Вывод химических формул но составу сложного вещества

Химическая наука является точной, и химики в исследовательской работе издавна широко используют математику. Это всевозможные количественные расчеты, основанные на законах стехиометрии. Например, вычисление процентного состава вещества, вычисление по уравнениям реакций необходимого количества исходных веществ для получения определенного количества заданного вещества, и наоборот, вычисление по формуле вещества количества продуктов, которое можно получить из определенного количества этого вещества, вывод формулы сложного вещества на основании данных его процентного или весового состава и атомных весов элементов, входящих в состав этого вещества, и т. д. Для этого было достаточно знание арифметики, умение с ее помощью вычислять процент числа и число по проценту, составлять и решать пропорции. И если еще в конце XIX в. Ф. Энгельс, говоря о применении математики, отмечал в химии простейшие уравнения первой степени, то уже через двадцать лет картина резко изменилась. [c.102]

Следующий этап работы исследователя с органическим соединением заключается в определении его физико-химических констант и элементного состава и в установлении химического строения. Элементный состав, найденный методами элементного микроанализа (иногда полностью автоматизированного), дает брутто-формулу исследуемого органического соединения, но не позволяет сделать окончательного вывода о его строении. Физико-химические константы (температуры плавления и кипения, плотность, показатель преломления, молекулярная рефракция, константы ионизации, окислительновосстановительные потенциалы, диэлектрические и магнитные константы) дают возможность установить чистоту вещества и создать представление о его строении. Наиболее сложная и ответственная задача — установление химического строения органических соединений 1) взаимного расположения атомов и пространственного строения молекул 2) характера и порядка расположения связей [c.7]

В результате исследований газов и открытия газовых законов удалось определить состав молекул простых веществ, отыскать массы молекул и атомов и, в конце концов, определить химические формулы сложных веществ. Гей-Люссак, анализируя результаты экспериментов, пришел к выводу, что объемы реагирующих и образующихся в результате реакций газов относятся между собой как небольшие целые числа. Так, исходное соотношение объемов водорода н кислорода при образовании воды составляет 2 1, а получается 2 объема водяного пара. Имелись данные по реакции оксида серы (IV) с кислородом, оксида углерода (II)—угарного газа с кислородохм и некоторым другим газовым реакциям. Гей-Люссаком был сделан вывод в равных объемах различных газов при одинаковых давлениях и температуре содержится одинаковое число атомов. Если в 1 объеме одного газа (водорода) и в I объеме другого (хлора) содержалось одинаковое количество атомов (водорода и хлора), то должен был бы образоваться 1 объем газообразного продукта реакции (хлористого водорода), а образовывалось два объема. Следовательно, сделанный вывод противоречил этим экспериментальным данным. Однако идея Гей-Люссака дала возможность Амедео Авогадро высказать (1811) гипотезу, известную сейчас как закон Авогадро. [c.13]

Необходимо отметить, что вопрос о строении органических соединений занимал Берцелиуса еще в 1818 г., но он тогда воздержался от выдвижения гипотез, ибо понимал, что эмпирический материал еще слишком беден, чтобы перейти к конкретным заключениям. Кроме того, органический анализ к тому времени еще не стоял па должной высоте, и, понимая это, Берцелиус предостерегал против поспешных выводов, ибо при существующем разнообразии количественных соотношений элементов, входящих в состав органических соединений, незначительные изменения в результатах химического анализа приводят к изменению химических формул этих веществ (24, стр. 50]. Так, сам Берцелиус еще в 1818 г. писал формулу безводной щавелевой кислоты НС12О18 Дюма установил более точно состав сложных эфиров только в 1828 г. И, наконец, в 1832 г. благодаря Либиху и Велеру была исправлена формула бензойной кислоты, предложенная Берцелиусом, что содействовало в некоторой степени установлению общности в составе производных бензойного альдегида и открытию общей группы атомов в этих соединениях. Усовершенствование органического анализа в значительной мере помогло установить правильные эмпирические формулы органических соединений. [c.182]

Отсюда естественно вытекают следующие правила а) нечетноатомные паи входят в состав химических частиц не иначе, как в четном числе, а четноатомные паи могут входить как в четном, так и в нечетном количестве Ь) так как частица сложных тел заключает, по крайней мере, два эквивалента, а эквивалент обладает, по меньшей мере, одною единттцею сродства, то всякая сложная частица обязана своим существованием действию, по крайней мере, двух единиц сродства с) так как химические реакции происходят, по крайней мере, менаду двумя частицами и в каждой частице находятся, по меньшей мере, две единицы сродства, свободного или насыщенного, то в реакции участвуют всегда, по меньшей мере, четыре единицы сродства и d) так как прямо соединяться, с предельными или непредельными частицами, может только непредельная частица, то для этого соединения (см. 23) нужно, по крайней мере, две единицы свободного сродства. Первое из этих правил составляет важное вспомогательное средство при выводе частичной формулы вещества из результатов анализа. [c.26]