br 63.57 65.37 69,9 72,5 74,96 79.2 79,92 '. 86 87 88 ~ 39 ' 750 31 42 43" 4ÏF" 4lT I ~~5T Kr Rb Sr Yt Zr Nb Mo Hl*) Ru ; Rho ! Pd 82.92 85.45 87.63 89.0 90,6 93,5 96.0 -jÖ5 101.7 ; 102.9 j 106.7 47 48 49—~ ~< BÖ~7"' 61 52 53 Ag Cd In Sn Sb Te J 107,88 112.40 114,8 119.0 120.2 127,6 7^26,92 ""~ 54 55 ' 56 57 58^~ Xe Cs Ba La Ce 130.2 132.81 137,37 139.0 140,25 SF 60 6Ï ~W Pr Nd a Sm 140.6 144.4 — 150,4 68 64 65 66 67 ' 73 H ' : Ï5 ' 76. :■■) ■' ff? ~ W Eu Gd Tb Dys Ho 152,0 157.3 159.2 162.5 ca 165 68 69 70 71 72 Ta Wo jë. Os I Ir Pt Er Thu1)» .-Yb Lu181-5 ,84-° 190'9 ; mi \ 1953 tH^^MWiniiini^»] |, i mmiMiMMn 167-4 168-5 ~ 172jO 174.0 meLm^^^^^^^^^^ 221 te bezitten 1), en die als eene verbreking van het normale verloop der hoofdkroinme te voorschijn treedt. Het in de figuur aangegeven supra-jodium en supra-caesium zijn nog onbekende elementen, zoodat de ligging der overeenkomstige punten in fig. 59 alleen op grond van analogieën bij benadering kon aangegeven worden. Eene analoge periodiciteit, echter met andere ligging der maxima en minima, blijkt verder voor alle fysische eigenschappen voorhanden te zijn, zoodra men deze als ordinaten tegenover de atoomgewichten als abscissen afzet. Als voorbeelden hebben wij in fig. 60 en 61 dergelijke grafische voorstellingen voor de samendrukbaarheid der elementen (Th. Richards)8), en voor de smelt-temperaturen8) gegeven. Iets Samendrukbaarheid X 106. 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 Cll.9cw. Fig. 60. Samendrukbaarheid en atoomgewicht volgens Richards. dergelijks heeft men aangetoond voor de kookpunten *), de smeltwarmten, de vormingswarmten van analoog-geconstitueerde verbindingen (Mixter)6), voor de lineaire uitzettingscoëfficienten, de diamagnetische eigenschappen (Pascal)6), het electrische geleidingsvermogen 7), enz., enz. !) Zie o.a.: R. J. Meyer, Die NaturuHssenschaften, 2. 781. (1914); F. M. Jaeger, Receuü des Trav. des Chim. des Pays-Bas, 33. 376, 377, (1915). 2) Th. W. Richards, Publ. Carnegie-Instit. Washington 76. (1907); Journ. Amer. Chem. Soc. 37. 1643. (1915). 8) en 4) T. Carnelley, Phil. Mag. (5). 8. 305. (1879). 5) W. G. Mixter, Amer. Journ. of Science (4). 37. 519. (1914); Zeirs. f. anorg. Chemie, 88. 269. (1914). Over verbindingswarmte, specifiek gewicht en atoomgewicht, zie men: K. Fehrke, Physik. Zeitschr., 19, 281, (1918); 20, 330, (1919). 6) P. Pascal, Compf. rend. de l'Acad.. d. Sc. Paris, 158. 37 1895. (1914). 7) E. Grüneisen, Ber. der physik. Gesellsch. 20, 53. (1918). 222 De maxima en minima in deze verschillende figuren corresporideeren, zooals reeds opgemerkt werd, onderling in geenfen deele met elkaar. Dit feit bewijst wel, dat de bijzondere vorm der periodieke functie in casu afhankelijk is van de speciale keuze der vergeleken eigenschap der elementen in elk bijzonder geval. Eerst indien het mogelijk ware om het totaal van alle eigenschappen der elementen in ééne bepaalde grootheid samen te vatten, zou het mogelijk zijn, den waren aard van de hier ten grondslag liggende periodieke functie te vinden. Temperatuur. 3«io-| ;;c 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 MO -1S0 1S0 170 180 190 200 210 220 230 240 Atoomgewichten. Fig» 61. Smelt-temperatuur en atoomgewicht. en deze grafisch voor te stellen. Van dit einddoel zijn wij echter blijkbaar nog zeer ver verwijderd. Langen tijd heeft men gemeend, dat op deze periodiciteit eene uitzondering werd gemaakt door de zoogenaamde atoomwartnten der elementen, welke toch, — overeenkomstig de bekende, in 1819 door Dulong en Petit gevonden empirische wet, — voor alle vaste elementen gelegen zouden zijn rondom eene zelfde middel waarde van 6,3 a 6,4. Later is echter, i— o. a. door bij ■— 223° C verrichte 223 onderzoekingen van Dé war, — gebleken, dat de afwijkingen van deze wet, die bij de verschillende elementen zeer verschillend zijn, toch óók weer in hunne afhankeüjkheid van de atoomgewichten J) eene zekere periodiciteit vertoonen. Dit feit is daarom van belang, omdat de moderne fysica voor deze afwijkingen eenigermate eene theoretische verklaring meent te kunnen geven, welke samenhangt met de grootte van den temperatuur-coëfflcient der specifieke warmten Van die elementen. Van meer belang nu wordt zulk eene grafische voorstelling als boven vermeld, wanneer daarin méér dan ééne eigenschap tegelijk als functie van het atoomgewicht kan worden voorgesteld. Aldus hebben Borchers2) en Schmidt8) het aequivalent-volume, d. i. het in kubieke centimeters uitgedrukte volume van één gram-aequivalént der elementen, in zijne afhankelijkheid van het atoomgewicht grafisch voor- !) C. T. Blanshard, PM. Mag. (5). 39. 106, (1895); Goldstein, Beibl. Ann. d. Phgs. 7. 360. (1883). 2) W. Borchers, Beziehungen zwischen Aequwalent-volumen und Atomaewicht Malle, (1904). 3) C Schmidt, Zeits. f. phgs. Chemie 75. 651. (1911); zie ook: Zeiis. f. anova. Chemie, 103. 79. (1918). " Met betrekking tot andere eigenschappen, zie men o.a.: W. Palmaer Nernsi' Festschrift. 1912; N. Dhar, Zeirs. f. Elektrochemie. 19. 911. (1913)- J Kanonni* koff, Journ. f. prakt. Chemie (2) 31. 321. (1885); P. W. Robertson, Journ. Chem. Soc., 81. 1233. (1902); N. Deerr, Chem News, 71; 314. (1895); 76. 234. (1898) enz. 224 gesteld. Hierbij is dus zoowel het specifiek gewicht als de valentie der elementen in aanmerking genomen; en Schmidt vatte daarbij ook nog het electropositieve en electronegatieve karakter in het oog, door van af eene bepaalde nul-lijn, — waarop dan de later te bespreken edelgassen komen te liggen, — de ordinaten naar boven of naar beneden af te zetten, al naargelang van het electropositief of electronegatief karakter 'van het betreffende element. Het aldus verkregen diagram is in fig. 62 weergegeven; "1 de regelmaat ervan is zeker opvallend, terwijl ook hier de groep der zeldzame taardmetalen als eene duidelijk uitgesprokene storing dier regelmatigheid voor den dag treedt. Eene soortgelijke figuur is Fig. 63. Logaritmische spiraal van Johnstone Stoney. ook door Hackh J) aangegeven. Behalve de oorspronkelijke geometrische voorstelling van De Chancourtois zijn er door enkele onderzoekers nog andere van die soort gegeven. Johnstone Stoney stelt de betrekkingen tusschen de elementen door concentrische bollen voor, wier volumes gelijk zijn aan de atoomgewichten, en wier stralen dus evenredig zijn aan den derdemachtswortel daaruit. Uit het middelpunt der aldus verkregen concentrische cirkels worden zestien stralen getrokken, die hoeken van 22°,5 met elkander vormen. De snijpunten dezer stralen met de opeenvolgende cirkels kunnen op weinig na als de opeenvolgende punten van een logarithmischen spiraal worden beschouwd (fig. 63); de bestaande !) J. W. D. Hackh, Journ. Amer. Chem. Soc. 40. 1023. (1918). G. Johnstone Stoney. Chem. News, 57. 163. (1888); Proc. Rogal Soc. London. 43. A. 115 (1888). Zie ook; E. Loew,'Zeits. f. phys. Chemie, 23. 1. (1897); W. D. Harkins en R. E. Hall, Journ. Amer. Chem. Soc., 38. 169. (1916); merkwaardig is ook de analoge voorstelling van P. V. Wells, Journ. Wash, Acad., 8. 232. (1918); M. Chauvierre, Buil. de la Soc. Chim. (4), 26, 297, (1919). 225 afwijkingen, welke den vorm van de spiraallijn eenigszins slingerend maken, schijnen eveneens een periodiek karakter te hebben. Volgens Rayleigh zou men op overeenkomstige wijze de atoomgewichten kunnen weergeven door de formule: An = 6,096 log {0,0968 (n + 13)}, waarin n de opeenvolgende natuurlijke getallen voorstelt *). § 6. Overigens dient opgemerkt te worden, dat dergelijke groepeeringen en gewijzigde voorstdlingen den feitelijken inhoud van deze generalisatie geenszins kunnen verrijken. Reeds in het door Mendelejeff en Lothar Meyer aangegeven systeem ligt de periodiciteit der fysische en chemische eigenschappen van de meest uiteenloopende soort opgesloten; en het eenige wat door zulke gewijzigde voorstellingen bereikt wordt, is slechts, dat daardoor bepaalde eigenschappen meer in het bijzonder op den voorgrond geplaatst worden. In zooverre is eene grafische voorstelling, waarin eene functie wordt weergegeven, welke een zoo groot mogelijk aantal dier eigenschappen omvat, gelijk reeds gezegd werd, dan ook meer belangwekkend dan eene, in welke slechts ééne enkele eigenschap in hare af hankelijkheid van het atoomgewicht wordt geschetst. Als een voorbeeld eener zoodanige van meerdere gegevens afhankelijke functie, moge hier in fig. 64 de aan Biltz 8j ontleende voorstelling van de „trillings-getallen" v der elementen, in hunne betrekking tot het atoomgewicht, weergegeven zijn. Ofschoon de vraag buiten beschouwing wordt gelaten, in hoeverre aan deze grootheid werkelijk eene fysische beteekenis moet worden toegekend 4), moge hier nog alleen opgemerkt zijn, dat zij uit bepaalde voorstellingen' der moderne „quanten-theorie'Vis afgeleid, en berekend is volgens de formule: v - 2.12.10^]/^-, waarin T. de absolute smelty A. vs temperatuur, A het atoomgewicht, en v het atoomvolume beteekenen. Merkwaardig is de bijzondere plaats, die de koolstof in dit diagram inneemt. 6) Wat nu ook de diepere beteekenis van deze periodiciteit voor M Lord Rayleigh, Proceed. Roy. Soc London. 85, A, 478, (1912). 2) Dergelijke geometrische voorstellingen zijn nog gegeven door: W. Crookes Ihe Genesis of the FJements, (1886); Chem News, 78, 25, (1898); Proc. Rot, Soc '„Al(^S); F. Soddy. The Chemistry of the Radio-elements, London, (1914). 18/1; tJ. K. Emerson, Amer. Chem. Journal, 45, 160, (1911); S. Meyer Phus Zeits 19, 178, (1918); Ch. P. Steinmetz, Journ. Amer. Chem. Soc. 40, 733. (1V18); enz. 3) W. Biltz, Zeifs., f. Electrochemie. 17, 670, (1911). 4) E. Schrödinger, Phys. Zeits , 20, 478, 477, (1919). 5) Zie voorts» W. M. Thornton, Phil Mag., (6), 34, 70, (1917). Jaeger, Elementen en Atomen Eens en Thans. 2e druk. 15 226 den onderlingen samenhang der elementen moge zijn, — eene gedachte dringt zich bij dit alles onweerstaanbaar bij ons op: de overtuiging, dat toch de elementen geene op zich zelf staande, afzonderlijke dingen zijn, maar dat zij met elkaar genetisch in een innig en dieper verband moeten staan. Niemand kan, als hij deze figuren ziet, ontkennen dat zij gelijken op eene door een kind vervaardigde reproductie van een in aanleg regelmatig en waarschijnlijk niet eens zoo héél ingewikkeld 25. Figi 64. Trillingsfrequentie en atoomgewicht. schema. Enkel reeds het feit, dat de waargenomen verschijnselen ons maar alleen met een klein deel van de eigenschappen der elementen hebben in kennis gesteld, terwijl die eigenschappen bovendien vergeleken worden onder omstandigheden, welke voor alle elementen geenszins als „correspondeerende" kunnen aangezien worden, — kan maken, dat de uitgebreidere wettelijkheid die aan dit alles ten grondslag ligt, nog zoo onvolkomen en gebrekkig bekend is, en dat het tegen- 227 woordige elementensysteem tal van storingen schijnt te vertoonen, waarvoor nog geene rationeele verklaring is gegeven. Echter is er voornamelijk door C. Schmidt J) op gewezen, dat naar alle waarschijnlijkheid de onderstelling, alsof zich alle elementen in één enkel systeem zouden moeten kunnen laten onderbrengen, nief zonder meer gewettigd is. De in het volgende aangevoerde, zeer groote bezwaren tegen die opvatting, welke voornamelijk schuilen in de onmogelijkheid om de waterstof, de zeldzame aardmetalen, en de elementen der zoogenaamde achtste groep eene behoorlijke plaats in het stelsel toe te kennen, alsook in de gekunsteldheid bij de verklaring van het optreden der zoogenaamde „dubbele periodiciteit", — hebben Schmidt, evenals vroeger trouwens reeds Mendelejeff zelf, er toe gebracht om de onderstelling te maken, dat de geheele tabel zooals wij die thans kennen, slechts als eene projectie van een viertal op zich zelf staande, tridimensionale elementenschema's op één enkel vlak moet beschouwd worden, waarbij die verschillende projectie's op dat vlak dan ten deele in en over elkander grijpen. Als zoodanig onderscheidt Schmidt: 1°. Het stelsel der ff-elementen, bij welke nog geene uitgesproken differentiatie tusschen metaal- en metalloïed-karakter zou bestaan, en waartoe de in de nebulae voorkomende elementen nebulium (Nu = 1,3 a 1,6), eka-zuurstof (EO = 2,4), en eka-floorium (EF = 3,0), en ook de waterstof zelf zouden behooren, — van welke alleen de waterstof hier op aarde nog als laatste vertegenwoordiger der groep aanwezig is; 2°. Het stelsel der Heelementen, met hunne scherp uitgesproken tegenstellingen tusschen metaal- en metalloïed-karakter; 3°. Het stelsel der in „tripletten" voorkomende ijzer-metalen; 4°. Het stelsel der zeldzame aardmetalen. Ofschoon ten deele zeer hypothetisch, is de inhoud van zijn betoog wel geschikt om den lezer van de bijzondere voordeden van deze opvatting der elementaire evolutie ter verklaring van tal van verschijnselen te doordringen, o. a. waar het de schijnbare afwijking betreft tusschen de evolutie-volgorde der elementen volgens de astrofysische onderzoekingen en tusschen die, zooals zij op grond van den bouw van het periodiek systeem verwacht zou mogen worden. § 7. Het is in dit verband dan ook ter beoordeeling van deze en andere vraagstukken in de eerste plaats noodig, om weer eens in herinnering te brengen, wèt het periodiek systeem in chemisch opzicht heeft kunnen praesteeren, en welke gebreken het in die richting nog in zijn tegenwoordigen vorm heeft. 2) C. Schmidt, Zeits. f. anorg. Chemie, 103, 79, (1918); in dit suggestieve opstel vindt men alle argumenten voor zijne opvatting systematisch saamgebracht. 228 Volgens Mendelejeff is de plaats van eik element in het systeem geheel in overeenstemming met zijne chemische geaardheid, en omgekeerd laat zich dus ook de chemische natuur van elk element aflezen uit de plaats, die het temidden der overige elementen in het stelsel inneemt. Meer in het bijzonder zijn het de vier „atoom-homologen", zoowel in vertikale als in horizontale richting, welke in dit opzicht als bepalende „coördinaten" van het element dienst kunnen doen. Vooreerst blijkt dan, dat de scherpe tegenstelling tusschen electropositieve en electronegatieve elementen, bijv. die tusschen de echte metalen en metalloïeden, grooter wordt, alnaarmate men zich verder verwijdert van eene ongeveer diagonaal-verloopende grenslijn, die van het Bo over het Si, As, en Sb gaat. In den rechter bovenhoek van het stelsel vindt men de sterk electronegatieve elementen: O, F, Cl, enz; in de linker benedenhelft de sterk electropositieve metalen, zooals: Cs, Rb, Ba, enz, Eene scherpere tegenstelling dan tusschen F en Na, of dan tusschen Cl en K, is welhaast niet denkbaar, waarbij dan de in de laatste jaren der negentiende eeuw door Ramsay en Rayleigh ontdekte „edelgassen" van de atmosfeer, als de indifferente „neutrale" bemiddelaars het geheel zijn komen voltooien. Voorts is het dan ook die belangrijke, in haar wezen nog vrij problematische functie van het chemische element, — zijne valentie (waardigheid; verzadigings-capaciteit), — welke in het systeem duidelijk tot uitdrukking komt. De valentie kan gedefinieerd worden, wanneer men, hetzij de univalentie der waterstof, of de bivalentie der zuurstof als maatstaf kiest; en daar zij geene vaste, maar eene geïnduceerde eigenschap der atomen is, behoeft hare wettelijkheid in die twee gevallen geenszins op dezelfde wijze tot uiting te komen. Dit is dan ook niet het geval: beschouwt men de valentie der elementen ten opzichte der waterstof, of bijv. ten opzichte van het eveneens univalente chloor, dan neemt ze binnen elke periode bij den overgang naar een element der volgende groep, eerst toe van een tot vier, en vervolgens weer af van vier tot één: Chloorverbindingen: LiCl - BeCl2—BoCl3 — CC/4 - A7C73 — OCl3 — Waterstofverbindingen: — — BoHs — CHi — NH3 — OH2 — FH. Kiest men daarentegen de tweewaardige zuurstof als vergelijkingselement, dan blijkt de valentie der elementen in hunne oxyden binnen elke periode met den overgang tot eene volgende groep regelmatig te stijgen van één tot zeven: Zuurstofverbindingen: Na,O—MgO- Al.,03 - Si02- P.JDb - S03-C7207 of wel: NajÖ-Mgt02-Al.,Oa—Si20,-P.,Ob-SsOA C1.JD7. 229 Verder staat de chemische geaardheid van eenig element in tusschen die zijner beide atoomhomologen uit elke horizontale, en uit elke vertikale rij: de eigenschappen van het Rb staan in tusschen die van het K en Cs; die van het Sr tusschen die van het Ca en Ba; die van het Cl tusschen die van het F en Br; enz. Zoo zijn de zure eigenschappen van de antimoon-oxyden sterker uitgesproken dan die van het tin-dioxyde, doch zwakker dan bij het telluunuuranhydride, enz. § 8. Door deze en dergelijke betrekkingen is het dan ook mogelijk, om eventueel de eigenschappen van nog onbekende elementen te „interpoleeren", wanneer er in het stelsel zich nog onbezette plaatsen temidden der overige elementen bevinden. Gelijk bekend is, waren er in 1870 nog tal van plaatsen in het systeem onbezet, die thans met later ontdekte elementen aangevuld zijn; en Mendelejeff heeft van verschillende dezer toenmaals nog onbekende elementen en van hunne verbindingen, op grond van de hun toekomende plaats in het systeem, de eigenschappen voorspeld, — welke voorspellingen later Men dele jeff's Winckler's „Eka-silicium": Germanium: At. Gew.: 72. Ar. Getv.: 72,3. Spec. Gew.: %5. Spec. Gew.: 5,469. < Oxyde: Es08. <\ Oxyde: GeOs. t? Spec. Gew.: 4,7. ( Spec. Gew.: 4,703. \ Chloride: EsCl4. < Chloride: GeCl4. t Kookpunt Chloride:< 100°. < Kookp. Chloride: 86°. I Aethylverb.: Es(CsH6)4. I Aethylverb.: Ge(C2H5)4. ] Kookpunt: 160°. ) Kookpunt: 160°. / Spec. Gew.: 0,96. r Spec. Gew.: 0,96. Zoo ook met het „Eka-Borium" (= Nilson's Scandium) en het „Eka-Aluminium" (= Lecocq's Gallium), door de ervaring op treffende wijze zijn bewaarheid. Zoo ontbraken er op drie plaatsen: op ééne beneden het Al, en op twee tusschen Zn en As, nog de betreffende elementen; Mendelejeff noemde die onbekende elementen: „eka-aluminium"', „eka-borium", en „eka-silicium". Achtereenvolgens ontdekten in 1875 Lecocq de Boisbeaudran het 230 gallium, in 1879 Nilson het scandium, en in 1886 Cl. Winkler het germanium; en hoe volkomen de eigenschappen daarvan overeenstemden met die, welke door Mendelejeff voor deze drie toenmaals nog niet gevonden elementen van te voren waren aangegeven, moge uit vorenstaand tabelletje (pag. 229) blijken, waarin enkele der voorspelde en der waargenomen gegevens betreffende het germanium („ekasilicium") nevens elkaar zijn geplaatst. Omgekeerd kan het systeem gebruikt worden, om de juistheid van nog twijfelachtige atoomgewichten vast te stellen. Zoo had men bijv. bij het metaal indium de keuze tusschen de waarden: 38, 57, en 114, tengevolge van de Wisselende valentie van het atoom, zooals die bijv. uit de samenstelling der verbindingen: InCl, InCL>, InCls, blijkt; maar alleen de waarde In = 114 verzekerde aan het element eene plaats in het systeem, welke met zijn algeheel chemisch karakter ten volle overeenstemde, en later heeft men dan ook deze gevolgtrekking langs gansch andere wegen bevestigd gevonden. § 9, Van het allergrootste belang voor de ontwikkeling der denk¬ beelden over de eenheid der materie, die sinds de opstelling van het periodiek systeem als uitgangspunt voor de moderne beschouwingen allengs vasteren vorm hebben aangenomen, was in de jaren 1894 tot 1900 de opzienbarende ontdekking van de zoogenaamde „edelgassen" der atmosfeer door Lord Rayleigh en Sir W. Ramsay, later met medewerking van Travers. Nadat deze vorschers door hunne schitterende onderzoekingen de aanwezigheid van het argon (1894), van het helium (1896), .en vérvolgens van het neon, krypton, en xenon in de dampkringslucht hadden aangetoond, en zij daaruit p.g_ 65 Sir w Ramsay. deze gassen hadden weten af te ' (1852—1916). zonderen, vatte oorspronkelijk de meening post, dat in het periodieke stelsel der elementen aan deze vijf nieuwe stoffen geene plaats kon worden toegewezen. Ramsay betoogde 231 echter, dat zij te zamen eene nieuwe groep vormen1), welke tusschen die der alkali-metalen en die der halogenen, aan het stelsel, als zoogenaamde „nul-groep" moet worden toegevoegd. Inderdaad vormt deze nieuwe groep eene hoogst belangrijke en ook geheel natuurlijke aanvulling van het systeem. Deze edelgassen toch bleken chemisch volkomen inert te zijn; zij hebben noch positief, noch negatief karakter en ook geene bepaalde valentie. Als zoodanig worden deze chemischindifferente stoffen met recht in het systeem op eene plaats gesteld, waar zij den overgang vormen bij den enormen sprong van de sterk electronegatieve halogenen tot de uitgesproken electropositieve alkalimetalen. Later is gebleken, dat ook de radioactieve emanatie's indifferente gassen van dezelfde groep zijn. Zooals wij zien zullen, hebben juist de nieuwere onderzoekingen en de ontdekkingen op het gebied der radioactieve stoffen, de waarde van het periodieke stelsel als classificatie-middel opnieuw en op schitterende wijze in het licht gesteld. § 10, Ofschoon het uit het voorgaande reeds blijken kan, van welke beteekenis Lothar Meyer's en Mendelejeffs groote generalisatie geweest is en ook in de toekomst blijven zal, — zoo past het ons thans, om ook de niet te loochenen schaduwzijden van deze classificatie der elementen eens nader onder oogen te zien. Vooreerst dan zijn er, zooals naar aanleiding van Schmidt's denkbeelden boven al even werd aangestipt, zekere elementen, die in het systeem eigenlijk in het geheel niet naar behooren kunnen worden ondergebracht, zoodat men ze derhalve reeds vroegtijdig in eene afzonderlijke groep, — de zoogenaamde achtste groep, — heeft bijeengevoegd. Het zijn de drie „tripletten" van elementen: Fe, Co, Ni; Rhu, Rho, Pd; en Os, Ir, Pt; — alle negen metalen, die drie aan drie, bij zeer geringe verschillen in atoomgewicht, tevens eene uitgesproken analogie in schemisch karakter vertoonen. De argumenten voor het bijeenbrengen dezer negen elementen in ééne groep, zijn tamelijk zwak; en men kan wel zeggen, dat het toevoegen van dezen „vergaarbak" aan het periodiek systeem, een bewijs is van de groote verlegenheid, waarin men zich ten aanzien van de plaatsing dezer elementen gevoelt. Iets dergelijks is het geval met die vreemdsoortige elementen, welke men gemeenlijk als zeldzame aardmetalen pleegt te onderscheiden. Thans zijn hiervan een veertiental bekend, namelijk: lanthanium. l) Zie vooral de verhandeling van Sir W. Ramsay en M. Travers, in Phil. Trans.. 197, A, 47, (1901). 232 cerium, praseodgmiam, neodymium, samariam, europiam, gadolinium, terbium, dyspcosütm, holmium, erbium, thulium, neo-ytterbium, en lutetium.]) Eigenlijk behoort, althans volgens zijn chemisch karakter, ook nog het in het systeem veel verder wegstaande yttrium hiertoe; en waarschijnlijk ontbreken er in de reeks nog twee, tot nog toe niet geïsoleerde elementen der groep*). Van alle deze elementen kan men alleen het yttrium, lanthanium, en cerium nog eene plaats in het systeem toekennen; voor de overige moeten alle daartoe gedane pogingen zeker als gedeeltelijk mislukt beschouwd worden. Meer en meer komt men tot de overtuiging, dat deze in atoomgewicht zeer weinig, en in chemisch karakter haast niet van elkaar verschillende, en daardoor buitengewoon moeilijk volkomen scheidbare elementen, eene groep of een stelsel op zich zelf vormen, waarin eene eigene periodiciteit *) heerscht, bij welke zich die van de overige elementen van het periodiek systeem op kleinere schaal, en slechts voor bepaalde functie's, schijnt te herhalen. Daarom zou men eigenlijk niet beter kunnen doen, dan ze te beschouwen, als geheel buiten het systeem staande. Thans pleegt men deze- elementen gemeenlijk bij elkaar in ééne groep te plaatsen, en wel tusschen het barium en het tantalium, ■— eene handelwijze, die zeker óók al niet anders dan als een verlegenheidsmaatregel kan worden aangezien. En eindelijk kan ook de waterstof zelve in het periodiek systeem geene plaats vinden. Sommigen (o. a. Mendelejeff) plaatsten haar in de groep der alkali-metalen; anderen, zooals Ramsay en 1) De twee laatste elementen zijn door C. Auer von Welsbach als cassiopeium en aldebaranium onderscheiden; de bovengenoemde namen zijn afkomstig van G. Urbain. 