Химические доказательства атомной теории

И. Рихтер исходил из закона нейтральности, ранее установленного К. Венцелем. В своих рядах он видел закон природы, выражающий силу сродства между кислотами и основаниями (на основе соединительных масс). И. Рихтер пытался составить геометрическую прогрессию численных отношений кислот и оснований в солях для доказательства мнимого закона. Он не признавал атомную теорию, поэтому не мог развить открытой им стехиометрии. Однако его ряды привлекли внимание некоторых химиков. Г. Фишер поместил таблицу (рядов) во введении к немецкому изданию книги К. Бертолле. В дальнейшем сам К. Бертолле включил в другую свою книгу — Опыт химической статики (1803) — эту же таблицу. Несмотря на это, идеи, положенные в основу рядов нейтрализации, не получили дальнейшего развития в работах ученых начала XIX в. [c.73]

Понятие о химическом элементе — важнейшее, очень сложное, абстрактное понятие курса химии. Учащиеся работают с веществами, наблюдают химические процессы, но химический элемент они не видят. Нужны сложные умозаключения и убедительные доказательства того, что химические элементы действительно существуют и что они определяют качественный и количественный состав и, следовательно, свойства веществ. На основе понятия химический элемент формируется представление о материальном единстве мира, о едином происхождении живой и неживой природы, развивается абстрактное мышление учащихся. Без этого понятия невозможно изучить периодический закон Д. И. Менделеева. Вместе с тем при изучении курса химии постоянно наблюдалась путаница понятий химический элемент и простое вещество . Нередко между ними незаметно ставился знак равенства. Понятие химический элемент находится неизменно в центре внимания методистов, ему уделяют особое внимание. Различают четыре стадии формирования понятия химический элемент эмпирическая (до атомно-молекулярного учения), теоретическая (на основе атомно-молекулярного учения), развитие понятия на основе периодического закона и, наконец, на базе теории строения атома. Лишь после того как учащиеся получат первые представления о химических элементах, становится возможным пользоваться химической символикой, моделировать вещества и процессы. Поэтому формирование понятия химический элемент имеет большое образовательное, воспитательное и развивающее значение. То, что химический элемент является центральным понятием курса химии, отмечается в большинстве методических работ. [c.266]

ХИМИЧЕСКИЕ ДОКАЗАТЕЛЬСТВА АТОМНОЙ ТЕОРИИ [c.348]

Атомная теория. Самой важной из всех химических теорий является атомная теория. В 1805 г. английский химик и физик Джон Дальтон (1766— 1844) из Манчестера представил доказательства в поддержку гипотезы [c.24]

В настоящее время имеются многочисленные доказательства существования атомов. Аргументы, использовавшиеся при первоначальной разработке атомной теории, основывались на химических фактах, рассмотренных [c.25]

Такой успех атомной теории не удивляет историков науки. Атомная теория впервые была создана на основании законов о химическом составе. В первом десятилетии XIX в. английский ученый Джон Дальтон заинтересовался вопросом, почему в химических соединениях обнаруживаются такие простые весовые отношения. Он предположил, что каждый элемент состоит из отдельных частиц, а каждое соединение — из молекул, которые могут образоваться только при единственной комбинации этих частиц. Сразу же стали понятны многие химические факты. Общее признание атомной теории объясняется тем, что с помощью этой теории можно успешно истолковывать многочисленные новые наблюдения. В настоящее время можно привести много других доказательств, подтверждающих атомную гипотезу, однако наша уверенность в правильности этой теории строения вещества до сих пор основывается на законах постоянства химического состава. [c.350]

Несмотря на убедительные доказательства справедливости атомной теории, полученные химическим путем, невольно прибегаешь к другим доказательствам, которые приближаются к непосредственному наблюдению . Такие эксперименты позволяют гораздо подробнее изучить строение атома. [c.354]

