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-