2) Volgens J. M. Eder, Sitzb. d. K. Akad. der Wiss. Wien, Ha, 126, (1917), zou op grond van spectraal-analytische onderzoekingen nog het bestaan kunnen worden afgeleid van een element dezer groep tusschen samariam en europiam. Volgens Moseley en Darwin's uitkomsten, is er echter tusschen Eu en Sm voorzulk een element, — het earosamarium, — geene plaats; wel voor een element tusschen neodymium en samarium, met een atoomgewicht van ongeveer 147. (No. 61 van het periodiek systeem). s) R. J. Meyer, Die Naturwissenschaften, 2, 781, (1914); R. J. Meyer en O. Hauser, Die Analyse der seltenen Erden and Erds&uren, Stuttgart. (1912); F. M. Jaeger, Reeeuil des Trav. des Chim des Pays-Bas, 33, 343, (1914); W. Muthmann en L. Weiss, Ann. de Chem., 331, 1, (1904). Zie ook: B. Brauner, Zeits. f. anorg. Chemie. 32, 1, 25, (1902); Zeits. f. Elektrochem.. 14, 525, (1908); Ber. d. d. Chem. Ges.. 15, 115, (1881); W. Biltz, Ber. d. d. Chem. Ges.. 35, 562, (1902); B. D. Steele, Chem. News, 84, 245, (1901); G. Rudorf, Zeirs. f. anorg. Chem. 37, 177, (1903); W. Crookes. Trans. Chem. Soc., 53, 487, (1888); 55, 257, (1889); C. James, Chem. News. 95, 181, (1907); 97, 61, 205. (1908); Journ. Amer. Chem. Soc., 29, 495, (1907); 30, 979, (1908); enz. ' 233 Masson, in die der halogenen. Maar zij behoort feitelijk tot geen van beide, en het feit, dat men haar tot twee zoo diametraalverschillende elementen-groepen meent te kunnen rekenen, bewijst wel treffend, hoe onzeker de beoordeeling van de ware chemische geaardheid der waterstof nog is, bij welke de metaal- en metalloïed-eigenschappen toch blijkbaar niet genoegzaam scherp gedifferentieerd verschijnen. § 11. Zijn deze feiten op zich zelve reeds ernstig genoeg, bedenkelijker nog ziet het er schijnbaar uit met het classificatie-principe volgens opklimmend atoomgewicht zélve, en wel wegens de omstandigheid, dat, zoo men aan de elementen kalium, argon, tellurium, jodium, nikkel en kobalt, en wellicht ook aan het neodymium en praseodymium, in het systeem de plaats verzekeren wil, die zij daarin op grond van hun chemisch karakter moeten innemen, men het element met het grootere atoomgewicht aan dat met het kleinere atoomgewicht moet laten voorafgaan. Ondanks alle moeite, die men er aan besteed heeft om het tegendeel te bewijzen, is het thans zeker, dat het atoomgewicht van het argon werkelijk grooter is dan dat van het kalium, dat van het tellurium J) eveneens grooter dan dat van het jodium, en dat van het kobalt ongetwijfeld grooter dan dat van het nikkel; ook aan het neodymium komt zeker een grooter atoomgewicht toe dan aan het praseodymium. Bij de zooeven genoemde, door het ware karakter dier elementen aangewezen rangschikking, wordt dus het principe der rangschikking zélve geweld aangedaan; de algeheele indeelingsbasis waarop het periodiek systeem berust, nl. de rangschikking naar opklimmende atoomgewichten, wordt dus uit zuivere opportuniteits-redenen bij deze elementen verlaten! Inderdaad is dit wel eene der ernstigste moeilijkheden, die de rangschikking in het stelsel van Mendelejeff en Lothar Meyer mét zich brengt; eene moeilijkheid, die er dan ook toe geleid heeft zich af te vragen, of men eigenlijk wel het recht heeft, om bij de beschouwing der eigenschappen van de elementen aan het atoomgewicht zulk eene overheerschende rol toe te kennen? § 12. Op de wenschelijkheid om aan de rangschikking der elementen niet uitsluitend het atoomgewicht ten grondslag te leggen, als zijnde dit eene op zich zelf reeds zeer gecompliceerde functie van de fundamenteele eigenschappen van het atoom, — heeft reeds in 1914 Rydbérg de aandacht gevestigd, en voorgeslagen, om in stede van de atoomgewichten, meer in het bijzonder de ranggetallen of volgnummers der elementen in het oog te vatten, onverschillig of deze !) Zie het overzicht van G. Pellini, Samml. chem. u. chem. techn. Vorrr., 21, 8, (1914). 234 volgnummers met de rangschikking naar opklimmend atoomgewicht samenvallen of niet. Deze rang-getallen der elementen nu hebben voor eenige jaren plotseling de beteekenis gekregen, waarop R y d b e r g destijds reeds de aandacht gevestigd had, en wel door de merkwaardige experimenteele onderzoekingen over de spectra der elementen voor stralen van hooge frequentie, welke onderzoekingen door Moseley en Darwin J) verricht zijn, en die tevens een weg hebben aangewezen om de bovengenoemde, in het periodieke systeem optredende moeilijkheden, te ontgaan. De hier bedoelde onderzoekingen staan in verband met de in 1912 door M. von Laue gedane, uiterst belangrijke ontdekking betreffende de buiging van Rön tg en-stralen in kristalplaatjes, en de daardoor voor het eerst mogelijk gemaakte meting van de golflengten dier Rön tg en-stralen, — welke golflengten 1000 a 10000 maal zoo klein zijn als die van het gewone zichtbare licht. Deze aetherbeweging van zeer kleine golflengte nu, wordt in de Röntgen-buis opgewekt aan de zoogenaamde „antikathode", wanneer deze gebombardeerd wordt door den stroom van de met enorme snelheden vanaf de kathode voortgeslingerde negatieve electronen; en wel is de bijzondere geaardheid van die opgewekte golfbeweging direct afhankelijk van de stoffelijke natuur dier antikathode. Elke stof, die als antikathode gebruikt wordt, geeft hare eigene, typische Röntgen-straling; en het is, dank zij de bovengenoemde ontdekking van Von Laue, en dank zij de onderzoekingen van Bragg, De Broglie, Siegbahn, Friman, e. a., thans mogelijk, om van die door het antikathode-materiaal uitgezondene straling het spectrum te bestudeeren en de karakteristieke golflengten A daarvan te meten, evenals dat reeds sinds lang voor het zichtbare licht mogelijk was met behulp der zoogenaamde Rowland'sche traüe's.2) De aldus gemeten golflengten der als anti- !) H. G. J. Moseley en C. G. Darwin, Phil. Mag., (6), 26, 210, 1024, (1913); H. G. J. Moseley, ibid., (6), 27, 703.'(1914); I. Malmer. ibid.. 28, 787, (1914); M. Siegbahn en E. Friman. Ann. der Physik, (4), 49, 616, (1916); Phil Mag., 31, 403, (1916); 32, 39, 494, (1916); Phgs. Zeits., 17, 17, 48, 61, 176, (1916); Jahrb. f. Rad. und Electron., 13, 296, (1916); M. Siegbahn en W. Stenström, Phgs. Zeits., 17, 318, (1916); H. S. Uhler, Phgs. Review., 9, 325, (1917). Voorts: A. van den Broek, Phgs. Zeits., 14, 32, (1913); Phil. Mag., 14, 408, (1907); H. S. Allen, Phil. Mag., (6), 34, 478, (1918); enz. Zie ook: St. Meyer, Elster-Geitel-Fesfsc/ir., p. 146, (1915). 2) Het is onmogelijk, hier omtrent het door Von Laue ontdekte verschijnsel in uitvoeriger discussie te treden; zie daarvoor o. a. de litteratuur, vermeld in: F. M. Jaeger, Lectures on the Principle of Symmetrg, Elsevier-Mij., Amsterdam, 2e druk, (1920), pag. 147, etc. Het moge voldoende zijn hier op te merken, dat Von Laue het kristal bezigt als een natuurlijk, tridimensionaal „tralie", waarvan de op regelmatige, moleculaire afstanden verspreide moleculen de buigende centra vormen. 235 kathode-materiaal gebezigde elei orde van 10~8 c.M.; en wel ziji ten deele vrij eenvoudig geboi nenten, zijn alle van eene groottei deze spectra van hooge frequentie, iwde lijnen-spectra ')> waarvan de lijnen hoofdzakelijk tot twee of drie serieën behooren, waarvan er twee als K~, en L-serie worden onderscheiden; de meeste lijnen dezer serieën blijken uit zeer fijne doublets te bestaan *). Een indruk van het type van zulke lijnen-spectra, zooals zij er voor dergelijke uiterst kleine golflengten uitzien, moge fig. 66 geven. Welke ontworpen is met behulp van de oorspronkelijke fotografische opnamen van Siegbahn en Friman*). Wanneer nu onder de frequentie v eener spectraal-lijn verstaan wordt: het aantal der golven, die onder normale omstandigheden op eene lengte van 1 c.M. voorkomen *), dan kon Moseley op grond zijner proeven bewijzen, dat er voor de overeenkomstige lijnen in elke serie • Fig. 66. Röntgen-spectra van eenige 1 / v Elementen. (Siegbahn en Friman). eene grootheid Q = 1/ — - >S V const. aan te geven, die de merkwaardige eigenschap bezit, om telkens 1) Voor een deel zijn deze spectra nl. continu; zie b.v. E. Wagner, Jahrb. für Radioakt. und Bektronik, 16. 190. (1919). 2) Ook nog eene M-serie: W. Stenström, Ann. der Physik, 57, 347, (1918); zie o. a.: F. Paschen, Ann. der Physik, 27, 565, (1908); en: Compf. rend. 162, 787, (1916) , en eene /-serie: C. G. Barkla and M. P. White, Phil. Mag., 34, 270, (1917) ; R. Ledoux—Lebard-en A. Dauvillier, Compt. rend. de l'Acad. d. Sc. Paris, 168, 608, (1919); F. Reiche en A. Smekal, Ann. d. Physik, 57, 124, (1918), Journ. Chem. Soc, 116, II, 21, (1918). Over betrekkingen tusschen de frequentie's in de K~ en L-serieën der elementen, zie men: W. Duane en T. Shimizu, Phys. Review, 13, 306, (1919); J. Ishiwara, Proceed. Math. Phys. Soc. Tokyo, (2), 9, 524, (1918), 3) M. Siegbahn en E. Friman, Ann. der Physik, (4), 49, 616, (1916). 4) Beter is het, onder v het aantal trillingen per secunde te verstaan; dan moeten de bovengenoemde getallen vermenigvuldigd worden met 3 X 1010, — de snelheid van het licht in cM. per secunde. Bij de boven geadopteerde opvatting van v krijgt de Rydberg'sche constante vB de waarde: 109740 c.M.-1; zie: E. Wagner, Phys. Zeits., 18, 405, 432, 461, 488, (1917). In het tweede geval wordt v0 = 3,288 . 1015. 236 met een constant bedrag toe te nemen, als men van eenig element, dat als antikathode gebruikt wordt, tot het daarop volgende element overgaat; daarbij moeten nl. de elementen gerangschikt worden in de volgorde, waarin zij in Lothar Meyer's en Mendelejeffs systeem voorkomen, onafhankelijk van de vraag óf die rangschikking al dan niet met die naar opklimmend atoomgewicht samenvalt. Voor elke serie van lijnen bestaat er dus bij elk element eene grootheid Qk of Qt, die, — onverschillig of het increment der opeenvolgende atoomgewichten positief (zooals in de meeste gevallen), dan wel negatief is (zooals bij telluur-jodium, bij argon-kalium, enz.). — steeds regelmatig toeneemt; en wel blijkt deze grootheid niet anders te zijn dan het ranggetal N van het element, verminderd met eene bepaalde, voor elke lijnen-serie typische constante *). Zoo bijv. werd door Moseley gevonden: Element: | Atoomgewicht: ^Waarde van Qk :\ Ranggetal N: Ca 40,1 19,00 20 Sc 44,1 20,00 21 Ti 48.1 20,99 22 V 51,06 21,96 23 Cr 52,0 22,98 24 Mn 54,93 23,99 25 Fe 55.85 24,99 26 Co \ 58,97 26,00 27 Ni f58,68 27,04 28 Cu 163,57 28,01 29 Zn 65,37 29.01 30 enz. enz. enz. enz. Blijkbaar bestaat hier de eenvoudige empirische betrekking, dat Qk = N — 1, en dat de frequentie voor de spectraal-lijnen der /f-serie van elk element zich dus laat berekenen uit eene vergelijking van den vorm: v = B(N -~ /)*. Voor de lijnen der L-serie, wordt de konstante B' eene andere, nl. 2^8» terwijl hierbij Ql ongeveer gelijk is aan: N — 7,4 is. Deze betrekkingen zijn weliswaar nog slechts zuiver empirisch: maar natuurlijk moet eene diepere, fysische wettelijkheid hieraan ten *) Zie ter vergelijking met Dulong en Petit's betrekking: Ann. der Phaaik, 1, 257, (1900). Fig. 67. Betrekking tusschen de frequentie en de ranggetallen der chemische elementen. 238 grondslag liggen, endoor Bohr's recente theorie schijnt het alreeds mogelijk, om althans bij eenige elementen deze verschijnselen in verband te brengen met de bewegingen van die electronen, wier banen in de onmiddelijke nabijheid van de atoomkern gelegen zijn. In het algemeen kan de frequentie v worden voorgesteld door eene betrekking van den vorm: v = A(N — b)3; het blijkt voorts, dat voor de üf-serie, b — 1, en voor de L-serie, b — 7,4 wordt, en A dan in beide gevallen in verband kan worden gebracht met de zoogenaamde „Rydberg'sche universeele constante" va der lijnenspectra *), zoodat: Ongetwijfeld dringen de Röntgen-stralen, zooal niet tot de kern, dan toch zeker tot diep in het electronenstelsel van het atoom door, en geven hunne karakteristieke Rönt gen-spectra ons eenig uitsluitsel over, den bewegings-toestand van het innerlijke dier elementaire atomen. Uit een en ander büjkt wel, van hoe fundamenteele beteekenis deze ranggetallen N voor de beschrijving van het eigenlijke wezen dier atomen zullen zijn, en voorts, dat zij bij de rangschikking der elementen naar hunne chemische eigenschappen, voor het natuurlijke systeem blijkbaar méér algemeen kenmerkend zijn dan de atoomgewichten met hunne grillige, soms zelfs van algebraïsch teeken wisselende incrementen. De ranggetallen N zijn bij de lichtere elementen ongeveer gelijk aan het halve atoomgewicht; bij dé zwaardere gaat dit niet meer op2). Ofschoon van de lichtere elementen de Rön tg en-spectra niet bekend zijn, zoo lijdt het toch geen twijfel, — vooral ook na het onderzoek van het tvaférsto^-spectrum in het ultraviolet door Lyman, — dat aan de waterstof het rangnummer / moet worden toegekend. Prout's hypothese krijgt daarmee opnieuw belang, en tevens thans eene !) Over de waarde van deze constante zie Noot 5 op pag. 235. 2) De bovengenoemde betrekkingen van Moseley en Darwin schijnen, volgens een onderzoek van M. Lang {Ann. der Physik., (4), 53, 279, 337, (1917), ook geldig te zijn in het geval van het Ra-B en het Ra-C, .en wel voor de K-, de L-, en de iW-serieën van de spectra dezer elementen. Dergelijke onderzoekingen, doch dan meer in het bijzonder betrekking hebbende op de selectieve absorptie van de karakteristieke Rön tg en-straling van eene frequentie, die bij de verschillende elementen boven eene bepaalde kritieke maximum-frequentie is gelegen, — zooals zulk eene absorptie plaats vindt tijdens het passeeren van dunne laagjes van andere elementen, — zijn met analoog resultaat verricht door M. de Broglie, Compt. rend, 165, 87, 352, (1916): zie o. a. ook: R., A. Millikan, The Electron, (1917), p. 196. 239 vastere basis 1), temeer, nu de nieuwste ontdekkingen ook uitsluitsel schijnen te kunnen geven omtrent de geconstateerde afwijkingen van de atoomgewichten der elementen van geheele getallen. Tevens is het op die wijze gebleken, dat er nog een aantal, en wel slechts een relatief klein aantal elementen in de thans bekende reeks ontbreken: één element tusschen Mo en Ra, één tusschen Wo en Os, één achter het Ra-F, één tusschen de ede/c/assen-reeks en het Ra, en waarschijnlijk nog twee der zeldzame aardmetalen. Volgens deze onderzoekingen zouden er dus nog slechts zes elementen aan het geheele aantal ontbreken, van welke zes er niet minder dan drie in de zevende groep thuis behooren, met atoomgewichten van resp. ongeveer 100, 190, en 247. Het geheele aantal elementen, — wanneer alle thans bekende radio-elementen, voor wier aantal thans blijkbaar nog geene grens gesteld schijnt, meegeteld worden, stijgt daarmee tot een 120-tal; Schmidt acht bovendien nog het bestaan van een, na het osmium komend element, het eka-osmium, waarschijnlijk, met een atoomgewicht van circa 248,2. Wij zullen in het volgende zien, dat bij de thans heerschende opvattingen, dit ranggetal N der elementaire atomen tevens nóg eene andere rol speelt: in zooverre nl. als het, overeenkomstig de voorstellingen van Rutherford, e. a., ook eene maat is voor het aantal der electrische kernladingen van de atomen 2). De plaats van elk element in het periodiek systeem is volgens deze electronistische inzichten, — waarover later meer, — dus geheel bepaald door het aantal der atoomkernladingen. § 13. Moet door het in het voorgaande gezegde wel de gedachte onafwijsbaar schijnen, dat er een onderling verband tusschen die laatste analytische eenheden bestaat, welke wij elementaire atomen plegen te noemen, — tot vólkomen zekerheid en experimenteel bewezen is dat vermoeden thans geworden na de ontdekking der radioactieve, verschijnselen door H. Becquerel in 1896, en door de opzienbarende vindingen, die van de studie dier verschijnselen het gevolg zijn geweest. 1) R. A. Millikan, loco cit., pag. 201—205, (1917); F. Lyman, Spectroscopy of the extreme Ultraviolet, (1916). p. 78, enz. 2) A. van den Broek, Phys. Zeits., 12, 490, (1911); 14, 32, (1913); ElsterGeitel-Fesfsc/irifr, 432, (1915); E. Rutherford, Phil. Mag., (6), 21, 669, (1911); 27, 488, (2914); j. R. Rydberg, Phil. Mag., (6), 28, 144, (7914); J. W. Nicholson, PhilMag., (6), 22, 245, (1911); Report. Brit. Assoc. Adv. of Science, {A). (1912); E. Kohlweiler, Zeirs. f. phys. Chemie, 92, 685, (1918). Zie over eene uitbreiding van het begrip der ranggetallen, zoodat ook de isotope elementen daaronder vallen, de verhandeling van F. Kirchhof, Phys. Zeits-, 20, 211, (1919). 240 Het is natuurlijk niet mogelijk, om in een kort bestek de geheele ontwikkeling der denkbeelden na te gaan, welke tot de thans heerschende opvattingen omtrent den electronenbouw der materie geleid hebben, en derhalve zullen wij hier bij menig verschijnsel met een vluchtig overzicht moeten volstaan. De ontdekking van de radioactiviteit als een nieuw, en te voren nooit vermoede eigenschap der materie, had als uitgangspunt het door H. Becquerel geconstateerde feit, dat de uranium-verbindingen, •— en wel naar hem later bleek, de daarin aanwezige uranüim-atomen zélve, — voortdurend eene onzichtbare straling in de omringende ruimte uitzenden, welke straling aantoonbaar is zoowel door hare werking op de fotografische plaat, als door de merkwaardige eigenschap, dat een electrisch geladen electroscoop door die stralen van hare lading kan worden beroofd, evenalsof hij met een geleider werd aangeraakt. Dit laatste verschijnsel, dat ook optreedt, wanneer Röntgenstralen eene gasmassa passeeren, vindt zijne oorzaak in de om- pig. 68 H- Becquerel (1852-1908). standigheid, dat de omgevende lucht bij den doorgang dier stralen „geïoniseerd", eh dus tot een geleider der electriciteit gemaakt wordt J); en Becquerel toonde aan, dat in deze electroscopische methode ter ontdekking van radioactieve verschijnselen een experimenteel hulpmiddel gegeven is van zóó enorme gevoeligheid, dat het daarin zelfs de zoo uiterst fijne spectroscopische analyse verre achter zich laat. Al spoedig gelukte het dan ook, om die radioactieve verschijnselen bij andere stoffen terug te vinden; en uit de omstandigheid, dat 1) Men kan zeggen, dat het proefondervindelijke bewijs voor de complexe natuur der elementaire atomen eigenlijk reeds geleverd was, toen de mogelijkheid was gebleken, om niet slechts de méêr-atomige, maar ook de één-atom'ige gassen, zooals het argon, het helium, enz., met behulp van Röntgen-stralen te ioniseeren; tevens was daarmede bewezen, dat electrische ladingen bij den opbouw dier samengestelde atomistische structuren eene essentieele rol moeten spelen. 241 enkele uranüim-mineralen, zooals de pek-blende, eene intensiever straling vertoonden, dan aan de daarin aanwezige hoeveelheid uranium beantwoordde, trok Becquerel het besluit, dat er in die mineralen nóg eene andere stof moest voorkomen, welke door eene veel sterkere specifieke radioactiviteit gekenmerkt is dan het uranium. Na langdurige en zeer moeilijke analytische bewerkingen, waaraan verscheidene duizende kilogrammen van het pek-erts onderworpen moesten worden, gelukte het aan den toen reeds vermaarden natuurkundige P. Curie, in samenwerking met zijne echtgenoote Mme S. Curie, om deze sterk radioactieve stoffen achtereenvolgens af te zonderen, en de ontdekking der elementen polonium l) en radium was daarvan het gevolg. Het radium, met een atoomgewicht van 226,2, vond zijne plaats in de tweede groep van het periodiek systeem als een typisch homoloog van het barium. Spoedig bleek, dat behalve het uranium, ook het reeds lang bekende element thorium sterk radioactieve eigenschappen bezat: zoo werd o. a. in 1905 door Ramsay enHahn het radio-thorium ontdekt2). Deze drie elementen radium, thorium, en uranium onderscheiden zich onder alle thans in het periodieke stelsel voorkomende elementen door de hoogste atoomgewichten. Weldra vond Debierne in 1899 nog een ander sterk radioactief element, het actinium, dat echter tot dusverre nog niet in zuiveren toestand verkregen is s). Later heeft men nog eene zeer veel zwakkere, en wellicht ook in aard verschillende radioactiviteit bij het kalium ontdekt, en eene analoge, maar nóg weer veel zwakkere bij het rubidium. Van de andere tot nu bekende elementen bleek er geen enkel merkbaar radioactief te zijn; en voorts is, zooals wij weldra zullen zien, bewezen, dat alle tot dusverre gevonden radioactieve stoffen in nader verband staan met een der vier bovengenoemde elementen. 1) Het polonium was het eerste radioactieve element, dat door mevrouw Curie uit het uraan-pek-erts afgescheiden werd, en wel bij de daaruit verkregen bismuthzouten. Het is later gebleken identiek te zijn met het in 1902 door Marckwald afgescheiden „radio-tellurium" en met het Ra-F, een der desintegratie-producten van het radium. Het atoomgewicht van het radium is bepaald door Mme. S. Curie, Chem. News, 88, 159, (1903); Compt. rend., 145, 422, (1907); door E. Thorpe. Proceed. R. Soc, 80, 298, (1908); en door O. Hönigschmidt, Wien. Sitzb., 121, Ha, 1973, (19121. 2) Zie: O. Hahn, Zeirs. f. phys. Chemie, 51, 717, (1905); Ber. d. d. Chem. Ges., 40, 1462, (1907); Phys. Zeits., 9, 255, (1908). s) A. Debierne, Compt. rend. de l'Acad. d. Sc, Paris, 129, 593, (1899); 130, 206, (1900); 136, 446, 767, (1903): 139, 538, (1904); 141, 383, (1905); zie ook: F. Giesel, Ber. d. d. Chem. Ges., 35, 3608, (1902); 36, 342, (1903); 37, 1696, 3963, (1904); 38, 775, (1905); 40, 3011, (1907); Phys. Zeits., 5, 822, (1904). Jaeger, Elementen en Atomen Eens en Thans, 2e druk. 16 Fig. 69. De heer en mevrouw P. Curie in hun laboratorium. 243 § 14. Om nu zoo kort mogelijk te zijn, willen wij dan vooreerst de aandacht vestigen op het belangrijke feit, dat men erin geslaagd is om de door de radioactieve stoffen uitgezondene straling te analyseeren en te bewijzen, dat deze van samengestelde natuur is. Zij bestaat uit een drie- of viertal soorten, die zich sterk van elkaar onderscheiden, en die zekere analogieën vertoonen met stralingen, die aan de fysici reeds vóór dien tijd bekend waren. Als gevolg van hun verschillend gedrag in een magnetisch veld is het namelijk mogelijk geweest, ze van elkaar te scheiden; en aldus heeft men van een drietal soorten de kenmerkende eigenschappen kunnen bestudeeren. Die stralingen worden gewoonlijk als «-, /3- en V-straling onderscheiden. Opgemerkt kan hier reeds worden, dat men tot het inzicht is gekomen, dat de sten /5-stralingen van corpusculaire Fig. 70. Sir J. J. Thomson. geaardheid zijn: ze bestaan uit kleine deeltjes, die met enorme snelheden voortgeslingerd worden, en die bij de a-stralen positief, bij de ,3-stralen negatief electrisch geladen zijn. Voor de sterk doordringende y-stralen heeft men eene vérgaande analogie met de Rön tg en-stralen kunnen aantoonen, zoodat men daarin thans eene aetherbeweging van zéér kleine golflengte pleegt te zien. Voor ons doel zijn de a- en j3-stralingën verreweg de belangrijkste; vooral de eerste, die het grootste (wel 99 %) van de geheele door de radioactieve atomen uitgestraalde energie vertegenwoordigen. Door de onvermoeide en met groote scherpzinnigheid uitgevoerde onderzoekingen van Lenard en Sir J. J. Thomson 3), is men x) P. Lenard, Wied. Arm., 51, 225; 52, 23, (18941: 56, 255, (1895); 64, 279, (1898)65, 504, (1898); Ann. der Physik. 