HISTORIE CHEMIE (chemické prvky)

MASARYKOVA UNIVERZITA Pedagogická fakulta Katedra fyziky, chemie a odborného vzdělávání

HISTORIE CHEMIE (chemické prvky) Závěrečná práce

Brno 2014

Vedoucí práce: doc. Mgr. Hana Cídlová, Dr.

Autor práce: Mgr. Jan Pařízek

Prohlášení Prohlašuji, že jsem závěrečnou práci vypracoval samostatně, s využitím pouze citovaných literárních pramenů, dalších informací a zdrojů v souladu s Disciplinárním řádem pro studenty Pedagogické fakulty Masarykovy univerzity a se zákonem č. 121/2000 Sb., o právu autorském, o právech souvisejících s právem autorským a o změně některých zákonů (autorský zákon, ve znění pozdějších předpisů).

V Brně dne 13. 1. 2014

……………………… Mgr. Jan Pařízek

Poděkování Na tomto místě bych rád poděkoval doc. Mgr. Haně Cídlové, Dr. za odborné vedení, cenné rady, podnětné připomínky, konzultace, ochotu a trpělivost při vytváření závěrečné práce, a svému bratrovi Vladimíru Pařízkovi za pomoc při vytváření interaktivní periodické tabulky prvků a programování webových stránek.

Obsah 1.

Úvod ............................................................................................................................... 5

2.

Cíle práce ........................................................................................................................ 6

3.

Tvůrčí část ...................................................................................................................... 7 3.1

Shromažďování literatury ....................................................................................... 7

3.2

Postup práce ............................................................................................................ 7

3.3

Struktura studijního materiálu Historie chemie ...................................................... 8

3.4

Výsledky práce ...................................................................................................... 10

3.5

Diskuse .................................................................................................................. 14

4.

Závěr ............................................................................................................................. 14

5.

Resumé ......................................................................................................................... 15

6.

Literatura .................................................................................................................... 157

7.

Seznam příloh ............................................................................................................... 17

8.

Seznam obrázků............................................................................................................ 17

4

1. Úvod V roce 2009 byl na Katedře chemie Pedagogické fakulty Masarykovy univerzity v Brně zahájen grantový projekt FRVŠ 464/2011: Inovace předmětu historie chemie. Výsledkem projektu byl nový studijní materiál zabývající se historií chemie, zpracovaný v tištěné podobě i ve formě webových stránek1. Tento studijní materiál může sloužit jak studentům Pedagogické fakulty Masarykovy univerzity, tak i široké veřejnosti. Jedním z důvodů zahájení práce na projektu byla skutečnost, že současná česky psaná literatura se historii chemie věnuje pouze okrajově. V době podání grantové žádosti bylo v katalozích Národní knihovny v Praze, Moravské zemské knihovny v Brně a knihovny Univerzitního kampusu Masarykovy univerzity pod heslem „historie chemie“ nalezeno pouze 11 publikací, z toho pouze 82 česky psaných. Autor této závěrečné práce také prohledal katalogy zmíněných knihoven, a nalezl celkem 35 publikací týkajících se historie chemie, z toho bylo 16 česky psaných. Tento rozdíl však zřejmě nebyl způsoben zvýšením počtu titulů o historii chemie v uvedených knihovnách, ale rozdílným vyhledáváním a výběrem publikací. Autoři předchozí práce podle dodatečného ústního sdělení jedné z autorek (Barbora Valová) např. nepočítali elektronické zdroje a články ve vědeckých časopisech. Také mohla být změněna vyhledávací hesla některých publikací nebo došlo ke změnám vyhledávacích programů knihoven. Na tvorbě studijního materiálu Historie chemie se podíleli H. Cídlová, B. Loučková (roz. Kohoutková), P. Křivánková, K. Štěpánek a B. Valová. Petra Křivánková pracovala na projektu v rámci své bakalářské práce3, na kterou později navázala v části diplomové práce4. V diskusi své diplomové práce upozorňuje, že studijní materiál ještě není dokončen a doporučuje jeho další rozšiřování, především v části 1

CÍDLOVÁ, Hana, Petra KŘIVÁNKOVÁ, Barbora LOUČKOVÁ, Kamil ŠTĚPÁNEK a Barbora VALOVÁ. Historie chemie. 2011 [cit. 2013-12-15]. Dostupné z: http://www.ped.muni.cz/wchem/sm/hc/hist/default.htm 2

KŘIVÁNKOVÁ, Petra. Historie chemie [online]. 2013 [cit. 2013-12-15]. Diplomová práce. Masarykova univerzita, Pedagogická fakulta. Vedoucí práce Hana Cídlová. Dostupné z: http://is.muni.cz/th/252808/pedf_m/ 3

KŘIVÁNKOVÁ, Petra. Historie chemie [online]. 2011 [cit. 2013-12-15]. Bakalářská práce. Masarykova univerzita, Pedagogická fakulta. Vedoucí práce Hana Cídlová. Dostupné z: http://is.muni.cz/th/252808/pedf_b/ 4

KŘIVÁNKOVÁ, Petra. Historie chemie [online]. 2013 [cit. 2013-12-15]. Diplomová práce. Masarykova univerzita, Pedagogická fakulta. Vedoucí práce Hana Cídlová. Dostupné z: http://is.muni.cz/th/252808/pedf_m/

5

týkající se historie chemických látek a nositelů Nobelových cen za chemii. Také navrhuje vytvoření interaktivní periodické soustavy prvků pro lepší orientaci v té části studijního materiálu, která se zabývá historií objevů a využití chemických prvků. Proto se autor této závěrečné práce rozhodl pokračovat v rozšiřování uvedeného studijního materiálu, doplnit chybějící části z historie chemických prvků a vytvořit zmíněnou doporučenou interaktivní periodickou tabulku prvků.

2. Cíle práce Cílem závěrečné práce bylo: 1) navázat na práci Mgr. Petry Křivánkové5 a dokončit historii objevů a využití chemických prvků, která byla zpracována pouze pro malý počet chemických prvků; 2) pomocí hypertextových odkazů propojit historii prvků s dalšími částmi studijního materiálu Historie chemie, 3) vytvořit interaktivní periodickou soustavu prvků umožňující lepší orientaci uživatelů odpovídající části internetové verze studijního materiálu Historie chemie.

5


6

3. Tvůrčí část 3.1 Shromažďování literatury Jako zdroj údajů pro svou práci využil autor volně dostupných informací na internetu. Čerpal především z anglické verze otevřené internetové encyklopedie Wikipedie6, další údaje získal ze stránek Dr. M. J. Wintera (Department of chemistry, The University of Sheffield, United Kingsdom): WebElements7 a česky psaných stránek Bc. Oldřicha Sobotky Periodická tabulka8. Tyto tři zdroje byly použity jako primární zdroj informací, ale pokud to bylo možné, tak autor kontroloval uvedené údaje v originálních informačních zdrojích, ze kterých tyto tři weby vycházely. Autor použil pouze internetové zdroje, protože popisují všechny známé chemické prvky a tak jsou informace podány jednotnou formou a jsou často aktualizovány. Tištěné publikace se většinou věnují pouze některým chemickým prvkům, u starších publikací navíc chybí chemické prvky objevené až po vydání těchto publikací. V tištěné literatuře by například byla jen velmi obtížně vyhledatelná data o prvcích s velkým protonovým číslem, které byly objeveny teprve nedávno. Obrázky jednotlivých prvků byly také získány z internetu, až na výjimky ze stránek Hi-Res Images of Chemical Elements9.

3.2 Postup práce Protože už byla velká část internetové verze studijního materiálu Historie chemie zpracována, mohl autor využít prostředí již hotových stránek a nemusel vytvářet nové. Od vedoucí závěrečné práce získal složku souborů s kompletními webovými stránkami Historie chemie. Tuto složku autor postupně rozšiřoval o další soubory, které vytvořil v rámci své závěrečné práce. Po dokončení práce byly webové stránky Historie chemie na serveru Katedry fyziky, chemie a odborného vzdělávání na Pedagogické fakultě Masarykovy univerzity aktualizovány o doplněné informace.

6

Wikipedia: the free encyclopedia [online]. San Francisco (CA): Wikimedia Foundation, 2001- [cit. 201312-16]. Dostupné z: http://en.wikipedia.org/wiki/Main_Page 7

WINTER, Mark. WebElements [online]. [cit. 2013-12-16]. Dostupné z: http://www.webelements.com/

8

SOBOTKA, O. Periodická tabulka prvků [online]. [cit. 2013-12-16]. Dostupné z: http://www.prvky.com/

9

KUMMER, Juergen. INTERNETSERVICE KUMMER + OSTER GBR. Hi-Res Images of Chemical Elements: A Virtual Museum [online]. [cit. 2013-12-16]. Dostupné z: http://images-of-elements.com/

7

V průběhu práce došlo také k mírné úpravě vzhledu stránek původním programátorem jejich prostředí (pracovník firmy Yubix, s.r.o.), kdy došlo k opravě grafických souborů zajišťujících jednotný vzhled webových stránek a opravě seznamu literatury Mgr. Petrou Křivánkovou.

3.3 Struktura studijního materiálu Historie chemie Studijní materiál Historie chemie je rozdělen do dvou částí. První část je zaměřena na chronologický vývoj chemie od pravěku po 20. století. Druhá část se zabývá historií chemických objevů, teorií, výrobních postupů, chemických látek, významných osobností v historii chemie a nositelů Nobelovy ceny za chemii (obr. 1). V rámci závěrečné práce autor doplnil informace v částech Chemické látky – prvky a Informační zdroje. Ve studijním materiálu Historie chemie má každý chemický prvek samostatnou stránku týkající se jeho historie1011. Každá stránka obsahuje následující informace (Obr 2): chemickou značku název prvku (český, anglický a latinský) původ názvu dobu objevu způsob získávání v době objevu použití v době objevu naleziště v době objevu naleziště v Čechách v době objevu Každá stránka také obsahuje fotografii vzorku daného chemického prvku. Autor závěrečné práce na tuto strukturu navázal. Provedl pouze nutné změny týkající se fotografií prvků s velmi krátkým poločasem rozpadu. V nově zpracovaných pasážích vzniklých v rámci této závěrečné práce fotografie prvků s velmi krátkým poločasem rozpadu úplně chybí nebo je nahrazena ilustrací představující možnou podobu prvku, pokud by ho bylo možné získat ve větším množství.

10

KŘIVÁNKOVÁ, Petra. Historie chemie [online]. 2013 [cit. 2013-12-15]. Diplomová práce. Masarykova univerzita, Pedagogická fakulta. Vedoucí práce Hana Cídlová. Dostupné z: http://is.muni.cz/th/252808/pedf_m/ 11

LOUČKOVÁ, Barbora. Historie chemie [online]. 2012 [cit. 2013-12-15]. Diplomová práce. Masarykova univerzita, Pedagogická fakulta. Vedoucí práce Hana Cídlová. Dostupné z: http://is.muni.cz/th/209718/pedf_m/

8

úvod období pravěku

- paleolit (starší doba kamenná) - neolit (mladší doba kamenná) - eneolit (doba měděná) - doba bronzová - doba železná

období starověku

- chemie starověkého Řecka - chemie starověkého Říma

období alchymie

- alchymie Číny - alchymie Indie - alchymie Egypta - islámská alchymie - evropská alchymie - alchymie v českých zemích

chemie 17. století

- období zrodu samostatných přírodních věd - pneumatická chemie

chemie 18. století

- flogistonová teorie - teorie oxidace

chemie 19. století

- průmyslová chemie - rozvoj chemie a jednotlivých chemických disciplín - rozvoj oborů souvisejících s chemií - rozvoj interdisciplinárních věd

chemie 20. století

- jaderná chemie - fyzikální chemie - analytická chemie - anorganická chemie - organická chemie - biochemie - průmyslová chemie

chemické látky

- prvky - další látky

teorie, objevy, výroby

- teorie - objevy - výroby

osobnosti

- abecedně řazené osobnosti významné pro historii chemie

Nobelovy ceny

- abecedně řazení nositelé Nobelovy ceny za chemii

Informační zdroje

Obr. 1: Schematické znázornění struktury webových stránek studijního materiálu Historie chemie (Petra Křivánková12)

12


9

Obr. 2: Náhled webové stránky s historií konkrétního chemického prvku

3.4 Výsledky práce V rámci bakalářské13 a diplomové14 práce Petry Křivánkové byla vytvořena historie 33 chemických prvků (obr. 3). Historie každého prvku byla vytvořena na samostatné webové stránce. V této závěrečné práci autor vytvořil webové stránky s historií zbývajících chemických prvků do celkového počtu 118 prvků známých v době vzniku této závěrečné práce. Doplněna tedy byla historie celkem 85 chemických prvků. Současný stav zpracování historie chemických prvků ve studijním materiálu Historie chemie je zřejmý z obr. 5 nebo obr. 6.

13

KŘIVÁNKOVÁ, Petra. Historie chemie [online]. 2011 [cit. 2013-12-15]. Bakalářská práce. Masarykova univerzita, Pedagogická fakulta. Vedoucí práce Hana Cídlová. Dostupné z: http://is.muni.cz/th/252808/pedf_b/ 14


10

H

He Be

B

C

N

O

F

Na

M g

Al

Si

P

S

Cl

K

Ca

Ti

M n

Fe

Ni

Cu

Zn

Ag Pt

Au

As Sn

Hg

Ne

Sb

Pb

Ra

Obr. 3: Vyznačení chemických prvků, které byly ve studijním materiálu Historie chemie15 zpracovány bezprostředně před zahájením tvorby této závěrečné práce

Původní webová stránka o historii chemických prvků obsahovala pouze jednosloupcový abecední seznam odkazů k již hotovým 33 stránkám historie jednotlivých prvků (obr. 4).

Obr. 4: Původní vzhled webové stránky o historii chemických prvků s abecedně seřazenými odkazy na stránky zpracovaných prvků 15

CÍDLOVÁ, Hana, Petra KŘIVÁNKOVÁ, Barbora LOUČKOVÁ, Kamil ŠTĚPÁNEK a Barbora VALOVÁ. Historie chemie. 2011 [cit. 2013-12-15]. Dostupné z: http://www.ped.muni.cz/wchem/sm/hc/hist/default.htm

11

Autor této závěrečné práce kromě doplnění údajů o chybějících 85 prvcích upravil vzhled této stránky tak, že spolu s doplněním abecedního seznamu prvků s hypertextovými odkazy na stránky s historií jednotlivých prvků vytvořil i stránku s interaktivní periodickou soustavou prvků a přidal odkaz na ni do původní stránky s abecedním seznamem. Abecední seznam byl z důvodu velkého počtu odkazů (118) přeformátován z originálního jednosloupcového uspořádání do přehlednějších pěti sloupců (obr. 5).

Obr. 5: Nový vzhled webové stránky s historií chemických prvků

12

Interaktivní tabulka prvků byla vytvořena pro snazší orientaci na stránkách o historii prvků. Po kliknutí na odkaz ve formě obrázku klasické periodické soustavy prvků (Obr. 5 nahoře) se otevře nová stránka s upravenou tabulkou (Obr. 6). V této tabulce nejsou prvky rozlišeny podle elektronové konfigurace valenční sféry (s-prvky, p-prvky apod.), ale jejich barevné označení poukazuje na období objevu daného prvku (obr. 6).

Obr. 6: Náhled webové stránky s interaktivní periodickou tabulkou prvků

Tabulka je stejně jako seznam prvků hypertextově propojena se stránkami historie jednotlivých prvků. Hypertextové odkazy jsou také v textu historie prvků, kde odkazují na stránky s jinými prvky, o kterých je v textu zmínka nebo na stránky zaměřené na významné osobnosti v historii chemie, nositele Nobelovy ceny za chemii, popř. na stránky chemických látek a výrobních procesů.

13

3.5 Diskuse I po rozšíření webových stránek Historie chemie o tuto závěrečnou práci zůstává uvedený učební materiál stále nedokončen. Nedokončená část se týká např. laureátů Nobelových cen za chemii, která je zpracována pouze do roku 1998. Tato část by se podle názoru autora závěrečné práce mohla také rozšířit o některé laureáty Nobelových cen za fyziku, protože jich bylo mnoho uděleno za práci týkající se i chemie (např. Niels Bohr za výzkum atomové struktury). Velké rezervy také zůstávají u kapitol chemické látky – další látky a teorie, objevy, výroby. Při dalším rozšiřování Historie chemie také bude potřeba upravit stávající část a propojit ji pomocí hypertextových odkazů s novými příspěvky. Protože autor této práce využíval veřejně dostupné internetové zdroje, jako je Wikipedie16, je si vědom možnosti výskytu faktografických chyb a nepřesností, a bude vděčný za každé upozornění na případné chyby.

4. Závěr Cílem této závěrečné práce bylo doplnit historii chemických prvků ve studijním materiálu Historie chemie17, propojit nově vytvořené části pomocí hypertextových odkazů se stávajícím textem a vytvořit interaktivní periodickou soustavu prvků. Všechny tyto cíle práce byly splněny. Studijní materiál byl zpracován ve formě pro tisk a ve formě webových stránek. Úplná verze pro tisk, shrnující kompletní dosud vytvořený text o historii chemie (obsahově shodný s www stránkami), je přílohou č. 2 této závěrečné práce. Ve zmíněné příloze jsou nové části vytvořené autorem této závěrečné práce zobrazeny černou barvou, části vytvořené jinými autory jsou šedou barvou. Jako příloha č. 1 je uvedena pouze ta část historie chemie, kterou vytvořil nebo upravil autor této závěrečné práce. Finální verze webových stránek byla nahrána na webové stránky Katedry chemie PdF MU na adresu http://www.ped.muni.cz/wchem/sm/hc/hist/default.htm.

16

Wikipedia: the free encyclopedia [online]. San Francisco (CA): Wikimedia Foundation, 2001- [cit. 201312-16]. Dostupné z: http://en.wikipedia.org/wiki/Main_Page 17


14

5. Resumé Bibliografický záznam PAŘÍZEK, Jan. Historie chemie (chemické prvky). Brno, 2014. Závěrečná práce. Celoživotní vzdělávání. Masarykova univerzita, Pedagogická fakulta. Vedoucí práce Hana Cídlová. Anotace Závěrečná práce dokončuje přehled historie jednotlivých chemických prvků ve studijním materiálu Historie chemie18. Zmíněný studijní materiál je zpracován v textové podobě i ve formě webových stránek, které byly umístěny na stránky Katedry fyziky, chemie a odborného vzdělávání Pedagogické fakulty Masarykovy univerzity. Pro lepší orientaci doplňuje stránku se seznamem prvků také interaktivní periodická soustava prvků. Zde jsou prvky barevně rozlišeny podle období, ve kterém byly objeveny. Stránky s historií jednotlivých prvků jsou pomocí hypertextových odkazů propojeny s dalšími kapitolami studijního materiálu Historie chemie.

