Раскин Н. М.: В.И. Клементьев - ученик и лаборант М. В. Ломоносова
Приложение II. Об увеличении веса, получаемом некоторыми металлами после осаждения

§2. Поскольку на основании лекций почтеннейшего Ломоносова я пришел к выводу, что результаты операций осаждения важнее, чем результаты остальных операций, я, не колеблясь, взялся за научное исследование их причин. Я занялся этим трудным делом тем охотнее, что знаменитейшие мужи Бойль ^{1 2 3 4} привели кое-какие соображения, которых, однако же, как мне кажется, недостаточно для того, чтобы получить точное знание, а оно необходимо для достижения более глубокого прогресса в химии. Поэтому, мне кажется, что я потрачу свой труд не без пользы, если раскрою глазам химиков, пусть не абсолютно верные, Ио во всяком случае правдоподобные, причины этой операции, которая приводит к весьма удивительным и приятным сменам цветов, и польза которой как для искусства, так и для познания природы бесконечно велика, причем займусь этим с тем усердием и прилежанием, какие в моих силах.

§3. Итак, я решил исследовать причины этой замечательнейшей операции, которая, так же как и растворение, относится к главнейшим химическим операциям и которая, представ взорам любознательных людей, вызывает у них такое жег если не большее, чувство удовольствия. Но я вижу только один путь, ведущий к этому изучению: следуя указаниям опытов и внимательно наблюдая каждый отдельный факт, который я только смогу обнаружить, придти к исследованию их на основании правильного логического рассуждения. Поэтому я поставил несколько разнообразных опытов с различными задачами. Я счел нужным описать некоторые из них и представить их взорам ученых мужей, чтобы они могли судить о точности этих опытов и о том, насколько правильны сделанные мною выводы.

§4. В каждом случае я пользовался самыми чистыми металлами и ставил опыты как можно более точно, поскольку это было возможно при данных химических приборах и посуде. В некоторых случаях, чтобы быть более уверенным в результате, я повторял опыты по нескольку раз, сосуды я во всех тех случаях, когда было необходимо, употреблял новые и чистые, и тщательно следил, чтобы не примешивалось чего-либо постороннего и чтобы не было никаких потерь. Поэтому в тех случаях, когда смесь после ее насыщения получалась столь густой, что ее нелегко было отделить от стенок маленького сосуда, мне приходилось по необходимости промывать сосуды дистиллированной водой, которая всегда была у меня наготове и которой я постоянно пользовался.

§5. Прежде, однако, чем перейти к существу дела, я хочу поставить тебя в известность, благосклонный и просвещенный читатель, о нижеследующем: во-первых, необходимо учесть, что эта операция настолько обширна, что едва может хватить всей человеческой жизни для ее научного исследования; поэтому я считал целесообразным выбрать только два металла медь и железо и исследовать прежде всего причины осаждения, производимого жидкостями, а именно кислотой и щелочью. Это ограничение было сделано для того, чтобы скорее достигнуть моей цели. Во-вторых, надо также учесть, что для более подробного исследования препятствием служило недостаточное время, которое я затратил на изучение химии: с тех пор как я начал заниматься этой наукой, прошло не более двух лет.

§6. Ввиду недостатка времени и отсутствия подходящих условий я не мог здесь подвергнуть рассмотрению взгляды указанных выше ученых и высказать о них мое собственное мнение. Поэтому я решил обойтись без этого и поспешить перейти к самому существу дела.