3, 312, (1900); 8, 149, (1902); 12, 449* (1903)' 15, 485, (1904); (4), 60, 329, (1919); idem, Ueber Kathodenstralen, Leipzig', (1906)! Ueber Aether and Materie. Heidelberg, (1911); Quantitatives über Kathodenstrahlen aller Geschivindigkeitèn. Abh. Akad. Heidelberg, (1919); enz. 2) Zie o. a.: J. J. Thomson, PhiL Mag. (3), 44, 293, (1897); 46, 528, (1898); 48, 547, (1899); Electricity and Matter; Recent Researches on Electridty and Magnetism; enz.; H. A. Lorentz, Ergebnisse und Probleme der Elektronentheorie, Berlin, (1905); J. Stark. Die Prinzipien der Atomdynamik, Leipzig, 3 Bnde. 244 thans in staat gesteld, om hnnne snelheden nauwkeurig te bepalen. Het is daarbij gebleken, dat de j3-straling uit negatieve eleetronen *) bestaat, met eene schijnbare massa, die achttienhonderd-vijf-en-veertig maal kleiner is dan die van het ipafersfof-atoom s); terwijl de «-stralen uit positief geladen materieele atomen bestaan met veel grootere trage massa, zoodat hunne snelheid dienovereenkomstig ook veel geringer is. De snelheid der door het radium uitgeslingerde /3-deeltjes kan 0,3 tot 0,98 maal de lichtsnelheid bedragen, d. w. z. eene waarde bereiken van 90000 tot 270000 K.M. per secunde; die van de a-deeltjes is veelal ongeveer een tiende tot een twintigste van de lichtsnelheid, of ca. 15 a 30000 K.M. per secunde. Behalve deze stralingen nu worden door de radioactieve atomen óók nog gasvormige emanaties uitgezonden, zooals door Fig. 71. Sir E. Rutherford. Ramsay"en dóór Rutherford is ontdekt. Door uiterst delicate onderzoekingen gelukte het, om aan te toonen, dat deze emanatie''s, welke men thans 1) Het is haast overbodig, hier verder over het begrip van het electron in de moderne electriciteitsleer in' bijzonderheden te treden. De naam is afkomstig van Johnstone Stoney, terwijl de onmiddellijke bepaling van de „massa" der eleetronen, i— voor zoover deze tenminste niet geheel en al van electromagnetischen aard te achten is, — eigenlijk reeds mét Lorentz' interpretatie van het in 1897 ontdekte Zeeman-effect, en later op tal van andere wijzen geschied is. Het directe bewijs, dat de lading van het electron (4,774, 10-lu abs. E. S. E.) nief is eene statistische middelwaarde, maar dat werkelijk de electrische ionen-ladingen steeds dezelfde minimum-waarde of eenvoudige geheele veelvouden daarvan bedragen, is overtuigend geleverd door de buitengewoon fraaie en exacte proeven van Millikan (Phil. Mag., 19, 209, (1910); 21, 757, (1911); Phys. Rev., (1), 23, 349, (1911); (2). 2, 109,(1913); enz. Voor het Avogadro'sche getal vindt hij aldus: 6,06 X 1023. Wat de vraag naar de afmetingen van het electron aangaat, diene, dat de „electromagnetische" massa van een met eene lading e voorzien, bolvormig lichaam met straal r, gelijk is aan 2/s —. Daar nu de massa van het electron Vi845 's van die van ' een waterstof-atoom, en e nauwkeurig bekend is, kan men. als alle massa van het electron ondersteld wordt uitsluitend van electromagnetischen aard te zijn, den straal r berekenen; men vindt daarvoor dan 2 X 10-13 cM. De gemiddelde diameter van een Ae/iom-atoom is 2 X 10—3 cM.; het electron is dus ca. 100000 maal zoo klein. Als het atoom een straal van 10 meter had, zou die van het electron dus nog maar 0,1 m.M. bedragen! 2) Het absolute gewicht van één waterstofatoom is thans zeer nauwkeurig bekend, en bepaald op: 1,662 . 10—24 gram. 245 bij het radium, thorium, en actinium kent, inderdaad gassen zijn, die zich geheel overeenkomstig de wet van Boyle gedragen, zich bij lagere temperatuur laten condenseeren, en die zelfs in den vasten toestand kunnen gebracht wordenAlle radioactieve elementen, die zulke emanatie's leveren, kunnen de in hunne nabijheid geplaatste voorwerpen tijdelijk radioactief maken; zij worden aldus de oorzaak van het verschijnsel der geïnduceerde radioactiviteit, welke echter, zoodra de oorspronkelijk radioactieve stof verwijderd wordt, allengs zwakker en zwakker pleegt te worden, .om tenslotte geheel en al te verdwijnen. § 15. De verklaring van alle in het voorgaande beschreven verschijnselen wordt gegeven door eene hypothese, welke van Soddy en Rutherford afkomstig 2), thans wel algemeen aanvaard is. Volgens deze hypothese hebben wij bij de radioactieve elementen te doen met atomen, waarvan om eene of andere reden op elk oogenblik een zeker breukdeel van het geheele aanwezige aantal in onstabielen toestand verkeert. De atomen, aan welke die toestand eigen is, zijn nu bezig om voortdurend in andere producten uiteen te vallen, waarbij zij de straks genoemde stralingen en emanatie's uitzenden. De radioactieve atomen gedragen zich dus als afloopende uurwerken, waarin als het ware de rol van de gradueel afnemende energie van de gespannen veer gespeeld wordt door het voortdurende energie-verlies, dat intreedt als gevolg van -de electromagnetische uitstraling. In deze desintegratie-hypothese van het atoom zijn geene bijzondere onderstellingen omtrent den innerlijken bouw der atomen gemaakt, welke de toevoeging van nieuwe voorstellingen aan Dalton's denkbeelden omtrent die atomen noodzakelijk maken, dan alleen déze, dat de atomen der elementen nier alle tegelijk in denzelfden toestand verkeeren. De hypothese van Soddy en Rutherford is niets dan eene uitdrukkingswijze voor een zekér aantal direct waargenomen verschijnselen, en wel geeft zij een beeld daarvan, dat buitengewoon goed gekozen is, en dat dan ook in hooge mate stimuleerend op het !) Zoo is bijv. bij bet thorium deze condensatie der emanatie in vloeibare lucht gemakkelijk aan te toonen in den vorm van eene college-proef. Men blaast daartoe droge lucht over een thorium-zout en vervolgens tegen den knop van een geladen electroscoop. Koelt men nu de U-buis, waardoor de met emanatie beladen lucht heenstroomt, af door middel van vloeibare lucht, dan wordt de ontladende werking op den electroscoop opgeheven, om weer te beginnen, zoodra men de gecondenseerde emanatie door temperatuursverhooging gelegenheid geeft weer in den gas-vorm over te gaan. 2) E. Rutherford en F. Soddy, Phil. Mag. (6), 5, 576, (1903); zie ook: E. Rutherford, Moniteur sctentifique, (5), 7, /, 49, (1917). 246 experimenteel onderzoek gewerkt heeft. Volgens de voorstellingswijze dezer onderzoekers wordt alleen vastgesteld, dat de atomen der radioactieve elementen voor een deel in eene langzame, doch spontane verandering verkeeren, zoodat op elk oogenblik slechts een zeer klein breukdeel *) hunner atomen zich in dien bijzonderen toestand bevindt, waarin hunne ontleding kan plaats grijpen *). Elk in dien toestand zich bevindend atoom echter valt plotseling, — explosief, ■— uiteen; in tegenstelling met de gewone ontleding van explosieve stoffen, heeft echter die ontleding van deze atomen geene versnellende Werking op de ondeding der overige. De weggeslingerde brokstukken van het geëxplodeerde atoom zijn dan de door ons waargenomen deeltjes der a-straling, terwijl, zooals wij zien zullen, mèt die explosie, — althans bij de atomen van sommige andere elementen, — ook de afscheiding van eene emanatie gepaard kan gaan; een veelal óók weer radioactief residu blijft dan als nieuwe atomistische eenheid daarbij over. Voorts gaat die desintegratie gepaard met de ontwikkeling van enorme hoeveelheden energie, welke in allerlei vormen, als licht-, electriciteit- en warmte-verschijnselen kenbaar worden. Het lichten der radzumpraeparaten in het duister is een welbekend verschijnsel; over de electrische energie, die ontwikkeld wordt, werd boven reeds gesproken. Wat de warm te-ontwikkeling betreft: één gram radium geeft per uur circa 118 calorieën aan de omgeving af, zelfs bij eene temperatuur van — 260° C ■— eene hoeveelheid 1) Als 1 mgr. radium, in ronde getallen, 2,5 trillioen atomen bevat, dan vallen er per secunde daarvan ongeveer 25 millioen uiteen, d. i. dus slechts een breukdeel van de orde 10—". Volgens de nieuwere bepalingen van Hess en Lawson (Sitzber. d. Akad. v. Wiss.. Wien, 127, 405, 461, (1918), zendt 1 gram radium per secunde 37200 millioen a-deeltjes uit, welke eene gemiddelde snelheid hebben van 15300 K.M. per secunde. 2) Waarom deze atomen instabiel worden, zoodat zij door voortdurende electromagnetische uitstraling ten onder gaan, is onbekend. In elk geval bewijzen deze ver* schijnselen, dat Dalton's voorstelling, als zouden alle atomen van eenzelfde element steeds onderling identiek zijn, niet langer kan gehandhaafd worden. Het „atoom" is een „structuur-toestand"; en deze toestanden zijn..bij eenzelfde element blijkbaar verschillend, en statistisch over het geheele aantal atomen verdeeld. Over eene poging, om den oorsprong van de energie der desintegreerende atomen der radioactieve elementen niet in de atomen zelve, maar daarbuiten te verleggen en deze te zoeken in eene alom in den kosmos aanwezige straling van enorme frequentie, zie men het suggestieve opstel van J. Perrin, Matière er Lumière, in Ann. de Physique, (9), 11, 5—108, (1919). Reeds vroeger trouwens zijn door onderzoekers van naam bedenkingen geopperd tegen de overigens vrijwel algemeen aanvaarde opvatting, volgens welke de primaire oorzaken der intredende desintegratie's in het atoom zelf worden ondersteld; zie o. a.: A. Debierne en H. Poincaré, Confér. de la Soc. franc, de Physique, (1913), pag. 362. 247 warmte, die overeenkomt met 4,95 X 109 Erg. 1). De snelheid dezer desintegratie-verschijnselen is trouwens gebleken van de temperatuur onafhankelijk te zijn: of liever, men heeft tot dusverre tusschen — 260° C. en + 1700° C. geene verandering dier snelheid kunnen vaststellen. Deze laatste omstandigheid is daarom van zoo groot belang, omdat daardoor de snelheids-coëfficiënt voor de transformatie van elk radioactief atoom niet alleen eene karakteristieke, maar ook onder alle omstandigheden der proefneming eene werkelijk constante grootheid blijft. Voorts is gebleken, dat alle radioactieve transformatie's den vorm van monomoleculaire reactie's hebben; m. a. w. dat de snelheid van omzetting recht evenredig is met het aantal der nog op elk oogenblik aanwezige, in ontleding verkeerende deeltjes. Als dus dit dx aantal oorspronkelijk N is, dan is de desintegratie-snelheid ^ blijkbaar gegeven door: dx , , — ra X (N ~> X), waarin /- de snelheids- of desintegratie-constante is. Na verloop van zekeren tijd t zal men dus vinden: X = — In 7t, . • f (N — x) De intensiteit / der radioactieve werking van de stof, zooals die b.v. op een geladen electroscoop plaats heeft, is recht-evenredig met het aantal der op eenig oogenblik aanwezige radioactieve deeltjes: is deze intensiteit dus aanvankelijk Iot en na den tijd t gelijk aan It, dan is, volgens het bovenstaande: , 1 . h * - *■ — In -ir» t It of: ƒ. = ƒ„. e~K Meestal wordt deze exponentieele vorm der vergelijking gebruikt, en bij alle electroscopische proeven is deze laatste bevestigd gevonden. De ontledings-constante is voor het geheele verloop van het desintegratie-proces van het atoom karakteristiek, evenals zulks in !) De warmte-ontwikkeling bi) de andere radioactieve elementen is veel geringer, maar toch aantoonbaar. In 1904 bepaalden Pegram en Webb haar voor het thorium op 2,1 X 10-5 calorieën per gram en per uur; en in 1909 vond W. Duane (Compt. rend., 148, 1448, 1665) bi) het polonium en het radio-thorium daarvoor eene waarde van ongeveer 0,0117 resp. 0,025 calorieën per gram en per uur. Dat de racuum-zouten steeds eene ietwat hoogere temperatuur dan hunne omgeving hebben, werd in 1903 het eerst door P. Curie en A. Laborde geconstateerd: Compt. rend. d. VAcad. de Sc. Paris, 136, 673, (1903). De warmte-ontwikkeling schijnt recht evenredig te zijn met de geheele hoeveelheid uitgestraalde energie. 248 de chemische kinetica het geval is met de snelheids-constante der monomoleculaire reactie's bij ééne bepaalde temperatuur. Aangezien volgens het bovenstaande: W"11 !S, zoo blijkt X tevens het constante breukdeel van het geheele, op elk oogenblik aanwezige aantal atomen voor te stellen, dat per secunde uiteenvalt. Van belang is het hierbij op te merken, dat het uiteenvallen der deeltjes dus in geen enkel opzicht beïnvloed wordt door de straling der overige deeltjes, zoodat zelfs dit machtige agens zonder invloed blijkt te zijn op het radioactieve uiteenvallen der overige atomen. In plaats van door die ontledings-constante, karakteriseert men den aard van het radioactieve atoom ook wel door de grootheid: L — en men noemt dan, .—■ wederom met een aan het levensproces ontleend beeld, — die grootheid L den gemiddelden levensduur van het radioactieve atoom. Blijkbaar is L de tijd, waarin de oorspronkelijke activiteit Ia van het radioactieve product op een breukdeel: — der begin-waarde herleid wordt; in den tijd 2L zal die activiteit evenzoo op een breukdeel —y der oorspronkelijke waarde gedaald zijn, in den tijd nL derhalve op het breukdeel —; enz. e* Tevens geeft de grootheid L echter den tijd aan, waarin de oorspronkelijke radioactiviteit van het product geheel zou zijn verdwenen, indien de snelheid niet, zooals nu, steeds geringer werd, doch voortdurend gelijk bleef aan de begin-snelheid. Vandaar de naam „gemiddelde" levensduur. Ook de „gemiddelde levensduur" is eene grootheid, die eene maat is voor de kleinere of grootere stabiliteit van het radioactieve element. Theoretisch is de tijd, waarin de oorspronkelijke activiteit geheel en al tot nul herleid is, onmeetbaar, alhoewel reeds lang vóórdat die volledige onwerkzaamheid bereikt is, de nog resteerende radioactiviteit beneden elk experimenteel nog aantoonbaar bedrag gedaald zal zijn. Bij zulke monomoleculaire reactie's is de halveerings-iijd Hi d. i. de tijd, benoodigd voor den halven omzet, onafhankelijk van de begin-concentratie der reageerende stofsoort1). Derhalve kan men -) In het algemeen is bij eene reactie van de ne orde de halveerings-tijd steeds omgekeerd evenredig met de (n—l)e macht van de begin-concentratie a. Voor de monomoleculaire reactie volgt dan hieruit het bovenstaande. Inderdaad, als in 249' elke radioactieve stof, ook even goed door hare halveeringsconstantè H karakteriseeren, geheel en al onafhankelijk van de kleinere of grootere hoeveelheid waarin zij aanvankelijk aanwezig is. Het is van deze omstandigheid dat men gebruik maakt, om de aanwezigheid van radioactieve stoffen aan te toonen met behulp van elee troscopische proeven; en aldus is men in staat, om de natuur van die stoffen vast te stellen, óók indien de hoeveelheid daarvan zóó gering is, dat hunne aanwezigheid op geene andere wijze meer aantoonbaar zou zijn. Juist de omstandigheid, dat X, en dus ook H en L, bij alle temperaturen dezelfde blijven, maakt, dat men daarbij steeds zeker van zijne zaak is, en dat er bij de interpretatie der proeven geene vrees behoeft te bestaan voor dubbelzinnigheid. De snelheidsconstanten, halveeringstijden, en levensduur toch der verschil¬ lende radio-elementen loopen zóó sterk uiteen, — de halveeringstijden bijv. van kleine breukdeelen eener secunde tot millioentallen van jaren, — dat de kennis dezer grootheden terstond toelaat een besluit te trekken omtrent de bijzondere geaardheid der aanwezige radioactieve stofsoort. VOLGORDE DER ELEMENTEN. Fig. 72. De gemiddelde levensduur L (logarithme) der achtereenvolgende desintegratie-producten in de reeksen van het Uranium en van het Thorium. in welke X «* — In —-—, x = i/oa wordt gesteld, dan wordt f = H, en dus H = t a — x * formule dus a niet meer voorkomt. De „gemiddelde levensduur" L van een radioactief element is dus gelijk aan -—ï d. i, = 1,444 ... H. tnj. 250 Daarbij wordt voor de snelheidsmeting der desintegratie, steeds de verandering der lading van den electroscoop in hare afhankelijkheid van den tijd gebezigd; en deze methode is thans zóó geperfectionneerd, dat de aanwezigheid van zelfs de geringste hoeveelheden — óók bij uiterst snel desintegreerende radioactieve tusschenproducten, — met zekerheid kan worden vastgesteld. Opmerkelijk is wederom het periodiek karakter van de lijnen der fig. 72, welke eene voorstelling geeft van de logarithmen van den gemiddelden levenduur L bij de opeenvolgende producten der atoomdesintegratie in de reeksen van het uranium en thorium, en die tevens de treffende analogieën in het algemeen verloop der drie zigzaglijnen doet uitkomen. Een direct verband tusschen den aard der uitgezondene straling en de waarde van de karakteristieke periode van elk dezer elementen, is aldus echter niet duidelijk erkenbaar. Wel bestaat er, volgens Geiger en Nuttal3) een verband tusschen den gemiddelden levensduur L der «-stralers en het doordringend vermogen der door hen uitgezonden a-deeltjes. § 16. Van overwegende beteekenis voor het hier ons meer in het bijzonder belang inboezemende vraagstuk, was de ontdekking van Sir W. Ramsay en F. Soddy'), dat de emanatie van het radium na verloop van eenigen tijd van zelf overgaat in het edelgas helium, welks aanwezigheid langs spectroscopischen weg ondubbelzinnig kon worden aangetoond. Daarmede is het onmiddellijke experimenteele bewijs geleverd, dat het eene element, i.c. het radium, vanzelf een ander element van het periodieke stelsel, nl. het helium, voortbrengt. Later hebben Rutherford en Geiger door eene reeks van scherpzinnige proefnemingen het overtuigende bewijs geleverd, dat de a-straling uit niets anders dan uit deeltjes met de massa van een Ae/rum-atoom bestaat, die met eene fu>eevoudige positieve lading voorzien zijn, zoodat het in de vorige proef vermelde helium-gas uit de a-straling der radium-emanatie ontstaat, nadat de a-deeltjes daarvan hunne dubbele electrische lading verloren hebben 8). Nadat !) H. Geiger en J. M. Nuttal, Phil. Mag., 22, 613, (1912). In eene zelfde desintegratie-reeks zou er nl. eene directe evenredigheid bestaan tusschen de logarithme van den doordringings-afstand der a-deeltjes in lucht en de logarithme van de desintegratie-constante der a-stralers. 2) W. Ramsay en F. Soddy, Proceed. R. Soc., 72, A, 206, (1903); 73, A, 346, (1905); Zeits. f. phys. Chemie. 47, 490, (1904); 48, 682, (1904). In hetzelfde jaar vond A. Debierne dit feit ook bij het actinium; zie Compt. rend., 136, e.v. *) In 1910 toonde Mme Curie hetzelfde aan voor de a-straling van het polonium. Als men,' overeenkomstig den inhoud der tot op dit oogenblik gewonnen ervaring, alleen het bestaan van negatieve eleetronen onderstelt, komt dit dus daarop neer, dat het a-deeltje een Aeliam-atoom is minus twee negatieve eleetronen, en dat het 251 aldus waarschijnlijk was gemaakt, dat alle radioactieve stoffen die a-straling leveren, steeds helium zouden moeten produceeren, heeft men die helium-ontwikkeling ook werkelijk bij alle a-stralers gevonden; zoo bijv. bij het Tho, hét Act, het Po, bij de emanatie''s, enz. Tevens was daarmede verklaard, waarom men ook in tal van radioactieve mineralen (pek-erts, uraniet, thorianief, cleveïet, enz.) en in vele natuurlijke bronnen, steeds helium geöccludeerd vindt. Hieruit blijkt, welk eene gewichtige rol het helium bij de desintegratie, en dus ook bij den inwendigen bouw der atomen speelt, en wordt het waarschijnlijk, dat men in het van twee negatieve eleetronen beroofde Ae/iam-atoom, wel een der oorspronkelijke bouwsteenen van de atomen der radioactieve elementen te zien heeft. De emanatie's der elementen radium, thorium, en actinium zijn verder gebleken inerte gassen te zijn uit de nul-groep in het periodiek systeem. Zij hebben een hoog atoomgewicht, en zijn zélve weder radioactief, d. w. z.: zij vallen zélve ook weer voortdurend uiteen, waarbij zij o. a. op hunne beurt eene a-straling uitzenden, zoodat één hunner deSintegratie-producten tenslotte weer het helium is. Daaruit blijkt, dat wij het ééne edelgas in het andere, of meer algemeen eene element eener bepaalde groep van het periodieke systeem, in een ander element van diezelfde groep, doch met kleiner atoomgewicht, zien overgaan: eene onvervalschte, echter „van zelf' verloopende „transmutatie" dus van elementen eener zelfde groep in elkaar. Het best bekend is de radium-emanatie, die door Ramsay en Gray bestudeerd is, welke onderzoekers met behulp van 0,02 ccm. ervan in staat waren aan te toonen, dat zij zich overeenkomstig Boyle's gaswet gedraagt. Met een balansje, waarmede zij nog ^ 5 o1» 0 0 m.G. konden meten, slaagden zij erin, het atoomgewicht van dit gas te bepalen; in overeenstemming met de vroegere, langs geheel anderen weg door Debierne verkregen waarde, vonden zij daarvoor 222,4. Deze emanatie konden zij bf " — 153° C. tot eene vloeistof1) verdichten; zij kookt dan onder atmosferendruk bij — 62° C., en wordt bij — 71° C. zelfs in vasten toestand verkregen als eene, al naar den graad van afkoeling in een schitterend staalblauw tot oranjerood licht stralende, gekristalliseerde stof; het is wegens deze eigenschap, dat Ramsay aan het element den naam m'fon (Nt = 222,2), — „de dus eerst tot een Aeltam-atoom wordt, nadat het die beide afgestane eleetronen weer terug heeft gekregen. !) De kritische temperatuur van het niton ligt bij 4- 104°,5 C; zie: Sir W. Ramsay, Compt. Rend., 138, 1388, (1904); R. W. Gray en Sir W. Ramsay, Trans. Chem. Soc.. 95, 1073, (1908); Proceed. R. Soc.. A, 84, 536, (1911). 252 schitterende," — gegeven heeft. ]) Als dus het radium (226,2) één a-deeltje verliest, dan gaat het in het niton over, en het a-deeltje in helium, zoodat de transformatie, die hier plaats heeft, en die eene ware, van zelf verloopende transmutatie van elementen in elkaar is, kan worden voorgesteld door: Ra -+ Nt + He. 226,2 222,2 4,0 Het niton desintegreert nu op zijne beurt zélf weder tot helium en een ander element; dit andere element op zijne beurt weder, onder het uitzenden van bepaalde stralingen, in een derde element; enz. Aldus verloopt de desintegratie van het Tfe-atoom als eene typische trapsgewijze reactie; en deze trapsgewijze transformatie is gebleken, de kenmerkende vorm te zijn van alle radioactieve processen. Elk der achtereenvolgens ontstaande elementen is gekarakteriseerd door zijne eigene snelheids-(halveerings-)constante, en door de bijzondere stralingen welke het bij zijn verder verval uitzendt. Telkens als het één a-deeltje verliest, vermindert het atoomgewicht natuurlijk met vier eenheden (He = 3,99), terwijl er dus tevens helium wordt gevormd 2); daarentegen gaat de uitzending der j3- en der y-straling niet met eene noemenswaardige verandering van het atoomgewicht gepaard. § 17. Wanneer de emanatie ergens op neerslaat, en dan daarna verder uiteenvalt, blijven de vaste daaruit ontstaande radioactieve 3) desintegratie-producten op het door de emanatie getroffen voorwerp aanwezig, dat daardoor zelf radioactief schijnt te zijn geworden. Dit is de reeds boven vermelde „geïnduceerde" radioactiviteit: wegens de voortdurend plaatsgrijpende desintegratie der afgezette stof en haren overgang in andere producten, zal dit neerslag tenslotte in het inactieve eindproduct der desintegratie-reeks moeten overgaan, en de geïnduceerde radioactiviteit van het voorwerp zal dus tenslotte geheel en al verdwijnen (zie pag. 245). Als eeri voorbeeld van eene zoodanige desintegratie-reeks, geven wij hier die van het thorium schematisch weer; daarin zijn de achtereenvolgende radioactieve producten, hunne stralingen, en hunne 1) C. Schmidt, (.Zeits. f. anorg. Chemie, 103, 79, (1918) stelt voor, om aan de emanatie's van de radioactieve elementen de namen: radon, thoron en acton toe te kennen, om aldus tevens aan te geven, dat zij tot de groep der edelgassen behooren. 2) Over de vraag, of hierbij ook het neon wellicht eene rol speelt, zie men: W. Ramsay, Journ. Chem. Soc., 101, 1367, (1912). 3) Over de verkregen radioactiviteit van langduriger intensiteit bij enkele mineralen zie men: Sir W. Crookes, Chem. News, 118, 231, 241, (1919). 