Page 683 - Основы_химии

О С П О С О Б А Х О П Р Е Д Е Л Е Н И Я А Т О М Н Ы Х В Е С О В . 677

Для определения ат. веса Na Ричарде определил отношения Ag : NaCl
и AgChNaCl (см. 2-ой шаг в плане Берцелиуса). Оказалось, что первое
отношение дает ат. вес Na = 22,998, второе — 22,996. Таким же путем и
столь же точные данные были получены для калия.
Кроме указанных работ Ричардеа, для целей определения фундамен­
тальных атомных весов мы имеем огромное число исследований, использо­
вавших разнообразные вещества и реакции. Достаточно указать, что, напри­
мер, для ат. веса серебра имеется 193 серии опытов, заключающих 43 отно­
шения и 948 опытных чисел, при чем здесь указаны только те исследова­
ния, которых мы не имеем права игнорировать с точки зрения теории ошибок.
Для всех фундаментальных ат. весов (11 элементов) в 1920 г. мы имели
309 серий опытов с 2111 опытными данными. Возникает вопрос, как исполь­
зовать этот громадный материал. Есть два пути, путь простого отбора и путь
теории ошибок. В первом случае мы отбираем лучшую, по нашему мнению
работу или лучшие работы в очень небольшом числе и берем средние зна­
чения. Второй, более надежный и справедливый, состоит в применении
теории ошибок, путь, использованный американским ученым Кларком.
Кларк отбрасывает только те исследования, в которых безусловно имеются
систематические ошибки, все же остальные независимо от их точности
принимаются во внимание.
Первый шаг состоит в вычислении предварительных средних ат. ве­
сов С, N, S, CI, Вг, J и молек. весов LiCl, NaCl, KCl, К Br, КМ, AgCl, AgBr,
AgJ. AT. веса С, N, S, Cl и Вг были вычислены из плотностей газообразных
их соединений с кислородом или водородом (для N и из плотности самого
азота N 2 ) с поправками на уклонения этих газов от закона Бойля, ат. вес
J — из анализа J 2 0 8 , а молек. веса указанных галоидных содей из данных
разложения солей типа МХО ъ и соли LiC10 4. С помощью этих данных были
вычислены предварительные ат. веса Na, К, Li из молек. весов их галоидных
солей и ат. весов галоидов, а также из опытных отношений, например, для Na
из отношений NaCl : NaN0 3 , NaC10 3 : NaN0 3 и NaC0 3 ; Na 2S0 4. Затем было
приступлено к окончательному вычислению фундаментальных ат. весов по
методам теорий ошибок, для чего Кларк использовал 56 отношений; в 43
отношения входят серебро, следовательно, для ат. веса Ag было получено
43 цифры, которые колебались от 107,717 0,0367 до 108,137 ± 0 , 0 1 1 8 ,
±
*
наиболее вероятное среднее 107,8804 ± 0,00016 ). Наихудшие данные полу-
*) В выражении А ± а, а означает вероятную ошибку. Не следует думать, что
при дальнейших опытах .значение данной величины должно лечь между пределами + а
и - - а. Вероятная ошибка о показывает, что мы имеем вероятность, равную половине,
что ошибка лежит между + а и — а , такова же вероятность (тоже равная */»)> что
ошибка лежит вне этпх пределов. Применение вероятных ошибек имеет большое значение
для вычислений средних значений различных серий опытов. Кроме того, применение их
предполагает отсутствие постоянных ошибок. Вот почему мы наблюдаем часто большие
уклонения вычисленных значений атомных весов в разные годы для элементов плохо
изученных, особенно в группах редких элементов. (Раковский.)
К таблице атомных весов, помещенной в Physikalisch-Chemische Tabellen, L a n d o l t -
B ö r n s t e i n , Berlin, 1923, имеется примечание:" «В настоящей таблице мы отказались
от оценки точности атомных весов числами, что делалось в предыдущих изданиях. Подоб­
ная оценка всегда более или менее произвольна и значение ее потому очень проблема­
тично. Напр., в предыдущем издании (1912 г.) атомные веса висмута и скандия были:
208 dt ОД и 44,1 ± 0 , 2 . Их новые атомные веса : Ві = 209,00 и Sc = 45,10; они отклоняются
от прежних на единицу>. Замечание это объясняется следующим. Как только что ука­
зано проф. Раковским, применение метода вероятных ошнбок предполагает обязательное
отсутствие в опытах систематических (постоянных) ошибок. Пример же азота воздуха
(см. I т., стр. 92) наглядно показывает, как нужно быть осторожным в подобных допу­
щениях. Сказанное никоим образом не находится в противоречии с заключительными
словами ст. проф. Раковского о значении для химиков таблицы атомных весов: эти слова
должно особенно рекомендовать вниманию начинающих. (Г.)