Kuidas vesinik avastati? Elementide avastamine ja nende nimede päritolu Millal ja kuidas avastati vesinik?

Üks ekstsentrilisemaid isiksusi teadusliku mõtte kujunemise ja arengu ajaloos - silmapaistev loodusteadlane, eksperimentaator ja teoreetik Henry Cavendish - oli üsna jõukas aristokraat ja Devonshire'i hertsogide sugulane. Cavendish sündis 10. novembril 1731 Prantsusmaal Nice'is. Tema ema leedi Anne Gray suri pärast venna sündi; Henry oli sel ajal umbes 2-aastane. 18-aastaselt astus noormees edukalt Cambridge'i ülikooli, kuid kolm aastat hiljem lahkus ta akadeemilist kraadi saamata. Mõne aja pärast naasis noormees Londonisse, oma isa lord Charlesi majja, kes oli piisavalt haritud mees, kes oli entusiastlikult huvitatud tol ajal populaarsest elektriteemast.

Sir Henry näitas üles märkimisväärset huvi teaduse (või loodusfilosoofia, nagu seda tol ajal ka nimetati) vastu. Lisaks huvidele päris ta isalt üsna vaoshoitud suhtumise oma teoste avaldamisse. Teadlane ehitas tööks labori ja töökoja ning elas üsna eraldatult, pühendudes entusiastlikult teaduslikule uurimistööle. Cavendish ei abiellunud kunagi ja veetis märkimisväärse osa oma elust erakuna, pühendudes täielikult teaduslikule tööle. Isegi ainus olemasolev portree temast maaliti salaja. Ta tahtis oma majja lisada väliseid treppe ja käskis oma teenijatel neid ainult kasutada. Need, kes käsku ei järginud, vallandas Sir Henry koheselt.

Kaasaegsed mäletasid teda kui targemat rikaste seas ja rikkaimat tarkade seas. Cavendishi lemmik viis raha kulutamiseks oli heategevus. Ta kulutas õpilaste abistamisele miljoneid naela, kuid tema varandus ei vähenenud müstilisel kombel sugugi.

Sir Henryl olid erakordsed võimed: ta suutis elektriahelat käega puudutades määrata voolu tugevust. Cavendish oli arvamusel, et soojus on osakeste sisemise liikumise tagajärg. Vaatamata oma tiitlile ja rikkusele vältis Sir Henry seltsielu. Ta käis vaid mõnuga teaduslikel koosolekutel, kus püüdis ka endale mitte palju tähelepanu tõmmata.

Henry Cavendish - suurepärane teerajaja keemik

Tema teadusliku tegevuse põhisuund oli gaaside keemiline uurimine. Tänu Henry Cavendishile kasutame nüüd tuleohtlikku gaasi, mida nimetatakse vesinikuks. Ühes oma esimestest töödest, mille pealkiri on “Kunstlik õhk”, räägib ta üksikasjalikult põleva õhu avastamisest. Ta töötas välja gaaside kogumise, puhastamise ja uurimise protsessi, mille kaudu saadi vesinik ja süsinikdioksiid. Nende elementide kaal ja füüsikalised omadused määrati kindlaks samal viisil. 1781. aastal määrasid teadlased õhu füüsikalise koostise ja veidi hiljem, 1784. aastal, määrati vesiniku põletamise teel vee keemiline koostis, mis muutis arvamust selle elementaarstruktuuri kohta. Samuti leiti tänu sellele katsele, et õhus olev hapnik moodustab 20,83% mahust. Kaasaegsed teadlased on selle arvu korrigeerinud täpsemaks - 20,95%.

1772. aastal avastasid teadlased lämmastiku. Henry sai elektri tekitatud sädeme abil lämmastikoksiidi ja uuris selle omadusi. Ta tõestas, et kui elektrikaar läbib veepinna kohal olevat õhukihti, reageerib lämmastik hapnikuga, mille tulemuseks on lämmastikhape. Lisaks juhtis Cavendish tähelepanu sellele, et üks sajandik õhu algsest mahust ei reageeri hapnikuga. Kahjuks ei õnnestunud Henryl analüüsi ebatäiuslikkuse ja tolleaegsete instrumentide primitiivsuse tõttu avastada õhu osast, mis polnud reageerinud, teist gaasi – argooni. Seda tegi hiljem 1894. aastal William Ramsay.

On veel üks huvitav detail: Cavendish viis lämmastikuuuringuid läbi paralleelselt teise teadlase D. Rutherfordiga. Ja oma tagasihoidlikkuse tõttu jagas Henry pärast töö tegemist tulemusi ainult oma sõbraga ja avaldas oma töö tohutu hilinemisega. Selle tulemusel sai Rutherfordist selle gaasi täieõiguslik avastaja.

Gaasiuuringute seadmed

Henry Cavendishi füüsikalised uuringud

Füüsika valdkonnas vastutas Henry Cavendish gravitatsioonijõu mõõtmise katsete eest. Nende katsete tulemusena arvutati välja meie planeedi tihedus. Oma arvutustes kasutas Henry John Michelli ehitatud seadmeid. See koosnes pöörlevast skaalast, et mõõta külgetõmmet kahe 350 naela kaaluva pliipalli ja veel kahe 1,61 naela kaaluva palli vahel. Selle tulemusena leiti, et planeedi tihedus on 5,48 korda suurem kui vee tihedus. J. G. Poynting lisas hiljem, et tulemused oleksid pidanud olema 5,448, mis oli keskmine pärast 29 katset.

Cavendish kirjutas Royal Society jaoks palju artikleid, mis avaldati alles sada aastat hiljem 1879. aastal J. Maxwelli poolt. Tema avastused elektrivaldkonnas on järgmised:

• Elektripotentsiaali määratlus, millele ta andis nime "Elektrifitseerimisaste".
• Kerade ja kondensaatorite mahtuvuse arvutamise meetodid.
• Materjalide dielektriline konstant.
• Voolu ja potentsiaalse suhe, mida nüüd nimetatakse Ohmi seaduseks.
• Voolude eraldamine paralleelsetes elektriahelates.
• Elektrijõu muutumise pöördruutseadus kaugusega (Coulombi seadus).
• Eksperimentaalselt tehti kindlaks erinevate keskkondade mõju kondensaatorite mahtuvusele.
• Torsioonkaalude abil leidis kinnitust Newtoni avastatud universaalse gravitatsiooni seadus.
• Ta määras faasisiirde ajal tekkiva soojuse ja mõnede ainete erisoojusmahu.
• Ta leiutas seadme tuleohtlikke elemente sisaldava gaasisegu uurimiseks – eudiomeetri.

Sir Henry suri 24. märtsil 1810 79-aastasena. Cavendishi testament nõudis, et ta oleks maetud hoolikalt müüritud kirstu, millel pole ühtegi pealdist. Kuna Cavendish on ateist, keelas ta pärast surma oma kehal mingeid religioosseid riitusi. Cambridge'is nimetati tema järgi labor.

Pärast J. Blacki tööd hakkasid paljud keemikud erinevates Inglismaa, Rootsi, Prantsusmaa ja Saksamaa laborites gaase uurima. G. Cavendish saavutas suure edu. Selle hoolika teadlase kogu eksperimentaalne töö põhines kvantitatiivsel uurimismeetodil. Massi jäävuse seadusest juhindudes kasutas ta laialdaselt ainete kaalumist ja gaasimahtude mõõtmist. G. Cavendishi esimene töö gaaside keemia kohta (1766) kirjeldab valmistamismeetodeid ja omadusi.

“Põleõhk” oli tuntud juba varem (R. Boyle, N. Lemery). Näiteks 1745. aastal märkis M. V. Lomonosov, et "kui mitteväärismetall lahustub, eriti happelistes alkoholides, pääseb pudeli avast kergestisüttiv aur, mis pole midagi muud kui flogiston." See on tähelepanuväärne kahest aspektist: esiteks jõudis M. V. Lomonosov palju aastaid enne Cavendishit järeldusele, et “põlev õhk” (s.o vesinik) on flogiston; teiseks, ülaltoodud tsitaadist järeldub, et M. V. Lomonosov nõustus flogistoni doktriiniga.