253 halveerings-constanten H, alsmede hun gemiddelde levensduur L, nader aangeduid. J) (Fig. 73). Volgens Rutherford s.) zouden er soms ook wel „stralingslooze" overgangen kunnen plaatsgrijpen; zoo b.v. die van het mesothotïum>-l in het mesolhoriam~2. Zulke stralingslooze overgangen kunnen alleen op grond van bijzondere eigenaardigheden der desintegratie-processen waarschijnlijk gemaakt worden, maar zij zijn natuurlijk niet langs direo ten weg vast te stellen. Echter is het de vraag, of de gevallen van „stralingslooze" transformatie, die tot dusver e als zoodanig gegolden hebben (actinium •* radio-actinütm, en meso-thorium-l «■> mesothoTium-2) toch tenslotte wel van zoodanigen aard zijn, en of deze Fig, 73. Familie van het Thorium. overgangen in waarheid toch niet veeleer steeds vergezeld gaan van eene zeer langzame /3-straling. Nader onderzoek in dit opzicht is zeer zeker nog gewenscht. Opvallend is het groote verschil in gemiddelden levensduur en halveeringstijd bij de opeenvolgende radioactieve producten (zie fig. 72)s); terwijl bijv. het radio-thorium in 1,88 jaren de helft zijner activiteit inboet4), is dit met het onmiddellijk daaraan voorafgaande mesothorium-2 al in 6,25 uur het geval, en met het onmiddellijk daarop volgende thoriüm-X in een tijd van nog geen 4 dagen. Terwijl de !) Met de letters Ch. A. wordt bedoeld de chemische analogie der producten met reeds bekende elementen van het systeem. Wij komen op deze zaak later nader terug. 2) E. Rutherford in E. Marx' Handbuch der Radiologie, II, pag. 381, 477, 495, (1913); zie ook: F. Henrich, Chemie and Chemische Technologie Radioactiver Stoffe, (1918). De stralingslooze transformatie oefent nl. een Invloed uit op de activiteit van het daarop volgende product, welks snelheidskromme dan een maximum zal vertoonen. Dubbelzinnig is daarbij, welke snelheidsconstante aan het stralingslooze, en welke aan het stralende product moet worden toegekend. 8) Zie daaromtrent: E. Kohlweiler, Zeits. f. phgs. Chemie, 92, 685, (1918). 4) St. Meyer" en F. Paneth, Mitt. d. Instit. f. Radiamforschung, No. 96; Wien Akad. Sitzber., 125, 1253, (1916): B. Walter, Phgs. Zeitsch., 18, 584, (1917). > 254 levensduur van het Tho ca. 4000 millioen jaren is, verdwijnt het Tho-A reeds in 0,2 secunde. Het Ra-D heeft een halveeringstijd van 16 jaren, terwijl het onmiddellijk daaraan voorafgaande Ra-C' de helft van zijn ephemeer bestaan reeds heeft ingeboet in het millioenste deel eener seconde! Tenslotte moet nog opgemerkt worden, dat juist tengèvolge van het verschil in desintregratie-snelheid der opeenvolgende radioactieve producten, er in het actieve neerslag van de emanatie's tenslotte een toestand van dynamisch evenwicht zal intreden, waarbij dus per tijdseenheid evenveel van eenig product uit het voorafgaande ontstaat, als er in het daarop volgende overgaat. In dezen toestand van „radioactief evenwicht" zullen klaarblijkelijk de aanwezige hoeveelheden van elk der producten in het mengsel, recht evenredig zijn met den gemiddelden levensduur, of wel omgekeerd evenredig met de ontledings-constante van elk dier verschillende tusschenproducten.') § 18, De studie der ontledings-constanten en der halveeringstijden van de verschillende radio-elementen, heeft in de eerste plaats tot de vraag geleid: van waar het zoo uitermate sterk radioactieve element radium stamt? Immers, in tegenstelling met het uranium en het thorium, wier levensduur verscheidene duizend millioenen jaren bedraagt, heeft het radium slechts een levensduur van circa 2500 jaren en eene halveerings-constante van circa achttien eeuwen. Men is op grond daarvan tot de slotsom gekomen, dat het thans op aarde zich bevindende radium, — dat weliswaar steeds in uiterst kleine hoeveelheden, doch anderzijds zéér verspreid voorkomts), — voort- -) De „langst-levende" stoffen zullen dus in overwegende hoeveelheid aanwezig zijn. en aan het mengsel in hoofdzaak het stempel hunner bijzondere chemische geaardheid opdrukken. Wie de uitslingering der a-deeltjes van het Ra met behulp van Crookes' „spintharoscoop" wel eens aanschouwd heeft, kan aan de juistheid van de kinetische opvatting dezer verschijnselen in het geheel niet meer twijfelen. Trouwens, het is aan C. T. R. Wilson (zie: Jahrb. f. Elektronik und Radioaktivitët, 10, 34, (1913) gelukt, om, — gebruik makend van de eigenschap dezer electrisch geladen projectielen om op hun weg gas-ionen te produceeren, die dan als condensatie-kernen voor den in het medium aanwezigen waterdamp optreden, — met behulp van een door plotselinge adiabatische expansie opgewekten oververzadigingstoestand en gelijktijdige belichting der gevormde waterdruppeltjes, de banen dezer weggeslingerde a-deeltjes fotografisch direct vast te leggen, waardoor hun karakter als banen van voortvliegende projectielen, onmiddellijk en op treffende wijze voor den dag treedt. Deze, laatste onderzoekingen zijn trouwens, door de vaststelling van bepaalde eigenaardigheden van die banen, nog van meerdere beteekenis geworden voor de nieuwe opvattingen over de constitutie der atomen; zie § 23. 2) Met deze algemeene verspreiding van radioactieve stoffen in de aardkorst, hangen tal van andere verschijnselen en problemen samen, zooals dat der atmosferische electriciteit (Elster en Geitel), dat van den oorsprong der aardwarmte, dat van de warmteuitwisseling van den aardbol, die van de zon, enz., enz. 255 durend uit eene of andere bron opnieuw geregenereerd moet worden. De eerste aanwijzing, in welke richting de beantwoording van bovengenoemde vraag zou moeten gezocht worden, was bij deze overwegingen gegeven door het feit, dat men radium steeds in Verhouding Hoeveelheid der Hoeveelheid ,,„ •>, **. t r- , . , ■». '• , (X10-Z)oan Mineraal: bmanatie in 1 gram Uranium tn 1 gram Emanatie mineraal: mineraal: Ti ï •* Uranium Uranitiet 170 0,7465 2,28 Uraniniet (1) 155,1 0,6960 2,23 Gummiet 147 0,6538 2,25 Uraniniet (2) 139,6 0,6174 2,26 Uranophaan 117,7 0,5168 2,28 Uraniniet (3) 115,6 0,5064 2,28 Uranophaan 113,5 0,4984 2,28 Thorogummiet 72,9 0,3313 2,20 Carnotiet 49,7 0,2261 2,20 Uranothoriet 25,2 0,1138 2,21 Samarskiet 23,4 0,1044 2,24 Orangiet 23,1 0,1034 2,23 Euxeniet 19,9 0,0871 2,28 Thoriet 16,6 0,0754 2,20 Fergusoniet 12,0 0,0557 2,15 Aeschyniet 10,0 0,0452 2,21 Xenotiem* 1,54 0,0070 2,20 Monazietzand 0,88 0,0043 2,05 Monaziet (in krist.) 0,84 0,0041 2.07 Monaziet (in massa's) 0,63 0,0030 2,10 Gummiet, tttorogummiet, en uranophaan zijn door hydrolyse uit uraniniet ontstaan; monaziet, fergusoniet, en thorianiet zijn primaire mineralen uit de oudste eruptiefgesteenten der aarde. uranium-houdende mineralen aantreft; en het lag dus voor de hand, om eenig verband te onderstellen tusschen die beide steeds nevens elkaar voorkomende elementen. In de bovenstaande tabel is eene reeks van radioactieve mineralen vermeld, en tevens zijn daarin de hoeveelheden uranium aangegeven, zooals die door de directe chemische analyse, alsook de hoeveelheden 256 radium, zooals die op grond van het radioactieve evenwicht tusschen de emanatie en het metaal zelf 1), zijn bepaald (Boltwood en Strutt). Inderdaad blijkt het, dat de verhouding van de hoeveelheden radium en uranium in deze mineralen vrijwel constant is, — wat het oorspronkelijke vermoeden omtrent eenig genetisch verband tusschen beide elementen wel in hooge mate steun verleent. De hoeveelheid radium, die in zulke mineralen per gram uranium aanwezig is, werd door Boltwood bepaald op 3,44.10-7 gram. Later is gebleken, dat deze hoeveelheid met den geologischen ouderdom der onderzochte mineralen (zie de volgende tabel) eenigszins Hoeveelheid Ra Hoeveelheid U Ra Mineraal: -n procenten; jn procenten: U Autuniet (uit Frankrijk) 1,20 . 10~5 . 47,0 2,56.10"7 Autuniet (Tonkin) 1,22 „ 47,1 2,59 „ Carnotiet \ 0,375 „ 16 2,34 „ Pek-erts (Joachimsthal) 1,48 „ 46 3,21 „ Cleveïet (Noorwegen) 1,71 „ 54,9 3,23 „ Bröggeriet 2,05 „ 63,9 3,22 „ Chalcoliet (Portugal) 1,27 „ 39,8 3,24 „ Thorianiet (Ceylon) 0.656 „ 17,4 3,76 „ Pek-erts (Cornwall) 1,07 „ 28,7 3,74 „ De autuniet is, in geologischen zin, het jongste, de thorianiet het oudste dezer mineralen. De afwijkingen voerden tot de ontdekking van het tusschenproduct met zeer grooten levensduur, nl. van het ionium (L = 1 millioen a 150000 jaren); zie beneden. veranderlijk is, en wel in dier voege, dat de jongste mineralen (zooals autuniet) daarvoor een kleiner bedrag vertoonen, dan de oudere mineralen (zooals bijv. thorianiet). Aldus vond Strutt door directe meting, dat 1 gram thorianiet per jaar circa 3,7 X 10~7 mm8 helium levert. 2) Dit feit heeft Boltwood op het vermoeden gebracht, dat een nog onbekend radioactief element de band tusschen uranium en radium moest vormen, een element, welks gemiddelde levensduur zeer kort zou zijn in vergelijk met dien van het uranium, maar zeer 1) 1 gram Ra ontwikkelt per jaar ca. 3,86 X 10-4 gram niton = ca. 38,8 mm8 van het gas. 2) R. J. Strutt, Proc. R. Soc. London, 76, A, 88, (1905). 257 lang in vergelijk met dien van het radium. Werkelijk heeft een meer gedetailleerd onderzoek hem dan ook tot de ontdekking van dezen „missing link" gevoerd, namelijk van het element ionium, welks gemiddelde levensduur circa 150000 tot 1 millioen jaren bedraagt; de verhouding Io: LI zou in het uraan-pek-erts ongeveer 17,4 X 10~7 bedragen. ') Vervolgens heeft men getracht, de productie van het radium uit uranium door directe proefnemingen aan te toonen, Soddy en Mackenzie bewaarden 250 gram eener radium-viije oplossing van een uram'um-zout in eene toegesmolten glazen buis, doch konden in een tijd van bijna 2 jaren geene vorming van radium daarin aantoonen, omdat eerst ionium in zekere hoeveelheid gevormd moet zijn. Echter meenden zij wel eene vorming van radium te kunnen vaststellen in 4 jaren tijd, tot een bedrag, dat ongeveer met 5,2 . 10-11 gram overeen zou komen. Deze hoeveelheid is veel kleiner dan verwacht wordt, wat op eene vertraging der radium-productie wijst in den aanvang van het proces. Het hier in het spel zijnde, en, zooals wij boven zagen, langzaam uiteenvallende ionium is een element, dat in chemisch karakter met het thorium zeer nauw verwant is. In 1915 echter konden Rutherford en Miss Hitchins eindelijk !) B. Boltwood, Amer. Journ. of Science, (4), 20, 239, (1905); 22, 537; 24, 370, (1906); 25, 365, (1908); A. Becker en P. Jannasch vonden voor de verhouding Ra : U in Joachimsthaler pek-erts: 3.417 X 10-7; zie Jahrb. f. Rad. ü. Electron., 12, 1, (1915). Phil. Mag., (45.1, 9, 599, (1905). jaeger, Elementen en Atomen Eens en Thans. 2e druk. 17 258 de vorming van Ra uit U met zekerheid aantoonen: uit 3 kilogram U ontstonden in drie jaren tijd 2 X 10_n gram Ra, in zes jaren, 8 X 10~n gram. De gevormde hoeveelheid is ongeveer evenredig aan de tweede macht van den verloopen tijd ]). In elk geval wordt thans de voorstelling, dat het radium, via het ionium, uit het uranium voortkomt, wel algemeen aanvaard. De genealogie van de elementen der radium-, actinium-, en uram'u/n-familie, — want ook het actinium behoort tot deze zelfde reeks, — ziet er thans uit, als in fig. 74 is aangegeven. Piccard s) maakte het namelijk waarschijnlijk, dat er aan het uranium (238) nog een ander element bijgemengd is, het actinouranium met een atoomgewicht van 240. Volgens dezen onderzoeker zou daaruit dan het U-Y en daaruit dan verder de geheele actiniumfamilie voortkomen. Dit laatste werd bevestigd door Hahn en Meitner 3), die er in slaagden, om uit de resten der Joachimsthaler pek-blende de moederstof van het actinium, het proto-actinium af te zonderen. Dit element is een hooger homoloog van het tantalium en behoort met het brevium op plaats 91 van het periodiek systeem thuis. Waarschijnlijk is het atoomgewicht 230,5: en daar het door a-straling in het actinium overgaat, moet dit laatste het atoomgewicht 226,5 hebben, en een halveeringstijd van ca. 20 jaren. Waarschijnlijk stamt het proto-actinium, dat een halveeringstijd van tusschen 1200 en 180000 jaren moet bezitten, van het U-Y ai. Als de grootere waarde voor den halveeringstijd de juiste is, zouden met 1 KG. uranium ca. 3 mg. proto-actinium overeenkomen. De vorming van proto-actinium uit het uraan-X werd door Soddy en Cranston4) thans ook direct experimenteel bewezen; zij vonden, dat uit het U-X van 470 gram pekblende afkomstig, in 2l/2 jaar eene hoeveelheid proto-actiniüm gevormd wordt, die ongeveer overeenkomt met het actinium, dat volgens vroegere bepalingen in 0,25 gram der pekblende aanwezig was 5). De analogie in vorm bij de verschillende desintegratie-reeksen is onmiskenbaar. De gemiddelde levensduur van het radium is 2520 jaren, die van !) E. Rutherford en Miss A. F. R. Hitchlns, Phil. Mag., (6), 30, 209, (1915). J) A. Piccard, Arch, des Sciences phgs. et nat. Genève, 44, 161, (1917). 3) O. Hahn en L. Meitner, Phgs. Zeitsch., 19, 208, (1918); 20, 127, 529, (1919); Ber. d. d. Chem. Gesch. 52, 1812, (1919). De ontdekking van het brevium (U-Xrf door Fajans en Göhring, Phgs. Zeits., 14, 877, (1913), geschiedde trouwens, evenals destijds die van het ionium, óók op grond van theoretische overwegingen. 4) F. Soddy en ]. A. Cranston, Proceed. R. Soc, London, A. 94, 384, (1918); Nafure, 100, 498, (1918). 5) Zie overigens: O. Hahn en L. Meitner, Phgs. Zeits., 20, 127, 529. (1919). 259 het uranium 8 a 9000 millioen jaren. De geologische ouderdom van den thorianiet wordt in verband daarmede op 240 millioen jaren geschat, — een getal, dat van dezelfde orde is als dat hetwelk voor den ouderdom van zulke mineralen door schattingen der geologen gevonden werd. § 19. Eene andere hiermede in verband staande vraag is: waarin gaan deze radioactieve elementen bij hunne trapsgewijze desintegratie tenslotte over? Bedenkt men, dat in de zooeven gënoemde familie, het oorspronkelijke radïum-atoom tijdens zijne desintegratie in het geheel vijf a-deeltjes verliest, dan moet het inactieve eindproduct een atoomgewicht van 226,4 — 20 = 206,4 hebben, een getal dat zeer dicht met dat voor het lood (207,2) overeenkomt. Volgens onderzoekingen van Boltwood is de verhouding van de hoeveelheden lood en uranium — welk laatste element steeds in de uraan-mineralen schijnt voor te komen, — niet constant, en wisselend tusschen 4 en 25; het kleinere gehalte aan het lood komt aan de jongere, het grootere aan de oudere radioactieve mineralen toe, zoodat ook hier méér van het inactieve eindproduct gevonden wordt,, al naarmate de desintegratie van het uranium langer heeft geduurd. Dit moet ook werkelijk het geval zijn, wanneer het lood, dat zelf verder niet verandert, zich allengs in deze mineralen heeft opgehoopt. Nieuw licht is in deze aangelegenheid, en trouwens in onze algeheele inzichten omtrent den aard der elementen, ontstoken door eene reeks van onderzoekingen, die aansluiten bij het in 1911 door Soddy voor de eerste maal geconstateerde, hoogst merkwaardige feit, dat sommige dezer radio-elementen, ondanks hun ontwijfelbaar verschil in atoomgewicht, zich in chemisch opzicht als identieke stoffen gedragen. Het eerst werd dit feit gevonden bij het mesothorium (228,4), dat zich bij alle chemische reactie's als volkomen onscheidbaar van het rédium (226,4) gedroeg; en kort daarop bleek zulks eveneens het geval te zijn met het Tho-X. Ook thorium (232.4), ionium (230,5), en radio-thorium (228,4), bleken zulk een drietal van door geene chemische hulpmiddelen van elkaar te scheiden elementen te vertegenwoordigen. *) Aangezien deze !) Of althans van wat tot dusverre voor lood werd gehouden : zie hierover de volgende paragrafen. Voor deze wisselende gewichtsverhouding kan nl. ten deele nog een andere grond worden aangewezen. Zie ook: A. Holmes, Proceed, R Soc 85 A 248, (1911), die voor de verhouding Pb. : U de waarde 0.046 vond, en den ouderdom van het door hem onderzochte mineraal op 370 millioen jaren schatte. °- ™« Chemi°*y of the Radio-Elements, Part. I. London (1915); Part. ƒƒ, (1914); St. Meyer (Monatshefte f. Chemie. 40, 1, (1919) betoogde 260 elementen, met elkaar gemengd, zich in den zin van Boyle's definitie in analytisch opzicht als een enkel element gedragen, zoo moet aan hen, — indien'aan het principe van onze huidige elementenleer en aan de daarop gebaseerde classificatie dier elementen in het periodieke stelsel wordt vasthouden, — dezelfde plaats in het periodiek systeem worden toegekend: immers de chemische eigenschappen van elk element worden geheel bepaald door de plaats, die het in het natuurlijke systeem inneemt. Bovendien leerde men door de onderzoekingen van Soddy, Fleck, Fajans, e. a., al spoedig elementen kennen, die ondanks gelijkheid van atoomgewicht, op grond hunner chemische analogieën met andere elementen, en door hun algeheele chemische natuur, zonder eenigen twijfel op verschillende plaatsen van het periodiek systeem' moeten ondergebracht worden; waardoor dus opnieuw de ontoereikendheid van het atoomgewicht als uitsluitende basis eener classificatie der elementen aan het licht treedt. Zoo zijn bismuth (208,4) en Tho-D (208,4) twee van zulke elementen, welke op grond van hun verschil in chemisch karakter, zeker in twee i>erschillende groepen van het periodiek systeem behooren. Nadere overwegingen, welke in verband staan met de vraag, hoe de verschillende radio-elementen in het elementen-systeem moeten worden ondergebracht, voerden tot de vaststelling van den zoogenaamden ver schuivingsregelJ). Deze heeft namelijk betrekking op de wijze, waarop het karakter van zulk een element, en daardoor zijne plaatsing in eene der groepen van het periodiek systeem, zich wijzigt door de afsplitsing van een «-deeltje öf van een f3-deeltje. Immers als een a-deeltje wordt afgesplitst, wordt het atoomgewicht, tengevolge van het fte/ium-verlies, vier eenheden kleiner, zoodat het nieuwe product in het periodieke stelsel meer naar links komt te staan; en daar het bovendien wegens de dubbele positieve lading van het a-deeltje hierbij, voorzoover het zijne valentie betreft, twee dat de onderstelling van het bestaan van isotopen met gelijk atoom gewicht, doch ongelijke desintegratie-snelheid (Soddy) tot dusverre onnoodig kan heeten. Over de chemische eigenschappen der radio-elementen, verg. men verder: G. von Hevesy en F. Paneth, Phys. Zeits., 15, 797, (1914); W. Marckwald en B. Keetman, Ber. d. d. Chem. Gesch., 41, 49, (1908): B. Keetman, Jahrb. d. Radioakt. «. Elektr., 6, 265, (1909); F. Paneth, Zeits. f. phys. Chemie, 91, 171, (1916); K. Fajans, Jahrb. d. Rad. and Elektr., 14, 314, (1917); 15, 101, (1918); E. Kohlweiler, Zeirs. f. phys. Chemie. 92. 685. (1918); R. Wegschneider, ibid, 741. (1918); K. Fajans, Die Radioactivit&t und die neueste Enttvickelung von der Lehre der chemischen Elemente; Vieweg, Braunschweig (1919); M. Giua, Gazz. Chim. Ital. 49, II, 1, e.v., (1919); enz. !) Zie: F. Soddy, Chem. News, 108, 168, (1913); M™ S. Curie, Chem. News, 1L9, 211. (1919); I. W. D. Hackh, PM. Mag., (6), 39, 155, (1920). 261 eenheden achteruitgaat, zoo moet die verschuiving naar links ook over twee groepen van het systeem plaats grijpen. Anderzijds neemt de valentie van een radio-element door verlies van een negatief |3-deeltje met ééne eenheid toe, terwijl de massa daardoor niet merkbaar verandert; dientengevolge zal bij eéne radioactieve transformatie, welke met eene /3-straling gepaard gaat, het nieuwe product in het periodieke stelsel over ééne groep naar rechts verplaatst worden. Het is gemakkelijk in te zien, dat een element, hetwelk uit een ander element ontstaat, doordat het één «-deeltje en vervolgens twee p-deeltjes verliest, ondanks zijn met 4 eenheden verminderd atoomgewicht, toch in dezelfde groep als zijne moederstof zal blijven: hiér heeft men dus inderdaad de ware isotopie, d. w. z. het feit, dat twee elementen van verschillend atoomgewicht, toch ééne en dezelfde plaats in het periodieke stelsel kunnen innemen, en dus overeenkomstig de fundamenteele kenmerken, die in het periodieke stelsel tot uitdrukking gebracht worden, tevens anabjtisch-onscheidbaar zullen moeten zijn. Het atoomgewicht verliest, blijkens deze nieuwste inzichten, dus werkelijk een deel van zijne vroegere beteekenis als de toonaangevende functie bij uitnemendheid van het element: de grootte van het atoomgewicht alleen is toch niet langer meer beslissend voor de plaats, die het element onder de overige inneemt. § 20. In verband met deze beschouwingen is het nu mogelijk gebleken, om thans aan alle producten der radioactieve desintegratie hunne plaats in het periodieke stelsel toe te kennen. Daarbij (zie de tabel op pag. 219) komen nu op eene zelfde plaats zulke elementen te staan, die evenals de bovengenoemde tripletten van Soddy, zich bij alle reactie's als chemisch identiek blijken te gedragen. Men noemt zulke elementen: isotope elementen, en hun geheele groep, zooals deze op ééne plaats van het periodieke stelsel verschijnt, in navolging van Ha jan s: eene plejade van isotope elementen. De tabel op p. 219 geeft van deze plejaden een duidelijk beeld, waarbij dat element der groep, hetwelk den grootsten levensduur heeft, en dat dus aan het elementen-mengsel in elke plejade in hoofdzaak den stempel van zijn bijzonder chemisch karakter opdrukt, onderstreept is. Het is duidelijk, dat een mengsel van zulke isotope elementen zich in analytisch'chemisch opzicht geheel als één homogeen element zal gedragen, waarvan echter het atoomgewicht, al naar de toevallige samenstelling en het gehalte aan verschillende isotope bijmengselen, t>eranderlijk zal zijn'1). Ook spectroscopisch, — zelfs voor Röntgen- !) Zie o. a.: F. Soddy, Chem. News. 116, 73, (1917). 262 stralen, — zal zulk een mengsel van isotope elementen niet licht van dat van een homogeen element te onderscheiden zijn (zie echter pag. 264). Opgemerkt moge worden, dat zulke isotope elementen weliswaar op chemische wijze niet gescheiden kunnen worden, maar in principe natuurlijk wel door sommige fysische hulpmiddelen, voorzoover daarbij gebruik gemaakt wordt van eigenschappen, die onmiddellijk met de grootte van het molecuul- of atoomgewicht der stoffen in verband staan. Derhalve moet ook elk lid eener isotopen-familie als een afzonderlijk element worden beschouwd. Zijn zij radioactief, dan verschillen zij bijv. in desintegratie-snelheid; maar overigens moeten ook alle verschijnselen, welke met de grootte van het atoomgewicht in onmiddellijk quantitatief verband staan, voor zulk eene fysische scheidingsmethode de mogelijkheid openen. Zoo iets is bijv. het geval met het verschijnsel der diffusie-snelheid, dat afhankelijk is van de massa der deeltjes; isotope elementen met verschillend atoomgewicht moeten, onder overigens gelijke omstandigheden, dus ongelijke diffusie-snelheden vertoonen, en wellicht door diffusie van elkaar te scheiden zijn. Iets dergelijks zou ook moeten gelden voor het centrifugeeren van zulk een mengsel. Tot dusverre hebben deze methoden nog niet tot een positief resultaat gevoerd, daar blijkbaar de voorhanden verschillen al te gering waren 1). Opmerkelijk is nu, dat de eindproducten van alle bovengenoemde desintegratie-reeksen, zoowel van de thorium-, als van de uraniumreeks, dus het Tho-Ds, het Ra-G en het Act-D, in de vierde groep van het periodieke stelsel thuis behooren, en alle isotoop zijn met het lood. Alle die eindproducten zijn dus spectroscopisch en chemisch identiek met het element lood, doch zij zijn daarvan verschillend in atoomgewicht, (Tho-D3 = 208.4; Ra-G = 206,1; Act-D3 = 202,5, en Act-D' = 270,5; Pb = 207,1). Uit deze gegevens kan men dus afleiden, dat het lood, uit radioactieve mineralen afkomstig, een wisselend atoomgewicht zal moeten vertoonen, al naarmate van de hoeveelheid en den aard der isotope bijmengselen, welke hoeveelheid en geaardheid toch op hunne beurt weer van de radioactieve vóórgeschiedenis van het mineraal afhankelijk zullen moeten zijn. Deze gevolgtrekking omtrent de veranderlijkheid van het loodatoomgewicht bij het uit radioactieve mineralen afgescheiden „lood", !) Zie voorts op pag. 264 en 266, bij de isotopie van bet lood; verder E. Rutherford en E. N. da C. Andrade, Phil. Mag., (6), 28, 263, (1914 ; St, Loria, Wien. Akad. Sitzb., 124, Ha, 1077, (1915); O. Stern en M. Volmer, Ann. der Physik, (4), 59, 225, (1919); F. A. Llndemann en F. W. Aston, Phil. Mag.. (6), 37, 523, (1919). 