Канниццаро следующим образом оценивает деятельность и роль Берцелиуса в развитии атомистики С 1813 г., когда он опубликовал в журнале Томсона Опыт о причине химических пропорций и о некоторых обстоятельствах, сюда относящихся, и почти до последних лет своей жизни постоянно принимал участие в обсуждении и применении атомистической теории, то доставляя новые экспериментальные данные, то снова проверяя и поправляя с помощью все более и более точных методов свои собственные старые исследования или новые исследования других, то обсуждая доказательства, приводимые в защиту того или другого числа атомов, тех или других атомных весов, принимаемых для различных соединений, то энергично отстаивая свои предположения, то видоизменяя или же вполне меняя их, всегда готовый склониться перед прогрессом науки, за исключением того, что не согласовывалось с дуалистической электрохимической системой, которой он постоянно руководился . [c.122]

В начале этого курса вы были таким новым жильцом . Вам сказали, что химики верят в существование атомов, и предложили принять такое предположение условно, пока вы сами не получите доказательства их существования. С тех пор мы постоянно применяем атомно-молекулярную теорию для объяснений химических явлений. Убедительным подтверждением правильности теории является то, что она очень хорошо объясняет большое количество экспериментальных наблюдений. Мы уже убедились, что атомы существуют. [c.347]

Перейдя к вопросу об определении атомных весов, Берцелиус писал Одним из наиболее простых методов для определения относительного веса атомов является метод, основанный на взвешивании тел в газообразном виде с надлежащей точностью и сравнении удельных весов [91, т. 7, стр. 1]. Далее он, однако, указывал на ограниченность данного метода, в связи с тем, что число газообразных веществ ограничено, а также в связи с большими практическим трудностями, свя-занны.ми с измерением объема и определением веса газообразных веществ. Берцелиус выдвигал общий метод определения атомных весов на основе точных анализов атомного состава кислородных соединений данного элемента. Но, как мы уже видели, установление атомного состава веществ прямо или косвенно связано с применением объемных законов Гей-Люссака в их атомистической интерпретации. В конечном счете можно сказать, что в основе атомных весов всех элементов, согласно системе Берцелиуса 1826 г., лежит объемная теория. В частности, большое влияние на установление Берцелиусом атомных весов и химических формул оказало пр-из-нание для воды формулы НгО. Это привело к тому, что несмотря на то, что его формулы окислов большинства металлов совпадали с формулами Дальтона и других ученых, однако атомные веса этих металлов оказались более близкими к современным, ибо он исходил из 0=16 (если взять Н=1.— М. Ф.), а не 0 = 8. Здесь необходимо подчеркнуть, что немалую роль в признании Берцелиусом ряда азота сыграла, очевидно, формула воды НгО, которую он признавал еще в 1818 г., ибо это было наглядным доказательством существования соединений типа КгО Если считать, что молекула воды состоит из одного атома кислорода и двух атомов водорода, тогда обе теории (корпускулярная теория и теория объемов.— М. Ф.) становятся тождественными, отличаясь друг от друга только в отношении представлений об агрегатном состоянии ,— писал Берцелиус [24, стр. 55]. [c.141]

Для атомной массы экасилиция Менделеев предсказал значение 72, для плотности — 5,5 г/см . Винклер установил 72,3 и 5,47. Немецкий исследователь смог подтвердить также валентность, равную IV. Такая точность совпадения с химическими прогнозами поразила Винклера Едва ли можно найти более яркое доказательство правильности учения о периодичности [свойств] элементов, и это поистине не только простое подтверждение смелой теории, а означает также существенное расширение химического кругозора, крупный шаг в область познания . [c.40]

Канниццаро не был историком химии профессионалом, его историко-химические исследования носили, грубо говоря, утилитарный характер и должны были служить для того, чтобы сделать более очевидными доказательства в пользу основных идей атомно-молекулярной теории и ее последовательного проведения. Он сам предупреждает, что его работа отличается от собственного исторического исследования, автор которого обязан в правильном соотношении и в строгом хронологическом порядке излагать развитие отдельных направлений в науке [82, стр. 107]. Поэтому,— пишет Канниццаро,— я выберу из наиболее выдающихся фактов те, которые прямее всего помогут осуществлению намеченной мною цели, и я изложу их с такой подробностью и в порядке, которые сочту наиболее отвечающими той же цели [82, стр. 107]. [c.74]

