Книга по химии для домашнего чтения - Степин Борис Дмитриевич

Куртуа — первооткрыватель иода (см. 4.39 и 9.8) — однажды чуть не погиб. В 1813 г. после одной из своих работ он слил в пустую склянку для отходов остатки водного раствора аммиака NH3 и спиртового раствора иода I2. Куртуа увидел образование в склянке черно-коричневого осадка, который его сразу заинтересовал. Он отфильтровал осадок, промыл его этанолом C2H5OH, вынул из воронки фильтр с осадком и оставил его на лабораторном столе. Время было позднее, и Куртуа решил проанализировать осадок на следующий день. Когда утром он открыл дверь в лабораторию, то увидел, как залетевший в помещение шмель сел на полученный им осадок. Тотчас же раздался сильный взрыв, который разнес на куски лабораторный стол, а комната наполнилась фиолетовыми парами иода.

Куртуа потом говорил, что шмель спас ему жизнь. Вот так было получено и опробовано очень опасное в обращении вещество — моноаммиакат нитрида трииода I3N∙NH3. Реакция синтеза этого вещества:

3I2 + 5NH3 = I3N∙NH3↑ + 3NH4↑.

Реакция, протекающая при взрыве, вызываемом самым легким прикосновением или небольшим встряхиванием сухого I3N∙NH3:

2(I3N∙NH3) = 2N2↑ +3I2↑ + 3H2↑.

9.48. НЕУДАЧНЫЙ ОПЫТ

Фтор F2 был получен французским химиком Муассаном (см. 1.45) неожиданно. В 1886 г. он, изучив опыт предшественников, подверг электролизу безводный фтороводород HF в платиновой У-образной трубке. C удивлением Муассан заметил выделение на аноде фтора, а на катоде — водорода. Окрыленный успехом, он повторил опыт на заседании Парижской академии наук, но… фтора не получил. Опыт не удался. После тщательного изучения причин неудачи Муассан установил, что использованный им в первом опыте фтороводород содержал примесь гидрофторида калия KHF2. Эта примесь обеспечивала электропроводность раствора (безводный HF — неэлектролит) и создавала необходимую концентрацию ионов F- у анода:

2F- — 2e- = F2↑.

C тех пор фтор получают методом Муассана, используя раствор фторида калия KF в HF:

KF + HF = KHF2.

9.49. АСПАРТАМ

Аспартам (в России — «сладекс») — вещество, рекомендуемое для употребления страдающим диабетом и тучным людям, в 100–200 раз слаще сахарозы (см. 1.61). Он не оставляет после себя горького металлического привкуса, присущего сахарину (см. 9.7). Сладкий вкус аспартама был обнаружен в 1965 г. случайно. Химик, работавший с этим веществом, откусывал заусенец и почувствовал сладкий вкус. Аспартам представляет собой бесцветные кристаллы, хорошо растворимые в воде. Это крохотный белок. Он усваивается организмом человека и является источником нужных ему аминокислот. Аспартам не стимулирует образование зубного кариеса, а его усвоение не зависит от выработки организмом инсулина.

9.50. КАРБИД

В 1862 г. немецкий химик Вёлер (см. 2.18) пытался выделить металлический кальций из извести (карбоната кальция CaCO3, см. 3.23) путем длительного прокаливания смеси, состоящей из извести и угля. Он получил спекшуюся массу сероватого цвета, в которой признаков металла не обнаружил. C огорчением Вёлер выбросил эту массу как ненужный продукт на свалку во дворе. Во время дождя лаборант Вёлера заметил выделение какого-то газа из выброшенной каменистой массы. Вёлера этот газ заинтересовал. Анализ газа показал, что это ацетилен H2C2, открытый Э. Дэви в 1836 г. (см. 6.29). Вот так впервые был открыт карбид кальция CaC2, взаимодействующий с водой с выделением ацетилена:

5С + 2СаСO3 = 2СаС2 + 3CO2↑; CaC2 + 2Н2O = H2C2↑ + Ca(OH)2.

9.51. C ТОЧКИ ЗРЕНИЯ НЕВЕЖДЫ…

Как Берцелиус совершал свои случайные открытия, рассказывает его лаборант. Берцелиус вел уединенный образ жизни (см. 2.19). Любопытные Жители Стокгольма не раз спрашивали лаборанта Берцелиуса, как работает его хозяин.

— Ну, — отвечал лаборант, — я вначале достаю ему из шкафа различные вещи: порошки, кристаллы, жидкости.

— Ну, а дальше?

— Он берет все это и сваливает в один большой сосуд.

— А дальше? — не терпится любопытным.

— Затем переливает все в маленький сосуд.

— А что же он делает потом?

— Потом он все переливает в помойное ведро, которое я выношу каждое утро.

В заключение раздела приведем слова немецкого естествоиспытателя Германа Гельмгольца (1821–1894): «Иногда и счастливый случай может прийти на помощь и раскрыть неизвестное соотношение, но случай вряд ли найдет применение, если тот, кто его встречает, не собрал уже в своей голове достаточно наглядного материала, чтобы убедить его в правильности предчувствованного».

10. МИНЕРАЛЫ И ДРАГОЦЕННЫЕ КАМНИ.

ЛЕГЕНДЫ И БЫЛЬ

Минералы — это однородные простые и сложные вещества, образовавшиеся в земной коре и ее водной оболочке в результате различных физико-химических процессов. Поэтому к минералам относят также и такие природные образования, как самородное золото и алмазы, жемчуг, янтарь и кораллы. Возраст многих минералов определяется возрастом земной коры, равным примерно 5 млрд. лет.

Среди минералов встречаются изредка их разновидности, покоряющие игрой цветов, прозрачностью и блеском, получившие название драгоценных камней. Камень всегда был элементом духовной культуры человека. У древнеримского историка Плиния Старшего (см. 1.14), погибшего во время извержения Везувия, в его книге «Естественная история» есть такие строчки: «Многим людям для высочайшего и совершенного созерцания природы довольно единого драгоценного камня».

Поэт Максимилиан Волошин посвятил драгоценным камням четверостишие:

«Хризолит осенний и пьянящий,

Мед полудней — царственный янтарь,

Аметист — молитвенный алтарь

И сапфир испуганный и зрящий»

(«Вечерние стекла»)

В древние времена, да и сейчас еще, некоторые суеверные люди считали природные драгоценные камни (самоцветы) защитниками от «дурного глаза», верили в их чудесные свойства, и эта вера иногда действительно излечивала от некоторых болезней и недугов в соответствии с законами психотерапии.

10.1. ЯНТАРЬ

Фаэтон, сын Аполлона, бога Солнца и света, умолял отца разрешить ему хотя бы один раз править солнечной колесницей. Отец дал согласие. Фаэтон, управляя огненной колесницей, слишком близко подлетел к Земле. На Земле запылали пожары, почернели люди Эфиопии, высохли реки, образовались пустыни, раскалились вершины гор. И тогда взмолилась богиня Земли — Гея и упросила Зевса остановить неумелого кучера златогривых коней. Зевс своей молнией сбросил Фаэтона с колесницы в одну из оставшихся рек, и пожар прекратился. Мать и сестры, оплакивая погибшего Фаэтона, превращались в тополя, с ветвей которых продолжали капать слезы. Слезы твердели и становились янтарем. Так объясняла одна из древнегреческих легенд появление на Земле янтаря.