263 is nu in 1914 op schitterende wijze experimenteel bevestigd gevonden, eerst door Th. Richards en Lembert1), en later door tal van andere onderzoekers, als Hönigschmidt en Horovitz2), Mme. Curie8), Soddy en Hyman4), Davis6), enz. Daar de atoomgewichten van het „uraniumlood" circa 206,1, van het „thoriumlood" circa 208, en van het „actiniumlood" gemiddeld 206,5 zullen moeten zijn, zullen de isotopenmengsels atoomgewichten moeten vertoonen, die tusschen 206,4 en 205 slingeren. Het uit uraniummineralen gewonnen „lood", vertoonde nu ook werkelijk atoomgewichten, die tusschen 206,40 en 206,86 gelegen waren, en die dus aanmerkelijk kleiner waren dan het atoomgewicht van zuiver lood; dat de waarden hooger zijn dan 206,4, is wellicht door bijmenging van gewoon lood of van „actiniumlood" te verklaren. Van enkele dezer uitkomsten mogen de volgende, aan bepalingen van Mme. Curie en Richards ontleende getallen, eenig denkbeeld geven: Resultaat der Atoomgewichtsbepaling: Zuiver lood 207,1 „Lood" uit Samarskiet 206,30 „ Yttrotantaliet 206,54 „ „ Uraanpek-erts 206,64 „ „ Carnotiet 206,86 „ „ Loodglans 207,1 „ Monazietzand 207,08 „ „ Thorianiet 206,82 „ Uraniniet . . . 206,40 „ CiWer 206,06 „ „ Bröggeriet 206,12 „ Carnotiet 207,00 Zoo is het Tho'„\ood" (208,08) het stabiele eindproduct van de T/jo-reeks; en volgens Soddy zou het tweede eindproduct dezer vertakte desintegratie-reeks een isotoop van het thallium zijn6), Het 1) Th. Richards en M. Lembert, Journ. Amer. Chem. Soc., 36, 1329, (1914): Th. W. Richards en C. Wadsworth. ibid, 38, 221. 1658, 2613, (1916). 2) O. Hönigschmidt, Sitz. Ber. Wien. Acad. d. Wiss., 123, Ha, 20, (1914); O. Hönigschmidt en St. Horovitz, Compt. rend. de l'Acad. d. Sciences, Paris, 158, 1798, (1914); Wien. Acad. Sitzb., 125, Ha, 179, (1916); Zeits. f, Electrochem., 22, 18, (1916). 3) Mme S. Curie, Compt. rend. de l'Acad. d. Sc, Paris, 158, 1676, (1914). 4) F. Soddy en H. Hyman, Journ. Chem. Soc, 105, 1402, (1914). 5) A. L. Davis, Journ. of Phys. Chem., 22, 631, (1918). 6) ' F. Soday. Nature, 99, 204, (1917); K. Fajans, Sitzb. Heidelb. Acad. d. Wiss., A, (1918), 3, 1—28; Zeits. f. Electrochemie, 24, 153, (1918). 264 atoomgewicht van het Tho-„lood" zou volgens Fajans slechts weinig van 208 verschillen. Overigens is naderhand door eene zeer zorgvuldige onderzoeking van de spectra van zuiver lood, en van lood met 75 % Ra-G, die in Michelson's laboratorium door Harkins en Aronberg'1) verricht is, gebleken, dat er toch een gering verschil van golflengte voor deze beide isotopen bestaat voor de lijn X = 4058; en wel is de overeenkomstige golflengte bij het Ra-G 0,0043 Angström-eenheden grooter. Uit Nicholson's berekeningen was een verschil van 0,15 A. E.. uit die van Bohr een van slechts 0,00005 A. E. voorspeld. En evenzoo vond M er ton 2) door nauwkeurige interferentie-metingen de golflengte bij zuiver lood en thallium verschillend van die bij isotopen-mengsels uit pekblende, tot een bedrag van 0,0050 tot 0,0055 A. E., d. i. dus tot een bedrag van dezelfde grootte-orde als door de beide Amerikaansche onderzoekers werd vastgesteld. Hiermee schijnt nu reeds voor de tweede maal een invloed van de met gelijke lading voorziene, doch in structuur verschillende atoomkernen op de emissie der atomen met zekerheid aangetoond te zijn, die veel grooter is dan uit Bohr's theorie zou moeten volgen, en daarmee tevens het feit, dat de emissie van zulke isotopen werkelijk verschillend is. Mochten deze onderzoekingen volle bevestiging vinden, dan zou dit feit van de grootste beteekenis kunnen blijken voor de vraag, in hoeverre B o h r's fundamenteele hypothesen (zie pag. 270) werkelijk kunnen gehandhaafd blijven. § 21. Het is natuurlijk voor de hand liggend, zich op grond dezer proefnemingen af te vragen, of wellicht nu niet a//e elementen, in werkelijkheid mengsels van zulke „isotope" elementen zullen zijn *)? 1) W. D. Hark ins en L. Aronberg, Proceed. Nat. Acad. of Science of America, 3, 710, (1917). Daarentegen vonden M. Siegbahn en W. Stenström de overeenkomstige Röntgenspectra der isotopen van lood tot Ra-G (Phys. Zeits., 18, 547, (1917)), binnen de grenzen der waarnemings-nauwkeurigheid, identiek. Ook de kritische absorptie-frequentie's voor de L-serie van het gewone lood (207,2) en voor het „lood" uit uram'um-ertsen (206,1) werden door Duane en Shimizu (Proceed. Amer. Acad. of Sciences, 5, 198, (1919)) identiek bevonden. Eveneens bewees Bridgman (ibidem, 5, 351, (1919)), dat ook de variatie van het electrisch geleidingsvermogen met temperatuur en druk, binnen de waarnemingsfouten dezelfde was voor gewoon lood en voor het isotopenmengsel uit carnotiet (At. gew. = 206.34V. 2) T. R. Merton, Proceed. Royal Soc, 96, A, December, (1919). 3) W. Crookes, Trans. Chem. Soc, 53, 487, (1888); 55, 257, (1889). Zie over deze en aanverwante quaestie's: G. von Hevesy, Phys. Zeits., 14, 42, (1913); A. Fleck, Trans. Chem. Soc, 103, 381, 1052, (1913); K. Fajans, Phys. Zeits., 14, 131, 136, (1913); 16, 456, (1915); Die Naturwiss. 2, 429. 463, (1914); Sitzb. Akad. d. Wiss. Heidelberg, (1914), A, 11; A. S. Russell, Chem. News, 107, 49, (1913); F. Soddy, Jahrb. d. Elektr. u. Rad., 10, 188, (1913). R. Wegschneider, 265 Of er, met andere woorden, eigenlijk wel echte „vol-bloed" elementen zijn, en of in werkelijkheid niet alle atoomgewichten, in plaats van als „natuurconstanten", eigenlijk veeleer als middelwaarden zullen moeten beschouwd worden? De beantwoording dezer vraag is van hét allergrootste gewicht, ook met het oog op de reeds vroeger genoemde omstandigheid, dat vele atoomgewichten slechts weinig van geheele getallen verschillen, en dat vele atoomgewichten met een bedrag van bijna vier éénheden, — het jFfe-atoomgewicht, — van elkander afwijken l). Uit de atoomgewichtsbepalingen, die sedert 1887 in Richard's laboratorium vooral met het oog op de eerste, reeds vroeger geopperde vraags) zijn uitgevoerd, is tot dusverre niets van dien aard gebleken. Toch zou het niet onmogelijk zijn, dat bij eene systematische onderzoeking van de atoomgewichten van elementen als bismuth, thallium, enz., in verband met hunne afkomst uit bepaalde mineralen, iets dergelijks als bij het lood, voor den dag zou komen; en in elk geval zal het meer dan ooit noodig zijn, om te trachten door bepaalde fysische methoden eene eventueel mogelijke scheiding onzer tot dusverre als homogeen beschouwde elementen in bestanddeelen van verschillend atoomgewicht, te bewerken, evenals dit reeds in het geval van het neon met succes schijnt te zijn geschied. Juist in de laatste maanden van 1919.is nu door Aston8) met behulp van Thomson's methode der positieve stralingen geconstateerd, dat niet slechts het neon een mengsel van isotope elementen is, maar dat ook het chloor uit een mengsel van minstens twee isotopen, met de atoomgewichten 35 en 37 bestaat, terwijl het kwikzilver een dergelijk mengsel van minstens drie of vier isotopen schijnt te zijn. Mochten deze verrassende feiten bewaarheid worden, dan zou P r o u t's hypothese meer dan ooit aan waarschijnlijkheid gewonnen hebben, daar de afwijkingen der tot dusverre Zeits. phys. Chemié^92, 711, (1918); F. H. Loning, Chem. News, 119, 14, 62, 1919; F. A. Lindemann, Phil. Mag., 37, 523, (1919); O. Stern en M. Volmer, Ann. der Physik. (4), 59, 225, (1919). 1) Verg. de speculatie's van H. Colllns, Chem. News 107, 99; 108, 235, (1913). Uit den vijfwaardigen fosforus (31,04) zou door verlies van één a-deeltje het driewaardige aluminium (27,1) moeten ontstaan, en door verlies van nög één a-deeltje, het éénwaardige natrium. (23,0) enz. Over verdere speculatie's dezer soort: W. D. Harkins en E. D. Wilson, Zeits. f. anorg. Chemie, 95, 1, (1916); J. W. Nicholson, Phil. Mag., 22, 245, (1911), Compt. rend. de l'Acad. d. Sc. Paris, 158, 1322, (1914). 2) W. Crookes, The Genesis of the Elements, (1886). '3) F. W. Aston, Nature, 96, November en December 1919; Phil. Mag., (6), 38, 707, (1919). Dat het chloor uit twee isotopen bestaat, werd ook door het onderzoek van enkele chloriden nog nader bevestigd. 266 als atoomgewichten beschouwde waarden van geheele getallen, dan door de constante mengverhouding dier isotopen zullen kunnen verklaard worden. Hiermede is op een voor de anorganische chemie zeer uitgebreid, en wat betreft de te verwachten resultaten wellicht hoogst vruchtbaar gebied van onderzoek de aandacht gevestigd. Wellicht zal het, vooral bij toepassing der nieuwere fysische analysemethoden (Thomson, Aston) niet eens zoo heel lang behoeven te duren, totdat op grond der verkregen resultaten een definitief inzicht verkregen zal kunnen worden1) omtrent de juiste beteekenis der .atoomgewichten voor de chemische elementenleer. § 22. De ontdekkingen, die juist in de laatste jaren vóór den rampzaligen en schandelijken Europeeschen oorlog van 1914—1919 gedaan werden, kunnen van het meest fundamenteele belang geacht worden voor onze algeheele opvatting van het begrip „element", en voor de beteekenis van het „atoomgewicht" als kenmerk van de chemische individualiteit der elementen; en door de vindingen in 1919 door Rutherford en Aston 2) gedaan, is het belang van dit alles voor onze inzichten in den aard van den bouw der atomen duidelijker dan ooit voor den dag getreden. Immers het verschijnsel der isotopie bewijst inderdaad, dat niet het atoomgewicht alleen als het doorslaggevende moment bij de systematiek der elementen mag gelden, maar veeleer aan het ranggetal N, zooals uit Moseley en Darwin's resultaten mede is gebleken, daarbij eene'aanzienlijke plaats moet worden ingeruimd. Dit getal speelt dan ook in de moderne theorieën der atoom-modellen, — als index voor het aantal der „kernladingen", — eene belangrijke rol (pag. 268). Zooals Soddy dit !) Th. Richards en N. F. Hall, Journal of Amer. Chem. Soc., 39, 531, (1917) hebben pogingen gedaan, om het mengsel der /ood-isotopen door gefractioneerde kristallisatie te scheiden. Het bleek, ook na 1000 kristallisatie s, niet mogelijk om in den vorm van nitraten het gewone lood van het J?a-G of van het Ra-B te scheiden. Zoo hebben Ra-C en Tho-C ongeveer samenvallende verdampingskrommen, St. Loria, Wien. Akad. Sitz. Ber., 124, Ua, 1077, (1915). Dat behalve de Röntgenstralen-spectra, ook de magnetische eigenschappen van isotope elementen practisch identiek zijn, bewees St. Meyer, Wien. Akad. Sitz. Ber., 124, 187, (1915). Ook hunne atoomvolume's zijn gelijk, zoodat hunne specifieke gewichten recht evenredig aan hun atoomgewicht zijn. Zie over de scheidingsmogelijkheid dezer elementen langs fysischen weg, nog: F. A. Lindemann, Nature, 95, 7, (1915); K. Fajans, Jahrb. f. Rad. u. Elektr., 14, 314. (1917); F. A. Lindemann en F. W. Aston, Phil. Mag., (6), 37, 523, (1919); O. Stern en M. Volmer, Ann. d. Phys., (4), 59, 225, (1919). In F. W. Aston's splitsing van het neon (= 20), waarbij het meta-neon (= 22) gevonden werd, moet men een eerste geval van de splitsing van twee isotopen door diffusie zien. Cf.: Phys. Zeits., 14, 1303, (1913). 2) F. W. Aston, Nature, Nov. en Dec. (1919); Phil. Mag. (6). 38, 707, (1919); E. Rutherford, Phil. Mag., (6), 37, 537, 571, 581, (1919). 267 uitdrukt: de chemische functie van een element in het systeem wordt niet door ééne, maar door minstens twee karakteristieke grootheden bepaald, nl. door de kernlading èn door de kernmassa, ofschoon het bijv. bij isotope elementen duidelijk is, dat de beteekenis der kernlading veel grooter is dan die der kernmassa. Als atomen van verschillende kernmassa met eene zelfde kernlading kunnen bestaan, dan heeft men het geval van het voorkomen van plejaden van isotope elementen*) in ééne zelfde groep van het systeem. Daarentegen heeft er binnen elke periode van het systeem eene gradueele vermeerdering van het aantal kern-ladingen plaats, als men van links naar rechts daarin voortgaat. Aan Thomson's suggestieve theorie der stabiele en instabiele electronen-ringen, en de analogie van de resultaten daarvan met die, verkregen bij A. Mayer's proeven met drijvende magneten, kan hier slechts even herinnerd worden. Daarentegen mogen aan de thans in het brandpunt der belangstelling staande theorieën van de atoom-modellen van Rutherford en B o h r 2) hier nog enkele korte beschouwingen gewijd worden. § 23. Het in 1906 door Rutherford8) ontdekte verschijnsel, dat de a-deeltjes der radioactieve stoffen zeer sterk en plotseling uit hunne rechtlijnige banen worden afgebogen, als zij eene dunne laag mica of metaalfoelie passeeren, was niet in overeenstemming met de in 1904 door Thomson geopperde onderstelling, volgens welke de positieve lading der atomen gelijkelijk over de geheele massa der atomen verspreid zou zijn, terwijl de negatieve eleetronen daarin dan aan bepaalde evenwichtsstanden gebonden moesten wezen. Rutherford*) kwam tot de gevolgtrekking, dat zulk eene sterke verstrooiing der a-deeltjes, gelijk die bij de bedoelde proeven werd waargenomen, op de meest ongedwongen wijze kon verklaard worden door de onderstelling, dat de geheele positieve lading van het atoom in eene zeer kleine kern opgehoopt is, terwijl zich de negatieve eleetronen daaromheen in bepaalde banen vrij kunnen bewegen, ongeveer zooals zich planeten om hunne centrale zon bewegen. Komt dan een positief 1) Zie ook: H. Remy, Die Naturwissenschaften, 6, 625, (1918): K. Fajans, ibid, 6, 751, (1918); F. H. Loring, Chem. News, 118, 145, (1919); O. Stern en M. Volmer, Ann. der Physik, (4), 59, 225, (1919). 2) N. Bohr, Phil. Mag., 26, 1, 476, (1913); 27, 506. (1914); 30, 412, (1915); }. H. Jeans, Journ. Chem. Soc., 115, 865, (1919); L. Graetz, Die Atomtheorie in ihrer neuesten Enrwickelung, Stuttgart, (1918); R. A. Millikan, The Electron, Chicago, (1917): enz. 3) E. Rutherford, Phil. Mag., (6), 12, 143, (1906). 4) E. Rutherford, Phil. Mag., (6), 21, 669, (1911); 27, 448, (1914); C. von Kühne, Inaugural-Dissertation, Freiburg, (1915). 268 geladen «-deeltje bij zijn reis door het metaalplaatje maar dicht genoeg in de nabijheid van zulk eene positieve kern der metaalatomen, dan zal het alleen reeds door die ééne kern eene plotselinge wijziging van zijne baanrichting ondergaan. Later is het bestaan dezer scherpe afwijkingen bovendien nog direct zichtbaar gemaakt bij de fotografische proeven van Wilson 1), terwijl het in 1913 door Geiger en Marsden *) verrichte systematische onderzoek van deze verstrooïingsverschijnselen ten duidelijkste uitwees, dat de aard hiervan niet met Thomsoh's hypothese der electriciteitsverdeeling, maar daarentegen geheel met Rutherford's voorstellingen in overeenstemming was. De hoek, waaronder de a-deeltjes bij eene bepaalde snelheid uit hunne banen worden afgebogen, — welke hoek volgens Rutherford's hypothese recht evenredig zou moeten zijn met het quadraat van de positieve kernlading, — bleek bij hunne proeven ongeveer proportioneel te zijn aan het quadraat van het atoomgewicht. Daaruit zou dan eene evenredigheid tusschen kernlading en atoomgewicht moeten volgen, terwijl bijzondere proeven voor den evenredigheidsfactor ongeveer de waarde 0,5 gaven, als de afstooting der positieve ladingen inderdaad volgens de wet van.Coulomb ondersteld werd te geschieden s). De afstand, waarop zulk een a-deeltje wel op zijn minst tot zulk eene positieve atoomkern zou moeten kunnen naderen, opdat het op de waargenomen wijze zal worden afgebogen, is zóó klein (1,7 . 10~'3 cM.), dat hij zelfs kleiner is dan de straal van een negatief electron, — wat dus tot de voorstelling voert, dat de geheele positieve lading van een atoom practisch in één enkel punt is opgehoopt. Daar de electromagnetische massa van een zich bewegend, bolvormig, electrisch geladen deeltje, behalve mét het quadraat der lading, ook nog omgekeerd evenredig is met den straal van het / 2e2\ deeltje [zij is nl. = y-j, zoo meent Rutherford4) op grond der verkregen resultaten, dat het langgezochte positieve electron eigenlijk niet anders is dan de atoomkern der waterstof, die toch, wegens de minimale grootte van r, — welke zelfs kleiner is dan 1,7 . 10-13 cM., — aldus zeer wel eene schijnbare massa kan bezitten, welke 18 a 1900 malen zoo groot is als die van het negatieve electron. Op 4 C. T R. Wilson, Jahrb. für Rad. and Elektronik, 10, 34, (1913). 2) H. Geiger en E. Marsden, Phil. Mag., (6), 25, 604, (1913). 3) C. G. Darwin, Phil. Mag., (6), 27, 499, (1914). De proportionaliteitsfactor 0,5 in dit geval wijst er op, dat de kernlading niet zoozeer direct evenredig aan het atoomgewicht, maar veeleer evenredig gesteld moet worden aan het ranggetal N van het element. 4) E. Rutherford, Phil. Mag., (6), 27, 494, (1914). 269 grond nu van dcre en dergelijke beschouwingen, geeft hij dan voor enkele der lichtste elementen bepaalde atoom-modellen aan, die uit de kernen van het waterstofatoom en uit eleetronen opgebouwd zijn; de afwijkingen der atoomgewichten van geheele getallen (zie Prout's hypothese) zouden daarbij dan ten deele hunne verklaring kunnen vinden in de omstandigheid, dat de electromagnetische massa der waterstof-atoomkernen natuurlijk mede afhankelijk moet zijn van de kleinere of grootere afstanden, waarop zij zich ten opzichte van elkaar bevinden in het binnenste der eigenlijke, zeer ingewikkeld gebouwde atoomkernen. Bij deze voorstelling gaat het atoom werkelijk sterk op een miniatuur-planetehsysteem gelijken: want zijne ruimtelijke uitgebreidheid is ca. 25000 è 50000 maal grooter dan de afmetingen van het electron, zoodat het atoom voor het grootste gedeelte „ledige ruimte" vertegenwoordigt. Het aantal vrije, rondloopende negatieve eleetronen zou dan gelijk zijn aan het rangnummer van het element; en voortsr zou» een zeker aantal daarvan met een met het atoomgewicht overeenkomend aantal positieve kernen, in de atoomkern gecomprimeerd gedacht moeten worden. Voor het natrium bijv. (Na = 23; rangnummer: 11), zou dus de kern uit 23 positieve kernen bestaan, en uit 12 negatieve eleetronen, welke de kernlading dus op 11 positieve eenheden reduceeren; rondom die kern circuleeren dan 11 vrije negatieve eleetronen; enz. Rutherford's nieuwste experimenteele onderzoekingen1) over de afsplitsing van snelle waterstof-kernen uit het stikstof-atoom, wanneer dit door de =r-straling van het Ra-C getroffen wordt, hebben thans aller aandacht weer ten volle op zijne bovengenoemde voorstellingen omtrent den bouw der atomen gevestigd. Volgens de verkregen resultaten, zou de kern van het stikstof-atoom dan bijv. uit drie He-kernen en uit twee H-kernen kunnen zijn opgebouwd*). In elk geval schijnt door deze uiterst belangwekkende onderzoekingen toch in elk geval wel dit bewezen te zijn, dat ook de kernen der lichtere elementen, zooals die van de stikstof, van samengestelden aard zijn, en dat daaruit onder gunstige omstandigheden lichtere bestanddeelen kunnen worden afgesplitst. Volgens Rutherford zou slechts ééne op de tienduizendmillioen botsingen van een «-deeltje met een gasvormig 1) E. Rutherford, Phil. Mag., (6), 37, 537, 571, 581, (1919): F. H. Loring, Chem. News, 118. 311, (1919). 2) J. H. Collins (Chem. News, 119, 28, (1919)) meent, dat het stikstofatoom, overeenkomstig eene reeds vroeger door hem verdedigde opvatting, ook als uit twee u>aferstofkernen en ééne koolstofkern opgebouwd gedacht zou kunnen worden. 270 sft'A:sro/-molecuul op zóó gunstige wijze plaatsgrijpen, dat er werkelijk eene afsplitsing van de snelle H-kernéh kan intreden; en hij trekt daaruit het besluit, dat de straal van de stikstof-kein hoogstens circa 10~12 c.M. kan bedragen. Deze proefnemingen zullen ongetwijfeld het uitgangspunt van de meest ingrijpende ontdekkingen worden. § 24. Tot zoover over Rutherford's suggestieve voorstellingen omtrent den atoombouw, welke nu in B o h r's beschouwingen J) nader gepreciseerd en in quantitatief opzicht ontwikkeld zijn. De noodzakelijkheid van zulk eene nadere preciseering blijkt wel hieruit, dat Rutherford's atoom-modellen slechts onstabiele, en op den duur onbestaanbare toestanden kunnen weergeven. Immers de met de kringvormige beweging der eleetronen verbondene electromagnetische uitstraling zal eene voortdurende vermindering der kinetische energie van het electron tengevolge hebben; het zal dus steeds langzamer gaan rondloopen in banen met gradueel kleiner wordenden straal, en tenslotte in de atoomkern moeten vallen; d. w. z. het geheele, door Rutherford geschilderde miniatuur-planetenstelsel, dat wij „atoom" noemen, verschijnt als een iets, dat op den duur zijn bestaan niet handhaven kan. Een uitweg schijnt slechts door eene samenvoeging van de meest radicale hypothesen mogelijk te zijn. Volgens Bohr dan bewegen de negatieve eleetronen zich in cirkelvormige, waarschijnlijk in eén plat gelegen banen rondom de atoomkern als centrum; zij loopen, evenals de planeten in het zonnestelsel, des te sneller, naarmate de straal van hun baan kleiner is. In tegenstelling met de tot dusverre in de electriciteitsleer gehuldigde zienswijze onderstelt hij nu echter, dat die eleetronen, ondanks hunne beweging, in normale gevallen geene electromagnetische straling vertoonen, maar dit alleen dan doen, als ze van de eene cirkelbaan in eene andere overgaan, waarbij zij, overeenkomstig het zoo even gezegde, eene plotselinge wijziging hunner reeds voorhandene (centripetale) versnelling ondergaan. Door dan nevens enkele, op de oude mechanische voorstellingen gebaseerde berekeningen, nog verder de hypothese in te voeren, dat de verandering van de levende kracht der eleetronen enkel en alleen kan geschieden met rationale veelvouden van het zoogenaamde „energie-quantum" uit Planck's stralingstheorie, gelukt het hem, om J) N. Bohr, Phil. Mag., (6). 26, 1, 476, 857, (1913); 27, 506, (1914); 30, 394, (1915); L. Vegard, Phil. Mag., (6), 35, 293, (1918); Phys. Zeits., 20, 121, (1919); Phil. Mag., (6), 37, 237, (1919); J. Clay, Chemisch Weekblad. 13, 1078. (1916); H. A. Lorentz, Röntgenstralen en Structuur der Kristallen, Haarlem, (1917); Archives du Musée Teyler, (2), 3, (1917); L. Graetz, Die Atomtheorie in ïhrer neuesten Enttvickhmg, loco cit. 271 door deze combinatie van wel zéér heterogene hypothesen en arbeidsmethoden, tot een beeld van de structuren der atomen te geraken, dat o. a. op eene werkelijk verbluffende wijze rekenschap vermag te geven Van de spectrale eigenaardigheden der waterstof. Dat deze theorie eene volledige quantitatieve verklaring vermag te leveren van de zoogenaamde B a 1 m e r'sche formule's voor de serie-lijnen in het waterstof- en fte/ium-spectrum, kan niet verwonderen, aangezien toch Bohr's onderstellingen juist daarom gemaakt werden. Doch dat b.v. ook de daarin optredende R y d b e r g'sche universeele constante (zie pag. 235 en 238) nauwkeurig kan berekend worden, terwijl ook andere voorspellingen zich met de latere ervaring blijken te dekken, geeft aan zijne opvattingen voorzeker een machtigen steun. Op grond van deze berekeningen worden dan verder atoommodellen aangegeven voor de waterstof, het helium, het lithium, en het beryllium. Zoo zou bijv. het neutrale waterstof-atoom uit eene kern bestaan (het waterstof-zon), waaromheen eén enkel negatief electron (met een straal van 2 X 10~13 cm.) 6,2 . 