§7.⁵ Но в то же время я не колеблюсь затратить время на то, чтобы дать более ясные определения некоторых терминов, которые встретятся в дальнейшем, прежде всего для того, чтобы неточным употреблением слов не вызвать путаницы и неуверенности в голове читателя. Прежде всего укажу, что то вещество, которое прибавляется к каждому раствору для получения осадка, будь то жидкость или твердое тело, я называю Осадителем praecipitans, а под Осадком praecipitatum или известью calx я понимал материю, которая осаждается на дно во время прибавления осадителя или некоторое время спустя, что случается чрезвычайно редко, Осаждение praecipitatio же это не что иное, как выпадение из раствора какого-либо тела в форме порошка, вызванное прибавлением другого тела. Это станет ясно из описываемых ниже опытов. Точка же насыщения, или просто насыщение Saturatio. это прекращение вскипания и еле слышного шипения, которое всегда следует за вскипанием при прибавлении нескольких капель щелочи к кислоте или же кислоты к щелочи, при встряхивании сосуда.

§8. Хотя все химики единогласно утверждают, что увеличение веса во всех осадках имеет причиной соединение солей с частицами металла или какого угодно другого тела, тем не менее никто из них до сих пор не сказал, происходит ли это от кислоты или же от щелочи. Поэтому я прошу ознакомиться с поставленными мною и описанными ниже опытами, из которых станет ясным с полной очевидностью, каков источник упомянутого увеличения веса в каждом осадке. Способ же, при помощи которого я получил этот результат, станет ясным из одного из этих опытов, описанного мною в следующих двух.

Опыт I

§9. Сперва я взял стеклянный сосуд с узким и не очень длинным горлом, так называемую фиалу, в которой два скрупула ^{6 7 8} В этот раствор, в котором лазурный цвет преобладал над бледно-бурым и зеленоватым, я сразу же прилил немного постоянной щелочи, т. е. раствора поташа из золы, который имел не совсем прозрачный янтарный цвет. Вскоре началось довольно заметное вскипание, которое затем непрерывно уменьшалось, так что за короткое время до насыщения нельзя было заметить ничего, кроме еле слышного шипения; наоборот, пега в то же время росла и подымалась, а на ее поверхности стали появляться какие-то частицы, похожие на шероховатые кожицы, имеющие зеленоватый цвет. Такие частицы я наблюдал и в других случаях, особенно при осаждении металлов постоянной щелочью, но они были различного цвета и появлялись через различное время. После четырех- или пятикратного прибивания на поверхности жидкости стали плавать маленькие частицы белого цвета с еле заметным синим отливом; стоило немного встряхнуть сосуд и их уже нельзя было заметить, так как они быстро падали на дно. При многократном повторном прибивании жидкости осаждалась медь в виде очень тонкого песка или порошка, тем более обильного, чем больше щелочи я подливал; однако же, некоторое время спустя, осадок вместе с остальной сложной жидкостью превращался в густую массу вроде желатина. При дальнейших повторных прививаниях эта масса получала, наконец, вид твердого тела, так что ее никак нельзя было побудить к движению, даже если я тряс сосуд изо всех сил. Но вскоре после этого масса потеряла свою твердую консистенцию и вернулась в прежнее густое состояние; затем, после стольких изменений, следовало наконец насыщение, которое наступало не прежде, чем было прибавлено 1260 гранив ⁹ затем беловатой, крапивной, бледно-синей, приятно зеленой, синей, зеленоватой, чрезвычайно насыщенной и глубоко синей, а затем имела тот же цвет, но бледный.

§10. Указанную выше смесь я вылил в стеклянный стакан и промыв сосуд полулунцией воды, привел жидкость в состояние покоя и дал ей сгуститься на бане атанора, т. е. печи для медленного дигерирования, в результате этого я получил оса-_т ¹⁰ Жидкость, отделенную фильтрацией от порошка, я закристаллизовал, при этом образовалась соль с довольно мягким селитряным вкусом; эта соль весила 203 грана, а фигура ее кристаллов была частью весьма похожа на фигуру селитры, частью же на фигуру средней и обыкновенной соли, какой ее можно Видеть под микроскопом. Когда же я растворил указанный выше порошок в трех унциях воды, отфильтровал и высушил, я и на этот раз получил порошок, но весивший только 74 грана и совершенно безвкусный; из выпаренного Фильтрата выделилась в небольшом количестве соль, схожая с предыдущей, но с более слабым кислым вкусом. Наконец, я взял 30 капель фиалкового сиропа, разбавил его в стеклянном цилиндре 4 драхмами воды смешавшись с сиропом, она приобрела фиолетовый цвет В этот раствор я прибавил 3 грана порошка, который после нескольких потряхивание сосуда и после того, как сосуд снова был приведен в состояние покоя, окрасил сироп в зеленый цвет, похожий на цвет только что вышедшей из земли травы; это был гораздо более приятный цвет, чем тот, который имел порошок.

§11. В раствор 20 гранив меди в 6 драхмах соляного спирта, ¹¹ вскипание, которое так же, как в предыдущем случае, непрерывно уменьшалось на поверхности пены, которой было очень мало по сравнению с первым опытом, так же, как и прежде, появились какие-то шероховатые частицы. После нескольких прививаний щелочи в жидкости стали двигаться то вверх, то вниз частицы различной неправильной формы; после встряхивания они разделились на мельчайшие истицы в виде порошка и в таком виде стали оседать на дно. За короткое время до насыщения для достижения этой цели я израсходовал 593 грана щелочи смесь получила прозрачный синий цвет, который затем изменился в бледно-синий с зеленым оттенком.

§12. Осадку я дал в этом опыте сгуститься в спокойном состоянии. Он весил 123 грана. После того как я его разве, как и в предыдущем случае, профильтровал и высушил, я получил совершенно безвкусный порошок, весящий 35 гранив, желтовато-серого цвета, представлявшего собой смесь буро-зеленого с землистым или вернее пепельным. Этот порошок изменил цвет фиалкового сиропа, разведенного водой, в весьма приятный зеленый цвет. Из фильтрата после кристаллизации выделилась соль, вес которой равнялся 92 гранам. Эта соль имела весьма острый щелочной вкус, а форма ее кристаллов была различной, но более всего походила на среднюю соль.¹²

§13. К раствору, сходному с тем, который я применил в 11, я стал поемному прибавлять только что приготовленный раствор очищенной щелочной соли, которая была накануне принесена из аптеки. Вскоре же после этого я заметил, что в рас- вторе движутся вверх и вниз какие-то довольно крупные частицы. После того как я встряхнул небольшой сосуд, они превратились в тончайший порошок, который по прекращению встряхивания сосуда тотчас же стал осаждаться на дно. Для насыщения раствора потребовалось 280 гранив указанной щелочи. Из этого я без всяких колебаний сделал вывод ибо подобное явление я наблюдал также и при других опытах, что более крепкие щелочи с большей силой и с большей легкостью соединяются с кислотами и поэтому вызывают насыщение в более короткое время, чем это обычно происходит. При этом также требуется применение меньшего количества крепкой щелочи, чем той, которая тем или иным путем уже потеряла некоторую часть своей крепости.

§14. Эту известь, вес которой равнялся 118 гранам, я растворил в четырех унциях воды и профильтровал. В результате я получил 38 гранив порошка, который имел самый мягкий щелочной вкус с примесью кислоты и сладости. В результате кристаллизации из фильтрата выделилось 74 грана соли, которая имела в большей мере кислый, чем щелочной и сладкий вкус, и форма кристаллов которой была по большей части сходной с обледеневшим снегом. Впрочем, некоторые кристаллы имели форму обыкновенной соли или жемчужины. Для получения безвкусного порошка я растворил указанный порошок в трех унциях воды; через 24 или 25 часов я профильтровал раствор, после чего на фильтре оказался порошок, который, будучи хорошо высушенным, весил 34 грана и был почти безвкусен; тем не менее он окрасил 40 капель фиалкового сиропа, разведенного, как в предыдущих опытах, в воде, в очень приятный зеленый цвет. Из фильтрата же я получил очень небольшое количество соли, имевшей вкус самой острой щелочи.

§15. Растворив 40 гранив меди в 5 драхмах селитряного спирта я стал постепенно приливать летучую щелочь. Сразу же после этого началось бурное вскипание, которое постепенно, как в 9, уменьшалось до полного прекращения: Но как только я прилил упомянутую щелочь, сразу же стал выделяться желтоватый пар, цвет которого был смесью белого и бурого; этот пар был очень обильным и густым и расходился из сосуда во все стороны, подобно реке, выходящей из берегов. Когда я повторил несколько раз подливание щелочи, в жидкости стали плавать частицы, похожие на крупники крупного песка. Вскоре они превратились в тончайший порошок и стали падать на дно. Прежде чем наступило насыщение, в смеси стала наблюдаться различная окраска сперва приятный зеленый цвет, некоторое время спустя, он стал бурым и похожим на крапивный, затем синим, синеватым а после насыщения, на получение которого я употребил 1200 гранив щелочи, весьма насыщенный и глубокий синий цвет. После того как я оставил сосуд в покое, тотчас же в нем стал виден порошкообразный осадок светло- голубого цвета с незначительным зеленым отливом. При этом хотя смесь и оказалась как до, так и после насыщения более густой, чем раствор, однако никакого промывания сосуда не потребовалось.

§16. После того как эта известь которая после незначительного выпаривания стала весить 234 грана была растворена и профильтрована, как и в предыдущих случаях, я получил порошок, который, после того как он был основательно высушен, стал весить 44 грана. Этот порошок имел не очень щелочной вкус и цвет, представлявший собой смесь бледно- зеленого и белого. В результате кристаллизации фильтрата получилась соль, вес которой был равен 168 гранам, она имела очень острый вкус, весьма близкий к аммиачной соли, но несколько менее кислый; форма же ее кристаллов была очень похожа частью на оледеневший снег, частью на очень тонкий песок и измельченную обыкновенную соль. Чтобы не оставалось никакого сомнения об остающемся порошке, я снова растворил эту соль в 4 унциях воды и нашел на фильтре порошок, имеющий вкус и цвет совершенно схожие с предыдущим или несколько бледнее, причем вес его равнялся 24 гранам. После выпаривания воды получилась соль весом в 132 грана, имевшая более крепкий вкус, чем в предыдущем случае, но ту же форму кристаллов. Наконец, я соединил вместе оба порошка, растворил их в трех унциях воды и некоторое время спустя профильтровал. В результате я получил 62 грана совершенно безвкусного порошка, едва окрашенного в слегка зеленоватый цвет, который в сухом виде окрасил фиалковый сироп в неясный зеленый цвет. После того как я выпарил воду, сколько только было возможно, получилось весьма незначительное количество соли, имевшей вкус очень острой щелочи, очень похожий на вкус аммиачной соли.

§17. Считаю при этом необходимым сообщить тебе, благосклонный читатель, что я во всех моих опытах как описанных в этой небольшой работе, так и почти во всех других, поставленных мною, применял одну и ту же щелочь как постоянную, так и летучую, а именно раствор поташа и спирт аммиачной соли. Я делал это для того, чтобы было удобнее и легче определить силу кислот и различные действия щелочных солей и чтобы получить возможность, сравнивая их с другими и со сходными с ними солями, особенно с щелочными, вывести некоторые общие правила.

§18. Как только к раствору 20 гранив меди в 1 унции соляного спирта я прибавлял летучую щелочь, сразу же в результате этого начиналось вскипание; правда, оно было несколько слабее, но осаждение шло примерно так же, как и в 15. Осадок появился совершенно таким же образом, как в указанном. Смесь же и до и после насыщения для получения которого было прилито 480 гранив щелочи была весьма похожа на желатин или молочную сыворотку, цвет ее был бледно-синий со слабым зеленым оттенком. После того, как я привел сосуд в состояние-покоя, я тотчас же заметил на дне его зеленый осадок с несколько бледным оттенком; он был покрыт щелоком или сложной солью, состоящей из кислоты и щелочи, синего цвета с белесоватым оттенком. И в этом случае, как и в цитируемом 15, не было нужды промывать сосуд, так как смесь густой не была.

§19. После выпаривания осадок весил 90 гранив; после того как он был растворен в 4 унциях воды и раствор профильтрован, на фильтре остался порошок весом в 34 грана; будучи хорошо высушен, он имел едва заметный вкус вернее, вовсе не имел никакого вкуса. Фиалковый сироп, разведенный, как в предыдущем случае, был окрашен в приятнейший прозрачно-зеленый цвет. Из фильтрата я выкристаллизовал соль весом в 54 грана, имеющую очень острый вкус. Эта соль представляла собой смесь щелочи и кислоты; в частицах большой величины форма ее кристаллов была похожа на оледеневший снег или на лед, разделенный на пластинки или столбики в частицах же меньшей величины она была очень похожа на обыкновенную соль.

§20. Подобным же образом я тщательно изучал осадки железа, отмечая все то, что я мог заметить и открыть в их изменениях для подтверждения моей теории. И в силу плана моей работы и в интересах поставленной мною цели я должен кратко остановиться на этом здесь. А именно я прежде всего растворил 40 гранив железа в 5 драхмах селитряного спирта постепенно прибавляя к этому раствору постоянную щелочь после чего наблюдал весьма незначительное вскипание, сопровождавшееся выделением очень большого количества пены; и вскипание и пена впрочем, изменялись вплоть до момента насыщения так же как в предыдущих опытах. После того как несколько раз было повторено подливание той же щелочи железо также стае выпадать наподобие песка, смешанного с более крупными частицами; эти частицы затем, при потряхивании сосуда, превращались в порошок, и в таком уже виде оседали на дно. Эта смесь за короткое время до насыщения получала вид очень плотной массы, но затем эта плотность уменьшалась почти в два раза Масса была окрашена в тмнокрасный цвет: для полного насыщения ушло 1046 гранив щелочи.

§21. Этот осадок я переместил в стакан и, промыв сосуд 4 драхмами воды, слегка нагрел его, после чего вес был равен 342 гранам. Затем, после того как этот осадок был обработан 5 унциями воды и профильтрован, я получил 90 гранив порошка цвета железа. Фильтрат после кристаллизации выделил соль вес которой был равен 233 гранам, а вкус кислый, но не очень сильный с небольшой примесью кислоты и горечи; форма кристаллов этой соли была похожа на кристаллы жженого сахара saccharnm Candi, а в растертом виде на тонкий песок. Затем я растворил первый из этих порошков в 3 унциях воды и получил 84 грана того же порошка, но уже совсем безвкусного; тем не менее он окрасил фиалковый сироп в весьма приятный зеленый цвет; соли же, получившейся в результате кристаллизации фильтрата, было только 6 гранив; она имела вкус довольно крепкой щелочи с незначительным кислым привкусом.

§22. Как только я стал к такому же раствору, какой я при менял в 20, добавлять понемногу летучую щелочь, началось вскипание, хотя и незначительное, и поднялся бледный с темным оттенком беловатый пар; вскипание и пар появились таким же образом, как в § 15. После нескольких прививаний щелочи стати осаждаться железо в виде довольно крупных частиц неправль ной формы; эти частицы в тот же момент втовремякак я по тихонька вращал сосуд распались на довольно тонкий песок или порошок, и в таком виде стали оседатГ на дно Эта смесь получила кроваво-красный цвет сначала более яркий а затем более темный; точно так же и ее густота все усиливалась так что за короткое время до насыщения она поучила вид тела почти совершенно твердого и плотного. Однако же этот вид она потеряла после насыщения, для получения которого было вылито 1020 гранив щелочи; после насыщения она консистенцией напоминала оливкое масло, сгущуное на легком холоде и была окрашена в темный красный цвет с примесью желтизны. Для вымывания из сосуда потребовалось 6 драхмов воды.

• Главная страница → Научная критика о Ломоносове