Page 344 - Основы_химии
P. 344

336                 ДОПОЛНЕНИЯ      К  ГЛАВЕ  ХѴШ.                   [475

              и  твердым  состояниями:  исследования  Таммана  (см. физическую  химию)  над  влиянием
              давлений  приводят  к  этому  же  заключению.
                   Согласное  с  общепринятым,  выражение  состава  кремнекислых  соединений, как ме­
              таллических  производных,  отвечающих  кислотам,  как  гидратам,  приносит  мало  пользы
              изучению  разнородных  кремнеземистых  соединений.  Собственно  говоря, является  потреб­
                                                      (
              ность  объяснить способность (SiOj) w соединяться с ДО) т , где п может быть более  m  и где АО
              может  быть =  11,0, СаО  и  т.  п.  Для  понимания  этого  полезны  те  факты, которые  добыты
              при  исследовании  соединений  простейшего  гликоля  или  этилен-гликоля.  Так называется
              соединение  состава  С 2 Н в 0 2 ,  отличающееся  от  обыкновенного  спирта  С 2 Н„0  только  лишним
              паем  кислорода.  В  этом  гидрате  два  водных  остатка,  потому  что они оба  последовательно
              могут  замещаться  хлором  и  т.  п.  Поэтому  состав  этилен-гликоля =  С 2 Н 4 (0Н) 2 .  Для  него
              изучено  образование  так  называемых  полигликолей.  Чтобы  понять  их  происхождение,
              достаточно  знать,  что  этилен-гликолю,  как гидрату,  соответствует  ангидрид  состава  С,Н 4 0,
              называемый  окисью  этилена.  Это  будет  С 2 Н Ѳ ,  в  котором  два  водорода  замещены  паем
              кислорода.  Окись  этилена  не  есть  единственный  ангидрид  этилен-гликоля,  хотя  и  есть
              простейший  из  них,  потому  что  С 2 Н 4 0 =  С 2 Н 4 (ОН) 2 —  Н 2 0.  Возможны  и  в  действитель­
              ности  получены  разнообразные  другие  ангидриды  этилен-гликоля,  состава  пС 2 Н 4 (ОН),—
              — (п — 1)H 2 0 =  (C S H 4 )„0„ —,(0Н) 8 .  Эти  неполные  ангидриды  этилен-гликоля  или  п о -
              л и г л и к о л и  заключают  водные  остатки  и  потому  обладают  спиртовым  характером
              в  той же  мере,  как  и  самый  этилен-гликоль.  Они  получаются  различными  способами  и,
              между  прочим,  прямым  соединением  окиси  этилена  с  гликолем,  потому  что  С,Н 4 (ОН),-(-
              +  {п — 1)С 211 40 =  (С 2 Н 4 )„0„ — і(ОН) 2 .  Важнее  же  всего  в  теоретическом  отношении  то
              обстоятельство,  что эти  нолигликоли  способны  перегоняться,  не  распадаясь,  и  та  общая
              формула,  которая  нами  приведена  выше,  выражает  действительно  их  молекулярный
              состав.  Значит,  здесь  происходит  прямое  соединение  ангидрида  с  гидратом  и  притом
              несколько  раз.  Формулою  А п Н 2 0  можно  простейшим  образом  выразить  состав  этилен-
              гликоля  и  полигликолей  по  отношению  к  окиси  этилена,  если, эту  последнюю  означить  А.
              Когда  п =  1, получается  этилен-гликоль, когда п более , I  — полигликоли.  Таково же  отноше­
              ние  солей  и  гидратов  кремнезема  к  кремнезему,  если  через  А  означим  кремнезем  и  если
              представим,  что  и  H s 0  может  быть  взята  m раз. Такое  представление  о  п о л и к р е м н е ­
              в ы х  к и с л о т а х  совпадает  с  представлением  о  полимерности  кремнезема.
