химический каталог




История химии. Развитие химии с древнейших времен до конца XIX века

Автор Ю.И.Соловьев

869 г., когда Д. И. Менделеев открыл периодический закон, было известно пять редкоземельных элементов: церий, лантан, тербий, эрбий, дидим1, а также иттрий, тесно связанный с редкоземельными элементами.

В конце 1885 г. К. Ауэр фон Вельсбах в Вене изобрел газокалильную лампу, в которой бунзеновское пламя накаливает добела жаровую сетку, получаемую в виде зольного скелета из нитей, пропитанных солями редких металлов: церия, лантана, дидима, тория, циркония и др. Такая сетка при накаливании давала яркое свечение. В своем патенте К. Ауэр отметил, что смесь оксидов редких металлов проявляет особенно сильную способность к светоизлучению. Первоначально высказывались сомнения в практической ценности данного изобретения, так как оксиды названных металлов в то время демонстрировались в помещениях немногих химических лабораторий в качестве драгоценных редкостей и ценились на вес золота. Однако все же «ауэровский свет» в 90-х годах XIX в. осветил улицы Вены, Берлина и других столичных городов. Это является лучшим доказательством того, что практические потребности в данном изобретении заставляют «добывать из-под земли глубоко скрытые в ней клады».

В самом деле, редкие минералы: церит, монацит, из которых добывали незначительные количества редких земель, были открыты агентами Ауэровского общества в виде мощных золотисто-желтых монацитовых песков в золотоносных областях Бразилии, Австралии, Северной Америки и на Урале. Тысячи тонн монацитового песка стали поступать на заводы, где была налажена добыча «земель» редких металлов в больших количествах. Соли редких элементов группы церия, разделение которых составляло одну из труднейших задач для химиков-аналитиков, стали изготовляться в чистом виде и поступать в продажу килограммами по сравнительно недорогой цене. Это позволило, с одной стороны, изготовлять многие тысячи ауэров-ских сеток, с другой — предоставить химикам ценный материал для дальнейшей разработки химии редкоземельных элементов. К 1901 г. редкоземельные элементы составляли группу из 13 элементов2.

Большие трудности (порой они казались непреодолимыми) возникли при изучении и размещении редкоземельных элементов в периодической системе. Эти трудности были связаны с тем, что все эти элементы оказались трехвалентными. С изменением атомной массы от 140,1 (Се) до 174,9 (Lu) химические свойства редкоземельных элементов менялись незначительно. Тем самым подрывалось основное положение периодического закона. Поэтому вопрос о том, как разместить столь сходные

по своим свойствам редкоземельные элементы и где для них найти место в таблице, представлял особую трудность как для Д. И. Менделеева, так и для других ученых, которые занимались изучением «редкоземельного семейства».

Еще в 1871 г. Д. И. Менделеев писал: «...в системе элементов ныне недостает как раз 17 элементов (т. е. целого дву-рядного периода), имеющих атомный вес от 138 до 182... В это пространство, однако, может быть, будут помещены хотя некоторые церитовые металлы, потому что, придав обыкновенной их окиси состав R203 или R02, мы получим для их атома вес от 140 до 180»'. Заполнить эти клетки периодической системы оказалось весьма трудно.

С 1878 по 1886 г. было «открыто» около пятидесяти «новых» редкоземельных элементов, а с 1892 по 1912 г. вновь объявили об открытии тридцати новых элементов, из которых действительно новыми оказались только два (европий и лютеций). По выражению крупного специалиста в области химии редкоземельных элементов Ж. Урбена, в результате этих «открытий» образовалось «воображаемое богатство», основанное на том, что здесь «ошибки преобладали, а истина в них тонула».

Сильное увлечение спектральным анализом и преувеличенные надежды на его мощную разрешающую силу привели к немалым ошибкам и заблуждениям. Долгое время было совершенно неясно, сколько же редкоземельных элементов существует в действительности, каково их конечное число? Чтобы навести порядок в столь запутанном «хозяйстве», надо было разработать совершенные методы выделения и разделения редкоземельных элементов, что устранило бы сомнения в их индивидуальности. Нужно было определить также атомные массы известных редкоземельных элементов, начиная с лантана, церия и дидима, определить формулы их высших оксидов.

1 В 80-х годах XIX в. выяснилось, что дгдим (Di) не элемент, а смесь редкоземельных элементов (неодима и празеодима).

2 Последний из редкоземельных элементов — прометий (Рт) — был в 1945 г. искусственно получен с помощью ядерных реакций.

278

'Менделеев Д. И. Периодический закон. М., 1958, с. 99.

27»

К выполнению этой программы исследований приступил в 1878 г. Б. Браунер. Он установил, что «лантан есть не La =180, но La= 138,3». Синтезировав тетрафторид церия CeF4, Б. Браунер доказал, что наивысшая валентность церия равна четырем.

Новые данные, полученные при изучении редкоземельных элементов, вновь поставили вопрос, в каком порядке, не нарушая логики построения периодической системы, разместить в ней семейство редких земель. В 1902 г. в итоге своих исс

страница 112
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152

Скачать книгу "История химии. Развитие химии с древнейших времен до конца XIX века" (8.05Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
медикаментозное прерывание беременности москва
стоимость размещения рекламы баннеров на жилых домах
встроенные колонки
сколько стоит заказ таблички с часами работы в химках

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(21.11.2017)