Повторяю, что химическое строение является настоящим объяснением причины изомерии. Мы можем прямо сказать, что вещества, содержащие одинаковые элементарные составные части и в одинаковом количестве, бывают различны потому, что зависимость движения между атомами этих составных частей распределена различно в различных случаях. Это все, что можно требовать ныне от химического объяснения. Само собою разумеется, что когда мы будем знать ближе натуру химической энергии, самый род атомного движения,— когда законы механики получат и здесь приложение, тогда учение о химическом строении падет, как падали прежние химические теории, но, подобно большинству этих теорий, оно падет не для того, чтобы исчезнуть, а для того, чтобы войти в измененном виде в круг новых и более широких воззрений.— Что учение о химическом строении существует ныне законно,— что оно уже отслужило не малую службу — доказательством те десятки тысяч фактов, которые были найдены благодаря именно этому учению и которые оно во множестве случаев сумело предсказать заранее. Чего же более можно требовать и ожидать от теории в такой науке, как химия, где мы еще далеки от совершенства теорий механических [c.383]

Двадцатый век открыл дорогу новым аналитическим методам, прежде всего физико-химическим и физическим, основанным на использовании радиоактивности, рентгеновским методам, полярографии, хро.ма-тографии и многим другим. Стало возможным не только детально определить состав исследуемого вещества, но и выяснить строение молекул различных соединений. Для окончательного доказательства существования двух изотопов неона английский физик и химик Ф. Астон в 1919 г. сконструировал масс-спектрограф и тем самым положил начало новому методу анализа. Создание масс-спектрометрии по праву считается одним из крупнейших открытий в химии двадцатого века. В ряд фундаментальных достижений в области теории и практики химического анализа двадцатого века можно поставить создание хроматографии, полярографии, метода меченых атомов и других методов анализа, основанных на радиоактивности, а также атомно-абсорбционной спектро- [c.23]

Утверждение объективного существования атома и доказательства сложности его внутреннего строения стали триумфом материалистического естествознания. Атомная физика начала оказывать все возрастающее влияние на развитие физической химии. Электрон проникает в химию и структурные формулы молекул приобретают новый электронный облик. Как бы ни были робки, а иногда и наивны первые попытки создать электронную теорию химической связи, они сыграли важную роль и стимулировали развитие физико-химических методов исследования. Рентгенография, спектроскопия, электронография и другие магнитные измерения стали мощным арсеналом экспериментальных средств, при помощи которых можно было проверить достоверность теоретических предположений. [c.6]

Закон сохранения веса во время реакции, дату установления которого можно отнести точно к 1789 г., был уже постулирован как фундаментальный принцип химии с 1783 г. этот закон не только позволил изучить количественно химические реакции, но, безусловно, повлиял на Дальтона при научной разработке им атомной теории. Поскольку Дальтон смог применить в химии такую абстрактную теорию, как атомистика, были необходимы некоторые условия, которых античная наука не могла обеспечить. Очевидно, что даже XVII в. не созрел для решения такой задачи по, без сомнения, именно ясное понятие о простом теле и экспериментальное доказательство закона сохранения вещества позволили осуществить столь плодотворное слияние теории и эксперимента. [c.145]

Канниццаро основывал свои соображения на теории Авогадро. Краеугольный камень современной атомной теории,— пишет он, излагая полную систему своих взглядов — составляет теория Авогадро и Ампера, Крёнига... и Клаузиуса относительно конституции совершенных газов, а именно что в равных объемах и при одинаковых температуре и давлении они содержат одинаковое число молекул, какова бы ни была их природа и их вес. Эта теория представляет самый логичный исходный пункт для разъяснения основных идей о молекулах и атомах и для доказательства существования последних. Если у кого-нибудь из вас... еще сохраняется какое-либо сомнение в надежности этого основания, я приглашаю его не столько проверить математические доказательства конституции газов и познакомиться с проводимым в Германии обсуждением их строгости, сколько проследить за историей химии. При этом сразу бросается в глаза следующий факт вначале казалось, что физические факты были в несогласии с гипотезой Авогадро и Ампера, так что она была оставлена в стороне и очень скоро забыта но затем химики самой логикой их исследований и в результате спонтанной эволюции науки, незаметно для них, были подведены к той же теории. Действительно, приняв за объемную единицу объем четвертой части молекулярного веса кислорода, через несколько лет работы они увидели, что большая часть относительно хорошо установленных весов химических молекул соответствует четырем объемам. Замеча- [c.212]

