FestivalNauki.ru
En Ru
cентябрь-ноябрь 2019
176 городов
September – November 2019
312 cities
11-13 октября 2019
МГУ | Экспоцентр | 90+ площадок
14–16 октября 2016
Центральная региональная площадка
28–30 октября 2016
ИРНИТУ, Сибэскпоцентр
14–15 октября 2016
Центральная региональная площадка
23 сентября - 8 октября 2017
«ДонЭкспоцентр», ДГТУ
ноябрь-декабрь 2018
МВДЦ «Сибирь»,
Вузы и научные площадки города
6-8 октября 2017
Самарский университет
27-29 октября
Кампус ДВФУ, ВГУЭС
30 сентября - 1 октября
Ледовый каток «Родные города»
21-22 сентября 2018 года
ВКК "Белэкспоцентр"
9-10 ноября 2018 года
Мурманский областной Дворец Культуры
21-22 сентября 2019 года
22-23 октября 2019 года
29-30 ноября 2019 года
7-8 сентября 2019 года
27-29 сентября 2019 года
4-5 октября 2019 года
10-12 октября 2019 года

В клетке. Дважды два — четыре?.

ДВАЖДЫ ДВА — ЧЕТЫРЕ?

Нет, речь здесь вовсе не об удивительной химической инертности нового обитателя Периодической системы. Это упорное нежелание вступать во взаимодействие ни с одним из элементов, за которое его нарекли аргоном, что значит „недеятельный", было скоро объяснено. Были открыты и другие представители семьи инертных газов — неон, криптон, ксенон.

 

Речь здесь об одном чувствительном разочаровании, постигшем Менделеева почти в самом конце его жизни. Конечно, ни у одного исследователя путь в науке не бывает безмятежным. Но все же досадно, что последние годы Менделеева были омрачены загадкой аргона. Великий учёный ушёл из жизни, так и не узнав, в чем здесь дело. Не недостаточная гибкость одного из самых проницательных и величайших умов в истории естествознания этому причиной. Просто при тогдашнем уровне физики эта проблема была неразрешима. Но Менделеев искал разгадку со свойственной ему страстностью и упорством.

И не находил...

Дважды два — четыре. Квадрат гипотенузы равен сумме квадратов катетов. Сила взаимодействия двух электрических зарядов обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. В Периодической системе элементы располагаются в порядке увеличения их атомного веса.

К началу XX века это были равнозначные по непогрешимости истины.

Если хотя бы в единственном треугольнике квадрат гипотенузы не был равен сумме квадратов катетов — это означало бы полную несостоятельность теоремы Пифагора и, более того, классической геометрии.

Если хотя бы в одном случае выяснилось, что закон Кулона не оправдывается, — это было бы равнозначно крушению всех взглядов на природу электричества.

Если бы было найдено, что периодичность свойств химических элементов не всегда строго закономерно изменяется по мере увеличения атомного веса, — это означало бы неправильность закона Менделеева.

Но никто, складывая 2 и 2, не получил 5. Никому не удалось опровергнуть Пифагора. Остался незыблемым закон Кулона. А вот аргон, едва появившись на свет, поставил под сомнение справедливость самого общего закона химии.

На рисунке — третий и четвёртый ряды системы Менделеева. Прикройте клетку номер 18, где обитает аргон. Ничто не нарушает монотонного увеличения атомных весов элементов. Атомный вес серы больше, чем у фосфора. В свою очередь, атомный вес хлора больше, чем у серы, у калия — больше, чем у хлора... Все в порядке.

И этот идеальный порядок сразу нарушается, когда мы приоткрываем клетку с аргоном. Хлор — 35,5, аргон—40, калий — 39.

Итак, семь с лишним десятков известных к тому времени химических элементов строго подчинялись закону Менделеева, и лишь один новый пришелец — аргон — повёл себя строптиво Естественно поэтому предположить, что где-то произошла ошибка, что почему-то атомный вес этого газообразного элемента определён неверно.

Сами открыватели аргона немало смущены «невежливым» поведением своего крестника. Они согласны предоставить аргон всем желающим (хотя этот газ все ещё очень дефицитен), с тем чтобы их данные по атомному весу этого газа были проверены.

