Page 687 - Основы_химии

ПЕРИОДИЧЕСКАЯ СИСТЕМА И ПРИРОДА ЭЛЕМЕНТОВ 681

света, вследствие этого с высокой способностью проникания, явились могу­
чим орудием изучения строения тел. Их значение для этой цели указано
в статье проф. Г. В. В у л ь ф а : «Строение кристаллов» т. I, стр. 421; опи
же сделали более доступным для изучения и внутренний мир атомов.
Вековым опытом твердо установлена неизменность химических эле­
ментов в процессах химических превращений. Чрезвычайно характерна
также полная невосприимчивость атомов к тепловым воздействиям. Согласно
исследованиями. Кундта, молекулы, состоящие только из одного атома, как
напр. молекулы ртути, при повышении температуры поглощают тепло, идущее
только на повышение скорости поступательного движения, тогда как слож­
ные молекулы, состоящие из нескольких атомов, поглощают при этом и зна­
чительные количества тепла на работу внутри молекулы. Однако, давно уже
было отмечено, что атомы, эти неизменные при указанных условиях системы,
будучи приведены в состояние лучеиспускания, дают спектры, свидетель­
ствующие о сложности их внутреннего строения (М. Вертело). Чрезвы­
чайно характерные для элементов линейные спектры представляют не еди­
ничные для каждого элемента линии, а сложные системы линий, не совпа­
дающих с линиями других элементов. Выло ясно, что спектры являются
чрезвычайно важной характеристикой атомов, однако установить общую
закономерную связь между спектрами всех элементов не удавалось, пока
пользовались спектрами видимого света. Дело быстро подвинулось вперед,
когда для спектральных исследований стали пользоваться ЛГ-лучами. Как
указано в статье проф. Д. С. Р о ж д е с т в е н с к о г о «Спектральный анализ»,
в этот период достигнуто больше, чем за все предшествующее время с начала
спектральных исследований.
Спектры А'-лучей отличаются гораздо большей простотой, чем спектры
видимого света. Сопоставляя спектры Х-лучей отдельных элементов, можно
сразу обнаружить определенный порядок в переменах спектра при переходе
от одного элемента к другому, если сопоставление производить в той после­
довательности, в какой элементы следуют друг за другом в периодической
системе Д. И. Менделеева. Это соотношение можно выразить простыми
математическими формулами, если места, занимаемые элементами, перену­
меровать (см. ст. Д. С. Р о ж д е с т в е н с к о г о ) , именно, если номер водорода
г
обозначить , елия—2, лития—3, бериллия—4, бора—5, углерода—6 и т. д.
1
Эти в высшей степени замечательные соотношения установил молодой англий­
ский физик Мозелей, к сожалению погибший на войне.
Положение элементов в периодической системе, выраженное числами
в порядке их последовательности в системе, т. е. так называемыми « п о р я д ­
к о в ы м и н о м е р а м и » , становится, таким образом, главной постоянной,
характеризующей природу элементов. Эти числа определяются способом Мо­
зелея, по положению линий в спектрах Х-лучей, т.-е. по неизменным и
характерным ф и з и ч е с к и м признакам элементов, не прибегая к химиче­
ским процессам; в то же время, они, как обозначающие места элементов
в периодической системе, характеризуют и химические свойства элементов.
Без периодической системы эти числа для химии значения не имели бы.
Какое физическое значение этих столь важных постоянных? Ответ на этот
вопрос дают современные гипотезы о строении атомов.
Последовательность в распределении элементов в своей системе Мен­
делеев устанавливал по величинам атомных весов, контролируя ее на осно­
вании химического сходства. В случае сомнений в точности величин атомных
весов он определяет места элементов по химическому сходству. Так поступил
он с двумя парами элементов: кобальтом (Со) и никкелем (Ni), теллуром (Те)
и иодом (J), которые по найденным для них величинам атомных весов должны
были бы следовать друг за другом в обратном порядке, т. е. Ni и Со, J и Те.