Блестящим подтверждением периодического закона явилось открытие инертных газов — гелия (1868 г.), аргона (1895 г.), неона, криптона и ксенона (1898 г.). Они были помещены в систему Д. И. Менделеева перед щелочными элементами, такое положение их полностью совпало с атомными весами и свойствами этих газов. Все открытые впоследствии химические элементы, указанные в табл. 1, нашли свое место в периодической сгг1стеме без изменения ее основ. После открытия германия — экакремния известный химик Винклер писал Едва ли можно найти иное более поразительное доказательство справедливости учения о периодичности, как осуществление гипотетического экасилиция во вновь открытом элементе. Это не просто подтверждение смелой теории здесь мы видим очевидное расширение химического кругозора, мощный шаг в область познания . [c.10]

Решающим доказательством какого-либо воззрения служит свидетельство истории науки , о чем часто говорил Бутлеров, т. е. практика в самом широком смысле слова. Это свидетельство заг лючается в том, что выдвинутое положение, обобщение, закономерность с течением времени становится отправной точкой н основой для дальнейшего нлодотворно1 о развития теоретических представлений. Таким образом, успехи теории химического строения говорили о правильности понятий об атомности и связа а гомов друг с другом. Стереохимия и учение о таутомерии являлись свидетельствами правильности взглядов классической теории химического етроения, а современная теория электронных смещений говорит о прави.ль-ности классической теории взаимного влияния атомов. [c.389]

В доказательство того, что электрополярность элементов не играет той роли в химических процессах, какую ей приписывают последователи электрохимической теории, Менделеев приводит тот факт, что С1==35,5 и К=39, заменяя водород, производят почти одинаковое увеличение объемов [18, стр. 34]. Следовательно, только близостью атомных весов можно объяснить близость образующихся объемов, тогда как резкая электрополярность, если бы она сказывалась на результатах химического действия, должна была бы, по Менделееву, дать этом случае не близкие, а резко различные объемы, поскольку в одном случае участвует сильный положительный К, а в другом — столь же сильный, но отрицательный С1. [c.222]

Однако Менделеев, при всей своей враждебности к электрохимической теории, готов все же признать, что его более совершенная форма системы элементов (см. фотокопию VI) в какой-то степени включила в себя и отразила те самые отношения между элементами, на которых так упорно настаивали когда-то Берцелиус и последователи его теории. В таблице... ясно,— указывает Менделеев,— что большие периоды (равно и малые, начинающиеся с Ы и Ыа) начинаются резкими щелочными металлами, а кончаются резкими же по химическому характеру — галоидами. Элементы этих групп издавна, еще электрохимиками, ставились по концам системы элементов, и это совпадение рационального распределения элементов по их атомному весу с тем, какого достигли, ру-, ководствуясь соображениями совершенно иного рода, я выставляю здесь как одно из ясных доказательств естественности, закона периодичности. Некоторую долю прогресса заключало в себе и электрохимическое учение. Да не подумают, однако,— тут же спешит оговориться Менделеев,— что я думаю оправдывать его... [18, стр. 33]. [c.222]

Техника измерения величины ejm была значительно улучшена Астоном [2], а позже и другидн исследователями. Теперь ejm определено с большой точностью для большого числа положительных ионов. Исходя из предположения, что заряд положительного иона всегда равен заряду электрона или является целочисленным кратным величины этого заряда, оказалось возлюжньш определить массы большого числа различных положительных ионов. Было установлено, что элемент в действительности может состоять из некоторого количества различных веществ, названных изотопами . Все изотопы данного элемента в общем имеют одинаковые химические свойства, но каждый из них имеет свой характерный атомный вес. Если взять средние атомные веса различных изотопов, учитывая количество каждого из присутствующих изотопов, то оказывается, что эти средние для различных элементов находятся в таких же отношениях, как атомные веса этих элементов, найденные химическими определениями. Это сравнение дает наиболее надежное доказательство правильности наших взглядов на природу положительных ионов и атомистической теории строения материи. [c.28]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология