В разделе материалов: 378
Показано материалов: 151-180 |
Страницы: « 1 2 ... 4 5 6 7 8 ... 12 13 » |
 В 1814 г. немецкий оптик Йозеф фон Фраунгофер
(1787—1826) испытывал превосходные призмы собственного изготовления.
Пропуская луч света сначала через щель, а затем через трехгранные
стеклянные призмы, Фраунгофер получил солнечный спектр, пересекаемый
рядом темных линий. |
Однако таблице Менделеева предстояла еще одна
серьезная проверка — в ней должно было найтись место для других вновь
открытых элементов. |
В XVII и XVIII вв. мир химии и мир физики разделяла
четкая граница. Химия изучала процессы, сопровождающиеся изменением
молекулярной структуры, в то время как физика изучала такие процессы,
которые подобными изменениями не сопровождались. |
В 1863 г. норвежские химики Като Максимилиан
Гульдберг (1836—1902) и Петер Вааге (1833—1900) опубликовали брошюру, в
которой излагали свою точку зрения на причины, определяющие направление
течения самопроизвольных реакций. |
В последней четверти XIX в. Германия занимала ведущее
положение в области исследования физических изменений, связанных с
химическими реакциями. Выдающимся ученым в области физической химии был немецкий химик Фридрих Вильгельм Оствальд (1853—1932).
В основном благодаря именно ему физическая химия была признана
самостоятельной дисциплиной. |
Крупнейшим физико-химиком на рубеже XIX-XX вв. наряду
с Вант-Гоффом и Оствальдом был шведский ученый Сванте Август Аррениус
(1859—1925). Еще
будучи студентом Упсальского университета, Аррениус заинтересовался
электролитами, т. е. растворами, способными пропускать электрический
ток. |
В конце XIX в. в период расцвета физической химии
ученые вновь начали изучать свойства газов, пользуясь разработанными к
тому времени новыми усовершенствованными методами. |
Первая половина XIX в. ознаменовалась развитием новой области химии — синтетической органической химии.
Химики вслед за Бертло начали соединять в цепи органические
молекулы. |
Вслед за Перкином химики начали синтезировать
соединения все возрастающей сложности. Конечно, синтетические соединения
в то время не могли конкурировать с природными,
однако существовало несколько исключений, в частности синтетический
индиго. |
Почти все органические
соединения, перечисленные в предыдущем разделе, состоят из молекул,
количество атомов в которых чаще всего не превышает пятидесяти; эти
атомы с трудом распадаются в условиях умеренной химической обработки. |
Не избежали молекулы-гиганты и преобразующей руки
химика. Произошло это вначале случайно. В 1845 г. швейцарский химик
Христиан Фридрих Шенбайн (1799—1868), уже прославивший себя открытием озона
(аллотропной модификации кислорода), проводил опыты в своей домашней
лаборатории. |
Однако существует много направлений, позволяющих
использовать молекулы-гиганты в мирных целях. Так, если полностью
нитрованная целлюлоза — это взрывчатое вещество и может применяться
только как таковое, то частично нитрованная целлюлоза (пироксилин) более безопасна в обращении, и ее можно применять не только в военных целях. |
Хотя читателю может показаться, что XIX в., особенно
его вторая половина, был веком органической химии, неорганическая химия в
этот период также продолжала развиваться. |
Азот — основной компонент воздуха, на его долю
приходится 78% всего объема. Большинство организмов используют его
только в виде соединений, а содержащийся в воздухе молекулярный азот
практически инертен и с трудом вступает в реакции. |
В XX в. начала приоткрываться завеса над обширной областью, прилегающей к границе органической и неорганической химии.
В 1899 г. английский химик Фредерик Стенли Киппинг (1863—1949) занялся
изучением органических соединений, содержащих кремний — самый
распространенный после кислорода элемент земной коры. |
Когда Левкипп и его ученик Демокрит впервые ввели
понятие «атом», они представляли себе его как конечную
неделимую частицу вещества. Более двух тысячелетий спустя Дальтон
поддержал эту точку зрения. |
Оставалось установить, существует ли какая-либо связь
между электроном и атомом. Итак, электрон — это частица электричества,
атом — частица вещества; и тот и другой могут быть лишенными внутренней
структуры конечными частицами, совершенно независимыми друг от друга. |
Существование положительно заряженных частиц выявили и исследования совершенно иного рода. |
Радиоактивное излучение урана и тория весьма слабо,
его трудно уловить. Изучая радиоактивность минералов урана, Кюри
обнаружила, что ряд минералов с низким содержанием урана, например
смоляная обманка, обладают большей интенсивностью излучения, чем чистый
уран. |
Когда два атома сталкиваются и вступают в реакцию,
они или соединяются вместе, обобществляя свои электроны, или же вновь
расходятся после перераспределения электронов. Именно это обобществление
или перераспределение электронов и вызывает изменение свойств веществ,
наблюдаемое при проведении химических реакций. |
Начиная со времен Лавуазье химики могли
предсказывать, в каком направлении пойдут те или иные быстрые ионные
реакции относительно небольших молекул, и могли модифицировать эти
реакции с целью их практического использования. Изучать сложные молекулы
было гораздо труднее. |
Изучение строения атома привело к новому пониманию проблемы, но одновременно перед учеными встал ряд новых вопросов. |
С открытием радиоактивных элементов перед учеными
встала серьезная проблема: что делать с различными продуктами распада
урана и тория? Их открывали десятками, а в периодической таблице
оставалось максимум только девять мест (от полония с порядковым номером
84 до урана с порядковым номером 92), на которые их можно было бы
поместить. |
После того как стало очевидно, что атом состоит из
более мелких частиц, которые произвольно перегруппировываются при
радиоактивных преобразованиях, следующий шаг казался почти
предопределенным. |
В результате успешного проведения первых ядерных
реакций были получены уже известные, встречающиеся в природе изотопы.
Однако полученные таким образом нейтронно-протонные комбинации могли
отличаться от комбинаций, характерных для природных изотопов. |
Вначале бомбардировка атомных ядер велась
положительно заряженными частицами: протонами, дейтронами и
альфа-частицами. Поскольку одноименно заряженные частицы отталкиваются,
то положительно заряженные ядра атомов отталкивают положительно
заряженные частицы, и заставить движущиеся с большей скоростью частицы
преодолеть отталкивание и столкнуться с ядром, весьма сложно, так что
ядерные реакции трудно осуществимы. |
Вернемся теперь к работе Ферми по бомбардировке урана
нейтронами. Предположение о том, что в результате бомбардировки получен
элемент с порядковым номером 93, в то время подтвердить не удалось, так
как попытки выделить этот элемент успехом не увенчались. |
В царствование Людовика XIII некий Дюбуа заявил, что
ему известен секрет получения философского камня, и он знает теперь, как
добывать золото искусственным путём. Слух об этом достиг ушей кардинала
Ришелье, фактического правителя государства. |
Между тем всё не так просто. «Алхимики, — считает
современный итальянский историк науки М.Джуа, — в поисках философского
камня заложили фундамент для создания химии… Те исследователи, которых
мы представляем себе запертыми в лабораториях, полных реторт и
перегонных кубов, были бессознательно настоящими тружениками на ниве
знаний». |
Седьмое столетие ознаменовалось возвышением арабов.
Они покорили множество народов и создали огромную империю — Халифат,
включавший северное и северо-восточное побережье Африки, большую часть
Пиренейского полуострова, страны Ближнего и Среднего Востока. Многие
центры культуры оказались под их властью. |
|
З В О Н О К НА У Р О К