Контрольные работы, курсовые, дипломные, рефераты, а также подготовка докладов, чертежей, лабораторных работ, презентаций и еще много всего. Недорого и быстро.
Кислород -дефлогистрированный воздух
Как и у водорода, у кислорода было несколько "первооткрывателей", но большинство исследователей не сумели раскрыть химическую природу этого элемента. Собственно кислород открыл Карл Вильгельм Шееле, хотя одновременно с ним следует назвать имя Джозефа Пристли.
Шееле родился в 1742 г. в старинном ганзейском городе Штральзунде, принадлежавшем в то время Швеции. С 15 лет Шёеле начал работать учеником в гетеборгской аптеке, но изучал он там не только тайны аптекарской профессии. В свободное время, которое часто начиналось поздно вечером, он усердно изучал и многочисленные труды по фармацевтике, и работы Шталя по химии. Тогда-то Шееле и приобрел очень большие по тем временам химические знания. После восьмилетнего пребывания в Гетеборге он оставил этот город и переехал в Мальме, тогдашнюю столицу Южной Швеции. Здесь он работал у аптекаря П.М.Кьельстрома, который сумел заметить огромный талант Шееле и способствовал его развитию. Заметки Шееле, относящиеся к этому времени, говорят, в частности, что он наблюдал выделение водорода при воздействии органических кислот на железо и при ржавлении этого металла под водой.
В Мальме Шееле прожил почти три года. Затем перебрался в Стокгольм, где рассчитывал получить поддержку в своих научных занятиях. Здесь он также работал в аптеке, но там ему приходилось заниматься почти исключительно приготовлением лекарств. Свои опыты он мог проводить лишь в
Карл Вильгельм Шееле
очень ограниченном объеме в оконной нише. И летом 1770 г. Шееле покинул Стокгольм, став лаборантом в аптеке XJI. Локка в Упсале, северо-западнее шведской столицы. Шееле был очень благодарен Локку, так как этот аптекарь делал все, чтобы молодой сотрудник мог заниматься наукой. До лета 1775 г. Шееле оставался в Упсале, а затем переселился в небольшой городок Кёпинг, где начал работать провизором в аптеке- Однако уже через год он стал владельцем аптеки. Наконец-то он достиг этой экономической и научной самостоятельности, к которой так стремился. Годы, проведенные в Кепинге, были для Шееле временем расцвета его таланта.
Джозеф Пристли
Основы большого научного признания Шееле были заложены во время его работы в Упсале. Имя Шееле неразрывно связано с открытием элементов кислорода, хлора, бария, марганца, молибдена и вольфрама. Кроме
того, Шееле выполнил множество работ по органической химии и внес большой вклад в химию плавикового шпата, плавиковой кислоты, фосфора, мышьяка и многих других веществ. Но здесь мы отмечаем только открытие кислорода. \^
Опыты с кислородом Шееле проводил до июня 1771 г. В июне ему удалось наблюдать выделение "витриоль-ного воздуха" при нагреве пиролюзита с концентрированной серной кислотой:
MnO2 +H2SO4 = MnSO4 +H2O+ 1/2O2.
Получающийся "витриольный воздух", названный позже "огненным воздухом", Шееле наблюдал также при разложении окиси ртути HgO и карбоната серебра Ag2CO3. Результаты своих обширных исследований газов Шееле включил в "Химический трактат о воздухе и огне", подготовленный им в 1775 г. Это самое важное сочинение великого химика. Но издание этого труда задержалось по вине издателя, и книга появилась только летом 1777 г., когда Джозеф Пристли уже издал свою работу по этому вопросу.
Джозеф Пристли вначале изучал богословие и даже стал проповедником. Но его страстный и критически настроенный ум вскоре привел к конфликту с церковной верхушкой, в 1761 г. он был лишен сана. Шесть лет после этого он преподавал в Уоррингтонском университете языки. В 1767 г. он вновь стал проповедником, а с 1773 по 1780 г. работал секретарем, библиотекарем и домашним учителем у лорда Шелберна. С 1781 г. он опять проповедник. Как и все другие прогрессивные люди Англии, Пристли приветствовал французскую буржуазную революцию 1789 г. Это навлекло на него гнев известных слоев английской реакционной буржуазии, испуганной якобинским террором. В 1794 г. Пристли эмигрировал в Северную Америку, где и скончался в 1804 г. Какой же переменчивой была судьба этого большого ученого!