                    [475]  Сплавы  металлов  не  имеют  для  нас  солеобразного  характера  только  потому,
              что  их  не  рассматриваем  с  этой  стороны;  но  сплав  натрия  с  цинком  есть,  в  обширном
              смысле  этого  слова,  по  многим  реакциям,  соль,  потому что он подлежит  таким же двойным
              разложениям,  как и фосфористый или сернистый натрий,  которые солеобразными  свойствами
              уже видимо обладают.  Нагретый с йодистым  этилом,  последний  образует  фосфористый  этил,
              а первый,  т.-е. сплав  Zn  с  Na, дает  цинк-этил, т.-е.  тот  элемент  (Р, S,  Zn),  который  был
              связан  с натрием,  переходит  в  соединение  с  этилом, а натрий с  иодом:  ÂNa +  Êtl  =  REt  +
              +  Na.I.  Соединяя  последовательно  Na  с  Cl,  S,  P,  As,  Sb,  Sn,  Zn,  мы  получим  вещества,
              все  менее  и  менее  имеющие  привычный  вид  солей.  Если  сплав  Na  с  Zn  нельзя  назвать
              солью,  то  этого  имени  не  заслужат  и  Na,S,  соединения  Na с  Р  и  т.  п.  Заметим  еще  сле­
              дующее:  Na  с  Cl  дает  одну  степень  (с  О  много  что три)  соединения,  с  S — пять,  с  Р
              вероятно  еще  более,  с  Sb,  конечно,  еще  более,  и  чем  сходнее  с  Na  элемент,  с  ним со­
              единенный,  тем  разнообразнее  пропорции,  в  которых  может  натрий  с  ним  соединиться;
              тем  менее  изменений  в  свойствах  происходит  при  таком  соединении  и  тем  ближе  об­
              разующееся  соединение  подходит  к  тому  разряду  соединений,  которые  называют
              неопределенными  химическими  соединениями  типа  растворов.  В  таком же смысле  кремне­
              земистый  сплав,  содержащий  кремнезем  и  другие  окиси,  есть  соль.  Окись  занимает  до
              некоторой  степени  ту  же  роль,  какую  занимает  натрий  в  вышеприведенных  примерах,
              а  кремнезем  играет  роль  того  кислотного  элемента,  которую  в  предыдущих  примерах
              занимали  последовательно  цинк,  фосфор,  сера  и  т.  п.  Такое  сравнение  кремнеземистых
              соединений  со  сплавами  представляет  ту  большую  выгоду,  что  сразу  в  одну  категорию
              вводит  определенные  и  неопределенные  кремнеземистые  соединения, т.-е. такие  окристал-
              лизованные  вещества,  как  некоторые  минералы,  и  такие  аморфные  вещества,  какие  встре­
              чаются  нередко  в  природе  и  изготовляются  искусственно  в  виде  стекла,  шлаков,  эмалей
              и  т.  п.  Если  же  кремнеземистые  соединения  суть  вещества,  подобные  металлическим
              сплавам,  то:  1)  химическая  связь  окислов,  их  образующих,  должна  быть  слабою,  как во
              всех  соединениях,  образованных  сходственными  веществами.  Действительно,  столь  слабые
              деятели,  как  вода  и  углекислота,  способны,  хотя  медлеппо,  изменять,  разрушать  боль­
              шинство  сложных  природных  кремнеземистых  соединений,  как  мы  видели  это уже  ранее.
              2)  При  образовании  их  не  должно  совершаться,  как  при  образовании  сплавов,  значи­
              тельного  изменения  объемов.  И  это  видим  в  действительности.  Напр.,  полевой  шпат
              представляет  удельный  вес  около  2,6,  а  потому,  изображая  его  состав  формулою
              K s OAl 2 0 3 6Si0 8 ,  мы получим для него объем, соответствующий  этой формуле:  556,8:2,6=214;
              объем  К 2 0 =  35,  ALO, =  26,  а  объем  Si0 2 =  22,6.  Таким  образом,  сумма  объемов  вхо­
              дящих  окислов  35 -f- 26 +  6-22,6 =  196,6,  след.,  весьма  близка  к  объему  полевого  шпата,
              т.-е.  при  его  образовании  происходит  небольшое  расширение,  а  не  сжатие,  как  это  заме­
               чается  в  большинстве  других  случаев,  когда  происходят  соединения,  определяемые  боль-
   339   340   341   342   343   344   345   346   347   348   349