Kuid keegi enne G. Cavendishi ei püüdnud isoleerida "põlevõhku" ja uurida selle omadusi. Keemilises traktaadis "Kolm teost, mis sisaldavad katseid tehisliku õhuga" (1766) näitas ta, et on gaase, mis erinevad õhust, nimelt ühelt poolt "mets või seotud õhk", mis nagu G. Väljakujunenud Cavendish osutus tavalisest õhust 1,57 korda raskemaks, seevastu “süttiv õhk” on vesinik. G. Cavendish sai selle lahjendatud hapete toimel erinevatele metallidele. Asjaolu, et kokkupuutel (tsink, raud) vabanes sama gaas (vesinik), veenis G. Cavendishi lõplikult, et kõik metallid sisaldavad flogistooni, mis vabaneb metallide "maadeks" muutmisel. Inglise teadlane pidas vesinikku puhtaks flogistoniks, kuna gaas põleb jääki jätmata ja selle gaasiga töödeldud metallioksiidid redutseeritakse kuumutamisel vastavateks metallideks.

G. Cavendish kui flogistoni teooria pooldaja uskus, et metall ei tõrju seda happest välja, vaid vabaneb “keerulise” metalli lagunemise tõttu. Ta esindas metallidest "põleva õhu" tootmise reaktsiooni järgmiselt:

Milliseid meetodeid ja instrumente "gaasiliste ainete keemia isa" kasutas, on näha alljärgnevast. Leedsist lahkudes jättis J. Priestley ühe oma tuttava palvel talle saviküna, mida ta kasutas oma õhu koostise uurimise katsetes pneumaatilise vannina ja mis, märgib J. Priestley irooniliselt, „ei olnud erinevad künadest, milles pesupesejad pesu pesevad. 1772. aastal asendas J. Priestley pneumaatilises vannis vee elavhõbedaga, mis võimaldas tal esimest korda saada puhtal kujul ja uurida vees lahustuvaid gaase: "vesinikkloriidhappeõhku" () ja "lenduvat leeliselist õhku" - värvitu. lämmatava terava lõhnaga gaas. See oli see, mida ta sai ammooniumkloriidi kuumutamisel:

2NH4Cl + CaO = 2NH3 + CaCl2 + H2

"Priestley avastatud kullapaigutus oli... elavhõbedavann," kirjutas V. Ostwald. "Üks samm edasi asja tehnilises pooles - vee vahetamine - oli enamiku Priestley avastuste võti." J. Priestley täheldas, et kui elektrisäde lasta läbi ammoniaagi, suureneb selle maht järsult. 1785. aastal tegi K.-L. Berthollet kindlaks, et see on seletatav ammoniaagi lagunemisega lämmastikuks ja vesinikuks. J. Priestley täheldas, et kahe terava lõhnaga gaasi (HCl ja NH 3) koosmõjul tekib lõhnatu valge pulber (NH 4 Cl). 1775. aastal sai J. Priestley ja c. 1796 – mis võeti puhta flogistonina.

Tänase väljaande eesmärk on pakkuda ettevalmistamata lugejale igakülgset teavet selle kohta mis on vesinik, millised on selle füüsikalised ja keemilised omadused, kasutusala, tähtsus ja tootmismeetodid.

Vesinik esineb valdavas enamuses orgaanilisest ainest ja rakkudest, milles see moodustab peaaegu kaks kolmandikku aatomitest.

Foto 1. Vesinikku peetakse üheks kõige levinumaks elemendiks looduses

Mendelejevi elementide perioodilises tabelis on vesinik auväärsel esimesel positsioonil, mille aatomkaal on võrdne ühega.

Nimi "vesinik" (ladina keeles - Vesinik) pärineb kahest vanakreeka sõnast: ὕδωρ – “” ja γεννάω – “sünnitan” (sõna-sõnalt “sünnitan”) ning selle pakkus esmakordselt välja 1824. aastal vene keemik Mihhail Solovjov.

Vesinik on üks vett moodustavatest elementidest (koos hapnikuga) (vee keemiline valem on H 2 O).

Füüsikaliste omaduste järgi iseloomustatakse vesinikku värvitu gaasina (õhust kergem). Segatuna hapniku või õhuga on see äärmiselt tuleohtlik.

See on võimeline lahustuma mõnes metallis (titaan, raud, plaatina, pallaadium, nikkel) ja etanoolis, kuid lahustub väga halvasti hõbedas.

Vesiniku molekul koosneb kahest aatomist ja on tähistatud H2. Vesinikul on mitu isotoopi: protium (H), deuteerium (D) ja triitium (T).

Vesiniku avastamise ajalugu

Veel 16. sajandi esimesel poolel, tehes alkeemilisi katseid, segades metalle hapetega, märkas Paracelsus senitundmatut tuleohtlikku gaasi, mida ta ei suutnud õhust eraldada.

Peaaegu poolteist sajandit hiljem - 17. sajandi lõpus - suutis prantsuse teadlane Lemery eraldada vesiniku (veel teadmata, et see on vesinik) õhust ja tõestada selle süttivust.

Foto 2. Henry Cavendish – vesiniku avastaja

18. sajandi keskpaiga keemilised eksperimendid võimaldasid Mihhail Lomonosovil tuvastada teatud keemiliste reaktsioonide tulemusena teatud gaasi eraldumise protsessi, mis aga ei ole flogiston.

Inglise keemik tegi tuleohtliku gaasi uurimisel tõelise läbimurde. Henry Cavendish, kellele omistatakse vesiniku avastamine (1766).

Cavendish nimetas seda gaasi "süttivaks õhuks". Ta viis läbi ka selle aine põlemisreaktsiooni, mille tulemusena tekkis vesi.

Aastal 1783 viisid Prantsuse keemikud Antoine Lavoisier' juhtimisel läbi vee sünteesi ja seejärel vee lagunemise koos "põleva õhu" vabanemisega.

Need uuringud tõestasid kindlalt vesiniku olemasolu vees. Lavoisier tegi ettepaneku nimetada uus gaas hüdrogeeniumiks (1801).

Vesiniku kasulikud omadused

Vesinik on õhust neliteist ja pool korda kergem.

Seda eristab ka teiste gaaside kõrgeim soojusjuhtivus (rohkem kui seitse korda õhu soojusjuhtivus).

Varem olid õhupallid ja õhulaevad täidetud vesinikuga. Pärast 1930. aastate keskel toimunud katastroofe, mis lõppesid õhulaevade plahvatustega, pidid disainerid otsima vesinikule asendust.

Nüüd kasutavad sellised lennukid heeliumi, mis on palju kallim kui vesinik, kuid mitte nii plahvatusohtlik.

Foto 3. Raketikütuse valmistamiseks kasutatakse vesinikku

Paljudes riikides on käimas uuringud kütusesäästlike vesinikupõhiste mootorite loomiseks sõidu- ja veoautodele.

Vesinikkütusel töötavad autod on palju keskkonnasõbralikumad kui nende bensiini- ja diiselmootoriga autod.

Normaaltingimustes (toatemperatuur ja loomulik rõhk) ei reageeri vesinik vastumeelselt.

Kui vesiniku ja hapniku segu kuumutatakse temperatuurini 600 °C, algab reaktsioon, mis lõpeb veemolekulide moodustumisega.

Sama reaktsiooni saab esile kutsuda elektrisädeme abil.

Vesinikuga seotud reaktsioonid lõppevad alles siis, kui reaktsioonis osalevad komponendid on täielikult ära kasutatud.

Vesiniku põlemise temperatuur ulatub 2500-2800 °C-ni.

Vesinikku kasutatakse erinevate nafta- ja naftatoodetel põhinevate kütuste puhastamiseks.

Eluslooduses ei asenda vesinikku miski, kuna seda leidub igas orgaanilises aines (ka õlis) ja kõigis valguühendites.

Ilma vesiniku osaluseta oleks see olnud võimatu.

Vesiniku agregeeritud olekud

Vesinik võib esineda kolmes peamises agregatsiooni olekus:

• gaasiline;
• vedelik;
• raske

Vesiniku normaalne olek on gaas. Alandades selle temperatuuri -252,8 °C-ni, muutub vesinik vedelaks ja pärast temperatuuriläve -262 °C muutub vesinik tahkeks.

Foto 4. Juba mitukümmend aastat on õhupallide täitmiseks kasutatud odava vesiniku asemel kallist heeliumi.

Teadlased viitavad sellele, et vesinik võib olla täiendavas (neljandas) agregatsiooni olekus - metalliline.

Selleks peate lihtsalt looma kahe ja poole miljoni atmosfääri suuruse rõhu.

Siiani on see kahjuks vaid teaduslik hüpotees, kuna kellelgi pole veel õnnestunud saada "metallilist vesinikku".

Vedel vesinik võib oma temperatuuri tõttu inimese nahaga kokku puutudes põhjustada tõsiseid külmakahjustusi.

Vesinik perioodilisustabelis

Keemiliste elementide jaotus perioodilisustabelis põhineb nende aatommassil, mis on arvutatud vesiniku aatommassi suhtes.

Foto 5. Perioodilises tabelis on vesinikule määratud lahter seerianumbriga 1

Paljude aastate jooksul ei suutnud keegi seda lähenemisviisi ümber lükata ega kinnitada.

Seoses 20. sajandi alguses ilmunud ja eriti kuulsate Niels Bohri postulaatide ilmumisega, mis selgitasid aatomi ehitust kvantmehaanika seisukohast, oli võimalik tõestada Mendelejevi hüpoteesi paikapidavust.

Tõsi on ka vastupidine: just Niels Bohri postulaatide vastavus perioodilisuse tabeli aluseks olevale perioodilisele seadusele sai kõige kaalukamaks argumendiks nende tõe tunnistamise kasuks.

Vesiniku osalemine termotuumareaktsioonis

Vesiniku isotoobid deuteerium ja triitium on uskumatult võimsa energia allikad, mis vabanevad termotuumareaktsiooni käigus.

Foto 6. Termotuumaplahvatus ilma vesinikuta oleks võimatu

See reaktsioon on võimalik temperatuuril mitte alla 1060 °C ja toimub väga kiiresti – mõne sekundi jooksul.

Päikesel toimuvad termotuumareaktsioonid aeglaselt.

Teadlaste ülesanne on mõista, miks see nii juhtub, et saadud teadmisi kasutada uute – praktiliselt ammendamatute – energiaallikate loomiseks.

Mis on vesinik (video):

>

Saada oma head tööd teadmistebaasi on lihtne. Kasutage allolevat vormi

Üliõpilased, magistrandid, noored teadlased, kes kasutavad teadmistebaasi oma õpingutes ja töös, on teile väga tänulikud.

postitatud http://www.allbest.ru/

Samara piirkonna haridus- ja teadusministeerium

Riigi autonoomne professionaal

Samara piirkonna õppeasutus

Samara osariigi kolledž

Sõnumpealteema:

« Luguavastusedvesinik»

Seda teeb õpilane

GAPOU "SGK"

rühm ATP-16-01

Gubanov Vitali Aleksejevitš

Samara, 2016

Paljud teadlased on hapetega katseid teinud. On täheldatud, et kui mõned metallid puutuvad kokku hapetega, eralduvad gaasimullid. Saadud gaas oli väga tuleohtlik ja seda nimetati tuleohtlikuks õhuks.

Selle gaasi omadusi uuris üksikasjalikult inglise teadlane G. Cavendish 1766. aastal. Ta asetas metallid väävel- ja vesinikkloriidhappe lahustesse ning sai kõigil juhtudel sama kerge gaasilise aine, mida hiljem hakati nimetama vesinikuks.

Inglise teadlane Henry Cavendish tabas kord esmapilgul midagi kummalist: ta hakkas puhuma seebimulle. Aga see ei olnud lõbus. Enne seda märkas ta, et kui rauaviilud väävelhappega üle kasta, tekib palju mingisuguseid gaasimulle. Mis gaas see on?

Teadlane tõi selle torude kaudu anumast välja. Gaas oli nähtamatu. Kas sellel on lõhn? Ei. Siis täitis ta sellega seebimulle. Nad ronisid kergesti üles! See tähendab, et gaas on õhust kergem! Ja kui gaasi süüdate, süttib see sinaka valgusega. Kuid üllatav on see, et põlemisel tekkis vett! Henry Cavendish nimetas uut gaasi põlevaks õhuks. Lõppude lõpuks, nagu tavaline õhk, oli see värvitu ja lõhnatu. Kõik see juhtus 18. sajandi teisel poolel.

Hiljem tegi prantsuse keemik Antoine Laurent Lavoisier vastupidist: ta sai veest “süttiva gaasi”. Ta andis uuele gaasile ka teise nime - vesinik, see tähendab "vee sünnitamine". Siis leidsid teadlased, et vesinik on kõigist inimestele teadaolevatest ainetest kõige kergem ja selle aatomid on lihtsamad kui kõik teised.

Vesinik on väga levinud. See on osa kõigist elusolenditest, organismidest, taimedest, kivimitest. See on kõikjal: mitte ainult Maal, vaid ka teistel planeetidel ja tähtedel, Päikesel; Eriti palju on seda avakosmoses. Muutused, mis toimuvad vesinikuga tohutu rõhu ja kümnete miljonite kraadide temperatuuride all, võimaldavad Päikesel eraldada soojust ja valgust. Vesinik moodustab süsinikuga kõige erinevamaid ühendeid: põlevkivi ja põlevkivi, bensiin ja must asfalt. Selliseid ühendeid nimetatakse süsivesinikeks. Vesinikku kasutatakse laialdaselt metallide keevitamisel ja lõikamisel. Kui süsiniku- ja vesinikuühenditele lisada hapnikku, saadakse uusi ühendeid - süsivesikuid, näiteks aineid, mis ei ole üksteisega sarnased, nagu tärklis ja suhkur. Ja kui vesinik on ühendatud lämmastikuga, on tulemuseks ka gaas - ammoniaak. See on vajalik väetiste valmistamiseks. Vesiniku paljud eelised – keskkonnasõbralik, energiamahukas, looduses ohtralt leiduv – on võimaldanud seda kasutada raketikütusena. Vesiniku samad omadused muudavad selle paljutõotavaks lennukikütusena.

Vesinik on universumi kergeim, lihtsam ja rikkalikum keemiline element. See moodustab ligikaudu 75% selles sisalduvate elementide kogumassist. Vesinikku leidub suurtes kogustes tähtedes ja gaasilistel hiiglaslikel planeetidel. See mängib võtmerolli tähtedes toimuvates termotuumasünteesi reaktsioonides. Vesinik on gaas, mille molekulvalem on H2. Toatemperatuuril ja normaalrõhul on vesinik maitsetu, värvitu ja lõhnatu gaas. Rõhu ja äärmise külma all muutub vesinik vedelaks. Selles olekus salvestatud vesinik võtab vähem ruumi kui "tavalises" gaasilises vormis. Vedelat vesinikku kasutatakse ka raketikütusena. Ülikõrgel rõhul muutub vesinik tahkeks olekuks ja muutub metalliliseks vesinikuks. Selles suunas tehakse teadusuuringuid. Vesinikku kasutatakse transpordis alternatiivse kütusena. Vesiniku keemiline energia vabaneb, kui seda põletatakse sarnaselt traditsiooniliste sisepõlemismootorite kasutamisele. Selle alusel luuakse ka kütuseelemendid, mis hõlmavad vee ja elektri tootmise protsessi vesiniku keemilise reaktsiooni kaudu hapnikuga. See on potentsiaalselt inimestele ohtlik, kuna võib kokkupuutel õhuga süttida. Lisaks ei sobi see gaas hingamiseks.

Alates 1852. aastast – alates esimese vesiniku jõul töötava õhulaeva loomisest Henry Giffardi poolt – on vesinikku kasutatud lennunduses. Hiljem hakati vesiniku õhulaevu nimetama "tsepeliiniks". Nende kasutamine lõpetati pärast Hindenburgi õhulaeva allakukkumist 1937. aastal. Õnnetus juhtus tulekahju tagajärjel.

Vesinikku kasutatakse laialdaselt ka nafta- ja keemiatööstuses, samuti kasutatakse seda sageli mitmesuguste füüsikaliste ja inseneritööde jaoks: näiteks keevitamisel ja jahutusvedelikuna. Vesinikperoksiidi molekulvalem on H2O2. Seda ainet kasutatakse sageli juuste pleegitamiseks ja puhastusvahendina. Meditsiinilise lahuse kujul kasutatakse seda ka haavade raviks.

Kuna vesinik on õhust 14 korda kergem, liiguvad nad sellega õhupallide täitmisel Maast eemale kiirusega 50 miili tunnis, mis on kaks korda suurem kui heeliumiga täidetud õhupallidel ja kuus korda suurem kui maagaasiga täidetud õhupallidel.

keemiline vesinikperoksiidgaas

Nimekirikasutatudkirjandust

1.http://www.5.km.ru/

2. http://hi-news.ru/science/ximiya-14-faktov-o-vodorode.html.

Postitatud saidile Allbest.ru

Sarnased dokumendid

Inglise loodusteadlane, füüsik ja keemik Henry Cavendish on vesiniku avastaja. Elemendi füüsikalised ja keemilised omadused, selle sisaldus looduses. Põhilised vesiniku tootmismeetodid ja rakendused. Vesinikupommi toimemehhanism.

esitlus, lisatud 17.09.2012


Vesiniku isotoobid kui keemilise elemendi vesiniku aatomite liigid, millel on erinev neutronite sisaldus tuumas, üldised omadused. Mõiste "kerge vesi" olemus. Protiumvee peamiste eeliste tutvustus, tootmismeetodite analüüs.

kursusetöö, lisatud 31.05.2013


Vee kui levinuima keemilise ühendi omadused. Veemolekuli ja vesinikuaatomi struktuur. Vee omaduste muutuste analüüs erinevate tegurite mõjul. Hüdroksüüli, hüdrooniumiooni ja vesinikperoksiidi molekulide mudeli skeem.

abstraktne, lisatud 06.10.2010


Vesiniku asukoht keemiliste elementide perioodilisuse tabelis ja selle aatomi ehituslikud iseärasused. Gaasi omadused, levimus ja esinemine looduses. Keemilised reaktsioonid vesiniku tootmiseks tööstuses ja laboris ning rakendusmeetodid.

esitlus, lisatud 13.02.2011


Vesiniku keemiliste ja füüsikaliste omaduste tunnused. Vesiniku isotoopide aatommasside erinevused. Neutraalse, ergastamata vesinikuaatomi üksiku elektronkihi konfiguratsioon. Avastuslugu, looduses esinemine, tootmismeetodid.

esitlus, lisatud 14.01.2011


Elektrokeemilise meetodi põhjendus vesiniku ja hapniku tootmiseks vee elektrolüüsi teel. Tehnoloogilise skeemi omadused. Elektrolüsaatori valimine. Vesiniku ja hapniku elektrolüüsil saadud tooraine (puhas vesi) valmistamine ja esmane töötlemine.

kursusetöö, lisatud 12.12.2011


Tänapäeval kasutatavad vesiniku ekstraheerimise füüsikalised meetodid. Vesiniku tootmine vee elektrolüüsi teel, kivisöe ja koksi töötlemisel, termilised ja termomagnetilised meetodid, fotolüüs, seadmete ja materjalide kasutamise omadused nendes protsessides.

abstraktne, lisatud 22.04.2012


Ettevõtte JSC Gazprom neftekhim Salavat omadused. Monomeeri tehase toorainete, protsessitoodete ja peamiste reaktiivide omadused. Tehnilise vesiniku ja sünteesgaasi tootmise protsess. Paigalduse üldised omadused. Protsessi etapid ja keemia.

kursusetöö, lisatud 03.03.2015


Vesinikperoksiidi füüsikalised omadused - nõrga omapärase lõhnaga värvitu läbipaistev vedelik. Aine saamine labori- ja tööstustingimustes. Vesinikperoksiidi redutseerivad ja oksüdatiivsed omadused, selle bakteritsiidsed omadused.

esitlus, lisatud 09.23.2014


Vesiniku tähendus ja koht Päikese koostises, roll planeedi poolt väljastatava energia astmes. Selle elemendi tähendus inimelus, analoogide otsimine, keemilised ja füüsikalised omadused. Vesiniku kasutamise võimalused tuleviku energiaallikana.

Vesinikku on juba mõnda aega tuntud kui põlev (süttiv) õhk. See saadi hapete mõjul metallidele; plahvatusohtliku gaasi põlemist ja plahvatusi jälgisid Paracelsus, Boyle, Lemery ja teised 16.–18. sajandi teadlased. Flogistoni teooria levikuga üritasid mõned keemikud toota vesinikku "vaba flogistonina". Lomonossovi väitekiri "Metallilisest läikest" kirjeldab vesiniku tootmist "happeliste alkoholide" (näiteks "vesinikkloriidalkohol", s.o vesinikkloriidhape) toimel rauale ja teistele metallidele; Vene teadlane oli esimene (1745), kes esitas hüpoteesi, et vesinik ("süttiv aur" - aur inflammabilis) on flogiston. Cavendish, kes uuris üksikasjalikult vesiniku omadusi, esitas 1766. aastal sarnase hüpoteesi. Ta nimetas vesinikku "metallidest" saadavaks tuleohtlikuks õhuks (metallidest tuleohtlik õhk) ja uskus, nagu kõik flogistikud, et vesinikku lahustatakse hapetes. metall kaotab teie flogistoni. Lavoisier, kes 1779. aastal uuris vee koostist selle sünteesi ja lagunemise kaudu, nimetas kreeka keelest vesinikku vesinikuks (vesinikuks) või vesinikuks (vesinikuks). hüdro - vesi ja gaynome - tootan, sünnitan.

1787. aasta nomenklatuurikomisjon võttis gennaost vastu sõna tootmine Vesinik – ma sünnitan. Lavoisier’ lihtkehade tabelis on vesinik mainitud viie (valgus, soojus, hapnik, lämmastik, vesinik) "lihtkehade, mis kuuluvad kõigisse kolme loodusriiki ja mida tuleks käsitleda kehade elementidena" hulgas; Hüdrogeeni nime vana sünonüümina nimetab Lavoisier tuleohtlikku gaasi (gaz inflammable), tuleohtliku gaasi alust. 18. sajandi lõpu ja 19. sajandi alguse venekeelses keemiakirjanduses. Vesinikul on kahte tüüpi nimetusi: flogistiline (põlevgaas, põlev õhk, süttiv õhk, süttiv õhk) ja antiflogistlik (vett loov olend, vett loov olend, vett loov gaas, vesinikgaas, vesinik). Mõlemad sõnarühmad on vesiniku prantsusekeelsete nimede tõlked.

Vesiniku isotoobid avastati selle sajandi 30ndatel ja omandasid kiiresti suure tähtsuse teaduses ja tehnoloogias. 1931. aasta lõpus uurisid Urey, Brekwedd ja Murphy jääki pärast vedela vesiniku pikaajalist aurustamist ja avastasid raske vesiniku aatommassiga 2. Seda isotoopi nimetati kreeka keelest deuteeriumiks (D). - teine, teine. Neli aastat hiljem avastati pikaajalisele elektrolüüsile allutatud veest veelgi raskem vesiniku isotoop 3H, mida kreeka keeles nimetati triitiumiks (Tritium, T). - kolmas.
Heelium, heelium, he (2)

1868. aastal jälgis prantsuse astronoom Jansen Indias täielikku päikesevarjutust ja uuris spektroskoopiliselt päikese kromosfääri. Ta avastas päikese spektris erekollase joone, mille ta nimetas D3-ks, mis ei langenud kokku naatriumi kollase D-joonega. Samal ajal nägi sama joont päikese spektris inglise astronoom Lockyer, kes taipas, et see kuulub tundmatule elemendile. Lockyer koos Franklandiga, kelle heaks ta siis töötas, otsustas uue elemendi nimetada heeliumiks (kreeka keelest helios - päike). Siis avastasid teised teadlased "maapealsete" toodete spektrites uue kollase joone; Nii avastas itaallane Palmieri selle 1881. aastal Vesuuvi kraatrist võetud gaasiproovi uurides. Ameerika keemik Hillebrand avastas uraanimineraale uurides, et need eraldavad tugeva väävelhappega kokkupuutel gaase. Hillebrand ise uskus, et see on lämmastik. Ramsay, kes pööras tähelepanu Hillebrandi sõnumile, allutas mineraalse kleveiidi happega töötlemisel eraldunud gaaside spektroskoopilisele analüüsile. Ta avastas, et gaasid sisaldasid lämmastikku, argooni ja tundmatut gaasi, mis tekitas erekollase joone. Kuna Ramsay puudus piisavalt hea spektroskoop, saatis uue gaasi proovid Crookesile ja Lockyerile, kes tuvastasid peagi gaasi heeliumina. Ka 1895. aastal eraldas Ramsay heeliumi gaaside segust; see osutus keemiliselt inertseks, nagu argoon. Varsti pärast seda tegid Lockyer, Runge ja Paschen avalduse, et heelium koosneb kahe gaasi – ortoheeli ja paraheeli – segust; üks neist annab kollase spektrijoone, teine ​​rohelise. Nad tegid ettepaneku nimetada seda teist gaasi asteeriumiks (Asterium) kreeka keelest - täheks. Ramsay katsetas koos Traversiga seda väidet ja tõestas, et see oli vale, kuna heeliumijoone värvus sõltub gaasirõhust.
Liitium, liitium, liitium (3)

Kui Davy viis läbi oma kuulsad leelismuldmetallide elektrolüüsi katsed, ei kahtlustanud keegi liitiumi olemasolu. Liitiumi leelismuldmetalli avastas alles 1817. aastal andekas analüütiline keemik, üks Berzeliuse õpilastest Arfvedson. 1800. aastal leidis Brasiilia mineraloog de Andrada Silva teadusreisil Euroopas Rootsist kaks uut mineraali, millele pani nimeks petaliit ja spodumene ning esimene neist taasavastati paar aastat hiljem Ute saarelt. Arfvedson hakkas petaliidi vastu huvi tundma, viis läbi selle täieliku analüüsi ja avastas algselt seletamatu umbes 4% aine kadu. Analüüse hoolikamalt korrates tuvastas ta, et petaliit sisaldas "seni tundmatu iseloomuga tuleohtlikku leelist". Berzelius tegi ettepaneku nimetada seda liitiumiks, kuna erinevalt kaaliumist ja soodast leiti see leelis esmakordselt "mineraalide kuningriigist" (kivid); See nimi on tuletatud kreeka keelest - kivi. Arfvedson avastas hiljem liitiummulda ehk litiini mitmes teises mineraalis, kuid tema katsed vaba metalli eraldada ebaõnnestusid. Davy ja Brande said väga väikese koguse liitiummetalli leelise elektrolüüsi teel. 1855. aastal töötasid Bunsen ja Matthessen välja tööstusliku meetodi liitiummetalli tootmiseks liitiumkloriidi elektrolüüsi teel. 19. sajandi alguse vene keemiakirjanduses. leidub nimesid: liitium, litiin (Dvigubsky, 1826) ja liitium (Hess); liitiummuld (leelis) nimetati mõnikord litinaks.
Berüllium, Be (4)

Berülliumi (vääriskive) sisaldavad mineraalid – berüll, smaragd, smaragd, akvamariin jne – on tuntud juba iidsetest aegadest. Osa neist kaevandati Siinai poolsaarel juba 17. sajandil. eKr e. Stockholmi papüürus (3. sajand) kirjeldab võltskivide valmistamise meetodeid. Nimetust berüll leidub kreeka ja ladina (Berülli) antiikkirjanikel ning iidsetes venekeelsetes teostes, näiteks 1073. aasta “Svjatoslavi kogus”, kus berüll esineb nimetuse virullion all. Selle rühma väärismineraalide keemilise koostise uurimist alustati aga alles 18. sajandi lõpus. keemilis-analüütilise perioodi algusega. Esimesed analüüsid (Klaproth, Bindheim jt) berüllist midagi erilist ei leidnud. 18. sajandi lõpus. kuulus mineraloog Abbot Gahuy juhtis tähelepanu Limogesist pärit berülli ja Peruust pärit smaragdi kristallstruktuuri täielikule sarnasusele. Vaukelin viis läbi mõlema mineraali keemilise analüüsi (1797) ja avastas mõlemal uuel maapinnal, mis erineb alumiiniumoksiidist. Saanud uue maa soolad, avastas ta, et osa neist on magusa maitsega, mistõttu nimetas ta uue maa kreeka keelest glucina (Glucina). - magus. Selles maapinnas sisalduv uus element nimetati sobivalt glütsiiniumiks. Seda nime kasutati Prantsusmaal 19. sajandil, seal oli isegi sümbol - Gl. Klaproth, olles vastane uute elementide nimetamisele nende ühendite juhuslike omaduste põhjal, pakkus välja glütsiiniumi berülliumiks nimetamise, viidates sellele, et ka teiste elementide ühenditel on magus maitse. Berülliummetalli valmistasid esmakordselt Wöhler ja Bussy aastal 1728, redutseerides berülliumkloriidi kaaliummetalliga. Märkigem siinkohal vene keemiku I. V. Avdejevi silmapaistvat uurimust berülliumoksiidi aatommassi ja koostise kohta (1842). Avdejev määras berülliumi aatommassiks 9,26 (tänapäevane 9,0122), Berzelius aga pidas selle 13,5 ja oksiidi õigeks valemiks.

Mineraali berülli nime päritolu kohta on mitu versiooni, millest tuleneb sõna berüllium. A. M. Vassiljev (Diergarti järgi) tsiteerib järgmist filoloogide arvamust: berülli ladina ja kreeka nimesid saab võrrelda prakriti veluriya ja sanskriti vaiduryaga. Viimane on teatud kivi nimi ja tuleneb sõnast vidura (väga kaugel), mis näib tähendavat mõnda maad või mäge. Müller pakkus veel ühe seletuse: vaidurya pärines algsest vaidaryast ehk vaidalyast ja viimane vidalast (kass). Teisisõnu, vaidurya tähendab umbkaudu "kassisilma". Rai juhib tähelepanu, et sanskriti keeles peeti kassisilmaks topaasi, safiiri ja koralli. Kolmanda seletuse annab Lippmann, kes usub, et sõna berüll tähendas mõnd põhjamaad (kust vääriskivid pärit) või inimesi. Mujal märgib Lippmann, et Nicholas of Cusa kirjutas, et saksa brille (prillid) pärineb barbarite ladinakeelsest berillusest. Lõpuks juhib Lemery sõna berüll (Beryllus) selgitades tähelepanu sellele, et Berillus ehk Verillus tähendab "inimese kivi".

19. sajandi alguse vene keemiakirjanduses. Glütsiini nimetati magedaks maaks, magusaks maaks (Severgin, 1815), magusaks maaks (Zakharov, 1810), glutiiniks, glütsiiniks, glütsiinmulda aluseks ja elementi nimetati wisteeriumiks, glütsiniidiks, glütsiumiks, magusaks maaks jne. Giese pakkus välja nimi berüllium (1814). Hess jäi aga nime Glitium juurde; seda kasutas sünonüümina ka Mendelejev (1. väljaanne “Keemia alused”).
Bor, Borum, V (5)

Looduslikud booriühendid (inglise Boron, French Bore, saksa Bor), peamiselt ebapuhas booraks, on tuntud juba varasest keskajast. Nimetuste Tinkal, Tinkar, Attinkar (Tinkal, Tinkar, Attinkar) all toodi booraks Euroopasse Tiibetist; seda kasutati metallide, eriti kulla ja hõbeda jootmiseks. Euroopas nimetati tinkalit sagedamini booraks (Borax) araabiakeelsest sõnast bauraq ja pärsia sõnast burah. Mõnikord tähendas booraks ehk boorako erinevaid aineid, näiteks sooda (nitroon). Ruland (1612) nimetab booraksit krüsokollaks, vaiguks, mis on võimeline kulda ja hõbedat “liimima”. Lemery (1698) nimetab booraksit ka "kullaliimiks" (Auricolla, Chrisocolla, Gluten auri). Mõnikord tähendas booraks midagi sellist nagu "kuldvaljad" (capistrum auri). Aleksandria, hellenistliku ja bütsantsi keemiakirjanduses tähendasid boora ja borakhon, aga ka araabia keeles (bauraq) üldiselt leelist, näiteks bauraq arman (armeenia borak) või sooda, hiljem hakati nimetama booraksit.

1702. aastal sai Homberg booraksi kaltsineerimisel raudsulfaadiga “soola” (boorhape), mis sai tuntuks kui “Hombergi rahustav sool” (Sal sedativum Hombergii); seda soola kasutatakse laialdaselt meditsiinis. 1747. aastal sünteesis Baron booraksi "rahustavast soolast" ja natroonist (soodast). Booraksi ja “soola” koostis jäi aga kuni 19. sajandi alguseni teadmata. 1787. aasta keemiline nomenklatuur sisaldab nimetust horacique acid (boorhape). Lavoisier oma "Lihtsate kehade tabelis" viitab radikaalsele boorakile. 1808. aastal õnnestus Gay-Lussacil ja Thénardil eraldada booranhüdriidist vaba boor, kuumutades viimast vasktorus kaaliummetalliga; nad tegid ettepaneku nimetada element boor (Bora) või boor (Bore). Davy, kes kordas Gay-Lussaci ja Thénardi katseid, sai ka tasuta boori ja pani sellele nimeks boratsium. Hiljem lühendasid britid seda nimetust Booriks. Vene kirjanduses leidub sõna booraks 17.–18. sajandi retseptikogudes. 19. sajandi alguses. Vene keemikud nimetasid boorbooraksit (Zahharov, 1810), burooni (Strakhov, 1825), boorhappe alust, buratsiini (Severgin, 1815), boriat (Dvigubsky, 1824). Giese raamatu boron burium (1813) tõlkija. Lisaks on nimed nagu puur, äke, buroniit jne.
Süsinik, Carboneum, C (6)

Süsinik (inglise Carbon, French Carbone, saksa Kohlenstoff) on söe, tahma ja tahma kujul olnud inimkonnale teada juba ammusest ajast; umbes 100 tuhat aastat tagasi, kui meie esivanemad tuld valdasid, tegelesid nad iga päev söe ja tahmaga. Tõenäoliselt said inimesed väga varakult tuttavaks süsiniku - teemandi ja grafiidi, aga ka fossiilse kivisöe allotroopsete modifikatsioonidega. Pole üllatav, et süsinikku sisaldavate ainete põletamine oli üks esimesi keemilisi protsesse, mis inimest huvitas. Kuna põlev aine kadus põlemisel ära, peeti põlemist aine lagunemise protsessiks ja seetõttu ei peetud kivisütt (või süsinikku) elemendiks. Element oli tuli – põlemisega kaasnev nähtus; Vanades elementide õpetustes esineb tuli tavaliselt ühe elemendina. XVII - XVIII sajandi vahetusel. Tekkis flogistoni teooria, mille esitasid Becher ja Stahl. See teooria tunnistas igas põlevas kehas spetsiaalse elementaarse aine - kaalutu vedeliku - flogistoni olemasolu, mis põlemisprotsessi käigus aurustub. Kuna suures koguses kivisütt põletades jääb järele vaid veidi tuhka, uskus flogistika, et kivisüsi on peaaegu puhas flogiston. See selgitas eelkõige kivisöe „flogiseerivat” toimet – selle võimet taastada metalle „lubjadest” ja maakidest. Hilisemad flogistikud – Reaumur, Bergman jt – hakkasid juba mõistma, et kivisüsi on elementaarne aine. "Puhast kivisütt" tunnistas aga esmakordselt Lavoisier, kes uuris söe ja muude ainete põlemisprotsessi õhus ja hapnikus. Guiton de Morveau, Lavoisier', Berthollet' ja Fourcroix' raamatus "Keemilise nomenklatuuri meetod" (1787) esines prantsuskeelse "pure coal" (charbone pur) asemel nimetus "süsinik" (carbone). Sama nime all on süsinik Lavoisier' keemia algõpiku "Lihtkehade tabelis". 1791. aastal sai inglise keemik Tennant esimesena vaba süsiniku; ta lasi fosfori auru üle kaltsineeritud kriidi, mille tulemusena tekkis kaltsiumfosfaat ja süsinik. Ammu on teada, et teemant põleb tugeval kuumutamisel jääki jätmata. Aastal 1751 nõustus Prantsuse kuningas Francis I andma põlemiskatseteks teemanti ja rubiini, misjärel muutusid need katsed isegi moes. Selgus, et ainult teemant põleb ja rubiin (alumiiniumoksiid kroomi lisandiga) talub pikaajalist kuumutamist süüteläätse fookuses ilma kahjustusteta. Lavoisier viis läbi uue katse teemantide põletamiseks suure süütemasinaga ja jõudis järeldusele, et teemant on kristalne süsinik. Süsiniku teist allotroopi - grafiiti - peeti alkeemilisel perioodil modifitseeritud plii läikeks ja seda nimetati plumbagoks; Alles 1740. aastal avastas Pott, et grafiidis pole plii lisandeid. Scheele uuris grafiiti (1779) ja flogistikuna pidas seda eriliseks väävlikehaks, spetsiaalseks mineraalseks kivisöeks, mis sisaldas seotud “õhuhapet” (CO2) ja suures koguses flogistooni.

Kakskümmend aastat hiljem muutis Guiton de Morveau teemandi hoolika kuumutamisega grafiidiks ja seejärel süsihappeks.

Rahvusvaheline nimi Carboneum pärineb ladina keelest. carbo (kivisüsi). See sõna on väga iidse päritoluga. Seda võrreldakse cremare'iga - põletada; juur сar, cal, vene gar, gal, gol, sanskriti sta tähendab keetma, küpsetama. Sõna "carbo" on seotud süsiniku nimetustega teistes Euroopa keeltes (süsinik, süsi jne). Saksa Kohlenstoff pärineb Kohle - kivisüsi (vanasaksa kolo, rootsi kylla - kütta). Vanavene ugorati ehk ugarati (põletama, kõrvetama) juureks on gar ehk mäed, võimaliku üleminekuga golile; kivisüsi vanas vene keeles yugal ehk sama päritolu kivisüsi. Sõna teemant (Diamante) tuleb vanakreeka keelest – hävimatu, järeleandmatu, kõva ja grafiit kreeka keelest – ma kirjutan.

19. sajandi alguses. vana sõna kivisüsi asendati vene keemiakirjanduses mõnikord sõnaga "karbonaat" (Scherer, 1807; Severgin, 1815); Alates 1824. aastast võttis Solovjov kasutusele nime süsinik.

Lämmastik, lämmastik, N (7)

Lämmastikku (inglise Nitrogen, French Azote, saksa Stickstoff) avastasid peaaegu üheaegselt mitmed uurijad. Cavendish sai lämmastikku õhust (1772), lastes selle läbi kuuma kivisöe ja seejärel süsinikdioksiidi neelamiseks läbi leeliselahuse. Cavendish ei andnud uuele gaasile erilist nime, nimetades seda mefiitõhuks (Air mephitic ladinakeelsest sõnast mephitis – maa lämmatav ehk kahjulik aurumine). Priestley avastas peagi, et kui küünal põleb pikka aega õhus või on loom (hiir), muutub selline õhk hingamiseks kõlbmatuks. Ametlikult omistatakse lämmastiku avastamine tavaliselt Blacki õpilasele Rutherfordile, kes 1772. aastal avaldas (meditsiinidoktori kraadi saamiseks) väitekirja "Fikseeritud õhust, mida muidu nimetatakse lämmatavaks", kus mõned lämmastiku keemilised omadused kirjeldati esmakordselt. Nendel samadel aastatel sai Scheele atmosfääriõhust lämmastikku samamoodi nagu Cavendish. Ta nimetas uut gaasi "rikutud õhuks" (Verdorbene Luft). Kuna flogistikakeemikud pidasid õhu läbilaskmist kuuma kivisöe flogistiseerimiseks, nimetas Priestley (1775) lämmastikuga flogisteeritud õhuks. Cavendish rääkis varem ka oma kogemuses õhu flogiseerimisest. Lavoisier aastatel 1776-1777 uuris üksikasjalikult atmosfääriõhu koostist ja leidis, et 4/5 selle mahust koosneb lämmatavast gaasist (Air mofette - atmosfääri mofette või lihtsalt Mofett). Lämmastiku nimetusi - flogiseeritud õhk, meefiline õhk, atmosfääri mofett, rikutud õhk ja mõned teised - kasutati enne uue keemilise nomenklatuuri tunnustamist Euroopa riikides, see tähendab enne kuulsa raamatu "Keemilise nomenklatuuri meetod" ilmumist. ” (1787).

Selle raamatu koostajad - Pariisi Teaduste Akadeemia nomenklatuurikomisjoni liikmed - Guiton de Morveau, Lavoisier, Berthollet ja Fourcroix - võtsid lihtsate ainete jaoks vastu vaid mõned uued nimed, eriti nimed "hapnik" ja "vesinik". pakkus välja Lavoisier. Lämmastikule uue nimetuse valimisel sattus hapnikuteooria põhimõtetele tuginev komisjon raskustesse. Nagu teada, tegi Lavoisier ettepaneku anda ainetele lihtsad nimetused, mis kajastaksid nende põhilisi keemilisi omadusi. Sellest lähtuvalt tuleks sellele lämmastikule anda nimetus "nitraatradikaal" või "nitraadiradikaal". Sellised nimetused, kirjutab Lavoisier oma raamatus "Elementaarse keemia põhimõtted" (1789), põhinevad vanadel terminitel salpeetrit või salpeetrit, mis on levinud kunstis, keemias ja ühiskonnas. Need oleks täitsa sobivad, aga on teada, et lämmastik on ka lenduva leelise (ammoniaagi) aluseks, nagu Berthollet oli hiljuti avastanud. Seetõttu ei kajasta nimetus radikaal ehk nitraathappe alus lämmastiku põhilisi keemilisi omadusi. Kas poleks parem peatuda sõnal lämmastik, mis nomenklatuurikomisjoni liikmete hinnangul peegeldab elemendi peamist omadust – selle kõlbmatust hingamiseks ja eluks? Keemilise nomenklatuuri autorid tegid ettepaneku tuletada sõna lämmastik kreeka negatiivsest eesliitest "a" ja sõnast elu. Seega peegeldas nimetus lämmastik nende arvates selle elutust ehk elutust.

Sõna lämmastik ei tulnud aga välja Lavoisier ega tema kolleegid komisjonis. Seda on tuntud juba iidsetest aegadest ning keskaja filosoofid ja alkeemikud kasutasid seda "metallide esmase aine (aluse)" tähistamiseks, filosoofide niinimetatud elavhõbedaks või alkeemikute topeltelavhõbedaks. Sõna lämmastik jõudis kirjandusse, arvatavasti keskaja esimestel sajanditel, nagu paljud teisedki müstilise tähendusega krüpteeritud nimed. Seda leidub paljude alkeemikute töödes, alustades Baconist (XIII sajand) - Paracelsuses, Libaviuses, Valentinuses jt. Libavius ​​juhib isegi tähelepanu sellele, et sõna lämmastik (asoth) pärineb iidsest hispaania-araabia sõnast azoque ( asoque või asoc), mis tähendab elavhõbedat. Kuid on tõenäolisem, et need sõnad ilmusid tüvisõna lämmastik (asot või asoth) kirjutiste moonutuste tulemusena. Nüüd on sõna lämmastik päritolu täpsemalt kindlaks tehtud. Muistsed filosoofid ja alkeemikud pidasid "metallide põhiainet" kõige olemasoleva alfaks ja oomegaks. See väljend on omakorda laenatud Apokalüpsisest, Piibli viimasest raamatust: "Ma olen alfa ja oomega, algus ja lõpp, esimene ja viimane." Iidsetel aegadel ja keskajal pidasid kristlikud filosoofid oma traktaatide kirjutamisel õigeks kasutada ainult kolme keelt, mida peeti "pühaks" - ladina, kreeka ja heebrea (kiri ristil Kristuse ristilöömise ajal, evangeeliumi loo järgi tehti nendes kolmes keeles). Sõna lämmastik moodustamiseks võeti nende kolme keele tähestiku algus- ja lõpptähed (a, alfa, aleph ja zet, omega, tov - AAAZOT).

1787. aasta uue keemilise nomenklatuuri koostajad ja eelkõige selle loomise algataja Guiton de Morveau teadsid sõna lämmastik olemasolust juba ammustest aegadest hästi. Morvo märkis "Methodical Encyclopedia" (1786) selle termini alkeemilise tähenduse. Pärast Keemilise nomenklatuuri meetodi avaldamist kritiseerisid hapnikuteooria – flogistika – vastased uut nomenklatuuri teravalt. Eriti, nagu Lavoisier ise oma keemiaõpikus märgib, kritiseeriti „iidsete nimede” kasutuselevõttu. Eelkõige tõi hapnikuteooria vastaste tugipunkti ajakirja Observations sur la Physique väljaandja La Mettrie välja, et alkeemikud kasutasid sõna lämmastik teises tähenduses.

Sellele vaatamata võeti uus nimi Prantsusmaal ja ka Venemaal kasutusele, asendades varem aktsepteeritud nimetused “phlogisticated gas”, “moffette”, “moffette base” jne.

Ausaid kommentaare tekitas ka kreeka keelest pärit sõnamoodustus lämmastik. D. N. Prjanišnikov märkis oma raamatus "Lämmastik taimede elus ja NSV Liidu põllumajanduses" (1945) täiesti õigesti, et kreeka keelest sõnamoodustus "äratab kahtlusi". Ilmselgelt olid need kahtlused ka Lavoisieri kaasaegsetel. Lavoisier ise kasutab oma keemiaõpikus (1789) sõna lämmastik koos nimetusega "radikaalne nitriik".

Huvitav on märkida, et hilisemad autorid, püüdes ilmselt kuidagi õigustada nomenklatuurikomisjoni liikmete tehtud ebatäpsust, tuletasid sõna lämmastik kreeka keelest - elu andev, elu andev, luues tehissõna "azotikos", mis kreeka keeles puudub (Diergart, Remy jt). Seda sõna lämmastik moodustamise viisi saab aga vaevalt õigeks pidada, kuna nime lämmastik tuletissõna oleks pidanud kõlama “asotikon”.

Nimetuse lämmastiku ebapiisavus oli ilmne paljudele Lavoisier’ kaasaegsetele, kes tundsid tema hapnikuteooriale täielikult kaasa. Nii tegi Chaptal oma keemiaõpikus “Elements of Chemistry” (1790) ettepaneku asendada sõna lämmastik sõnaga lämmastik (lämmastik) ja nimetas gaasiks vastavalt oma aja vaadetele (iga gaasimolekule kujutati ümbritsevana. kalorsuse atmosfääriga), "lämmastikgaas" (gaaslämmastik). Chaptal põhjendas oma ettepanekut üksikasjalikult. Üheks argumendiks oli viide, et elutu tähendusega nimetust võiks suurema õigustusega anda ka teistele lihtsatele kehadele (millel on näiteks tugevad mürgised omadused). Inglismaal ja Ameerikas kasutusele võetud nimetus lämmastik sai hiljem aluseks elemendi rahvusvahelisele nimele (Nitrogenium) ja lämmastiku sümboliks - N. Prantsusmaal 19. sajandi alguses. Sümboli N asemel kasutati sümbolit Az. Aastal 1800 pakkus üks keemilise nomenklatuuri kaasautoritest Fourcroy välja teise nime - alkaligeen, tuginedes asjaolule, et lämmastik on lenduva leelise (Alcali volatil) - ammoniaagi "alus". Kuid keemikud seda nime ei aktsepteerinud. Nimetagem lõpetuseks nimetust lämmastik, mida kasutasid 18. sajandi lõpus flogistikukeemikud ja eriti Priestley. - septon (Septon prantsuse keelest Septique - putrefactive). Selle nime pakkus ilmselt välja Mitchell, Blacki õpilane, kes töötas hiljem Ameerikas. Davy lükkas selle nime tagasi. Saksamaal alates 18. sajandi lõpust. ja tänapäevani nimetatakse lämmastikku Stickstoffiks, mis tähendab "lämmatavat ainet".

Mis puutub lämmastiku vanadesse venekeelsetesse nimetustesse, mis esinesid 18. sajandi lõpu - 19. sajandi alguse erinevates teostes, siis need on järgmised: lämmatav gaas, ebapuhas gaas; mofetic air (kõik need on tõlked prantsuskeelsest nimest Gas mofette), lämmatav aine (tõlge saksa keelest Stickstoff), phlogisticated õhk, kustunud, tuleohtlik õhk (flogistlikud nimetused on Priestley pakutud termini tõlge - Plogisticated air). Kasutati ka nimesid; rikutud õhk (tõlge Scheele terminist Verdorbene Luft), salpeeter, soolagaas, lämmastik (Chaptali pakutud nime tõlge – lämmastik), leelis, leelis (Fourcroy terminid tõlgiti vene keelde 1799. ja 1812. aastal), septon, putrefaktiivne aine (Septon) ) jne. Nende arvukate nimetuste kõrval kasutati ka sõnu lämmastik ja lämmastikgaas, eriti 19. sajandi algusest.

V. Severgin oma "Välismaa keemiaraamatute mugavaima mõistmise juhendis" (1815) selgitab sõna lämmastik järgmiselt: "Azoticum, Azotum, Azotozum - lämmastik, lämmatav aine"; "Asoot – lämmastik, soolpeter"; "nitraatgaas, lämmastikgaas." Sõna lämmastik jõudis lõpuks vene keemianomenklatuuri ja tõrjus välja kõik muud nimetused pärast G. Hessi teose "Puhta keemia alused" (1831) avaldamist.
Lämmastikku sisaldavate ühendite tuletisnimetused moodustatakse vene ja teistes keeltes kas sõnast lämmastik (lämmastikhape, asoühendid jne) või rahvusvahelisest nimetusest nitrogenium (nitraadid, nitroühendid jne). Viimane termin pärineb iidsetest nimetustest nitr, nitrum, nitron, mis tavaliselt tähendasid salpeetrit, mõnikord looduslikku soodat. Rulandi sõnaraamat (1612) ütleb: "Nitrum, boor (baurach), salpeter (Sal petrosum), nitrum, sakslastel - Salpeter, Bergsalz - sama mis Sal petrae."

Hapniku (inglise Oxygen, French Oxygene, saksa Sauerstoff) avastamine tähistas keemia arengu uusaja algust. Juba iidsetest aegadest on teada, et põlemiseks on vaja õhku, kuid paljudeks sajanditeks jäi põlemisprotsess ebaselgeks. Alles 17. sajandil. Mayow ja Boyle väljendasid iseseisvalt ideed, et õhk sisaldab mingit ainet, mis toetab põlemist, kuid seda täiesti ratsionaalset hüpoteesi sel ajal ei välja töötatud, kuna idee põlemisest kui protsessist, mis ühendab põleva keha teatud komponendiga. õhk tundus tol ajal, mis on vastuolus sellise ilmse tõsiasjaga nagu asjaolu, et põlemisel toimub põleva keha lagunemine elementaarseteks komponentideks. Just sellel alusel 17. sajandi vahetusel. Tekkis flogistoni teooria, mille lõid Becher ja Stahl. Keemilis-analüütilise perioodi tulekuga keemia arengusse (18. sajandi teine ​​pool) ja "pneumaatilise keemia" - keemilis-analüütilise suuna ühe peamise haru - tekkega - põlemine, aga ka hingamine. , äratas taas teadlaste tähelepanu. Erinevate gaaside avastamine ja nende olulise rolli kindlakstegemine keemilistes protsessides oli üks peamisi stiimuleid Lavoisier' poolt ettevõetud põlemisprotsesside süstemaatilistele uuringutele. Hapnik avastati 18. sajandi 70. aastate alguses. Esimese teate selle avastuse kohta esitas Priestley Inglismaa Kuningliku Seltsi koosolekul 1775. aastal. Priestley, kuumutades suure põleva klaasiga punast elavhõbedaoksiidi, sai gaasi, milles küünal põles eredamalt kui tavalises õhus. ja hõõguv kild lahvatas. Priestley määras kindlaks mõned uue gaasi omadused ja nimetas seda daflogiseeritud õhuks. Kaks aastat varem sai Priestley (1772) Scheele aga hapnikku ka elavhõbeoksiidi lagundamisel ja muudel meetoditel. Scheele nimetas seda gaasi tulekahju õhuks (Feuerluft). Scheele sai oma leiust teada anda alles 1777. aastal. Vahepeal, 1775. aastal, rääkis Lavoisier Pariisi Teaduste Akadeemias sõnumiga, et tal on õnnestunud saada "meid ümbritseva õhu puhtaim osa" ja kirjeldas selle omadusi. see osa õhust. Algul nimetas Lavoisier seda "õhku" empyreaniks, vitaalseks (Air imperial, Air vital), elutähtsa õhu aluseks (Base de l'air vital).Hapniku peaaegu samaaegne avastamine mitme teadlase poolt eri riikides tekitas vaidlusi. Ta oli eriti järjekindel enda kui avastaja tunnustamise saavutamisel Priestley: Sisuliselt pole need vaidlused veel lõppenud. Hapniku omaduste ning selle rolli kohta põlemis- ja oksiidide moodustumise protsessides üksikasjalik uurimine viis Lavoisier'i vale järelduseni, et see gaas on hapet moodustav põhimõte. 1779. aastal võttis Lavoisier selle järelduse kohaselt kasutusele hapniku uue nimetuse - hapet moodustav põhimõte (principe acidifiant ou principe oxygine). Lavoisier tuletas sõna oxygine, mis esineb selles keerulises nimes, kreeka keelest. - hape ja "ma tootan".
Fluor, Fluorum, F (9)

Fluor (inglise Fluorine, French ja German Fluor) saadi vabas olekus 1886. aastal, kuid selle ühendid on tuntud juba pikka aega ning neid kasutati laialdaselt metallurgias ja klaasitootmises. Fluoriidi (CaF2) esmamainimine fluoriidi (Fliisspat) nime all pärineb 16. sajandist. Ühes legendaarsele Vassili Valentinile omistatud teostest mainitakse erinevates värvides maalitud kive - flux (ladina keelest fluere - Fliisse - voolama, valama), mida kasutati räbustitena metallide sulatamisel. Agricola ja Libavius ​​kirjutavad sellest. Viimane tutvustab sellele räbustile spetsiaalseid nimetusi - fluorspar (Flusspat) ja mineraalfluorid. Paljud 17. ja 18. sajandi keemia- ja tehnikatööde autorid. kirjeldada erinevaid fluoriidi liike. Venemaal nimetati neid kive fin, spalt, spat; Lomonossov liigitas need kivid seleniitideks ja nimetas neid spardiks või fluxiks (kristallivoog). Vene käsitöölised, aga ka mineraalikollektsioonide kollektsionäärid (näiteks 18. sajandil vürst P. F. Golitsyn) teadsid, et teatud tüüpi sparv kuumutamisel (näiteks kuumas vees) helendab pimedas. Leibniz aga mainib oma fosfori ajaloos (1710) sellega seoses termofosforit (Thermophosphorus).

Ilmselt tutvusid keemikud ja käsitöölised fluoriidhappega hiljemalt 17. sajandil. 1670. aastal kasutas Nürnbergi käsitööline Schwanhard klaaspokaalidele mustrite söövitamiseks väävelhappega segatud fluori. Kuid tol ajal oli fluoriidi ja vesinikfluoriidhappe olemus täiesti tundmatu. Näiteks arvati, et ränihappel on Schwanhardi protsessis peitsiv toime. Selle eksliku arvamuse kõrvaldas Scheele, kes tõestas, et fluoriidi reageerimisel väävelhappega tekib klaasiretordi korrosiooni tulemusena tekkinud vesinikfluoriidhappega ränihape. Lisaks tegi Scheele kindlaks (1771), et fluoriis on segu lubjarikkast mullast spetsiaalse happega, mida kutsuti "Rootsi happeks". Lavoisier tundis vesinikfluoriidhappe radikaali lihtsa kehana ja lisas selle oma lihtsate kehade tabelisse. Enam-vähem puhtal kujul saadi vesinikfluoriidhapet 1809. aastal Gay-Lussac ja Thénard, destilleerides fluoriidi väävelhappega plii- või hõberetordis. Selle operatsiooni käigus said mõlemad uurijad mürgituse. Vesinikfluoriidhappe tõelise olemuse tegi 1810. aastal kindlaks Ampere. Ta lükkas ümber Lavoisier' arvamuse, et vesinikfluoriidhape peaks sisaldama hapnikku, ja tõestas selle happe analoogiat vesinikkloriidhappega. Ampere teatas oma leidudest Davyle, kes oli hiljuti kindlaks teinud kloori elementaarse olemuse. Davy nõustus täielikult Ampere'i argumentidega ja nägi palju vaeva vaba fluori saamiseks vesinikfluoriidhappe elektrolüüsi ja muudel viisidel. Võttes arvesse vesinikfluoriidhappe tugevat söövitavat toimet klaasile, aga ka taime- ja loomakudedele, tegi Ampere ettepaneku nimetada selles sisalduvat elementi fluoriks (kreeka keeles - hävitamine, surm, katk, katk jne). Davy seda nime aga ei aktsepteerinud ja pakkus välja teise – Fluorine, analoogselt kloori tolleaegse nimetusega – Chlorine, mõlemad nimetused on inglise keeles siiani kasutusel. Ampere antud nimi on säilinud vene keeles.

Arvukad katsed eraldada vaba fluori 19. sajandil. ei viinud edukate tulemusteni. Alles 1886. aastal suutis Moissan seda teha ja saada vaba fluori kollakasrohelise gaasi kujul. Kuna fluor on ebatavaliselt agressiivne gaas, pidi Moissan ületama palju raskusi, enne kui ta leidis fluoriga katsetes seadmetele sobiva materjali. Vesinikfluoriidhappe elektrolüüsiks miinus 55oC juures (jahutatud vedela metüülkloriidiga) mõeldud U-toru valmistati plaatinast koos fluoriitküünlatega. Pärast vaba fluori keemiliste ja füüsikaliste omaduste uurimist leidis see laialdast rakendust. Nüüd on fluor üks olulisemaid komponente paljude fluororgaaniliste ainete sünteesil. 19. sajandi alguse vene kirjanduses. fluori nimetati erinevalt: vesinikfluoriidhappe alus, fluor (Dvigubsky, 1824), fluorilisus (Iovsky), fluor (Shcheglov, 1830), fluor, fluor, fluoriid. Hess võttis fluori nime kasutusele 1831. aastal.
Neoon, neoon, neoon (10)

Selle elemendi avastasid Ramsay ja Travers 1898. aastal, paar päeva pärast krüptooni avastamist. Teadlased võtsid proovid esimestest vedela argooni aurustumisel tekkivatest gaasimullidest ja avastasid, et selle gaasi spekter näitab uue elemendi olemasolu. Ramsay räägib selle elemendi nimevalikust:

"Kui me esimest korda selle spektrit vaatasime, oli seal mu 12-aastane poeg.
"Isa," ütles ta, "mis on selle ilusa gaasi nimi?"
"See pole veel otsustatud," vastasin.
- Ta on uus? - uudistas poeg.
"Äsja avastatud," vaidlesin vastu.
- Miks mitte kutsuda teda Novumiks, isa?
"See ei kehti, sest novum ei ole kreeka sõna," vastasin. - Me nimetame seda neooniks, mis tähendab kreeka keeles uut.
Nii sai gaas oma nime."
Autor: Figurovsky N.A.
Keemia ja keemikud nr 1 2012

Jätkub...