Page 269 - Основы_химии

376] Т Е П Л О Е М К О С Т Ь . 261

вании до С наступает диссоциация. Грамм водорода (теплоемкость = 3,4, при постоянном
давлении), охладившись до температуры абсолютного нуля, выделит всего около 1 тыс.
мал. кал., 8 г кислорода—около половины этого ; соединяясь же между собою, они выделяют
при образовании 9 г воды слишком в 30 раз больше тепла. След., запас химической
энергии (т.-е. движение атомов, напр., вихревого или какого-либо другого вида) гораздо
более физического запаса в виде теплоты, а изменение, с этим запасом совершающееся,
и составляет причину химических превращений. Здесь, очевидно, мы встречаемся с теми
гранями современных сведений, за которые дисциплина науки ныне не позволяет пере­
ступать. Необходимо много новых научных завоеваний, чтобы это стало возможным.
В дополнение к тому, что известно о т е п л о е м к о с т и в о д ы (доп. 43), заметим,
что предмет этот подробнее (от 0° до 300°) обследован Диетеричи (Dieterici, 1905) при
помощи бунзецовского ледяного калориметра и запаянной кварцевой трубки, содержащей
водѵ, приняв за единицу среднюю теплоемкость от 0° до 100°. До 35° теплоемкость:
0 ° = 1,0075, 10° 1,0008, 15° 0,9987, 20° 0,9974, 30° 0,9971, 35° = 0,9972 (наименьшая
около 25° = 0,9970), а затем быстро возрастает: 100° =1,0086, 140° 1,0244... 300° 1,1538.
В этом отношении очень поучительны определения Дьюара (1905) над теплоем­
костью при низких темп., произведенные в калориметрах, содержащих сжиженные газы,
подобные S0 2 , С0 2 , С 21І 4, 0 2 , N s и Н 2 . Испытываемое (отвешенное) тело при данной Т
вводится в цилиндр, погруженный в сжиженный газ, имеющий постоянную темпера­
туру ( своего испарения. Охлаждаясь от Т до (, тело быстро испарит часть газа, взя­
того в сжиженном виде, и по объему подученного газа определится теплоемкость введен­
ного тела от ( до Т. Опыт показал," что на 1 грамм-калорию из жидких S0 2 и С 0 2 полу­
чается 3,6 куб. см газа (измеренного при 0° и 760 мм), жидкий этилен дает 7,0 куб. см,
жидкий воздух 14 куб. см, а жидкий водород 88,9 куб. см газа. Для контроля служил
свинец, потому что его теплоемкость оказалась довольно постоянною:
От —252,5° до —188°, средн. прп — 220°,5 = 0,0280
» —188,0° » — 78°, » » —133°,0 = 0,0290
» —188,0° » + 18°, » > — 85°,0 = 0,0295

При обыкновенной же темп, теплоемкость РЬ около 0,03. Для алмаза, графита
и льда Дьюар делал определения при трех пределах температур, исходя пз темп, около 0°
(для алмаза и графита около -f- 19°, а для льда около —18°), при темп, твердой С 0 2 (около
— 78°), жидкого воздуха (около — 190°) и жидкого водорода (около — 252°). Принимая сред­
ние темп., получена теплоемкость:
алмаза — 8 6 ° = 0,047; —134° = 0,019; — 2 2 1 ° = 0,004
графита— 85° = 0,095; —134° = 0,060; —221° = 0,013
льда. —104° = 0,348; —134° = 0,285; —217° = 0,146

Отсюда видно, как быстро для указанных веществ теплоемкость уменьшается с пони­
жением температуры. Привожу еще для некоторых веществ теплоемкость при темпера­
турах от обыкновенной до —188°, указывая средние, к которым можно отнести тепло­
емкость:
Серебро —104° = 0,080; сера —85° = 0,137; квасцы обыкновенные —85° = 0,256-
NaCl —86° = 0,187; —133° = 0,164; параффин—86° = 0,312; —133° = 0,176; твердая СО
— 133° = 0,215.
По отношению к скрытой теплоте испарения Дьюар (1905) нашел для кислорода
51,1 кал., для азота 50,4 кал. и для водорода 123,1 калорий.
[376] Подобное отношение (как Mg к Na, или Ca к К) существует между многими
элементами, близкими по весу атомов, что замечено мною давно (1869 г. при 1-м издании
«Основ химии») и, вероятно, имеет некоторую, ныне еще неясную, связь с общим взаим­
ным отношением элементов и периодическою законностью, развиваемою в следующей главе.
В 1896 г. проф. Р. Лоренц остановил с своей стороны внимание на таких элементах-
двойниках (Zwillingselemente) и между ними выставил на вид, кроме Na и Mg, К и ('а:
)В = 11 Al = 27 Р = 31 V = 51 M n = 5 4 N i ) - Q
(С = 12 Si = 2 8 S = 32 Cr = 52 Fe = 56 С о ) о а
(Se = 7 9 Pd = 106,5 Sn = 119 T e \ 1 9 7
ÏBr = 80 Ag = 108 S b = 1 2 0 I
(Ta = 183 Pb = 207
| W = 184 Bi = 2 0 8
Затем Лоренц заметил, что между соседними соответственными двойниками разность
или = 4 (около )или п4 (около), напр"., Na — В = 12; AI — Na = 4; Р — Al = 4; V — Р = 20
и т. д. Притом разность валентности у двойников равна 1 (мала, как следует по
периодическому закону, гл. X V ) , напр., у К и Ca, В и С, Se и Br, РЬ и Ва. Однако сам