Ацюковский В.А. Концепции современного естествознания. М.: ИД СП, 2006.

В начало   Другие форматы   <<<     Страница 267   >>>

  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  153  154  155  156  157  158  159  160  161  162  163  164  165  166  167  168  169  170  171  172  173  174  175  176  177  178  179  180  181  182  183  184  185  186  187  188  189  190  191  192  193  194  195  196  197  198  199  200  201  202  203  204  205  206  207  208  209  210  211  212  213  214  215  216  217  218  219  220  221  222  223  224  225  226  227  228  229  230  231  232  233  234  235  236  237  238  239  240  241  242  243  244  245  246  247  248  249  250  251  252  253  254  255  256  257  258  259  260  261  262  263  264  265  266  267 268  269  270  271  272  273  274  275  276  277  278  279  280  281  282  283  284  285  286  287  288  289  290  291  292  293  294  295  296  297  298  299  300  301  302  303  304  305  306  307  308  309  310  311  312  313  314  315  316  317  318  319  320  321  322  323  324  325  326  327  328  329  330  331  332  333  334  335  336  337  338  339  340  341  342  343  344  345  346  347  348  349  350  351  352  353  354  355  356  357  358  359  360  361  362  363  364  365  366  367  368  369  370  371  372  373  374  375  376  377  378  379  380  381  382  383  384  385  386  387  388  389  390  391  392  393  394  395  396  397  398  399  400  401  402  403  404  405  406  407  408  409  410  411  412  413  414  415  416  417  418  419  420  421  422  423  424  425  426  427  428  429  430  431  432  433  434  435  436  437  438  439  440  441  442  443  444  445  446 

сификации органических веществ. Особенно важен труд Вертело «Опыт химической механики, основанный на термохимии» (1879). Большая часть важнейших открытий Вертело относится к области синтеза органических веществ и изучения законов химической механики, управляющей как синтезом, так и всей совокупностью химических превращений.

До Вертело, т.е. в первой половине XIX столетия, в органической химии царил анализ, все усилия были направлены на открытие простейших соединений, из которых составлены природные вещества. Отдельные факты, например синтез мочевины C2H4N20 = CO(NH2)2, осуществленный Веллером в 1828 г., не были истолкованы соответствующим образом. Вертело произвел переворот в науке, показав, что большинство органических соединений могут быть получены синтетически, без действия таинственной «жизненной силы», как думали прежде.

Наиболее важным был синтез ацетилена С2Н2 прямым соединением водорода с углеродом под влиянием высокой температуры вольтовой дуги. Присоединением к ацетилену водорода был получены этилен Н2С = СН2 и этан С2Н6, а разложением последнего - болотный газ метан СН4. При действии высокой температуры ацетилен был переведен в бензол С6Н6, нафталин C10Hg и в других представителей тел ароматического ряда. Окислением ацетилена были получены уксусная, щавелевая и гликолевая кислоты. Из окиси углерода получена муравьиная кислота, из этилена был получен этиловый спирт С2Н5ОН, а из метана - метиловый (древесный) спирт.

К 1856-62 гг. относятся первые исследования Вертело в области химической механики, а именно: изучение образования сложных эфиров, скоростей химических реакций, законов химического равновесия. С 1865 г. он занимается вопросами термохимии, и Вертело является основателем этой науки. Именно он изобрел калориметрическую бомбу и ввел понятие экзотермических и эндотермических реакций.

Одна из важных отраслей химии - агрохимия - получила свое развитие блогодаря работам знаменитого немецкого химика Юстуса Либиха (1803-1873) и русского ученого Д.Н.Прянишникова (1865-1948).