Хотя труды по химии занимают лишь незначительное место в работах Пристли, их значение для развития химии очень велико. Он занимался в основном газами и сделал множество открытий благодаря "простому" усовершенствованию пневматической ванны (газометра) - Пристли заменил воду ртутью. Это позволило выйти на след газов, которые растворялись в воде или реагировали с нею — аммиака, хлористого водорода, окиси азота, двуокиси серы и четыреххлористого кремния. Но главным открытием Пристли, несомненно, остается открытие кислорода, сделанное им независимо от Шееле. Решающий опыт Пристли состоялся 1 августа 1774 г., когда он с помощью зажигательного стекла выделил "воздух" из кальцинированной ртути (окиси ртути HgO): HgO = Hg + 1/2O2.
В октябре 1774 г. Пристли был в Париже и получил возможность рассказать о своих опытах Лавуазье. К этому времени Лавуазье уже знал о разложении окиси ртути с получением ртути, что видно из его записи от 22 июля 1773 г. в лабораторном журнале. В марте 1774 г. Лавуазье занимался термическим разложением кальцинированного железа и, вероятно, получил при этом кислород по реакции 3Fe2O3 = 2Fe3O4 + 1/2O2, но не понял его химической природы.
Решающие исследования, которые позволили понять, что кислород при кальцинации металлов приводит к увеличению массы, были проведены Лавуазье в феврале 1775 г. В своем докладе в Академии наук французский химик сообщил "о природе принципа (т.е. элемента), который соединяется с металлами при их кальцинации и увеличивает их массу".
При этом Лавуазье не упомянул имен ученых, внесших значительный вклад в открытие кислорода. Но это ничего не меняет — главное в том, что Лавуазье сумел нанести теории флогистона смертельный удар. Если Шееле, Пристли и Кавендиш были приверженцами учения Шталя и оставались ими до конца своих дней, то Лавуазье сумел разрушить это ложное учение. Его теория горения, т.е. окисления веществ, начала свое триумфальное шествие лишь тогда, когда Лавуазье получил воду при сжигании водорода и вновь разложил ее на кислород и водород.
Хотя в прежние годы объяснение увеличейия массы при кальцинации металлов почти всегда связывали с имением Лавуазье, следует отметить, что гораздо раньше его правильные представления о процессе горения разработал Ломоносов. Свои взгляды он изложил в письме к швейцарскому математику Леонарду Эйлеру (1707-1783 гг.) в 1748 г. Ломоносов писал:
"Нет сомнения, что частицы воздуха, непрерывно протекающие над кальцинируемым веществом, смешиваются с ним и увеличивают его вес". И в более поздние годы, когда кислород еще не был открыт, Ломоносов неоднократно указывал, что при кальцинации получается сложное вещество.
Итак, подведем итоги. Первым кислород получил Шееле в июне 1771 г. при взаимодействии пиролюзита с серной кислотой. Немецкий химик Байен в 1774-1775 гг. получал кислород из окиси ртути. В августе 1774 г. из той же окиси ртути начал получать кислород Джозеф Пристли. Примерно тогда же получил кислород и Лавуазье, сначала из гематита. На протяжении всего этого периода Шееле продолжал исследования кислорода и в ноябре 1775 г. ему также удалось получить кислород из окиси ртути. Таким образом, мы видим, что результаты, достигнутые в этом вопросе разными исследователями, по сути дела слились в одно открытие. И совсем неважно, правильной была предложенная теория или нет. Важно то, что стало возможным рассматривать множество процессов с единой точки зрения и появился импульс к точному исследованию путем дальнейших наблюдений.
|
Вы находитесь на сайте Xenoid v2.0: |
|
Copyright © 2005-2013 Xenoid v2.0
Использование материалов сайта возможно при условии указания активной ссылки
Химия: решение задач