1015 maal per secunde rondloopt in eene cirkelbaan met een straal van 0,55 . 10-8 cm. In een negatief geladen H-ion (kanaalstraten) zouden dan rondom de kern twee van zulke eleetronen 3,5 . 1015 maal per secunde rondloopen in een cirkelbaan met een straal van 0,73 . 10-8 cm. Bij het neutrale helium-atoom zouden twee eleetronen rondom de positieve kern (= «-deeltje) heenloopen in een baan van 0,31 . 10-8 cm. straal, en wel circa 18,5 . 1015 maal per secunde. Een negatief helium-ion, — met drie eleetronen dus, — is onstabiel, en daarom piet bestaanbaar, waardoor dan ook werkelijk de „chemische inertie" van het helium geïllustreerd wordt; enz. De kern van het helium (= a-deeltje) wordt dan zelf bijv. opgebouwd gedacht uit vier waterstof-atoomkernen + twee eleetronen; bij de zwaardere atomen wordt het al moeilijker en moeilijker, om zich van de zeer ingewikkelde, en veelal niet ondubbelzinnige siructuurmogelijkheden rekenschap te geven. Later is Sommerfeld1) erin geslaagd, het optreden van de doubletten in de Rön tg en-spectra der elementen te verklaren, door in hetBohr'sche model de cirkelvormige elektronenbanen door elliptische te vervangen. Men moge over de combinatie der zeer gemengde praemissen bij de afleiding 2) van Bohr's merkwaardige betrekkingendenken zooals !) A. Sommerfeld, Ann. der Phgsik, (4), 51, 125, (1918); Phgs. Zeitschr., 19, 297, (1918); idem, Atombau und Spektrallinien, Braunschweig, (1919), pag. 242, 266; A. Smekal, Sitz. Ber. d. Akad. Wien, 127, Ha. (1918); 128, Ha. (1919). 2) W. H. Wcstphal, Ber. d. d. phys. Ges., 20, 88, (1918); J. W. Nicholson, Journ, chem. Soc. London, 115, 864, (1919). 272 men wil, —» ontkend worden kan het niet, dat de quantitatieve gevolgtrekkingen door hem op grond van zijne „atoom-modellen" afgeleid, met de resultaten der nieuwere onderzoekingen, zelfs met die over de K-, en L-serieën der elementaire Rön tg en-spectra 1), op de meest frappante wijze harmonieeren; anderzijds zijn er echter, volgens Nicholson ?), nog onverklaarbare tegenstrijdigheden tusschen theorie en ervaring voorhanden. Toch blijkt het wel, dat wij van eene complete verklaring der atoomstructuren nog vèr verwijderd zijn, en dat de waarheid ditmaal zeker in het geheel niet door den welbekenden klassieken „eenvoud" gekenmerkt is s). § 25, De aandacht moge hier, in verband met het zoo actueele vraagstuk van de samengesteldheid der atomen, en vooral ook in samenhang met de genoemde recente onderzoekingen van Rutherford, nog even gevestigd worden op de merkwaardige proefnemingen, in 1913 en 1914 door Collie en Patterson 4) verricht over de vorming van neon en helium onder den invloed van electrische ontladingen in vacuum-buizen. Zij namen waar, hoe de gassen uit verschillende dergelijke buizen, nadat gedurende eenigen tijd electrische ontladingen daarin hebben plaats gehad, het spectrum van neon en helium gaan vertoonen. Oorspronkelijk werd gedacht aan eene lekkage van lucht in het apparaat, vervolgens aan de occlusie van gassen in de electroden, en het vrij worden daaruit onder den invloed van het bombardement door de kathode-stralen, i— vooral, nadat proeven M E. Rutherford en E. N. da C. Andrade. Phil. Mag., (6), 27, 854; 28, 263, (1914). 2) J. W. Nicholson, Journ. Chem. Soc. London. 115, 855, (1919). 8) Zie ook de door M. Born ontwikkelde voorstellingen omtrent de ruimtelijke rangschikking der eleetronen in de atomen: Verhandl. der physik. Ges., Bérlin 20, 230, (1918) ; M. Born en A. Landé, ibid., 20, 202, (1918); A. Landé, ibid. 21, 2, (1919); M. Born, ibid., 21, 13, 533, 679, (1919; M. Born en E. Bormann, ibid., 21, 733, (1919) ; L. Vegard, ibid.. 21, 383, (1919). 4) J. N. Collie en H. S. Patterson. Trans. Chem. Soc, 103, 264, (1913); Th. R. Merton, Proceed. Royal Soc. London, 90. 549, (1914); R. J. Strutt, ibid, 89. A, 499, (1913); J. N. Collie, ibid, 90. A, 554, (1914); j. N. Collie, H. S. Patterson en I. Masson, Proceed. Royal Soc. London, 91, 30, (1914); Proceed. Chem. Soc. 29, 217, (1913); Sir J. J. Thomson, Nature, 90, 645, (1913). In dit verband dient er ook aan herinnerd te worden, dat Ramsay reeds vroeger opgemerkt heeft, dat er in enkele minerale bronnen, o. a, in die van Bath, nevens helium ook constant eene hoeveelheid neon gevonden wordt, welke in verhouding tot die van het helium veel grooter is dan waarin beide gassen in de lucht voorkomen, en dat die verhouding evenmin kan verklaard worden op grond van hunne verschillende oplosbaarheid in water. Het schijnt dus volstrekt niet uitgesloten, dat ook het neon eenmaal zal blijken bij de desintegratie der atomen eene overwegende of althans zeer belangrijke rol te spelen. 273 van Strutt, Thomson, e. a. negatieve resultaten hadden opgeleverd. Later toonden Collie en Patterson in eene reeks van proeven echter aan, dat beide die onderstellingen vrijwel onhoudbaar zijn, en dat de aanwezigheid van metaal-electroden zelfs geheel en al onnoodig is voor het totstandkomen van het verschijnsel. Men moet dus, hoe mysterieus deze quaestie overigens ook nog is, wel tot het besluit komen, dat het neon en helium hierbij zijn ontstaan door de desintegratie der gas-moleculen (waterstof) in de buis, onder invloed der kathode-stralen. Door eene analyse der buis-gassen in een gesuperponeerd electrisch en magnetisch veld, volgens zijne zoogenaamde methode der positieve stralingen, vond Thomson daarin eene nieuwe molecuulsoort met het molecuulgewicht 3; hij meent, dat dit nieuwe gas X3 geene drie-atomige waterstof is, aangezien het óók ontstaat uit stikstof, helium, zuurstof, enz. Het schijnt, dat alle omstandigheden, die de vorming van Xs bevorderen, ook het ontstaan van neon en helium in de hand werken. In elk geval zijn deze resultaten zóó vreemd, en, zoo zij bewaarheid worden, van zulk eene draagwijdte, dat eene scherpe controleering noodzakelijk is, alvorens deze feiten als uitgangspunt voor nieuwe speculatie's mogen worden gebezigd; zulk eene controle is echter uit den aard der zaak buitengewoon moeilijk uit te voeren. In verband met Rutherford's nieuwste proeven (1919) over de samengesteldheid van het stikstofatoom, worden de door Collie en Patterson, als ook de door Thomson waargenomen verschijnselen, weer in hooge mate actueel; het is tenslotte best mogelijk, dat het X3 toch nog H3 zal blijken. § 26. Niet te loochenen valt het, dat de onderzoekingen, die juist nu in den allerlaatsten tijd omtrent de constitutie der atomen gedaan zijn, de moeilijkheid om eene algemeene en afdoende definitie te geven van het begrip „chemisch element", aanzienlijk vergroot hebben. Zoowel Rutherford's experimenteele bewijs voor desamengesteldheid van de atoomkern der stikstof, alsook Aston's proefnemingen over de inhomogeniteit der klassieke elementen chloor en kwikzilver, toonen in elk geval wel aan, dat de oude definitie van het element als eene stof, die niet meer in eenvoudigere bestanddeelen te splitsen is, ten eenenmale onhoudbaar is. Voor de praktijk zou men desnoods nog kunnen vasthouden aan Boyle's oorspronkelijke opvatting, volgens welke het element eene stof is, die door geene op dit oogenblik bekende chemische hulpmiddelen in heterogene bestanddeelen kan gesplitst worden; m. a. w. eene stof, die dus bij alle zuiver chemische reactie's zich als analytisch-homogeen gedraagt. Echter is daarmede in de definitie de bijzondere bepaling van den aard der Jaeger, Elementen en Atomen Eens en Thans, 2e druk. 18 274 te bezigen scheidingsmethode binnengeloodst, — eene handelwijze die ten aanzien van de gewenschte algemeenheid der te geven bepaling verwerpelijk is. Bovendien zouden daardoor de mengsels van isotope elementen als één enkel element moeten worden opgevat, waardoor de hoedanigheid van het element als een volledig bepaald bestanddeel der chemische verbindingen zou verloren gaan. Wil men dezen laatsten karaktertrek van het element in de definitie bewaren, dan moeten de isotopen als afzonderlijke elementen, en niet als modificatie's van eenzelfde element worden aangezien. In dèt geval zal ook het aantal elementen' werkelijk even groot zijn als het aantal soorten van atomen, en zal hun gedrag bepaald blijven door hunne plaats in het natuurlijke systeem. Er blijft dus bij den huidigen stand der wetenschap wel geene andere mogelijkheid over, dan om voor het begrip element eene rein-theoretische, d. w. z. eene ten deele op hypothetischen grondslag berustende, definitie te geven, nl. door de verklaring, dat een element eene stof is, welker atomen alle dezelfde kernlading èn dezelfde kernstructuur bezitten. Het is noodzakelijk, om ook de gelijkheid der structuur van de atoomkernen in de definitie op te nemen, omdat daarvan toch op hare beurt weer de grootte der kernmassa afhangt, en men anders wederom in dezelfde moeilijkheid ten opzichte van de isotope elementen zou vervallen, die boven geschetst werd. In het algemeen laat zich opmerken, dat de moeilijkheid voor onze wetenschap, om eene bevredigende definitie te geven van het „element"-begrip, niet grooter of kleiner is dan de analoge moeilijkheden, die zich voordoen in elke andere natuurwetenschap, zoodra men de ervarings-objecten met hunne eindelooze overgangen en modulatie's in scherp begrensde categoriëen wenscht onder te brengen. Dergelijke bezwaren als wij hier ontmoet hebben, doen zich o.a. in de biologische wetenschappen eveneens voor, zoodra men tracht om bijv. het begrip der „soort" afdoende te omschrijven. ]) § 27. De in het voorgaande besproken onderzoekingen hebben thans het bestaan van een genetisch verband tusschen de ons bekende elementen boven eiken twijfel verheven, al treedt de aard van dat verband ons nog slechts als vanuit een nevelig verschiet voor oogen. Van speculatie's op dit punt, waaraan het geenszins Terloops zij hier nog even aan E. Mach's, overigens Kin-filosofische, opvattingen omtrent deze en analoge problemen herinnerd (substantie; elementen; de atomen als zuivere „symbolen" eener speciale wetenschap; enz.) in: Die Analyse der Empfindungen, 2e Aufl., (1900), pag. 208, 221; ook door H. Vaihinger, Die Philosophie des Als-Ob, 2e Aufl., Berlin, (1913), pag. 429—451, wordt de atomistiek geheel beschouwd als een voorbeeld eener „illustratieve fictie". 275 ontbroken heeft, zullen wij ons hier verder onthouden. Doch terstond kan nu dan weer de vraag rijzen: wannéér dus eene gemeenschappelijke afstamming der elementen aldus in zoo hooge mate waarschijnlijk is, onder wélke omstandigheden heeft dan wel die geboorte der achtereenvolgende elementen plaats kunnen hebben, en onder welke bijzondere voorwaarden was het, dat zulk eene evolutie hier op aarde eenmaal plaats greep? Wij kunnen daaromtrent slechts gissingen maken, waarbij, zooals Clarke, Schmidt 1), e. a„ op den voorgrond stelden, zeer zeker ook statistische onderzoekingen over het voorkomen der elementen op aarde in eikaars gezelschap, van nut zullen kunnen zijn. Echter, het moet bij eenig nadenken bovendien duidelijk zijn, dat, wat in ons zonnestelsel eens vóór ongetelde eeuwen plaats greep, bij de vastgestelde stoffelijke eenheid van het zichtbare heelal nog dagelijks geschieden moet in werelden buiten de onze, welke in andere, en wel vroegere stadiën hunner anorganische evolutie verkeeren. Argumenten voor de genetische eenheid der materie kunnen dan ook, behalve aan de reeds behandelde categorieën van verschijnselen, nog bovendien ontleend worden aan eene andere bron van gegevens: n.1. aan wat men zou kunnen noemen: de kosmogenetische overlevering. Ook in dit opzicht heeft de moderne wetenschap, — met name de astrofysica, — na de invoering der spectraal-analyse en der fotografische methoden, en vooral na de ontwikkeling der stralingstheorieën, in de laatste decenniën een rijken oogst van gegevens te boeken, en is de kennis der „stellaire evolutie" in onze dagen op nooit voorziene wijze vermeerderd. In de eerste plaats heeft de door Kirchhoff en Bunsen gevondene en allengs ontwikkelde methode der spectraal-analyse ons in staat gesteld, om door de studie van het van de sterren tot ons komende licht, hoogst belangrijke gegevens te verkrijgen omtrent de stoffelijke natuur 'dier zich op veelal onmetelijke afstanden bevindende zonnestelsels. Daarbij is dan, gelijk boven reeds aangestipt werd, als eerste en zeer gewichtig resultaat de volmaakte stoffelijke éénheid van den ons omringenden kosmos en de gelijksoortigheid der materie, zooals zij door het geheele voor ons zichtbare deel van het heelal in overigens uiterst geringe gemiddelde dichtheid verspreid is, op trefende wijze voor den dag getreden: ook die op onnoemelijke, vaak duizende lichtjaren bedragende afstanden aanwezige werelden, gasmassa's en andere melkwegstelsels, zijn in hoofzaak uit precies M F. .W Clarke, Chem. News, 61, 31, (1890); J. Waddels, ibid, 113, 289, (1914); C. Schmidt, Zeits. f. anorg. Chemie, 103, 79, (1918); enz. 276 dezelfde chemische grondstoffen opgebouwd, als waaruit onze aarde en onze zon bestaan. De hooge volmaking der spectraal-analytische methoden, het in aanmerking nemen van den invloed der eigenbeweging der hemellichamen op de vervorming van hunne spectra (Doppler-effect), en vooral de ontwikkeling der moderne stralings-theorieën door Kirchhoff, Wien, P la nek, e. a., hebben voorts de hulpmiddelen geleverd, om door spectro-fotometrische en bolometrische waarnemingen eene betere voorstelling te verkrijgen van de geaardheid en de temperaturen ]) dier hemellichamen, en met name ook van die onzer eigen zon. Daardoor is nu wel zeker bewezen, dat eene indeeling dier zonnen en wereldstelsels naar hunne stoffelijke samenstelling, althans in hoofdzaak met die naar de opeenvolgende stadiën hunner evolutie samenvalt. Uit de te Potsdam verrichte metingen *) blijkt, dat van de op de boven besproken wijze onderzochte 109 sterren er een vijftigtal zijn, wier temperaturen tusschen 5000° en 12000° C. gelegen zijn, en dat alle deze sterren spectra der eerste klasse (volgens de tweede indeeling van Vogel) vertoonen. Die sterren bestaan derhalve in hoofdzaak uit gloeiende waterstof, al of niet vergezeld van gloeiend helium; bij sommige treden nog zwak de spectraal-lijnen van enkele metalen, voornamelijk van het calcium op, terwijl bij die, wier temperatuur tot beneden 7000° C. gedaald is, vooral ook het yzer als bestanddeel voor den dag treedt. Daalt de temperatuur van zulke sterren beneden 6000° C dan verkrijgt men eene gesteldheid, die op die van onze zon gelijkt: zulke sterren hebben geweldige atmosferen van gloeiende waterstof, helium, en gasvormig magnesium. Daarnevens kan ook het ijzer voorhanden zijn; öf wel, die hemellichamen vertoonen het karakter van onze eigen zon, die waterstof, helium, calcium, de ijzermetalen, natrium, magnesium, enz., bevat, doch waarop waarschijnlijk de zware radioactieve elementen radium, thorium, en uranium nog niet voorkomen; — in het geheel bevatten zij een veertigtal onzer aardsche elementen. Daalt de temperatuur der zonnen beneden 4000° C, dan vindt men spectra, welke op de aanwezigheid van titanium, vanadium, mangaan, 1) Zie o. a.: G. E. Hale, The Study of Stellat Evolution, Chicago, (1907). De gegevens omtrent de temperaturen der sterren, aldus verkregen, hebben natuurlijk slechts betrekking op de temperatuur van het uitwendige oppervlak dier hemellichamen. 2) Volgens recente publicatie's van het astrofysische observatorium aldaar (J. Wilsing, J. Scheiner en W. Münch, PuW. des Astrophys. Obsetv., 24, 1—78, No. 74, (1919), en No. 56 der serie) varieeren de gemeten temperaturen bij 199 heldere sterren tusschen 22500° C bij x Dvaconis tot 2800° C bij 0 Pegasi. 277 enz., wijzen, alsook op die van de koolstof, het chroom, magnesium, ijzer, enz.; en bij temperaturen van 3000° C. zouden reeds de spectra van „verbindingen" als: cyaan, koolwaterstoffen, titaanoxyde, enz., waarneembaar zijn. In de spectra der nevelvlekken komen bovendien nog bepaalde lijnen voor, die op het bestaan van enkele ons nog onbekende elementen, —< het nebulium en het coronium, — wijzen; het laatstgenoemde element wordt bij totale zonsverduisteringen ook in de corona der zon waargenomen. Volgens Nicholson zouden twee der lijnen in het spectrum van het nèbulium aan een afzonderlijk element toekomen, terwijl de overige juist aan de straling van het allereenvoudigste, uit eleetronen opgebouwde atoom zouden beantwoorden 1). Meer in het bijzonder zou uit zijne onderzoekingen en die van Fabry en Buisson volgen, dat het atoomgewicht van het coronium 4,0, dat van het andere in de corona voorkomende element 2,0 zou zijn, terwijl de atoomgewichten der in de nebulae voorkomende gassen, resp. 1,3 en 3,0 zouden zijn. In het geval van gassen, die de eerstgenoemde spectravertoonen, is het waarschijnlijk te achten, dat zij met op zeer bijzondere wijze tot straling gebrachte, reeds bekende elementen (He, H?) overeenkomen. Dat dit alles echter nog zéér hypothetisch is» blijkt o. a. uit het feit, dat volgens andere berekeningen van den auteur het atoomgewicht van het coronium door Nicholson op 0,513, dat van het nebulium op 1,628 gesteld wordt. Zelfs wanneer men van alle verdere speculatie's (Lockyer's „proto-elementen") afziet, en de mogelijkheid toegeeft, dat door de ons onbekende en waarschijnlijk zéér bijzondere fysische omstandigheden, gelijk ze op die ver verwijderde zonnen heerschen, de spectra der elementen veelal gewijzigd en, in vergelijk met de ons bekende, vervormd zullen zijn *), — dan moet ons .toch in elk geval het 1) J. W. Nicholson, Phil. Mag., 22, 245. f1911); 27, 541, (1914), Compt. rend. de l'Acad. d. Sc. Paris, 158, 1322, (1914); Journ. Chem. Soc. London, 115, 855, (1919); D. Radulescu, Buil. Societ. d. Stiinte din Bucaresti, 21, 59, (1912). Zie ook in verband met deze vraagstukken: J. N. Lockyer, Inorganic Evolution, London, (1900); W. Crookes, Die Genesis der Elemente, (W. Preyer), Braunschweig, (1895); C. Schmidt, Zeits. f. anorg. Chemie, 103, 79, (1918); enz. 2) Dat onder bijzondere omstandigheden inderdaad bepaalde gedeelten der'normale spectra kunnen wegvallen, is welbekend. Er zijn sterren, die bijv. alleen de tweede neven-serie der u>afersfof-lijnen vertoonen (E. C. Pickering). Voorts bewees J. N. Collie (Proceed. R. Soc., 71, 25, (1902), dat het spectrum van het helium in een vacuumbuis, sterk gewijzigd wordt door de aanwezigheid van kwik in dampvorm, en dat verscheidene lijnen van het normale spectrum geheel en al verdwijnen. Door de onderzoekingen van Bohr, Fowier en Paschen wordt dit intusschen op rekening 278 merkwaardige feit treffen, dat het juist de allerheetste (jongste) sterren zijn, welke nog hoofdzakelijk uit waterstof en helium opgebouwd zijn; d. w. z. uit het lichtste, eigenlijk in ons elementenstelsel niet meer thuis te brengen element waterstof, en het, volgens de radioactieve verschijnselen als een integreerend atoombestanddeel te beschouwen helium. En voorts, dat pas met toenemende afkoeling dier hemellichamen, het aantal der optredende elementen allengs grooter wordt, langs eenen weg, die den indruk maakt van in grove trekken over het calcium naar het magnesium en het ijzer, en vervolgens naar het natrium, enz., te loopen. Van deze abnormale volgorde heeft Schmidt getracht eene rationeele verklaring te geven l), alhoewel het zeer wel mogelijk is, dat deze volgorde niet reëel, doch slechts schijnbaar is, en in de onvolkomenheid onzer waarnemingswijze haren grond vindt. Ook deze feiten wijzen zeer duidelijk, op de zeer bijzondere rol, welke de waterstof en het helium bij de gradueele evolutie der elementen uit ééne of meerdere oerstoffen vervullen, in een wordingsproces, dat oogenschijnlijk in hoofdzaak het karakter eener „voortschrijdende associatie bij dalende temperaturen" schijnt te bezitten. Het heeft dan ook niet aan pogingen ontbroken (o.a. van Nicholson), om over zulk een opbouw der elementen uit waterstof2), helium, en eleetronen, te speculeeren, — pogingen, die aan belang gaan winnen nu ons, na Rutherford's laatste ontdekking met betrekking tot de samengesteldheid van het stikstof-atoom, de mogelijkheid schijnt geboden te zullen worden, om de daaruit voortvloeiende gevolgtrekkingen eenmaal aan het experiment te toetsen. De eigenaardige periodiciteit van het elementensysteem maakt het bovendien noodzakelijk, om bij die elementaire evolutie, nevens het éénzijdige en gradueel-verloopende afkoelingsproces, óók nog eén of meerdere gesteld van de straling van met slechts ééne positieve lading voorziene He-atomen. Zoo iets kan ook zeer wel het geval zijn in de atmosfeer van gloeiende gassen, die de sterren omringt, en eveneens moet de geweldige druk, welke in die gasmassa's heerscht, van invloed op de spectra zijn. Zie trouwens over de afhankelijkheid van de lijnenspectra der elementen van de bijzondere chemisch reactie's (reductie's bijv.), waaraan verbindingen dier elementen deelnemen, ook: J. Meunier, Buil. de la Soc. Chim. Paris, (4), 25, 55—68, (1919); M. Bouchetal de la Roche, Buil. de la Soc. Chim.. (4), 26, 305, (1919); J. W. Nicholson, Chem. News, 119, 226,(1919). Ook moet volgens Einstein's gravitatie-theorie eene verschuiving der spectraal-lijnen naar het roode gedeelte van het spectrum bij sterren met groote massa kunnen intreden; zie: E. Freundlich, Phys. Zeits., 20, 561, (1919); L. Grebe en A. Bachem, Zeits. für Physik, 1, 51, (1920). 1) C. Schmidt, Zei'rs. f. anorg. Chemie. 103, 79. (1918). 2) W. Ramsay en A. Cameron, Trans. Chem. Soc. 91, 1593, (1907); 93, 992, (1908). 279 daarbij werkzame processen van oscillatorisch karakter te onderstellen, welke dezen gang der evolutie mede bepaald hebben; oscillatorische processen, die om eene of andere reden, tijdens die afkoeling zelf aan eene soort gradueele demping onderhevig zijn geweest (periodieke veranderlijke sterren?) In elk geval moeten die omstandigheden tijdens de atoomvorming wel zéér ingewikkeld geweest zijn, en het is de vraag, of wij wel ooit de experimenteele omstandigheden (enorme temperaturen en drukkingen, geweldige electrische spanningen, enz.) zullen kunnen verwezenlijken, die voor de volledige proefondervindelijke studie der atoom-desintegratie en atoom-synthese hier op aarde noodig zouden zijn. Op de spontane desintegratie der radioactieve elementen toch hebben wij, zooals de ervaring tot dusverre leerde, immers al in het geheel geen invloed: bij de enorme hoeveelheid arbeidsvermogen, welke in het desintegreerende atoom, als in een magazijn, opgesloten ligt, verzinkt de intensiteit van haast elke door ons van buiten aangebrachte energie in het niet. Het is, — zooals Ramsay dit eens plastisch uitdrukte, — alsof men wilde beproeven om met een houten hamer eene graniet-rots tot gruis te slaan! § 28. Gelijk bekend is, heeft Ramsay J) dan ook getracht, om voor dit doel gebruik te maken van de enorme hoeveelheid energie, die Bij de radioactieve atoom-desintegratie zélve vrijkomt. Hij meende, door koperzouten aan den invloed der radium-emanatie bloot te stellen, werkelijk het in dezelfde groep thuis behoorende lithium te hebben verkregen, wat echter later *) bewezen werd niet het geval te zijn, aangezien het hierbij waargenomen lithium geacht moet worden uit de wanden der gebezigde vaten afkomstig te zijn. Naderhand heeft hij zulke proeven met elementen der koolstof-groep (Ti, Zi; Pb, Tho) herhaald, waarbij hij steeds de vorming van koolzuur (en kool-oxyde) meende te kunnen aantoonen, d. w. z. wederom de herleiding van een specifiek zwaarder element dier elementen-groep tot de lichtere koolstof8). Daar echter de uitsluiting van alle organische stof bij zulke proeven bijna eene onmogelijkheid moet heeten, en alle organische stof onder den invloed der emanatie, wanneer er eenig spoor van vocht aanwezig is, direct tot koolzuur of kool-oxyde geoxydeerd zal worden, zoo kan ook aan déze proeven nauwelijks eenige bewijskracht worden 1) Dat in vele mineralen der zeldzame aardmetalen, ook waterstof voorkomt, werd door W. Ramsay, J. N. Collie en M. Travers bewezen. (Journ. Chem. Soc. 67, 684, (1895). 