Контрольные работы, курсовые, дипломные, рефераты, а также подготовка докладов, чертежей, лабораторных работ, презентаций и еще много всего. Недорого и быстро.

Узнать больше...

Главная страница сайта Шпаргалки для учащихся
Помощь в решении задач по предметам Убойные фотки по химии
Сочинения (больше 4000) Жестяной юмор из жизни учащихся
Вернуться в меню книги об истории открытия химических элементов

Проверка периодического закона (германий)

Д.И.Менделеев опубликовал свои результаты исследования периодической системы элементов. Примерно через два года он представил Русскому химическому обществу еще одну работу, в которой были предсказаны химические и физические свойства еще не открытых элементов. Кроме эка-бора и эка-алюминия, Менделеев указал на гомолог кремния. Убежденный в закономерной зависимости свойств элементов и тем самым в правильности периодического закона, Менделеев и для эка-силиция предсказал ряд свойств, а примерно через 15 лет выяснилось, что его прогнозы блестяще

Клеменс Александр Винклер подтвердились. Это было третье испы-

тание правильности периодического закона. Двумя первыми испытаниями были открытые эка-алюминия (галлия) в 1875 г. и эка-бора (скандия) четырьмя годами позже. Эка-кремний обнаружил в 1886 г. немецкий химик Клеменс Александр Винклер (1838— 1904 гг.) - профессор химии во Фрей-бергской горной академии; уже в то время Винклер был известным ученым.

С 1875 г. по 1859 г. Винклер изучал горное дело во Фрейберге, а затем работал на фабрике синьки в Обершлеме. В 1862 г. он перешел на фабрику синьки Пфанненштиль близ Ауэ в Саксонии. Там он и работал до осени 1873 г. За 14-летнюю практику Винклер приобрел большие знания в облас-

ти неорганической и аналитической химии, а также хорошо изучил химическую технологию. Но не только основная производственная работа занимала его. Он находил время, чтобы писать докторскую диссертацию и проводить исследования, выходящие далеко за рамки повседневных забот фабрики. И вот неизвестный фабричный мастер был замечен и приглашен в 1873 г. занять освободившуюся кафедру неорганической химии в родной Фрейбергской горной академии. Три десятилетия проработал он в стенах этой академии и показал себя превосходным исследователем и педагогом. Он сделал очень много в области химии и анализа минералов, в области газового анализа, работал над многими актуальными практическими проблемами (мы, в частности, уже говорили о разработанном Винклером способе производства серной кислоты).

С чего же началась история открытия германия? В сентябре 1885 г. в одной из шахт близ Фрейберга на глубине 459 м нашли минерал, похожий по виду на аргентопирит (сернистое серебро). И.Т.Рихтер (мы уже говорили о нем, описывая открытие индия) исследовал этот минерал с помощью паяльной лампы и обнаружил в нем серебро, серу и немного ртути. Однако на ртуть во фрейбергских шахтах никто еще не наталкивался, поэтому новая находка сразу заинтересовала ученых академии. Участвовавший в исследованиях минеролог А.Вейсбах, двоюродный брат Винклера, передал ему руду на анализ. Выяснилось, что руда содержит 74 % серебра, 17-18 % серы, незначительные количества окислов железа и цинка, а также ртуть. Но вот что удивило Винклера: несмотря на тщательность, с которой он выполнял анализ, оказалось, что сумма определенных компонентов - это только 93 % массы пробы. Где же еще 7 %? Опытный аналитик был озадачен. Винклер продолжал исследовать минерал и пришел к выводу, что за этим недостатком массы таится новый элемент. Он удвоил свои усилия и начал работать над этой проблемой, по его словам, "до полного физического истощения". Что же, труд его не пропал даром. 6 февраля 1886 г. Винклер окончательно убедился, что открыл новый элемент, который он назвал по совету своего кузена германием. В тот же день ученый послал статью об этом в редакцию журнала "Доклады Немецкого химического общества".

Хотя это сообщение и оставляло многие вопросы открытыми, оно вызвало большой интерес в научных кругах. Одним из первых коллег, поздравивших Винклера, был Менделеев. В письме от 16 февраля он поставил вопрос о месте германия в периодической системе. В своей статье Винклер писал, что новый элемент в периодической системе должен заполнить пробел между сурьмой и висмутом. Менделеев же ошибочно считал, что этот элемент следует определить как эка-кадмий. Только дальнейшие исследования показали, какое место занимает германий в периодической таблице.

Профессор химии Бреслауского университета Виктор фон Рихтер не сомневался, что германий и есть предсказанный Менделеевым элемент эка-силиций с атомной массой 72, находящийся между галлием (атомная масса 69,8) и мышьяком (атомная масса 74,9). Далее фон Рихтер писал: "Эка-силиций - самый ожидаемый нами элемент и тщательные исследования германия покажут, как выдержала периодическая система труднейшее испытание на прочность".

Дальнейшие исследования Винклера подтвердили эти строки. Германий оказался эка-силицием.

Интересно посмотреть, насколько сбылись предсказания Менделеева в отношении свойств нового элемента:

Эка-силиций Es (Менделеев, 1871 г.)

Германий Ge (Винклер, 1886 г.)

Атомная масса

Плотность, г/см3

Атомный объем, см3

Окись: формула плотность, г/см3 химическое поведение

Хлорид:

формула

плотность, г/см3 температура кипения, 0C Сульфид Фторид

72 5,5 13

EsO2 4,7

Кислый характер, легко восстановима

EsCl4 1,9 57-100 Растворим в сурьме Образует калийную соль

EsF4+2KF = K8 EsF6 с лучшей растворимостью, чем K3SiF6

72,6 5,35 13,6

GeO2 4,7

Подтвердилось

GeCl4 1,88 83

Подтвердилось Подтвердилось

Совпадение фактических и предсказанных свойств нового элемента оказалось настолько полным, что можно было говорить о триумфе великого русского химика. Сам Менделеев придавал открытию германия огромное значение, поэтому летом 1887 г. намеревался поехать во Фрейберг. Но обстоятельства сложились так, что русский ученый смог посетить Винклера только в мае 1894 г. Встреча химиков была очень дружеской. Винклер часто говорил впоследствии, что посещение Менделеева - одно из самых ярких воспоминаний его жизни.

После основных исследований германия Винклер не сидел "сложа руки". Он разработал способ получения германия из аргиродита и получил таким образом около 150 г нового элемента. Значительную часть нового элемента он передал своим коллегам для исследований. Так этот элемент получил "путевку в жизнь".

Описание окна пластиковые расчет у нас на сайте.

 

 

Вы находитесь на сайте Xenoid v2.0:
если вам нужно быстро, подробно и недорого
решить контрольную - обращайтесь. Возможны консультации
онлайн. См. раздел "Решение задач".

 

 

 

Copyright © 2005-2013 Xenoid v2.0

Использование материалов сайта возможно при условии указания активной ссылки
Химия: решение задач