Page 281 - Основы_химии
P. 281
К Г Л А В Е П Я Т Н А Д Ц А Т О Й .
СХОДСТВО ЭЛЕМЕНТОВ И ПЕРИОДИЧЕСКИЙ ЗАКОН.
(Стр. 48 — 67.)
[399] Кристаллические формы арагонита, стронцианита и витерита относятся к ром
бической системе; угол призмы СаСО, 116° 10'; SrCO, Ш ° 1 9 ' и ВаСО, 118°30'. С другой
стороны, кристаллические формы известкового пшата, магнезита и цинкового шпата
столь же близки, но относятся к гексагональной системе с углом ромбоэдра СаСО„ 105°8',
MgCOj 107°10' и ZnCO, 107°40'. Из этого сравнения уже видно, что Zn ближе к Mg, чем
Mg к Ca.
[400] Обыкновеннейшим примером неопределенных химических соединений служат
растворы. Но изоморфные смешения, столь обычные между кристаллическими соедине
ниями кремнезема, образующими кору земную, так же как и сплавы, особенно металличе
ские, столь важные для применения металлов к практике, составляют также примеры
неопределенных соединений. И если в главе I и во многих других частях этого сочине
ния доказывается необходимость признать в растворах переходы к определенным соеди
нениям (в диссоциированном состоянии), то тем более это относится к изоморфным смесям
и сплавам. По этой причине в различных местах этого сочинения я обращаюсь к фактам,
заставляющим признавать во всех изоморфных смесях и сплавах существование опреде
ленных химических соединений. Такое мое мнение об изоморфных смесях (развиваемое
с 60-х годов) находит особенно ясное подтверждение в исследованиях Б. Розебума (1892)
(а также многих других) над растворимостью и кристаллизацией смесей хлорноватокислых
солей калия и талия КСІО, и Т1С10 3. Он показал, что при различпом содержании в рас
творе обеих солей выделяются кристаллы или с избытком первой соли от 98 до 100%,
или с избытком второй соли от 63,7 до 100%, т.-е. в кристаллическом виде или первая
насыщается второю, или вторая первою, как при растворении эфира в воде, притом раство
римость смеси, содержащей 36,3 и 98% КСЮ„ одинакова, как одинакова упругость насы
щенного эфирного раствора воды и водного раствора эфира (доп. 70). ' Но как могут
существовать жидкости, смешивающиеся во всех пропорциях, так и некоторые изоморф
ные тела могут быть в кристаллах при всевозможных отношениях между составными
частями. Такие системы Вант-Гофф называет твердыми растворами (1890). Эти же понятия
развивал затем Нернст (1892), а Витт (1891) приложил к уяснению явлений при окра
шивании тканей.
Причину того различия, какое наблюдается в разных одноформенных телах отно
сительно их способности образовать изоморфные смеси, не должно искать в различии их
объемного состава, как утверждают многие с Коппом. Объемы молекул — находимые
делением веса молекулы на плотность — для таких изоморфов, которые дают смеси, между
собою не ближе, чем объемы тех, которые не дают смеси, напр., MgCO,—пай 84, плот
ность 3,06, объем 27; СаСО,, в форме шпата, объем=37, в форме арагонита==33, SrCO,=
= 41, ВаСО, = 46, т.-е. для этих близких изоморфов с увеличением пая объем увеличи
вается. То же заметим, если сравним в этом отношении NaCl (объем молекулы 27) с KCl
(объем = 37), или Na s S0 4 (объем 55) с K 2 S0 4 (объем 66), или NaNO, = 38 с KNO, = 48,
хотя последние менее, чем первые, способны давать изоморфные смеси. Очевидно, что
причину изоморфизма нельзя объяснить близостью молекулярных объемов. Скорее допу
стить, что способность давать изоморфные смеси находится", при сходстве формы и состава,
в связи с растворимостью и ее изменениями, что и можно утверждать на основании неко
торых данных физической химии. Смотря на твердые изоморфные смеси как на твердые
растворы, в физической химии и должно искать ответов на рождающиеся здесь вопросы.
[401] Вызов кристаллизации изоморфами для MgS0 4 указан в доп. 382. На том же
примере видно, что явление диморфизма может вводить усложнение в дело сличения форм
аналогов.
Способность твердых тел образовать правильные кристаллические формы, нахожде
ние в таком виде множества веществ в коре земной и те геометрически простые законы,
Менделеев. Основы хинин, г. II . 18