2) Mme S. Curie en E. Glèditsch, Compt. rend. de l'Acad. d. Sc. Paris, 147, 345, (1908); Amer. Chem. Journ. 40, 485, (1908). 8) W. Ramsay en R. W. Gray, Trans. Chem. Soc., 95, 624, (1909); W. Ramsay en F. L. Usher, Ber. d. d. Chem. Ges. 42, 2930, (1909). 280 toegekend. De uitvoering van zulke experimenten is niet alleen zeer moeilijk, maar zij vereischt bovendien ook grootere hoeveelheden radium, dan waarover men in de meeste gevallen kan beschikken. § 29. Zoo kan dan, ondanks alle nog aanwezige, aanzienlijke leemten in ons weten, en niettegenstaande het feit, dat wij de finale oplossing dezer problemen thans nog slechts in ruwe omtrekken kunnen benaderen, toch heden ten dage wel niemand meer op redelijke gronden aan de realiteit eener anorganische evolutie twijfelen. Bijna tweeduizend jaren scheiden ons van de èiuvrhux 5tix v.xi had der Egyptische en der eerste Helleensche alchemisten, voor wie het lood als de „materia prima" verscheen. Voor ons schijnen het lood en zijne isotopen opnieuw, en thans als „materia ultima", eene fundamenteele rol te zullen gaan spelen bij de moderne inzichten omtrent het uiteenvallen en de transformatie der elementaire atomen. Als eene echo uit het grijze verleden klinkt ons, door de eeuwen heen, Olympiodoros' merkwaardige uitspraak l) in deooren: „het Al vindt zijn rustpunt bij het lood"; -- eene uiting, die welhaast eene soort profetie kan schijnen .... Hoe dicht staan wij, — aldus Soddy8), — met onze moderne voorstellingen bij het oude vraagstuk der malchemie! Als wij het thallium eens konden dwingen om één «-deeltje af te stooten, of het kwikzilver, *~ den „mercurius philo-* sophorum", — er toe konden brengen om één «-, en één /3-deeltje uit te zenden, — dan zou het eindproduct een isotoop van het goud, en daarvan dus in chemischen zin niet meer verschillend zijn .... Het zijn weder oude denkbeelden en problemen, die ons hier voor oogen treden, zij het ook in een fonkelnieuw gewaad. Ons elementenen atoombegrip heeft in den loop der eeuwen ongetwijfeld aanzienlijk aan diepte gewonnen, maar desondanks draagt het nog steeds den stempel van zijn klassieken oorsprong, al ware het alleen reeds door de oer-oude voorstelling van een gemeenschappelijk, aan alle materie ten grondslag liggend, in zijn innerlijk wezen homogeen en gelijkslachtig substraat. Slechts de vorm dier denkbeelden is een andere geworden, overeenkomstig de voortdurende verplaatsing der grenzen bij onze wetenschappelijke onderscheidingen. En evenmin kan er redelijkerwijze meer twijfel bestaan aan de realiteit van dat eenmaal geweest zijnde, in onbekende gebieden der ruimte zich nog dagelijks herhalende mysterieuze proces van de geboorte der ejementen en atomen, in al hunne schakeeringen en qualiteitsverschillen, uit eene *) Olympiodoros, De Arte Sacra, 44: To dè nar zQ fioXvfidco xaraXrjyei. 2) F. Soddy. Chem. News, 117, 149, 158, 168, (1918). 281 enkele en eeuwige irpMTri uXvj. Weliswaar zijn de met onnoemelijke geestes-inspanning gedurende drie-en-twintig eeuwen verkregen gegevens, te zamen nog slechts vergelijkbaar met de bijeengegaarde deelen van een torso, waarvan de oorspronkelijke bedoeling ons nog in vele opzichten raadselachtig is; en zij, die in de zich hier aan ons opdringende vragen onloochenbaar reeds enkele vingerwijzingen vermochten te geven, hebben daarmede, zij het dan ook nog slechts een tipje van den tot dusverre ondoordringbaren sluier opgelicht, welke gespreid is over eene van de diepste geheimenissen der schepping. Doch zelfs indien ons eenmaal de laatste triomf beschoren mocht zijn, en ons dan het volle licht over den bouw en het wezen der elementen en atomen mocht zijn opgegaan, — ook dan toch zou het ons passen nederig te erkennen, hoe de denkbeelden van het overwinnende heden met die van het grijze verleden onverbreekbaar samenhangen als de veelkleurige verschijningsvormen eener enkele en hoogere geestelijke éénheid. AANVULLINGEN EN VERBETERINGEN. Pag. 15: Noot 1), regel 1 van boven; staat: Piutarchus, lees: Plutarchus. Pag. 20: Noot 1). Toevoegen: Over het kosmologische karakter van de leer der vijf elementen bij de Chineezen, zie men ook het lezenswaardige opstel van L. de Saussure: Le sysième astronomique des Chinois, in: Archives des Sciences phys. et nat. de Genëve, (5), 1 (= 124« Année), pag. 573. (1919). Overeenkomstig de geocentrische opvatting der Chineezen was de aarde het centrale element, hetwelk met de gele kleur gecoördineerd werd; van de peripherische 'elementen kwam elk overeen met een bepaalden hemelstreek: het water correspondeerde met het Noorden (winterperiode, waarin het Yin zijn invloed doet gelden) en met de zwarte kleur; het imar evenzoo met het Zuiden (zomerperiode, waarin het Yang overheerscht) en de roode kleur; het hout met het Oosten (lenteperiode) en de groene kleur: en het metaal met het Westen (herfstü)d) en de witte kleur. Met dezen cirkelgang det elementen correspondeerde tevens alle regelmaat bij het geschieden in de natuur. Pag. 21: Noot 2). Over de alchemie der Chineezen, zie men voorts: H. C. Bolton, Chem. News, 83. 261, (1901); M. Chikashigé, Journ. Chem. Soc. London, (1920). De Chineesche alchemie werd beoefend door de aanhangers der Tao-Cfciao-secte; een alchemistisch schrijver daaruit was Go-Hung, die in de 2* eeuw na Christus het boek Pao-Po-Tsu schreef, waarin de kunst van het „goudmaken" en de bereiding van het „levens-elixer" (Kin-Tan) beschreven worden. Het nog oudere alchemistische werk (le eeuw na Chr.) Chou-Yi-T'san-Tsung-Kei (= „Inleiding tot de Methode") wordt door de Chineezen aan Lao-Tzu toegeschreven. Metallurgische werken (K'aokung-Ki = „de zes recepten"), e. a., dateeren bij hen van nog vroeger, tot ca. 1000 vóór Christus. Volgens Bolton (loco cit.) schreef zekere Wei-Peh-Yang in de le eeuw na Chr. een alchemistisch werk: „De Vereenigde Schakel ", en Chang-Pi-Tuan (in ca. 1075 na Chr.) een dergelijk boek in twee deelen, genaamd: Wu-chen-Pien. Vooral de samenstelling van het „elixir vitae", — eene soort „aurum potabile", was daarin hoofdzaak. Pag. 49, regel 4 van boven; staat: hare leden, lees: zijne leden. Pag. 96, regel 15 van beneden; staat: tusschen, lees: van. ^ Pag. 109. Noot. Toevoegen: Over de alchemistische uitingen in Goethe's Faust, speciaal over den homunculus, zie men ook: A. Trendelenburg, Zu Goethe's Faust, Vorarbeiten für eine erklarende Ausgabe, Berlin und Leipzig, (1919); E. O. von Lippmann, Chem. Zeitung, 44, 213, (1920). Pag. 111, regel 6 van boven; staat: Altughra', lees: Altugra'i. Pag. 113, Noot 1), staat: Behijlve, lees: Behalve. Pag. 129, regel 10 van beneden; staat: alle deze, lees: deze. ALFABETISCH REGISTER. A. Aantal (der elementen). . . .24, 239. Aard-alkaliën 165, 190. Aarde (element) 11, 12, 13, 14, 16, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 34, 45, 55, 56, 57, 76, 137, 141, 142, 155. Aardmetalen (zeldzame) 218, 219, 220, 221, 224, 227, 231, 239, 279. Aardsoort (brandbare) 155. Aardsoort (eerste, tweede, derde, enz.) 155. Aardsoort (vuurbestendige) . . . 155. Aardwarmte 254. Abdera ..." 35. Abnormale volgorde (der atoomgewichten) .... 233, 236, 237, 278. Abnormale spectra 277. Abraham Abulafia 98. Absolute (het) 69,70, 71, 72, 73, 74, 76. Absorptie (selectieve) . . . 238,. 264. AbuBêkr . . . 105. Abulafia (A.) 98. Academiën 40, 49, 64. Accadiërs 16. Aceton 147. Acetyleen 174. Actinium 219, 241, 245, 250, 251, 253, 257, 258. Actinium-A 219, 257. Actinium-B ....... 219, 257. Actinium-Ct . . S-T . . 219, 257. Actinium-C2 219, 257. Actinium-D' .... 219, 257, 262. Actinium-D., .... 219, 257. 262. Actinium-Dj .... 219, 257, 262. Actinium-emanafie . 219. 251, Actinium-lood 257, 263. Actinium-X 219, 257. Actino-aranium 257, 258. Acfon 219, 252. Actualiteit 52, 54, 59, 61, 69, 70, 84, 87, 105. Aceton 147. Acur 107. Ademhaling .... 142, 150, 166. Adepten. . . .81, 93, 109, 116, 120. Additiviteit (der eigenschappen). • 177. Adiabatische expansie 2.54. Adrumete 77. Aeneas van Gaza 65, 80, 95, 99. Aequivalenten 152, 170, 176, 181, 183, 184, 194, 198. Aequivalentgewicht . 181, 183, 184, 194. Aequivalentvolume .... 223, 224. Aevugo 113. Aeschyniet 255. Aethaan 174. Aether (element) 22, 23, 24, 45, 55, 57. Aethers 196, 199. Aef/iervorming 200. Aethyleen 174, 178. Afbuiging (der a-deeltjes) . . 267, 268. AfBnitas . 35, 88, 116, 187, 193, 205. Affiniteit (constante) . 171, 172, 174. Affiniteit (wisselende) 171, 172, 174, 193. Affiniteitstabellen 19, 172. Afkoelingsproces (gradueel) . . 278. Afmetingen (der atomen) . 268, 271. Afsplitsing (van a-deeltjes) 243, 244, 250, 252, 253, 260, 280. Afsplitsing (van ^-deeltjes) 243, 244, 260, 280. Afstamming (der elementen) . 274, 275. Afstamming (van het radium) 254, 255, 256, 257, 258, 259. Afstanden (der eleetronen) . 268, 269. Afwijkingen (der a-deeltjes) . 267, 268. Afwijkingen (van geheele getallen) 211, 212, 213, 239, 265, 266, 269. Afwijkingen (wet vanDulong-Petit) 223. Agathodemon 92. Aggregaattoestanden 34, 88. Agni 22, 24. Agricola (G.) . . . . 136, 140. Agrigentum 14, 32. Aidoneus 14, 34. Aitareya-Aranyaka 22. Akaca 22. 284 Akoustiek 31. Alals 194. Albertus Magnus 35, 49, 50, 87, 88, 90, 115, 116, 118. Albert von Bollstadt , 116. Alchemie (Alexandrijnsche) 12, 17, 24, 47, 67, 77, 78, 83, 91, 95, 96, 97, 99, 101, 104, 108, 115, 147, 280. Alchemie (Arabische) 77, 95, 100, 103, Ut, 115, 120. Alchemie (Byzantijnsche) 12, 17, 26, 67, 77, 83, 86, 91, 94, 95, 101, 104, 108, 280. Alchemie (Chineesche) 78. Alchemie (Egyptische) 78, 79, 83, 87, 101, 113, 280. Alchemie (Grieksche) 26, 61, 67, 77, 83, 96, 97, 98. 108, 280. Alchemie (Indische) 78. Alchemie (middeleeuwsche) 26, 42, 76, 98, 105, 108, 115, 119, 120, 121, 136. Alchemie (Syrische) 77, 83, 95, 101, 103, 115. Alchemisten 14, 19, 21, 26, 53, 55, 62, 63, 64, 65, 68, 70, 77, 50, 82, 85, 86, 88, 89, 90, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99, 102, 103, 108, 109, 110, 111, 116, 119, 120, 121, 122, 123, 124, 125, 126, 131, 132, 136, 146, 151, 165, 280. Alchemistische idee 26, 32, 40, 47, 59, 62,63, 76, 77, 78, 81, 83, 91, 93, 111, 113, 114, 123. Alchid-Bechir 105. Alchimia 78, 83. Aldebaranium] 218, 232. Alcohol . . 119, 196, 199, 200, 202. Alembica 107. Alexander Aphrodisiacus . . 80. Alexander de Groote . 9, 49, 100. Alexander Polyhistor .... 18. Alexandrië 9, 17, 32,63, 66, 80, 83, 100. Alexandrijnsche periode 9, 26, 40, 42, 63, 81, 83. Alheilmiddel 21, 94. Alkahest 121, 137, 151. Alkaliën . . 164, 165, 187, 190, 191. Alkaliën (koolzure) 161, 164, 166, 187, 190, 191. Alkali-metalen 187, 191, 213, 218, 220, 231, 232. Alkmaar ..." 124. Alkoholen . 119, 196, 199, 200, 202. Allen (H. S.) 234. Alliages . . .88, 102, 113, 114. Al-Mansor 100, 105. Al-psyche 30,46,71,72, 75,98, 133, 147. Altughra'i 111. Aluin 112. Aluminium . 190, 213, 218, 229, 265. Aluminium-oxgde 228. Amalgaam 125. Amalgamatie-processen . . 89. 102, 118.. Amelius 76. Amenophis IV 16. Amide • . . 191. Aminen 200. Ammon 12. Ammoniak 178, 183, 191, 199, 200. 228. Ammoniumcyanaat 196. Ammoniumradicaal . . . . 181, 191. Ammonius Sakkas 67. Ampère (A. M.) 181. Amyntas 49. Amsterdam . 138, 150. Analogie (biologische) 12. Analogie (chemische) 213, 214, 216, 217, 221, 253, 260. Analogie (elementaire) 213, 214, 216, 217, 221, 253. Analogie (fysische) 174. Analytisch-onscheidbare elementen 259, 260, 261. Anammieten 21. Anammese 44. Anaxagoras 10, 29, 32,33,35,36, 38, 39, 56. Anaximander ... 26, 29, 38, 39. Anaximenes . . . ' . 26, 28, 29. Anazarbae 112. Andrade (E. N. da C.) . . 262, 272. Angers 170. Angström (A. ].) 264. Aniline-kleurstoffen 200. Animisme 50, 85, 89. Animistische voorstellingen 50, 85, 89, 90, 107, 136. Anna (van Denemarken) .... 125. Annam 22. Anorganische chemie . . . 203, 266. Anorganische evolutie . . .210, 280. a.V&Q Glycerine 158. Gmelin (L.) 194. Gnosticisme 65, 98 Goebel (J.) 82. Goethe (T. W.) 1, 42, 68, 75, 91, 108, 111, 282. Göhring (O.) 258. Go-Hung 282. Goldstein 223. Göt fingen 190. Golflengte (der Röntgenstralen) . 234. Gompertz (Th.) 28, 36. Goniometer 181. Goorle (D. van) 36, 39, 50, 129, 136, 137, 138, 141, 142, 143, 145. Gorlaeus (D.) 36, 39, 50, 129, 136, 137, 138, 141, 142, 143, 145. Gotama 23. Goud 24, 77, 78, 80, 85, 87,89, 99, 101, 104, 113, 114, 136rf40, 213, 217, 219, 257, 280. Goudsmederij 79. Grafische voorstelling 217, 220,221,222, 223, 224. Graetz (L.) 267, 270. Graham (Th.) 207. Grammolecuul 203. Granaten 106. Gravitatie (algemeene) 164, 174, 175, 192, 278. Gray (R. W.) • 251, 279. Grebe (L.) 278. Grenada 83. Gressmann (H.) 16. Grieken 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 15, 16, 17, 19, 23, 24, 25, 27, 63, 76, • 81, 88. Grieken (alchemie der) 61. 77, 80, 82, 96, 97, 98, 108, 115, 133. Griekenland 23. Grimnismal 23. Groenspaan 102, 112, 113. Groepen (van periodiek systeem) . 217. Grondeigenschappen (der elementen) 55, 56, 57. Grondstoffen .... 32, 147, 275. Groot (J. J. M. de) .... 20, 22. Grüneisen (E.) 221. Gruppe (O.) ... T ... 17, 18. Guareschi (J.) 181. Guldberg (CM.) 171. Gummiet 255. Guye (Ph. A.) 205, 206. Guyton de Morveau (L. B.). . 165. Gylfag 24. H. Hackh (J. W. D.) . . . . 224, 260. Haematinon 113. Hahn (O) 241, 258. Hale (GE.) 276. Halitus 137. Hall (N. F.) 224, 266. Halle > . 139, 140, 153. Halogenen . 189, 213, 218, 231, 233. Haloleden . . . 217. Halveeringsconstante 248, 249, 252, 253, 254. Halveeringstijd 248, 249, 252, 254, 258. Hamburg 106. Handschriften (alchemistische) 67, 77, 79, 80, 101, 102, 103, 107, 108, 114. Hanschmann (A. B.) 141. Harden (A) 172. Hargrave Jennings 109. Harkins (W. D.) . . 224, 264, 265. Harmonie (kosmische) . . . . 19, 31. Hartmann (F.) 109. Hartog (P. J.) 214. Harun-al-Raschid 100. Hastings (J.) 11, 82. Hearth (A. R. F) . . . . . 219Hebreeuwers (kosmogomie) 11, 12, 15, 17, 18, 28. Hefboom (wetten) 60. Heidelberg 194. Heliaden 24. 294 Heliopolis (goden van) 12. Helium 218, 227, 230, 240, 244, 250, 251, 252, 256, 260, 265. He/mmkernen 269, 271,272,273,276, 277, 278. tfe/mmspectrum 271. Helix (tellurische) 213, 214. Hellas 49, 78, 101. Hellenen 24, 26. Hellenisme 26, 64, 65, 76,81,83,98, 104. Helmholtz (H. F. L. von) . . . 206. Helmont (F. M. van) .... 134. Helmont (J. B. van) 122, 123, 132, 133, 134, 135, 136, 137, 138, 149. Hellenistische richting 26, 64, 65, 76, 81, 83, 95. Hemel (= lucht) .... 16, 18, 23. Hemellichamen 16, 20, 75, 86, 91, 97, 276. Hemidan 107. Hendrik IV 124. Hendrik VI 125. Henoch 80. Henrich (F.) 253. Henry (Th.) 180, 188. Hera 14, 34. Heraclides Ponticus . . .39, 51. Heraclitus .... 29, 30, 31, 34. Heracleopolis 83. Heraclius 99, 103. Hermes Trismegistus 82, 92, 97, 102. Hermetische geschriften 82. Herodotus 19, 28, Hesiodus 6, 12, 14. Hess (V. F.) 246. Hevesy (G. von) .... 260, 264. Hiëroglyphen 81. Hildegard (van Bingen) .... 68. Hildesheim 116. Hime (H. W. L.) 118. Hindostan 23, 78. Hindoes (elementenleer) . . 22, 23, 24. Hippocrates 21, 36, 101. Hisinger (W ) 187. Hitchins (Miss) 257. Höfer (F.) 121. Hönigschmidt (O.) . . . 241, 263. Hoff (J. H. van 't) . . 181, 206, 208. Hoffmann (A. W) . , . 200, 205. Hoffmann (F.) 139. Hogelande (E. of Th. van) 123, 124. Hohenheim (Th. Paracelsus von) 50, 68, 88, 106, 109, 113, 121, 122,123, 126, 127, 128, 129, 130, 131, 132, 133, 135, 136, 137, 138, 140, 141, 146, 165. Hohenheim (W. von) .... 129. Hollandus (Is.) 12^. Hollandus (Joh. Is.) 123y Holmes (A.) 259- Holmium 218, 232. Holstein 151. Homerus . . . . 6, 12, 17, 28, 96. Homberg (W.) . 150, 152, 164, 171. Hommel (F.) 28. Hommel (W.) 121, 135. Homoeomerieën 33. Homogene elementen 132, 133, 137, 146, 261, 262, 265. Homologe elementen 213. Homologe verbindingen 202. Homologie 202. Homunculus 109, 282. Honein-ben-Ishaq 101. Hongarije 131. Hoofdtypen . . . 198, 199, 200, 201. Hooke (R.) 149, 165. Hom (H. P. M. van den) . . . 165. Horovitz (St) '. • . 263. Horus '. 80, 82. Houdas (O.) 101. Houf (element) . . 19, 20, 21, 22, 23. Houtskool 118. Humboldt (A. von) 180. Humores 21, 120. Huyghens (Chr.) 36. Hwang - ... 20. Hwang-ti-su-wen 20. Hyacinth ..." 105. Hydra 108. Hydraten 193. Hyman (A.) 263. Hypothese (atoom-) 35, 36, 37, 38, 39, 51, 57, 143, 146, 168, 172, 174, 175, 176, 181, 183, 210, 211. Hypothese (desintegratie-) .... 245. Hypothese (van Avogadro) 181, 194, 195, 206. Hypothese (van Prout) 211, 212. 213, 238, 265, 269. I. Iatrochemie 126, 128, 135, 136, 138, 139, 143. Iatrochemische tijdvak 126, 128, 135, 139. Ibn-al-Baitar ........ 107. Ibn-Roschd 45, 50. Ibn-Sina 106. Idealisme 8, 39, 67, 95, 97- 295 Idee (alchemistische) 26, 32, 40, 47, 59, 62, 63, 76, 77, 78, 81, 83, 91, 93, 111. Ideeënleer 43, 44, 45, 46, 51, 69, 71, 72. Ilias 17, 23, 96. Illil 16. Imhotep 79, 81. Imouth 79. Imponderabilia 165. Inactieve eindproducten 259. Increment (der atoomgewichten) 233,238. Indië 101, 113. Indiërs . . 7, 9, 10, 12, 22, 23, 78, 112. Indiërs (elementenleer) . . 21, 22. Indifferente gassen 218, 219, 230, 231. Indium ■ 218, 230. Indiumchloriden 202, 230. Individualiteit (der elementen) . . 266. Inductieve methode 42, 51, 136, 141, 142, 151. Inerte gassen . . 218, 231, 251, 271. Inhaerente eigenschappen .... 143. Inhomogene elementen 261, 262, 265, 273. Intellect (kosmisch) . .30, 33, 67, 135. Intellectualisme 66. Intensiteitsmetingen .... 247, 248. Interferentie-metingen 264. Interpolatie (van elementen) . 229, 230. Interpretatie (alchemistische) . . . 124. Ionische school 9, 10, 15, 25, 29, 34, 46, 47. Io 96. Ionium . . . 219, 256, 257, 258, 259. Ionenlading 244. Ionisatie 153, 240, 254. Iraniërs 22. Iridium 208, 218, 231. Isaac Luria 98. Ishiwara (J.) 235. Isis • . 12, 13, 80, 82. Isoleerbaarheid (der radicalen). 196, 197. Isomerie ... 37, 195, 202, 207, 208. Isomorfie . . . 183. Isotope elementen 147, 219, 239, 260, 261, 264, 265, 267, 273, 274, 280. Isotopenmengsels 261, 262, 263,264,265. Isotopie .... 147, 261, 266, 267. Ispahan 106. Istar 16. Israëlieten (adepten onder de) . 81. Italië . 130, 170, 205. J. Jaeger (F. M.) 106, 124, 137, 143, 145, 152, 153, 208, 221, 232, 234^ Jamblichus 13, 66,67, 76, 81,91,92,96. James (C) 232. Jannasch (P.) 257. Japanners (elementenleer) . . . . 21. Jeans (J. H.) 267. Jena 153. Jennings (H.) 109. Jensén (P.) 17, 18. Jeremias (A.) 17. Jezira = Yezirah. Joachimsthal .... 256, 257, 258. Joodsche invloeden 76, 77. Jodium . 184, 189, 213, 218, 233, 236. Johannes de Aartspriester 77, 81, 82, 92, 99, 100. Johannes van Antiochië ... 79Johnstone Stoney (G.). ■ 224, 244. Jonium . . . 219, 256, 257, 258, 259Jorissen (W. P) • . 123, 150, 161- Joule (J. P.) 206. J-serie 235. Jubainville (d'Arbois de) ... 23. Judaica (Maria) 81. Juncker (J.) 157. Jungius (J.) 148. Jupiter (planeet) 16. K. Kabbalah (zie: Cabbala) 16, 19, 32, 67, 76, 98. Kahlbaum (G. W. A.) . . . 172, 181. KalSm 129. Kalender (Chineesche) 17. .Kali-apparaatje (Liebig) . ■ • . 196. Kalium 180, 187, 188, 191, 212, 214, 216, 217, 218, 220, 228, 229, 233, 236, 241. Kaliumamide 191. Kaliumhgdroxyde 183, 199. Kaliumoxyde 199. Kaliumsulfaat 158. kalk 112. Kalksteen 137. y.a/ii'jvwv 108. Kamfer 112, 140. Kamferzuur 140. Kanaalstraten 271. Kanabhug 23. Kanada 23, 24. Kanonnikoff (J.) 223. Kansrekening 212. Kant (I.) 153. Kapila 22. K'aokung-Ki 282. Karakter (chemisch) 213, 214, 215, 216, 217, 260, 261. 296 Karei V 124. Karei XI 151. Karei de Groote ... . . . 102. Karin thië . . .135. xaaahsoog 113. Kastïra 113. Katharsis. ... 31, 44, 75 91, 92. Kathode 234, 235. Kathode (kwikzilver-) 188 Kathodestralen 272, 273. Katoen 113. Katoenververij 113. Keb 12. Keetman (B.)........ 260. Kekulé (A.) .. . 195, 200, 201, 202. Kelten 23. Keivin (Lord) 206. Kepler (J.) 92. Kern 267, 268, 269, 271. Kernlading 239, 266, 267, 268, 269, 274. Kernmassa 267, 274. Kernstructuur 274. Keten (gouden of magische) . . 75, 96. ■Keufcenzouf 188. Keulen 116, 136. Khaled-ibn-Yazid 103. Kiemen (geestelijke) 90. Kiemplasma (analogie) .... 53, 54. Kiesewetter (K.) . . .82, 109, 116. Kiezel 183, 213, 218. Kimya 103. xlvrjois 52, 53, 54, 60. Kinetica 206, 207, 248. Kinetische gastheorie 206. Kinetische theorieën 149, 206, 207, 247, 248, 254. Kin Tan 282 Kippenhok (der filosofen) . . . .108. Kirchhof (F.) 239. Kirchhoff (G. R.) . . 190, 275, 276. Klaproth (M.) 189, 190. Klassen (der spectra) 276. Klazomenae 32. Kleurend principe .... 84, 87, 98. Kleuring (der metalen) 84, 87, 89, 97, 98, 124. Kleurstoffen 113, 164. Knalgoud 122. Knalzuur 202. Kobalt . . . 208, 218, 231, 233, 236. Kolbe (H.) 200, 201. Kohlweiler (E.) . . 239, 253, 260. Kolophon 30, 62. Kong-fu-tse 19. Konstantijn de Groote. . . 99. Kookpunten (elementen) . . . .221. Kooloxyde . . . . . 174, 178, 279. Koolstof 136, 157, 158, 164, 165, 166, 178, 184, 188, 202, 208.211,212,213, 216, 218, 225, 276. Koolstofatoom (asymmetrisch) . . 208. Koolstofkem 269, 279. Koolstofketens 201. Koolstofverbindingen 174, 193, 195, 196, 197, 201, 202, 279. Koolwaterstoffen . 174, 200, 228, 276, Koolzure alkaliën 161, 164, 166, 167, 187, 190, 191. Koolzuur 137, 161, 164, 166, 174, 178, 183, 191, 279. Koper 35, 77, 80, 85,87,113,114, 122,124, 125, 136, 158, 192, 213.217,218,236. Koper-arsenide. . . . 118, 124, 125. Koper-oxyde .... 107, 112, 113. Koper-oxydule 112, 113. Kopersulfaat 113. Kopervitriool 113. Koperzouten 114, 279. Kopp (H) . . . . 79, 80, 99, 103. Kopp (J.) 18. Koreanen (elementen der) . . 21. Kos 36. Kosmogenetische overlevering. . . 275. Kosmogonieën 5, 8,9,11,17, 18, 27, 35, 89. Kosmische eenheid . . 9, 75, 76, 275. Kosmische straling 246. Kraus (O ) 141. Kringloop (der elementen) . . 7, 57, 96. Kringloop (der hemellichamen) . 16, 57. Kristallisatie (gefractionneerde) . . 266. Kristalplaatjes (als tralies) .... 234. Kristalvorming . . . . 142, 143, 146. Kritische frequentie's 264. Kritische temperatuur 251. Krypton ........ 218, 230. K-serie 235, 238, 272. Kufa 103. Kugler (F. X.) ....... ! 17. Kühne (C von) 267. Kuhn (A) 24. Kunckel (J.) 150, 151. Kwikdamp 194. Kwik-oxyde 107, 123, 188. Kwiksulfaat (basisch). . . . . 135. Kwikverbindingen 122, 135. Kwikzilver 78, 84, 87, 88, 89, 96, 107, 112, 123, 124, 125, 135, 140, 158, 184. 188, 194, 223, 219, 265, 273, 277, 280, 297 Laboratoria (alchemistische) 82, 83, 106, 110. Laborde (A.) 247. Lachapelle-Biron 142. Lachgas 187. Lac virginis 90, 118. Lading (electrische) 192, 193, 240, 243, 244, 260, 267, 277. Landé (A.) 272. Lampzwart 113. Landmann (= Agricola) . . . 140. Lang (M.) 238. Langlois (C V.) . , . . 89, 120. Langzame /J-straling 253. Lanthanium . . . 218, 231, 232, 257. Lao-tse 21, 282. Lapparent (A. de) 214. Lasswitz (K.) « . 57, 128, 143, 146. Latente warmte 161. Latino (Br.) 120. Laudanum 141. Laue (M. von) 234. Lauingen 116. Laurent (A.) . . , 195, 198, 199. Lavoisier (A. L.) 128, 139, 146, 147, 149, 150, 152, 157, 159, 161, 162, 163, 164, 165, 166, 167, 168, 170, 175, 176, 188, 189, 190, 193. Lawson (R. W.) 246. Le Bel (J. A.).' 181, 208. Leclerq-(Bouché) 66. Lecocq de Boisbaudran • 214, 229. Ledige ruimte ,37, 38, 45, 60, 143, 269. Ledoux-Lebard (R.) 235. Leeuw (groene, roode) . . . 108, 109- Lefêbre (N.) 155. Leges 65, 91. Leiden 138, 142. Leidsche papyrus . . 79, 83, 102, 112. Leipzig . . 200. Lelie • , . 108. Lembert (M.).- 263. Léméry (N.) 150, 151, 152, 155, 175. Lenard (P.) 243. Lenormant (F.) 17, 94. Lenssen (E.) 213. Lepsius (R.) ... 11, 13, 15, 112. Lesbos 112. Lethe 74. Leucippus 8, 25, 32, 35, 36, 37, 38, 39, 47, 129, 176. Leuven 212. Levensdrank .... 21, 111, 282. Levensduur (gemiddelde) 248, 249, 253, 254, 256, 257, 258, 269. Levens-elixir 21, 111. Levenskracht (leer der) . . . 27, 196. Libavius (A.) 136, 140. Lichamelijkheid 133. Licht (= vuur) ... 11, 12, 18, 22. Lichtsnelheid 244. Lichtstof 165. Lichtverschijnselen (radioactieve) . 246. Liebig (J. von) 141, 190, 195, 196, 202, 211. Lindemann (F. A) i 262, 265, 266. Lineaire uitzetting (der elementen) ■ 221. Lionardo da Vinei 50, 129. 136, 141, 142. Lippmann (E. O. von) VII, 17, 21, 42, 68, 77, 78, 79, 80, 82, 84, 90, 99, 101, 107, 109. 111, 112, 113, 116, 121, 123, 141, 142, 157, 282. Liquor fumans Libavii .... 140. Lismore 145. Lithium 213, 214, 216, 217, 218, 220, 271, 279. Lithiumchloride 228. Little (A G.) .118. Liu-Ngan 20. Lockyer (]. N) 210, 277. Lodéwijk XV 111. Loew (E) 224. Loewenstern (von) 151. Xóyoi oneQpaxixoi 90. Wj-oï-leer 30, 55, 64, 66, 69, 71, 72, 129. Logarithmen (der atoomvolumes) . 220. Logarithmen (van gemidd. levensduur) 249, 250. Logarithmische spiraal , . . 224, 225. Logarithmische wet .... 247, 248. Lomonossow (M. W.) 159, 161, 162, 165. Londen (manuscript van) . . • .101. London 145, 187, 200, 201, 211. 215. Lood 85, 87, 88, 104, 113, 157, 213, 219, 257, 259, 262, 263, 264, 265, 279, 280. Lood-acetaat . ( . . . . 90, 118, 147. Loodchlotide 113. Loodglans 263. Loodglit '. . 102, 113. LoocMsotopen . . . . 219, 262, 266. Lood-oxgde 113. Loodsuiker 122. Loodwit ' . . 112, 113. Imnóc 108. 298 Lorentz (H. A.). . . 243,244, 270. Lor ia (St.) 262, 266. Loring (F. H.) . . . 265, 267, 269. Lotos 11. L-serie 235, 238, 272. Lucht li. 12, 14, 28, 29, 34, 45, 55,57, 76, 137, 141, 161, 162, 164, 191, 230. Lucretius Carus 10, 14, 34, 64, 129. Lukas (F.) . . . . . 5, 11, 22, 26. Lullius (Raymundus) 94, 111, 117, 119, 120. Luria (I.) • .98. Lutetium 213. 232. Lycopolis 67, 83. Lykeion 49, Lyman (T.) 238, 239. Lijnenspectra . . 235, 236, 238, 277. M. Maan 16, 19, 82. Mabilleau (L.) 9. Macdonell 23. Macedonië 49. Mach (E.) 274. Mackenzie (A.) 257. Macquer (P. J.) 157. Madrid 170. Magie 66, 75, 76, 80, 81, 82, 83, 91, 97, 98. Magiërs 15. Magische keten 75, 96. Magisterium 20. Magnesium . 213, 216, 218, 276, 278. Magnesium-oxyde 228. Magneten (drijvende) 267. Magnetische eigenschappen (der elementen) 221, 266. Magnetische eigenschappen (der stralingen) 243. Magnetisme 125. Mahabharatam 22. Mahabhütani 23. Majorca . . 119. Makrokosmos . . 21, 74, 92, 97, 133. Malachiet 113. Malaga 107. Malmer (J.) 234. Manchester 201. Manêtho(s) .... 12, 13. 15, 81. Mangaan . 158, 214, 218, 236, 276. Mangaan-oxyde 107. 113. MangaanzuuT 183. Mannhart (W.) 82. Mantiek 66, 75, 76. Mappae clavicula 102. Marburg 200. Marckwald (W-) .... 241, 260. Marcus Aurelius 64. Marduk 16, 18. Marggraf (A. S.) 157. Maria Judaica 81. Marianus 103. Marignac (J. C.) 212. Mariotte (wet van) 148. Markasiet . . . . ■ 122. Marmersoorten 106. Mars (planeet) 16. Marsden (E.) 268. Marsilius Ficinus 69. Marx (E.) 253. Massa (actieve) 171. Massa (electromagnetische) 244. 268, 269. Massa (van het electron) .... 244Massa (der elementen) 165, 168, 175, 177, 262, 267. Massa (schijnbare) 268. Massawerkingswet 271. Masson (].) 37, 272. Masson (O) 233. Materialisme 37. Materialisten 32, 37. Materia prima 55, 59, 84, 85, 89, 97, 105, 120, 280. Materia' ultima 280. Materie 25, 27, 33, 39, 44, 45, 46, 55, 64, 66, 68, 70, 71, 73, 76, 84, 85, 137, 143, 146, 168, 175, 193, 207, 209, 210, 240, 275, 280. Materie (eenheid der) . . .167, 275. Mathesis 31, 45, 67, 78. Maubert 116. Maumené (E. J.) 212. Maximum frequentie 238. Maximumwaarden 204. Mayer (A ) 267. Mayer (R.) 206. Mayow (J.) . . 149, 150, 165, 166. Mechanische natuurverklaring 34, 39, 58, 143, 145, 174, 208, 210, 211, 270. Mechanische warmteleer .... 206. Medische praxis 112. Meerbasische zuren . . . .181, 198. Meerum Terwogt (P. C E.) . . 83. Meeratomige gassen 240. Meerwaardige elementen .... 208. Megistophiël 82. Meitner (L.) 258. 299 Melkwegstelsels 275. Memphis tl* Mendelejeff (D. I.) 215, 225, 227, 228, 229, 230, 231, 232, 233, 235. Mendes 12. Menie 102, 112. Mengsels (van elementen) 261, 262, 265, 266. Mengverhouding (van isotopen) ■ . 266. Mensch (plaats van den) . . .73, 74. Menschutkin (B. N.) 162. Mephistopheles 82. Mephistophiël 82. Merckel (S. C) 60. Mercurius; zie Hermes. Mercurius (planeet) . . . 16, 82, 92. Mercurius philosophorum 82, 84, 89, 105, 107, 122, 132, 136, 137, 155, 280. Merode 136. Merton (Th. R.) .... 264, 272. Mesmer (F. A.) 126. Mesopotamië (academie's van) 100, 101, 103. Mesothorium-I.... 219, 253, 259- Mesothorium-II , . . 219, 253, 259. Metaal (element) .... 19, 20, 21. Metaalfoelie 267. Metaalkalken 157, 158, 159, 164, 166. Metaal legeeringen ... 88, 102, 172. Metaal-oxgden 140, 150. Metaalzouten 140. Metaalveredeling 84, 89. Metalen 16, 77, 78, 79, 85, 86, 87, 101, 112, 113, 135, 138, 139, 157, 159, 164, 165, 166, 191, 218, 219, 227, 228, 233, 268. Metalloïeden 218, 219, 227, 228, 233. Metallurgie . . 77, 80, 101, 112, 140. Mefa-neon 218, 266. Metempsychose 31. Methaan 137, 228. Methode (dialectische) 40, 42, 44, 49, 58. Methyl-alcohol , ■ .147. Meunier (J.) 277. Meyer (E.) 28. Meyer (J. L.) 215, 216, 217, 220, 225, 231, 233, 235. Meyer (R. J.) 221, 232. Meyer (St.) 225, 234, 253, 259, 266. Meyer (V.) 205. Microkosmos 21, 23, 36, 55, 74, 92, 97, 133. Michelson (A. A.) 264. Middelwaarden (atoomgewichten als) 265. Milete 15, 18, 27, 29- Milhaud (G.) 9. Millikan (R. A.) 238, 239, 244, 267. Mineraalchemie . . ■ 140, 158, 190. Mineraalzuren 122. Minerale bronnen 272. Mineralen (radioactieve) 251, 252, 255, 256, 259, 262, 265. Minima naturae 33, 143. Minium 113. Miolati (A.) 205. Mises (R. von) 212. Mi thr as-dienst 19- Mitscherlich (E.) .... 183, 184. uQ-k 60, 177. Mixter (W. G) 221. Modificatie's (der elementen) 261, 262, 265, 273. Moerasgas 178, 200, 228. Mogelijkheid (materie als) 44, 51, 70, 71. Moissan (H.) 189- Moleculaire dissymmetrie .... 208. Moleculaire structuur 137, 175, 196, 200, 207, 208, 209. Moleculen 143, 177, 180, 181, 193, 194, 198, 207. Molecuulgewichtsbepaling .... 205. Molecuultheorie . . . 194, 205, 206. Molecuulverbindingen 193. Molybdaten 217. Molybdena H3- Molybdeniet 219- Molybdenium . . 213, 217, 218, 239. Molybdeniumchloriden 202. fiólvfldo; 88. Monaziet 255, 263. Mongolen (elementen der) . . ■ • 21. Monisme 64, 68- Monomoleculaire processen . 247, 248. Monstruositeiten 84, 85. Montmorency (hertog de) . . ■ 142. Montpellier 119, 198. Mdok (F.) 130. Moot 18, 89. Moraviè' 131. Morienus 103. Morveau (L. B. Guyton) . . . 165. Moseley (H. G J.) 232, 234, 235, 236, 238, 266. Moser 69. Moses Cordovero 98. Mozaïsche overlevering 66. Mozes 66. M-serie 235, 238, 272. 300 Müllach (M.) 2, 14, 25, 30, 33, 34, 36, 37, 53. Müller (F. M.) 22. Multatuli 20. Multiple proporties (wet der) 174, 175. 176, 183. 196. Mummu 17. 18. Münch (W.) 241, 27ó! München 195 Munroe (H. A. I.) 64. Muria 188. Muriam 188, 189. Mutakallim 129. Muthmann (W.) ....... 232. Mijnontginning (in Egypte) . 101, 112. Mystiek 9, 16, 24, 26, 65, 66, 67, 76, 81, 86, 91, 95, 98, 105, 121, 125, 126, 130, 131, 133, 137, 143. Mystificaties (in de alchem. litteratuur) 106, 116, 118, 119, 120, 123, 124. Mythen 27 79. Mytilene 49, Mythologie 5, 11, 15. N. Nabopolassar 15. Nabu 16. Nachteveningen 20. Napels 137. Napoleon 170. Narcissus 74 Natrium 180, 187, 188, 191. 212, 213, 216, 217, 218, 219, 220, 228, 265, 269, 276, 278. Natrium-oxyde 228. Natriumsulfaat 151, 193. Natuur 27. Natuurconstanten 265. Natuurfilosofie . . 6, 8, 9, 25, 27, 29. Nebo . 16. Nebukadnezar 16. Nebuiae 227, 277. Nebulium 227, 277. Neerslag (radioactief) . . . 252, 254. Negativisme 64. Neodymium 218, 232, 233. Neon 218, 230, 252, 265, 266, 272, 273. Neo-platonici 19, 40, 46, 50, 65, 67, 68, 70, 85, 86, 92 , 95, 96, 97, 98, 118, 133. Neo-pythagoraeërs 19, 26, 32, 65, 98. Neo-ytterbium 218, 232. Nephtys 12. Nergal. i6. Nernst (W.) 223. Nêstis 14 34. Neutrale elementen 228. Neutralisatie. . . 152, 170, 183, 192. Nevelvlekken 227. 277. Nevenserieën (der spectra).... 277. Newington 194. Newlands (J. W.) 215. Newton (I.) ... 6, 174, 175, 192. Nicholson (W.) ]87. Nicholson (J. W.) 239, 264, 265, 271, 272, 277, 278. Nicolaus Cusanus 129. Nicolaus de Ultricuria . . . 129. Nicomachos 49. Nicomachus Thebaeus ... 19. Niec-isoleerbare radicalen . . . .199. Nikkel . . 213, 218, 231, 233, 236. Nilson (L. F.) 229, 230. Nimurta ' 16. Ninib 16. | Ninive 57 | Niobium ........ 217, 218. Nipponium 219. Nisibis (artsenschool van) .... 100. Niton 219, 251, 252, 256. Nitraten .217, 266. Noodwendigheid (èvdyxn) . 37, 38, 54. Noorwegen 256. Nomenclatuur (chemische) . .165, 166. Nordenskjöld (A. E.) . . . . 158. Norman Lockyer (J.) . . 210, 277. Normen 43 vovg-leex 33, 69, 71, 72. Novum Organum 1, 5, 141. Nulgroep 231, 251. Numerieke betrekkingen (bij atoomgewichten) .213. Nun 11. Nunet 11, Nuf 12. Nuttal (J. M.) 250. Nyaya 23. Nijl 11, 13. O. Oceanus 12, 28. Occultisme . 65, 75, 76, 81, 105, 133. Octaven (wet der) 215 Odhr. 24. Oermaterie 52, 146, 147, 210, 211, 213. Oer-oceaan 17, 19, 22, 23. 301 Oerprincipes 14, 29. Oerslijk 18, 19, 89. Oerstoffen 7, 10, 19, 27, 28, 33, 57, 146, 211, 213, 278. Ogawa (M.) 219 Oker 77, 113. Oleum 155. Oleum camphorae 140. Olympiodorus 67, 77, 83, 87, 88, 89, 92, 93, 96, 99, 280. Olympus 96. Omkeerbare reacties 171. Omniad (Prins) 103. Omzet (halve) ...... 247, 248. On . . . 12 Ondeelbaarheid (der atomen) . . . 37. Ondeelbaarheid (der vormen). . . 143. Ongebluschte kalk 112 Onscheidbare elementen. • ■ 259, 260. Onsplitsbaarheid (analytische) . • 165. Onstandvastige samenstelling . 172, 173. Ontbrekende elementen 239. Ontdekking (der alkali-metalen) 187, 188, 191. Ontdekking (der hefizimproductie) 250,251. Ontdekking (der radioactiviteit) • . 240. Ontladingen (in vacuumbuizen) . . 272. Ontlading (van electroscoop) 240, 245, 248, 249, 250. Ontledingsconstante ■ . 247, 248, 254. Ontologie 51. Onveranderlijkheid (der elementen) 133, 143, 146, 168. Onvernietigbaarheid (der atomen) 37, 168, 175, 177. Onverzadigde verbindingen . . . 203. Oorsprong (der radioactieve energie) 246. Oorzaken (der realiteit) 58. Ophiel 82. Ophiuchus 92. Opklimming (der atoomgewichten) 233, 234. Oplosbaarheid (der gassen) . . . 175. Oplosmiddel (universeel) .... 94. Oplossingstheorie 206. Orangiet 255. Orde-getal (der reactie's) .... 248. Orde-getal (der verbindingen). . . 178. Organische chemie 158, 190, 193, 195, 205, 208. Organische verbindingen 165, 193, 199, 200, 208, 279. Organische zuren 158. Organo-me talen 201. 113. 155. 140. 89, 280. 96. 171. 103 248. 12 37. 143. 112 260. 165. 173. 239- 188, 191. 251. 240. 272. 245, 250. 254. 51. Orleans (Philips van) .... 152. Orpheus 92. Orphici . . . . 12, 14, 17, 19; 90. Oscillatorische processen .... 278. Osiris 12, 13, 80. Osmium 218, 231, 239. Ostanes .... 96, 97, 99, 100. Ostwald (W.) 162, 205. Ouderdom (geologische) 255, 256, 259. Ouroborus 98, 281. Overchloorzuur-anhydtide .... 228. Overlevering (kosmogenetische) . . 275. Overmangaanzuur 183. Oververzadiging 254. Ovum philosophicum . ■ . .19, 90. Oxaalzuur 183. Oxford 119, 145. Oxgden 86, 90, 140, 158, 161, 166, 180, 191, 199, 217, 228. Oxygenium 164. P. Padua 82. Palaestina 119. Palermo 205. Palissy (B.) .... 136, 141, 142. Palladium 218, 231, Palma 119. Palmaer (W.) . 223. Panacee 21, 94, 121. Panaitius 64. Panbabylonisme 18. Paneth (F.) .... 216, 253, 260. Pan-ku 20. Panopolis 80, 86. Panpsychisme 66, 72, 73, 85, 86, 89, 97, 133. TiavzÓQQevoxog 121. Pao-Po-Tsu 282. Papyrus ... 79, 80, 101, 111, 112. Paracelsus (Th. B.) 50, 68, 88, 106, 109, 113, 121, 122, 123, 126, 127, 128, 129, 130, 131, 132, 133, 135, 136, 137, 138, 140, 141, 142, 143, 146, 151, 165. Paraffinen • . . 202. Paragranum 122, 133, 135. Parallelisme (macro- en microkosmos) 19, 24, 90, 97, 133. Parallelogram (der snelheden). . . 60. Paramirum 132, 135. Parmenides . . 29, 30, 35, 36, 43. Parsis 23. Parthey (G.) . . . .. . . . 13, 80. Partieele drukken (wet der) . . . 180. 133. 168. 168, 177. 203. 246. 58. 82. 92. 233, 234. 175. 94. 206. 255. 248. 178. 195, 208. 199, 279. 158. 201. 302 Parijs 116, 119, 129, 141, 142, 150, 152. 162. 165, 170, 171, 180, 195, 208. Pascal (P.) 221. Paschen (F.) 235, 277. Pasteur (L.) 208. Pathologie (chemische) 135. Patterson (H. S.) .... 272, 273. Pauly (A. F.) 80. Pebechius 99. A Pegasi 276. Pegram (P. B.) 247. Pekblende ... 241, 256, 258, 264. Pefcerfs . . . . 241, 251, 256, 264. Pelagius 77, 99. Pelikaan 108, 109. Pellini (G.) 233. Pergamos 113. Periode 217. Periodiciteit (wet der) 214, 215, 216, 225, 227, 232, 250, 278. Periodieke stelsel 204, 215, 216, 227, 230, 231, 234, 241. 251, 260, 261, 266, 267, 278. Peripatetische school 49, 64. Perrin (J.) 207, 246. Perzië 23, 100, 101. Perziërs (alchemie der) 19, 76, 97, 100, 101. Petersburg ..." 215. Petit (A. T.) . . . . 183, 222. 236. Petrie (W. M. Flinders) ... 11. Phaedo 44. Phaedrus 44. Phaëton 24. Pharmacie . 79, 80, 81, 112, 135, 139. Pherecydes 6, 14, 17. 124, 130, 241. Thoth . 81, 82. Thracië 83. Thulium ........ 218, 232. Thurneysser (L.) ...... 136. Tiamat 17, 18. Tiberius 91- Tibet 22. Timaeus 14, 43, 44, 45, 46, 47, 65, 67, 71, 72, 91. Timon 64. Tin 85, 87, 113, 140, 157, 161, 162,208, 213, 218 Tinchloride 140. Tinctuur .... 84, 87, 98, 103, 124. Tindioxyde 229. Tintetrachloride 140. Titaan-oxyde 276. Titanium . . 213, 218, 236, 276, 279 Tobolsk . . 215. Toeval 36, 54, 212. Toledo 83. Tonkin 256. Toonkunst . 31. Tours (Bernhard van) . . 67. Tralies . . 234. Transformeerbaarheid (der elementen) 20, 21, 57, 58, 73, 128, 133, 137, 143, 250, 251, 280. Transmutatie 53, 55, 77, 78, 79, 80, 83, 90, 95, 97, 98, 99, 101, 104, 113, 114, 122, 124, 137, 251. 252, 280. Trapsgewijze reactie's . . • 246, 252. Travers (M.). . . . 230, 231, 279. Trendelenburg (A.) 282. Triaden 16, 96, 213. Tria prima 132, 136, 155. Trichloorazijnzuur 197. Trillingsgetallen (der elementen) 225, 226. Tripletten ... . . 227, 231, 261. Trismegistus (Hermes) 82, 97, 102. Trithemius (Johannes). . 116, 130. T'san-Tsung-Kei 282. Tschi-fu-tse 21. Tübingen '215. Tunis 119. Turijn 181. Tweelingen 108, 109. Typen (chemische) 197, 198, 199, 200. Typen (gemengde) .... 200, 201. Typentheorie . . 197, 198, 199, 200. Tyrol . . ■ • . . . 130. U. Uhler (H. S.) 234. Uitstraling (electromagnetische) • • 270. Uitstroomingen .... 35, 146, 147. Uitzettingscoëfficienten (derelementen) 221. Uitzettingscoëfflcienten (der gassen). 180. vkt] 32, 51. Ultramicroscoop • 207. Ultraviolet (spectrum) 238. Ultricuria (Nicolaus de) . . • 129^ Undulatie-theorie 149. Unitaire bouw (der moleculen) 193, 197, 201. I Univalente metalen 198. Univalentie 228. Universeele constante . . . 238, 271. Upanishads 22. vnoxelfuvov 51, 55. 83. Uraan-pek-erts. . 241, 251, 257, 263. [Iraniër 251, 255. Uraniniet 255, 263. Uranium 213, 219, 240, 241, 249, 250, 254, 255, 256, 257, 258, 259, 262, 276. Uraniumlood 257, 263. Uraniummineralen 241, 255, 256, 257, 259, 264. Uranium-I 219, 257. Uranium-II 219, 257. Uranium-Xi . i . . i . -219. 257. Uranium-X2 219, 258. Uranium-Y ..... 219, 257, 258. Uraniumverbindingen 246. Uraniumzouten 257, 258. Uranophaan 255. Uranothoriet 255. Urbain (G.) 232. Ureaten '35. Ureum 196. Usher (F. L.). ■ ■ • • 279. I Utrecht . . . . • • • 142. 309 V. Vacuumbuis 272, 273, 277. Vaibhashika 23. Vaiceshikam 23. Vaihinger (H.) ....... 274. Valentie (constante) . . . . 201, 202. Valentie (der elementen) 199, 201, 202, 205, 223, 224, 228, 231, 261. Valentie (geïnduceerde) • . . 203, 228. Valentie (wisselende) 201, 202, 203, 228. Valentinus (Basilius) 111, 116, 121, 122. Vanadium 216, 217, 218, 236, 276. Vapor 137. Vayu 22. Vedanta-Sara 23. Veda's 23. Veelvlakken 32, 45. Veelvoudige verhoudingen (wet der) 174, 175, 176, 183. Vegard (L) 270, 272. Venus (planeet) 16. Veranderlijke sterren 278. Veranderlijkheid (der atoomgewichten) 261. Veranderlijkheid (der valentie) . . 202. Verband (radium en uranium) 254, 255, 256, 257, 258, 259. Verbindingen (op de sterren) . . . 276. Verbindingsgewichten 166, 170, 174, 176, 178. Verbindingstypen 178, 197, 199, 200, 201. Verbindingswarmte (der elementen). 222. Verbrandingsverschijnselen 142, 155, 164, 165, 166. Verdampingskromme 266. Verdringing (wederzijdsche) . . .114. Veredeling (der metalen) . . ■ 84, 89. Vergiftleer 120. Verhouding Jo : U . . . * . . 257. Verhouding Ra : U . . ■ . 255, 256. Verhouding U : Pb 259- Verkalking 123, 139, 141, 157, 158, 166. Vernuft (goddelijk) .... 39, 133. Verschuivingsregel .... 260, 261. Verstrooiing (der. a-deeltjes) • 267, 268. Verulam (F. Bacon of). . 1, 5, 141. Verval (atoom-) . 245, 246, 247, 248. Vervalsconstante 247, 248. Vervalschingen (in de litteratuur) 106, 116, 118, 119, 120, 123, 124. Vervorming (der spectra) 276, 277, 278. Verwantschapskracht 88, 116, 171, 192. Verwantschapstabellen . 19, 157, 172, Verzadigde verbindingen .... 203. Verzadigingscapaciteit 201, 202, 203, 228. Vetzuren 202. Vefzure zouten 201. Vigenère (Blaise de) . . 136, 141. Villanova (Arnaldus de) 94, 95, 111, 119, 120. Vilvoorde 136. Vincentius de Beauvais • • • 121. Vinei (Lionardo da) 50, 129, 126, 141, 142. Vitriolum 122. Vlamreactie's 140. Vochtigheid 12, 13. Vogel 276. Vogl (S.) 118. Volgnummers (der elementen) 233, 234, 236, 237. 238, 239, 266, 268, 269. Volmer (M.) . . 262, 265, 266, 267. Volta (A) 192. Voltaire (F. M. A. de) . . . . 165. Volume (normaal-) 203. Volume-wet 180, 183. Vóór-attische filosofie .... 27, 35. Voorhout , • • • 138. Voorkomen (der elementen) . ■ 275. Voortbestaan (der vormen in de fifëie) 60, 143, 176, 210. Vorm 45, 51, 53, 54, 58, 69, 73, 84, 85, 143, 146, 175, 280. Vorm-analogie 258. Vorm (der elementen) . . . 32, 146. Vormgevende potentie's 67. Vorming (Ra uit U) 255, 256, 257, 258. Vormingswarmte 221. Vuur (element) 11, 12, 14, 17, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 29, 34, 45, 55, 56, 57, 76, 141. Vuurbestendige aardsoort . . ■ .155. Vuurbestendig principe 122, 132, 155. Vuurstof 155. W. Waage (P.) 171. Waals Sr. (J. D. van der). . . 206. Waardigheid (der elementen) . 201, 228. Waarzeggerij 66, 130. Waddels (J.) 275. Wadsworth (C.) 263. Waefversunda 183. Wageningen (J. van) .... VI. Wagner (E.) 214, 235. Waite (E. A.) 109, 130. 3 10 Wallis Budge (E. A.) . . . . 11. Walter (B.) 253. Warmte (latente) 161. Warmte-leer (mechanische) . . . 206. Warmte-ontwikkeling (der radioactieve • stoffen) 246, 247. Warmte (soortelijke) 166. Warmte-stof ...... 162, 165. Warmte-uitwisseling (der aarde) . . 254. Warltire 161. Warren (S.) 17. Was 112. Water (element) 11. 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 27, 28, 29, 34, 45, 55, 57, 135, 137, 141, 142, 155. Wafer 159, 161, 172, 178, 180, 183, 187, 188, 189, 191, 192, 198, 199,200,204, 205, 228. Watersteen der Wijzen .... 94. Waterstof 135, 151, 158, 159, 161, 165, 166, 172, 178. 180, 183, 184, 188, 191, 197, 199, 200, 201, 202, 206, 211, 212, 213, 218, 227, 228, 232, 233, 238, 244, 268, 271, 273, 276, 277, 278, 279. Waterstof-ion 271. Warersfb/Ttern . . 268, 269, 270, 271. Waterstofperoxyde 189. Waterstofpersulfide 189. Wafersfofspectrum ' 271. Waterstofverbindingen 228. Webb 247. Wegscheider (R.) .... 260, 264. Wei-Peh-Yang , 282. Weiss (L ) 232. Wells (P. V.) 224. Welsbach |C Auer von) . . 232. Wensinck (A. J.) 67. Wenzel (C. F.) 170. Wereld-intellect 30, 69. Wereldverklaring (mechanische) 39. 49, 55, 59, 145. Wereldverklaring (teleologische) 40, 46, 50, 53, 54, 58, 59, 61. Wereldziel 46. Werkplaatsen (alchemistische) 82, 83, 106, 110 Werner (K.) . . . ." . . . .118. Wervelbeweging 33, 38. Westphal (H. W.) 271. Wet (der constante samenstelling) 170, 171, 172, 175, 176. Wet (van behoud dér energie) . . 206. Wet (van behoud der massa) 161, 165, 175, 176. Wet (der massawerking) . . . .171. Wet (der multiple proportie's) 174, 175, 176, 183, 196. Wet (der periodiciteit) 214, 215, 216, 225, 227, 232, 250. 278. Wet (der radioactieve omzetting) 247, 248. Wet (der veelvoudige verhoudingen) 174, 175, 176. Wet (Avogadro) . . 181, 194, 203. Wet (Boyle) 148, 245, 251. Wet (Clausius) 206. Wet (Dalton) 174, 175, 176, 183, 196. Wet (Dulong en Petit) 183, 184, 222, 223. Wet (Faraday) 194. Wet (Gay-Lussac). . . . 176, 180. Wet (Guldberg en Waage) . .J71. Wet (Lavoisier) 161, 165, 175, 176. Wet (Proust) 170, 171, 172, 175, 176. Whewell (W) . '90. White (M. P.) 235. Wiedemann (A.) 11. Wien (W.) 276. Williamson (A. W.) 200. Willis (Th.) 155. Wilsing (J.) ...... 241, 276. Wilson (C. T. R.) . . . . 254, 268. Wilson (E. D.) 265. Wilsenium 219. Winckler (C.) 229, 230. Winckler (H.) ....... 17. Windelband (W.)...... 65. Wind 22, 23. Wind (element) . 22. Wisselend atoomgewicht . . 262, 263. Wittenberg 143, 151. Wöhler (F.) . . 190, 195, 196, 202. Wohlwill (E.) 148. Wolframaten 217. Wolframium . . . . 217, 218, 239. Wollaston (W. H.) 176, 181, 183, 194. Worms (Eleazar van) .... 98. Wu-Chen-Pien 282. Wundartznei (Die grosse) ■ . . .135. Wijnsteenzuur . . 208. Wijsbegeerte . . 6, 8, 9, 25, 27. X. X3 273. Xenocrates • . . 51. Xenon 218, 230. Xenophanes 30, 62. Xenotiem 255. 311 £ijq£ov 98 X-stralenspectra 234, 235, 238, 261, 266 271, 272 Y. Yang 19, 20, 282 Yezirah (Sefer) .... 14, 19, 70 Yin 20, 282 Ytterbium 218 Yttrium . • 218, 232 Yttrotantaliet 263. Yzer 22, 85. 87, 112, 114, 158, 178, 184, 188, 213, 218, 231, 236, 276. 278 Yzermetalen 227, 276. Yzer-oxyde 107, 113. Yzersulfzat 122. Yzervitriool 122. Z. Zaden (der stof) . . 33, 85, 97, 108. Zas 14. Zedelijke volmaking 31, 44, 64, 66, 67, 74, 75. Zeeman (P.) 244. Zeldzame aardmetalen 218, 219, 220, 221, 224, 227, 231, 239, 279. Zelfreiniging (Plotinus) 31,44, 75,91,92. Zelfstandigheid (der vormen) 45, 51, 69, 143. Zeiler (E ) 39. Zeno 64. Zetmeel 112, 113. Zeus 14, 30, 34, 96 Zhandogya Upanishad 22. Ziekteleer (chemische) 132. Ziel (wereld-) 29, 69, 71. Zieleval 67, 74, 86 Zielinsky (Th.) 82. Zielsverhuizing 31 44. Zilver 24, 77, 80, 88, 99, 101, 104,113, 114, 116, 123, 125, 136, 140. 178, 184, 198, 213, 217, 218 Zilvernitraat . . . . 123, 124. Zink . . . 135, 213, 218, 229, 236. Zinkblénde . . . .135. Zinkmethyl 201. Zink-oxyde 102, 113. ■ Zinkverbindingen 135, 201. Zinnelijke wereld .... 43, 44, 73. Zircomnm . . . 183, 190, 218, 279. Zohar 16, 19, 70, 98. Zon 16, 19, 22, 82. Zonde-val 67, 91, 92. Zonnestelsels 275, 276. Zonsverduistering 276, 277. Zosimus 67, 77, 79, 80. 81,85,56.87, 88. 89, 92. 93, 95, 96, 99, 101, 104. 107, 109, 121. Zbuf 112, 159. Zouten (als meststoffen) . . . .142. Zoutzuur . . 150, 184, 188, 189, 200. Zsigmondy (R.) 207. Zuid-Italië 31, 46. Zuren (organische) . . 158, 195, 208. Zuren (theorie der) 159, 164, 165, 166, 188, 189, 199. Zuur-anhydrieden 199. Zuurstof 123, 158, 159, 161, L64, 165, 166, 172, 178, 180, 181, 183, 184. 188, 189, 190, 193, 199, 205,212,213,214, 216, 217, 218, 228. Zuurstofverbindingen 228. Zwaartekracht 164, 174, 175, 192, 278. Zwavel 35, 84, 88, 89, 90, 107, 116, 158, 164, 165, 178, 184, 192,208,212,213, 214, 216, 217, 218. Zwavel-antimoon 113. Zwaveldioxyde 140. Zwavelkwik 113. Zwaveltrioxyde 228. Zwavelwaterstof 137, 189. Zwavelzuur . . . 113, 140, 158, 200. Zweden 130, 151. Zwendelaars (alchemistische) . 125, 126. Zwitserland 129, 187. INHOUD. Blz. Inleiding , HOOFDSTUK I. Het Elementenbegrip bij de Oostersche Volkeren der Oudheid ... 5. HOOFDSTUK II. Elementen en Atomen bij de Grieken vóór Aristoteles . . . . 25. HOOFDSTUK III. Aristoteles 40 HOOFDSTUK IV. Het Ontstaan, de Vorm, en de Verbreiding der Alchemistische Idee . 62. HOOFDSTUK V. De Elementenleer en Atomistiek in het Iatrochemische en Phlogistische Tijdperk 12g HOOFDSTUK VI. De Ontwikkeling der Atomistiek in de Negentiende Eeuw . . . .168. HOOFDSTUK VII. Elementen en Atomen in de Moderne Wetenschap: De Eenheid der Materie 21 n Alfabetisch Register 283.