ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Фрагменты из лекций Д. И. Менделеева по теоретической химии из "Избранные лекции по химии" Здесь публикуются фрагменты курса лекций Д. И. Менделеева по теоретической химии, изданного в 1864 г. Публикация составлена по экземпляру, сохранившемуся в личном архиве Д. И. Менделеева (НАМ ЛГУ, II—А—17—9—5) и просмотренному его учеником, впоследствии известным русским химиком-технологом А. К. Крупским (1845—1911). [c.9] Лекции по теоретической химии занимают особое место в научной биографии Д. И. Менделеева. Менделееву-педагогу была свойственна весьма характерная черта в процессе преподавания он всегда разрабатывал собственные теоретические идеи. Не случайно периодический закон был открыт им при подготовке лекций по курсу неорганической химии и в ходе работы над Основами химии . Одна из центральных идей менделеевской теории растворов — приложение к растворам представлений о диссоциации и равновесии — впервые была изложена Д. И. Менделеевым в курсе лекций 1873/74 учебного года Растворы (см. А. В. Сторонкин, Р. Б. Добротин. Исследования Д. И. Менделеева в области растворов. В кн. Д. И. Менделеев. Научный архив. Растворы . М.—Л., изд-во АН СССР, 1960. стр. 14). [c.10] Лекции по теоретической химии относятся к начальному периоду научного творчества Д. И. Менделеева. Поэтому здесь мы видим зарождение многих мыслей, развитых автором в последующие годы научной деятельности. К ним можно отнести утверждение об отсутствии резкой грани между химическими соединениями определенного состава и такими системами, как растворы, сплавы, кремнеземистые соединения , изоморфные смеси признание химической природы сил, действующих при образовании растворов высокую оценку понятия о молекуле, только что введенного в химию благодаря работам Авогадро, Жерара и Канницаро наконец, предвидение решающего значения атомных весов и форм соединений для разработки естественной классификации (будущей периодической системы) химических элементов. [c.10] Многие приемы подачи фактического материала, описания важнейших химических экспериментов (например, опытов Сен-Клер Де-виля, Пебаля и Тана по термическому разложению хлористого аммония), доводы в пользу или против тех или иных теоретических представлений (например, рассуждения о реальности атомов) впервые встречаются в лекционных курсах Д. И. Менделеева по теоретической химии 1857—1867 гг. [c.10] Для настоящей публикации выбрано все наиболее существенное из литографированного издания лекций по теоретической химии 1864 г. В частности, полностью публикуется раздел, посвященный соединениям неопределенного состава. Все подстрочные примечания в публикуемом тексте содержатся в подлиннике. [c.11] После усвоения памятью известного количества фактов из неорганической химии появляется потребность обобщить их, осветить идеей совокупность приобретенных химических представлений. Это было бы очень легко сделать, если бы существовала уже готовая, строго научная теория химии но химические теории, которые мы имеем, относятся только к частям науки, к тому или другому ее отделу, и до сих пор никто еще не пытался создать общую теорию, которая обняла бы всю науку во всей ее целости. Таким образом, в настоящее время теоретическая химия, насколько она существует, составляется из нескольких отделов, довольно различных и, между тем, мало и слабо между собой связанных поэтому под химической теорией должно разуметь покамест не более как собрание нескольких общих законов, на точном изучении которых должна быть основана и, вероятно, будет впоследствии основана собственно теория химии. Отделов теоретической химии, по крайней мере, три а) стехиометрия Ь) собственно теоретическая химия и с) физическая химия. [c.11] Вот все три главных отдела, на которые распадается теоретическая химия без сомнения, каждый из них сохраняет свою отдельность, несмотря на то, что есть вопросы, которые будут общи двум из этих отделов или даже всем им вместе. [c.13] Начнем с первого отдела. [c.14] Количества тел, вступающих в реакции друг с другом, измеряются по весу и по объему. Отделять изучение их по весу от изучения по объему нельзя, потому что, в сущности, это одно и то же. Кроме того, во многих случаях нельзя измерить объем тела, и остается для определения количественной части руководствоваться весом, а в других, наоборот, — при известном, доступном для определения объеме нельзя с точностью измерить вес. [c.14] Законы, которые служат основанием стехиометрии, или, говоря проще, совокупность которых составляет содержание стехиометрической науки, суть следующие. [c.14] Во-первых, закон постоянства (вечности) материи — тот самый закон, которым Лавуазье положил основание современной химии. Долго смотрели на химические превращения так, что признавали немногие простые элементы и думали, что все тела состоят из этих элементов (таково учение самых старинных химиков). Одни признавали только 4 элемента, или стихии огонь, воздух, воду и землю другие более, но все-таки весьма ограниченное число. Последние, кроме того, допускали, что эти элементы могут превращаться один в другой. Конеч НО, подобное положение о превращении элементов (например, огня в воздух, воды в землю) было выведено на основании грубых опытов, крупных наблюдений. [c.14] Только Лавуазье смог прямыми опытами отвергнуть ложные теории. Он показал, что материя не пропадает и не созидается, а вечна и этот закон стал до того элементарен, что в наше время казалось бы абсурдным идти с ним вразлад или даже не считать его равноценным аксиоме однако же он был найден только при помощи деликатных и точных наблюдений. Действительно, многие из опытов Лавуазье отличаются столь хорошим исполнением, что даже и теперь нельзя, или почти нельзя выполнить их лучше. [c.15] Закон постоянства простых тел. Лавуазье целым рядом строгих опытов подтвердил справедливость того положения, что материя не пропадает и не создается, а вечна. Этот закон ограничивает количественным образом превращение материи но он еще не определяет границы качественных превращений, происходящих во время химических реакций. [c.15] После разрушения всяких сомнений относительно количественной части дела несомненно должен был возникнуть вопрос если превращения тел ограничены количественно, то будут ли они ограничены также и качественно, или нет. Очевидно, этот вопрос сводился к другому, а именно к вопросу о выработке понятия о простых телах, так как это понятие и есть не что иное, как качественное ограничение всевозможных превращений. [c.15] Этот закон до сих пор не получил еще такой элементарности, как закон постоянства материи он должен быть принят еще как закон для настоящего состояния науки. В самом деле, простыми телами должно почитать такие тела, которые при нынешнем состоянии науки невозможно разложить на составные части но никак нельзя ручаться, что наши неразлагаемые тела всегда останутся неразложенными. История дает много примеров, когда тела, считавшиеся долгое время простыми, вдруг оказывались сложными. Между прочии, сам Лавуазье считал в числе простых тел окиси кальция, калия, алюминия и тому подобные вещества, которые в настоящее время положительно оказались сложными, и ничто не могло говорить против этого мнения, пока эти окиси не были в действительности разложены. Еще в очень недавнее время закись урана подобным же образом почиталась за металлический уран, и это оправдывалось в теоретическом смысле . [c.16] Мало того, есть даже вероятие, что все наши простые тела не суть простые, а могут быть при успехе науки разложены на еще более первоначальные элементы. Это мнение часто высказывалось в науке, и особенным подтверждением ему, по-видимому, служит кратность отношений весов паев этих простых тел к весу пая водорода (например, пай кислорода в 16 раз тяжелее пая водорода, пай серы в 32 раза, иода — в 127 и т. д., так что вообще паи простых тел суть целые числа). [c.16] Во время Лавуазье не было известно дальнейших за- 51 ов, управляющих количеством тел, вступающих в ре-Но уже около того времени начали появляться тедования, которые стали служить основанием для новейшей стехиометрии. Это были исследования деля, Бергмана и Рихтера чГ иболее обратили на себя внимание исследования Т1 15 тера (1796 г.) в особенности этого ученого должно почитать первым основателем стехиометрии, или, так сказать, арифметической части химии. Он показал, что от эквивалентов можно переходить к составу. [c.17] Его воззрения нашли противника в Прусте, профессоре химии в Мадриде Этот ученый много содействовал развитию стехиометрии, особенно в своем известном споре с Бертолле. Бертолле утверждал, что тела химически соединяются во всевозможных количественных отношениях Пруст был убежден, что существуют известные неизменные количества, в которых тела только и могут соединяться. Спор остался за Прустом, как и должно было ожидать при тогдашнем направлении химии сам Бертолле признал справедливость воззрений своего противника, хотя, вследствие самого направления этого спора, упущено было из виду самое общее, до чего касалось преимущественно дело,— это неопределенные соединения, из которых, конечно, Бертолле и исходил при создании своих химических убеждений. [c.18] Пруст и вообще все тогдашние химики полагали не-переходимую границу между определенными и неопределенными химическими соединениями, и к тому-то времени относится разделение обоих этих явлений, которое еще довольно глубоко укоренено даже и на теперешней нашей почве. [c.18] С тех пор, как Пруст доказал, что определенные химические соединения происходят только в определенных количественных пропорциях, с тех пор до настоящего времени утвердилось понятие о неопределенных соединениях, как о соединениях вовсе не химических, а скорее заслуживающих название механических. Впрочем, заранее скажем, что против такого воззрения говорит не только грубый опыт, но и прямые наблюдения, особенно Гей-Люссака. [c.18] Вернуться к основной статье