Либих провел исследования известковых суперфосфатов применительно к земледелию, в которых показал возможность применения суперфосфатов для подкормки растений и увеличения плодородия почв. Он же исследовал почти все важнейшие органические кислоты, изучил продукты разложения спирта хлором и продукты окисления алкоголя, а также составные части жидкостей мяса. Он открыл в аммиаке и меламине углесодержащие основания, которые могут быть получены искусственным способом, нашел в моче гиппуровую кислоту, в жидкости мяса -креатин, инозилиновую кислоту и тирозин как продукт разложения казеина. Он является автором теории брожения и гниения, теории минерального питания растений. Его работы в области создания минеральных удобрений и увеличения плодородия почв, существенно истощенных за предыдущие годы, да и никогда и не бывших на территории Германии особенно плодородными, были высоко оценены современниками. Вскоре после его смерти в трех городах Германии -Мюнхене, Дармштадте и Гессене ему были поставлены памятники.

Прянишников разработал теорию азотного питания растений (1916), научные основы фосфорирования почв, известкования кислых почв, гипсования солонцов, применения органических удобрений.

Особую роль в истории химии сыграл знаменитый русский ученый Д.И.Мен-делеев (1834-1907). Он в 1869 г. открыл периодический закон химических элементов - один из основных законов естествознания.

Менделеев является автором фундаментальных исследований по химии и химической технологии. Его труд «Основы химии» (1871) стал первым стройным изложением неорганической химии. Он заложил основы теории растворов, предложил промышленный способ фракционного разделения нефти, пропагандировал использование минеральных удобрений.

К 1830 г. было открыто 55 различных элементов. В теории алхимиков фигурировало всего лишь четыре элемента, и такое резкое увеличение списка элементов, которые вдобавок сильно отличались по свойствам, озадачило химиков. Почему элементов столько? Сколько их еще осталось открыть? Десять? Сто? Тысячу? Бесконечное число? Заманчиво было как-то упорядочить список уже известных элементов. Может быть, при этом удастся выявить число еще неоткрытых элементов и обнаружить какую-то закономерность в изменении свойств уже открытых?

Первым, кому удалось уловить некоторые проблески порядка, был немецкий химик Иоганн Вольфганг Дёберейнер (1780-1849). В 1829 г., изучая свойствами брома, он обнаружил, что его свойства промежуточны между свойств хлора и йода. Он нашел еще две подобных триады - кальций - стронций - барий и сера - селен -теллур. В этих группах атомный вес среднего элемента был примерно равен среднему атомному весу крайних элементов. Больше таких триад найти не удалось.

В 1860 г. в Карлсруэ в Германии состоялся Первый международный химический конгресс. На нем итальянский химик Станислао Канницаро (1826-1910) обнародовал раннюю работу Авогадро, в которой разграничивался атомный вес и молекулярный вес.

В 1864 г. английский химик Джон Александр Ньюлендс (1837-1898) расположил известные элементы в порядке возрастания атомных весов по семь элементов в каждом столбце. Стала намечаться закономерность, которая была названа «законом октав» (в музыкальной октаве семь нот, восьмая начинает новую октаву). Были и некоторые другие попытки, в целом не очень удачные.

Д.И.Менделеев, вернувшись в Россию после конгресса, приступил к изучению списка элементов и обратил внимание на периодичность изменения валентности у элементов, расположенных в порядке возрастания атомных весов. Основываясь на увеличении и уменьшении валентности, Менделеев разбил элементы на периоды: в первом только один водород (валентность 1), далее два периода по семь, затем периоды, содержащие более семи элементов. В 1869 г. Менделеев опубликовал свой таблицу, оставляя свободными места там, где это подсказывала общая периодичность.

Периодический закон позволил Менделееву предсказать существование новых, еще не отрытых элементов и с большой точностью их свойства (атомная масса, удельный вес, теплоемкость, температура плавления и кипения) и свойства некоторых их соединений. Менделеев обнаружил ошибки в определении атомных масс урана и некоторых других элементов, у которых ранее найденное значение атомной массы оказалось в два раза менее действительного, и поправил зр *чения атомных масс некоторых других элементов, например титана.



Hosted by uCoz