Но все опыты, а было их сотни, дают одну и ту же величину— 40. Атомный же вес калия, 39, был известен давно, и с предельной достоверностью.

В те годы методы определения атомных весов были разработаны с достаточной точностью, чтобы не оставалось никаких сомнений: различие в одну единицу атомного веса намного превышает возможную ошибку опыта.

Можно было бы, правда, в Периодической системе поменять аргон и калий местами. Но тогда, мягко выражаясь, получилась бы ерунда. Инертный газ аргон попал бы в окружение чрезвычайно активных в химическом отношении щелочных металлов, а калий очутился бы в угрюмом семействе инертных газов.

Может быть, такая же картина наблюдается и у других инертных газов? Нет. Атомный вес неона меньше, чем у следующего за ним натрия. Атомный вес криптона меньше, чем у рубидия, у ксенона — меньше, чем у цезия.

В лагере врагов Периодического закона химических элементов— а их, узколобых, было ещё немало, ох как немало в те годы! — началось оживление. Завистники — и в них Менделеев тоже никогда не ощущал недостатка, — радостно потирая руки, говорили о скором крахе системы.

Что и говорить, Менделеев не может остаться равнодушным к проискам его научных соперников. Он убеждён в справедливости своего закона. И поэтому... не верит в правильность определения атомного веса аргона. Даже в восьмом издании своих знаменитых «Основ химии», выпущенном за год до смерти, в 1906 году, учёный пишет, что аномалия атомного веса аргона «заставляет полагать, что аргон содержит подмесь другого газа с высокой плотностью».

И, как водится, начали возникать различные теории, гипотезы, предположения. Одни невероятнее других. Нередко остроумные, находчивые, но совершенно не согласующиеся с действительностью.

 

Собственно говоря, в Периодической системе есть ещё два нарушения плавного хода изменения атомных весов: атомный вес кобальта больше, чем у никеля, и атомный вес теллура больше, чем у стоящего после него йода. Но во времена Менделеева это не- казалось аномалией никому. Кобальт ставили после никеля, и это ничуть не сказывалось на архитектуре Периодической системы. А об атомном весе теллура тогда не было достоверных сведений.

Источник: Юрий Фиалков

Добавьте свой комментарий

Plain text

  • Переносы строк и абзацы формируются автоматически
  • Разрешённые HTML-теги: <p> <br>
LiveJournal
Регистрация

Другие статьи в этой рубрике

В клетке. 0,0016 — много или мало?.

0,0016 — МНОГО ИЛИ МАЛО?.

В клетке. «Философский камень» сегодняшних алхимиков

„ФИЛОСОФСКИЙ КАМЕНЬ" СЕГОДНЯШНИХ АЛХИМИКОВ

В клетке. Бискайская история

БИСКАЙСКАЯ ИСТОРИЯ

Алхимия была наукой — сомневаться в этом не приходится. Никогда жажда к наживе не смогла бы развивать — тем более в течение веков! — обширную отрасль человеческих знаний.

Новости в фейсбук

Случайные статьи

Новый метод сравнения субъективных суждений

Сотрудник кафедры математического моделирования и информатики физического факультета МГУ имени М.В.Ломоносова предложил новый метод сравнения, который позволяет оценить

Дать прогноз и сесть в лужу...

Прогнозы, как известно, - дело неблагодарное, с другой стороны, "попытки предсказать будущее неизбежно изменяют его". Неблагодарность предсказания особенно ясно  ощущается, когда прогноз оказывается неверным.

В премию «За верность науке» включена номинация «Популяризация химии»

В премию «За верность науке» включена номинация «Популяризация химии»

 

Персональный интеллект Арсения Горохова

Имя изобретателя первого персонального компьютера известно только знатокам. Так уж сложилось, что «интеллектор» омича Арсения Горохова остался лишь на бумаге. В этом году покинул мир основатель знаменитой компании Apple Стив Джобс.

Физики МГУ работают над созданием квантового телефона

Ученые физического факультета МГУ имени М.В.Ломоносова работают над созданием «квантового телефона» — устройства, обеспечивающего прямой квантовый канал обмена информац