ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы От Мозандера до Менделеева из "Проблема редких земель" Это был ученый редкой целеустремленности и упорства всегда спокойный, неторонливый, вдумчивый, не любивший внешних эффектов и ярый противник поспешных выводов (в последнем качестве нетрудно усмотреть влияние самого Берцелиуса). Поистине редким землям повезло, что их дальнейшая судьба попала в руки талантливого ученика одного из патриархов химии, уравновешенного Мозандера,, ибо излишняя эмоциональность исследователей никогда не приносила проблеме редкоземельных элементов ничего, кроме еш е большей путаницы. [c.15] По всей видимости, Мозандер возобновил свои исследования редких земель во второй половине 1838 г., и цель его состояла в том, чтобы проверить, является ли eria действительно чистой окисью церия. Ученый решил повторить свои эксперименты, проделанные еще в 1826 г. Нам трудно судить, почему они не были доведены до конца тогда, но двадцать лет спустя Мозандер стал вполне зрелым ученым, которому любые аналитические задачи были но плечу. [c.15] Б октябре 1843 г. Мозандер напишет Когда 16 лет тому назад я проводил эксперименты с церием, то обратил внимание на некоторые обстоятельства, которые привели меня к предположению, что в окиси церия содержится некая другая окись, которую, однако, я тогда не сумел выделить . [c.15] И снова вдумчивый Мозандер продолжает своя поиски неторопливый Мозандер не спешит опубликовать полученные результаты на страницах научных журналов. Ланта-новые фракции, полученные разными путями, только почти похожи друг на друга. Не кроется ли что-либо за этим почти Ученый мир не может понять, почему Мозандер все еще ничего не опубликовал относительно лантана — восклицает Вёлер 25 февраля 1840 г., а Мозандер тем временем размышляет Если нагреть ланта-новую землю и обработать ее азотной кислотой, из фильтрата выпадает коричневый осадок окись же лантана белого цвета. Откуда берется окраска . В 1841 г. Мозандер приходит к выводу, что окись лантана загрязнена новой землей. Она получает название дидим — близнец — в знак того, что как две капли воды похожа па окись лан- тана. Берцелиус говорит по этому поводу Мозандер Ч заявил о новом металле, находящемся с лантаном в церите, металле, который сопровождает церий и иттрий всюду, где они встречаются... Окись этого металла имеет корич- уД невый цвет, дает розовые соли слабо-розовый цвет иттрие-.Хц ых и цериевых солей объясняется его присутствием... л Окись дидима настолько хорошо похожа на окись лантана и церия, что едв а ли существует другой путь их разделения, нежели повторная кристаллизация их солей... . Последняя фраза очень многозначительна, по мы немного подождем с ее обсуждением. Упомянем пока, что Берцелиус сам принял некоторое участие в открытии дидима это было очередным его вкладом в пауку о редкоземельных элементах. [c.17] Но не на два, а на три компонента расщепляет Мозандер неприступный иттрий Гадолина. Сначала отделялась наименее основная, желтая земля, затем выпадала в осадок розоватая окись средней основности. Процесс фракционирования завершался осаждением бесцветной окиси, которая оказалась именно окисью иттрия. [c.18] И в октябре 1843 г. читатели знаменитого Философского журнала (The Phylosophi al Magazine) наконец-то могут познакомиться с обстоятельным мемуаром Мозандера, посвященным новым элементам. Теперь нелишнее подвести итог, и этот итог настораживает даже видавших виды химиков-аналитиков. [c.18] известно шесть редких земель. Все они удивительно похожи друг на друга, и фраза Берцелиуса, что едва ли существует другой путь их разделения, нежели повторная кристаллизация их солей... , достаточно красноречиво показывает, что при изучении редких земель ученые столкнулись с неизвестным ранее фактом непонятно большого сходства элементов. Все они — дружные спутники в природных минералах. [c.19] Наконец, работы Мозандера поучительны и с другой стороны кто отважится дать гарантию, что известные земли в свою очередь не удастся разделить на составляющие компоненты, на новые дидимы Такой гарантии никто не даст. [c.19] В 1840 г. в ряды исследователей редкоземельного континента становится швейцарский химик Ж. Мариньяк (1817—1894 гг.). Спустя много лет шведский ученый П. Клеве (1840—1905 гг.) скажет о нем Работы Мариньяка в области редких земель, несомненно, имеют очень большую важность в этом частном отделе химии . Уже в 1853 г. Мариньяк смог сделать предположение, что мозандеров-ский дидим на самом деле является сложным веществом лишь несовершенство методов разделения и отсутствие качественного контроля за процессом разделения редких земель не позволяет ему расщепить дидим. Тем временем к изучению редких земель приступает целая плеяда ученых — Бунзен и Бар, Германн и Хольцман, Деляфонтен и Берлин. Они проводят свои работы в следующих направлениях дальнейшее исследование свойств редких земель и усовершенствование методов их разделения, определение атомных весов элементов и анализ новых редкоземельных минералов. Большая полемика развертывается вокруг разделения Мозандером иттриевой земли. Одни ученые подтверждают его результаты, другие категорически опровергают прийти к какому-либо определенному выводу опять мешает отсутствие надежных методов контроля за разделением. [c.19] Этот фактор начинает становиться серьезным тормозом на нути дальнейшего освоения редкоземельного континента . [c.19] Поскольку для редкоземельных элементов — вследствие близости их свойств — химический метод контроля, за редким исключением (для церия), невозможен, налицо необходимость использовать метод физический, иначе освоение редкоземельного континента неизбежно должно приостановиться. Будет найден такой метод — начнется новый этап в истории редких земель. [c.20] И вот в 1860 г. появляется работа Р. Бунзена и Г. Кирхгофа Химический анализ с помощью наблюдения спектра . Она дает химии в целом и химии редких земель в частности великолепный аналитический метод. Еще за два года до этого англичанин Д. Гладстон изучал спектры поглощения солей церия, дидима и лантана, но его исследования были лишь разведкой. Правда, он первым заметил, что церий, лантан и дидим дают абсорбционные спектры с очень четкими полосами поглощения. Это была, так сказать, практика теоретическое обоснование дало обобщение Кирхгофа и Бунзена спектр испускания элементов является такой же характеристикой, как и атомный вес. Что касается спектров поглощения, то они являются для каждого редкоземельного элемента в растворе его солей очень характерными. Более того, вскоре выяснилось полосы поглощения существенно не сл1ещаются ни при изменении концентрации раствора, ни при замене одного раствора другим. Спектр солей также мало зависит от аниона, входящего в соединение. [c.20] Большего, казалось бы, не следовало и желать. Арсенал спектральных методов быстро пополнялся эмиссионные (дуговые и искровые) спектры, спектры поглощения, наконец, спектры фосфоресценции — вот что получила химия редкоземельных элементов. Все было на первый взгляд отлично, но... [c.20] Из следующих глав станет ясно, какую роль сыграла вера в непогрешимость спектрального анализа, которой прониклось большинство ученых. [c.21] Химия была накануне великого события — открытия периодического закона. Шесть редких земель вошли в перечень химических элементов иттрий, лантан, церий, дидим, эрбий, тербий. Относительно существования последнего мнения расходились. [c.21] Вернуться к основной статье