Page 113 - Основы_химии
P. 113

104     Г Л .  X V I I I .  К Р Е М Н И Й  И  Д Р У Г И Е  Э Л Е М Е Н Т Ы  I V  Г Р У П П Ы .

             и  если  два  металла  могут  образовать  однородный  сплав,  в  котором  могут
             существовать  определенные  или  неопределенные соединения  между  входящими
             в  него  металлами,  то  законно  предположить  в  окислах  подобную  же  способ­
             ность  образовать  взаимные  сплавы.  Такие  сплавы  в  действительности  мы
             видим  в  виде  неопределенных  аморфных  масс,  в  форме  стекла,  лавы,  шла­
             ков  и  множества  тому  подобных  кремнеземистых  соединений,  не  заключаю­
             щих  в  себе  строго  определенных  соединений,  а  между  тем  однородных  во
             всей  массе.  Из  этой  однородной  массы  при  медленном  охлаждении  "и  в  не­
             которых  других  обстоятельствах  могут  выделяться  и  выделяются  иногда,  но
             не  всегда,  определенные  кристаллические  соединения,  как  и  из  металличе­
             ских  сплавов  выделяются  иногда  определенные  кристаллические  соединения
             металлов.  Таково  отчасти  было  и  образование  кристаллических  минералов
             в  природе.  Водным  или  огненным  путем,  но  во  всяком  случае  в  жидком
             состоянии,  пришли  во  взаимное  соприкосновение  те  окислы,  которые  обра­
             зуют  земную  кору  и  кристаллические  ее  минералы.  Первоначально  они
             образовали  бесформенную  массу,  пример  который  мы  видим  в  лаве,  стекле,
             шлаках  и  растворах;  из  этой  массы  образовались  некоторые  определенные
             соединения  окислов,  которые  находятся  в  сплаве  или  в  бесформенной  массе.
             Так,  два  металла  дают  однородный  сплав  [475]  и  при  известных  обстоя­
             тельствах  (напр.,  при  охлаждении  сплава,  а  водным  путем  при  единовре­
             менном  выделении  из  раствора  двух  металлов)  выделяют  кристаллические,
             определенные  соединения.  Во  всяком  случае  несомненно, что  между  кремне­
             земом  и  основаниями  различие  меньше,  чем- между  основаниями  и  такими
             ангидридами,  как,  напр.,  серный  или  азотный,  или  даже  угольный,  что
             видно  из  сравнения  физических  и  химических  свойств  кремнезема  и  разных
             родов  окислов.  В  особенности  глинозем  чрезвычайно  близок  к  кремнезему,
             не  только  в  состоянии  гидрата,  но  и  в  безводном  состоянии;  даже  суще­
             ствует  некоторая  близость  кристаллических  форм  кремнезема  и  глинозема,
             взятых  в  отдельности.  Оба  представляют  тела  большой  твердости,  прозрачные,
             недеятельные,  труднолетучие,  трудноплавкие;  кристаллизуются  оба  в  шести­
             гранной  системе,  словом,  чрезвычайно  между  собою  сходны;  оттого-то  они
             и  способны  образовать  многие  разнообразные  степени  соединения.  Изоморф­
             ные  смешения,  т.-е.  замены  окислов,  близких  по  свойствам  и  по  химическому
             характеру,  встречаются  в  минералах  чрезвычайно  часто,  и  изучение  этих
             последних  дало  главную  опору  учению  об  изоморфизме.  Так,  в  целом  ряде
             минералов  известь  и  магнезия  встречаются  в  разнообразных,  замещающих
             друг  друга  отношениях.  Точно  то  же  должно  сказать  о  кали  и  натре,
             о  глиноземе  и  окиси  железа,  о  магнезии  и  закисях  марганца,  железа  и  т.  п.
             Такие  изоморфные   смешения,  однако,  обыкновенно  не  простираются  без
             перемены  форм  и  свойств  за  некоторые,  довольно  ограниченные,  пределы
             [476].  Этим  я  хочу  сказать  следующее:  известь  не  всегда  вполне,  но  часто
             в  малых  количествах  замещается  магнезией  или  закисями  Мп или  Fe — без
             перемены  кристаллической  формы.   То  же  самое  должно  заметить  относи­
             тельно  калия,  часть  которого  может  замещаться  натрием  и  литием,  но  не
             вполне.  При  полной  замене  одного  металла  другим  часто  (хотя  и  не  всегда)
             изменяется  вся  природа  вещества,  напр.,  энстатит  (или  бронзит)  есть  биси-
             ликат  магнезии  с  малым  изоморфным   замещением   Ca — Mg;  его  состав
             MgSi0 3,  он  ромбической  системы.  При  замене  кальцием  " CaSi0 3  полу­
             чается  волластонит,  одноклнномерной   системы,  при   замене  марганцем
                    —  родонит  (орлец)  триклиномерной  системы,  но  во  всех  их  углы
             MnSi0 3
             призмы  86 — 88°  [4771.
                  Между   сложными   кремнеземистыми   соединениями  особенно  примеча­
             тельны  полевошпатовые  минералы,  которые  входят  во  все  почти  первичные
             горные  породы,  каковы  норфнры,  граниты,  гнейсы  и  т.  п.  В  этих  полево-
   108   109   110   111   112   113   114   115   116   117   118