Страница:БСЭ-1 Том 59. Францоз - Хокусаи (1935)-2.pdf/136

Эта страница не была вычитана

фактическом материале неорганической X., резко критикуют схематизм теории типов и отстаивают за атомами элементов право на химическую индивидуальность. Снова появляются на сцену атомные веса и следовательно валентность, способность атомов присоединять разное количество атомов — первый признак химической индивидуальности. В 1858 Кекуле открывает четырехвалентность углерода, придавая правильный смысл ряду СН4, СС14, СНС13, СОС12, CS2, CHN и т. п. Этой работой начинается современная систематика органической X., поскольку в основу построения формул соединений теперь кладется число, характеризующее валентность атома, и прекращается произвольное изображение некоторой последовательности химических значков. Вслед за этим Кекуле было открыто также правило сцеплений, согласно к-рому атомы углерода, насыщая одну валентность, связываются между собой, образуя цепь. В результате, пока Канниццаро неутомимо работает над воссозданием атомных весов, Кекуле уничтожает барьер, к-рым оградилась от индивидуальности атомов органич. X.

Съездом химиков в Карлсруе впервые ставится во весь рост проблема атомных весов (1860). Начинается продолжающаяся десятилетие борьба за внедрение атомных весов. Результаты этого движения скоро сказались: уже в 1864 Ньюланд и Л. Мейер нашли первые зависимости между изменением атомных весов и изменением химических свойств отдельных групп элементов. Насколько упорна была борьба, свидетельствует несерьезность, с какой были встречены эти работы. Так, Ньюландса спрашивали, не предполагает ли он с равным успехом искать зависимость свойств элементов от начальных букв их названий. Через пять лет гениальная работа Менделеева (1869) положила конец беспорядочному перечислению элементов и их свойств и подвела под систематику элементов и соединений прочный научный фундамент (см. Периодическая система).

На основе этих фактов Бутлеровым и Кекуле создается структурная теория (см.). Исправляя ошибку Дюма, Бутлеров высказывает положение, что «химическая природа сложного тела (вещества) обусловлена природой и количеством его элементарных составных частей и его химической структурой». По Бутлерову, каждому химическому соединению может быть присуща только одна структурная формула, определяющая последовательность взаимных химических связей между атомами и соответствующая его химическим свойствам.

Спор о постоянной и переменной валентности. Специфический характер веществ с к-рыми имеет дело Органическая X. — соединений углерода, водорода, кислорода, — привел Кекуле к выводу: «валентность элемента есть столь же фундаментальное его свойство, как атомный вес». Это противоречило наблюдениям неорганической X. С открытием оксониевых соединений и трифенилметила спор был решен в пользу теории переменной валентности.

Отметим, что, считая валентность атома постоянной, Кекуле предлагал для объяснения высшей валентности допустить существование сил междумолекулярной валентности (гипотеза об атомных и молекулярных соединениях). Гипотеза Кекуле не была принята, но к этим представлениям в несколько иной форме через несколько десятилетий пришел Вернер в своей теории.С признанием переменной валентности цепные формулы неорганических соединений уступили место ядерным. Напр. вместо Н — О — О — S — о — о — н Н — ° о

стали писать >sx н — о7 Синтез взглядов органической и неорганической химии нашел свое выражение и в периодической системе элементов (см. Периодическая система), о которой мы скажем все же несколько слов.

Периодическая система элементов. Значение открытия Менделеева прежде всего в том, что ему удалось показать зависимость физических и химических свойств элементов, в т. ч. валентности, от атомных весов установить периодический характер изменения этих свойств, предсказать существование дотоле неизвестных элементов с определенными атомными весами и с большой точностью описать их свойства. Открытие соответствующих элементов и совпадение их свойств с описанным Менделеевым было величайшим торжеством классической X. Прекрасно сказал Энгельс: «Менделеев, применяя бессознательно гегелевский закон о переходе количества в качество, совершил научный подвиг, который смело можно поставить рядом с открытием Леверрье, вычислившим орбиту еще неизвестной планеты — Нептуна».

Периодическая система явилась той путеводной нитью, получившейся из распутанного клубка противоречий двух важнейших отраслей X., держа к-рую в руках, теоретическая X. отныне не боялась заблудиться. С другой стороны, периодическая система имела недостатки, одного из которых мы коснемся ниже при изложении теории Вернера.

Электрохимия. Аналитич. химия.

В 1834 Фарадей установил, что при электролизе равное количество тока выделяет равное количество эквивалентов любых веществ (первый закон Фарадея). Этот закон, впоследствии дополненный вторым законом (один эквивалент вещества выделяется при пропускании 96.500 кулонов), с одной стороны, положил начала теоретической электрохимии, а, с другой — немедленно нашел практическое применение в. открытии гальванопластики (в 1836 работы де ля Рива, Якоби, Спенсера). В 1845 был получен электрохимическим путем алюминий (Бунзен).

Несмотря на эти успехи, подвести под электрохимические процессы достаточно серьезную теоретическую базу удалось лишь в последней трети 19 века (см. Электрохимия, Физическая химия).

Значительных успехов достигает за этот период аналитическая X. После признания закона Авогадро химические формулы стали воспроизводить помимо весовых соотношений и объемные — для газов, участвующих в реакции. Вводятся новые области объемного анализа (иодометрия, манганометрия), улучшается методика весового анализа, газового анализа и т. д.

Одновременно начинается измерение тепловых эффектов реакций, накапливается материал для термохимии и химической термодинамики.

Биохимия и физиологическая X.

Вступив на путь искусственного синтеза органических веществ, X. начинает изучение процессов, сопровождающих жизнедеятельность живой клетки, — в первую очередь процессов брожения (сбраживание картофеля на спирт