Klíčová slova Historie chemie, chemické prvky, periodická soustava prvků, studijní materiál

18


15

Annotation This Final Thesis completes the overview of history of individual chemical elements in study material History of Chemistry. The study material mentioned above is processed both in text form and in the form of web pages that were placed on the website of the Department of Physics, Chemistry and Vocational Education, Faculty of Education, Masaryk University. For better orientation, an interactive periodic table of elements was added to the alphabetical list of elements. The elements are color-distinguished according to the period in which they were discovered. The web pages with history of individual elements are connected via hyperlinks to other chapters of the study material History of Chemistry.

Keywords History of chemistry, chemical elements, periodic table of elements, study material

16

6. Literatura [1] CÍDLOVÁ, Hana, Petra KŘIVÁNKOVÁ, Barbora LOUČKOVÁ, Kamil ŠTĚPÁNEK a Barbora VALOVÁ. Historie chemie. 2011 [cit. 2013-12-15]. Dostupné z: http://www.ped.muni.cz/wchem/sm/hc/hist/default.htm [2] KŘIVÁNKOVÁ, Petra. Historie chemie [online]. 2011 [cit. 2013-12-15]. Bakalářská práce. Masarykova univerzita, Pedagogická fakulta. Vedoucí práce Hana Cídlová. Dostupné z: http://is.muni.cz/th/252808/pedf_b/ [3] KŘIVÁNKOVÁ, Petra. Historie chemie [online]. 2013 [cit. 2013-12-15]. Diplomová práce. Masarykova univerzita, Pedagogická fakulta. Vedoucí práce Hana Cídlová. Dostupné z: http://is.muni.cz/th/252808/pedf_m/ [4] KUMMER, Juergen. INTERNETSERVICE KUMMER + OSTER GBR. Hi-Res Images of Chemical Elements: A Virtual Museum [online]. [cit. 2013-12-16]. Dostupné z: http://images-of-elements.com/ [5] LOUČKOVÁ, Barbora. Historie chemie [online]. 2012 [cit. 2013-12-15]. Diplomová práce. Masarykova univerzita, Pedagogická fakulta. Vedoucí práce Hana Cídlová. Dostupné z: http://is.muni.cz/th/209718/pedf_m/ [6] SOBOTKA, O. Periodická tabulka prvků [online]. [cit. 2013-12-16]. Dostupné z: http://www.prvky.com/ [7] Wikipedia: the free encyclopedia [online]. San Francisco (CA): Wikimedia Foundation, 2001- [cit. 2013-12-16]. Dostupné z: http://en.wikipedia.org/wiki/Main_Page [8] WINTER, Mark. WebElements [online]. [cit. 2013-12-16]. Dostupné z: http://www.webelements.com/

7. Seznam příloh Příloha č. 1: Část studijního materiálu Historie chemie vytvořená autorem této závěrečné práce Příloha č. 2: Studijní materiál Historie chemie – kompletní text

8. Seznam obrázků Obr. 1: Schematické znázornění struktury webových stránek studijního materiálu Historie chemie (Petra Křivánková) .................................................................................................... 9 Obr. 2: Náhled webové stránky s historií konkrétního chemického prvku ........................ 10 Obr. 3: Vyznačení chemických prvků, které byly ve studijním materiálu Historie chemie zpracovány bezprostředně před zahájením tvorby této závěrečné práce ............................. 11 Obr. 4: Původní vzhled webové stránky o historii chemických prvků s abecedně seřazenými odkazy na stránky zpracovaných prvků............................................................ 11 Obr. 5: Nový vzhled webové stránky s historií chemických prvků .................................... 12 Obr. 6: Náhled webové stránky s interaktivní periodickou tabulkou prvků ....................... 13

17

HISTORIE CHEMIE (chemické prvky)

Recommend Documents