ых результатов, так как газовые законы отображают свойства реальных газов лишь приближенно. Однако при условиях, не очень отличающихся от нормальных, отклонения настолько малы, что для большинства практических целей точность расчетов достаточна.

Дополнения

1) На основе закона Авогадро возможно определение молекулярных весов не только газов, но и тех жидких и твердых при обычных условиях веществ, которые

могут быть без разложения переведены в парообразное состояние. Для определения обычно служит прибор, показанный на рис. 1-10. Во внешний сосуд А наливают какую-либо жидкость, имеющую более высокую точку кипения, чем исследуемое вещество. Нагревая эту жидкость до кипения, создают высокую температуру во всем сосуде А. Точно отвешенное количество исследуемого вещества помещают в тонкостенную стеклянную ампулку Б. При вытягивании наружу стеклянной палочки Д ампулка падает в нагретый сосуд и разбивается. Образующийся при этом пар исследуемого вещества вытесняет в предварительно заполненную водой градуированную трубку Г объем воздуха, равный объему пара вещества. Зная этот объем (приведенный к нормальным условиям) и взятую навеску исследуемого вещества, легко вычислить его плотность пара и молекулярный вес (в парообразном состоянии). Если сосуд Б сделать не из стекла, а из какого-либо тугоплавкого материала и внешний сосуд А заменить электрической печью, то этот способ можно применять при температурах до 1500 °С.

2) Для I мм рт. ст. в качестве единицы давления иногда применяется название тор. При метеорологических наблюдениях давление обычно выражают в миллибарах (мбар), представляющих собой тысячные доли единицы давления бар, практически равной 750 мм рт. ст.

Рекомендуемая с 1963 г. в качестве предпочтительной международная система единиц (СИ) за основную единицу давления принимает t иьютои на 1 квадратный метр, н/мг (единица силы — ньютон — определяется как сила, сообщающая телу с массой 1 кг ускорение 1 м,!сек2). По абсолютной величине 1 н/м2 = 0,01 мбар.

§ 5. Атомные веса. Определения молекулярных весов открыли возможность надежного установления и атомных весов. Иногда последние можно было определить совсем просто. Зная, например, что моле

кулярный вес хлора равен 70,9 и молекула его состоит из двух атомов, сразу находим атомный вес хлора—35,45.

В более общем случае вопрос решали, исходя из эквивалентных весов элемента и молекулярных весов его летучих соединений (Канниццаро, 1850 г.). Например, для углерода было известно два различных эквивалента, а именно 3 и 6. Очевидно, что атомный вес углерода должен или совпадать с наименьшим значением его эквивалентного веса или быть кратным последнему, т. е. мог равняться 3, 6, 9, 12> 18 и т. д.

Спирт Двуокись

vunp углерода

46 44

52,2 27,3

24 12

Выбор истинного числа делался на основании закона Авогадро. Так как в молекуле любого углеродного соединения не может содержаться меньше одного атома углерода, наименьшая доля этого элемента в молекулярном весе и должна соответствовать его атомному весу. Нужно было, следовательно, определить молекулярные веса различных летучих углеродных соединений, вычислить по их процентному составу в каждом случае долю углерода и выбрать из всех полученных чисел наименьшее. Такие определения давали число 12. Поэтому атомный вес углерода и следовало принять равным двенадцати. Ниже в качестве примера приведены расчетные данные для метана, эфира, спирта и двуокиси углерода.

Метан Эфир

Молекулярный вес 16 74

Процентное содержание углерода 75,0 64,9

Доля углерода в молекулярном весе 12 48

Для определения атомных весов элементов, не образующих летучих соединений (главным образом, металлов), можно было использовать найденное опытным путем правило атомных теплое м костей: теплоемкость грамм-атома элемента в твердом состоянии, т. е. произведение атомного веса этого элемента на его удельную теплоемкость, есть при обычных условиях приблизительно постоянная величина — в среднем 6,2 (под удельной теплоемкостью понимается количество тепла, необходимое для нагревания 1 г данного вещества на один градус). Это правило начали применять для установления атомных весов около 1850 г.

Например, для меди были известны два эквивалентных веса — 31,8 и 63,6. Атомный вес меди должен равняться или наименьшему из них, или какому-либо кратному, т. е. мог быть равен 31,8 или 63,6, или 95,4 и т. д. Из опыта было известно, что удельная теплоемкость меди при обычных температурах равна 0,093 кал/г. * Деля среднее значение атомной теплоемкости на удельную теплоемкость, получаем 6,2:0,093 = = 67, т. е. величину, близкую ко второму из возможных значений атомного веса меди. Следовательно, это второе значение и является правильным.

* Калорией {кал) называется количество тепла, необходимое для того, чтобы нагреть на одни градус (от 19,5 до 20,5 °С) одни грамм воды, килокалорией (ккал) — один килограмм. В системе единиц СИ основной международной единицей работы, энергии и количества теплоты является джоуль (дж), эквива