Строение вещества

А С Ирисов| опубликовано в номере №4, Март 1924
  • В закладки
  • Вставить в блог

В наши лучшие современные микроскопы видны расстояния не меньшие 6000 мм. =0,17 X 10 - 7 сантим.: в ультрамикроскопы мы можем различить расстояния в 6 μμ 6 х 10 - 7 сантим. Отсюда ясно, что мы даже с помощью самых лучших наших инструментов не можем пока еще видеть отдельные молекулы - нам нужно было бы в 6 раз увеличить чувствительность приборов, чтобы увидать самые большие из молекул и в 30 раз, чтобы увидать молекулу водорода. Но в возможных усовершенствованиях микроскопов и ультрамикроскопов мы достигли предела и дальше идти, как показывают научные исследования, не можем, а потому нельзя и рассчитывать, чтобы мы могли непосредственно увидать молекулы.

Возьмем молекулы водорода, находящиеся в 1 куб. сантиметре при нормальных условиях, приложим их одну к другой, т.е. устроим из них бусы. Простой расчет покажет нам, что получится нить длиной 5.400.000 километров. Длина земного меридиана приблизительно равна 40.000 километр. Нашей нитью из молекул в 1 куб. сантиметре мы можем обвить земной шар кругом 135 раз.

Мы познакомились с размерами и числом молекул для разных веществ и увидели, что размеры молекул крайне малы, а число их крайне велико у газов; в жидкостях и твердых телах число их в единице объема еще больше, чем у газов; размеры молекул различны для разных веществ.

Выше мы поставили еще один вопрос: нет ли более элементарных частиц, чем молекулы, из которых и образовывались бы сами молекулы.

Примириться с тем, что каждое вещество имеет свое «начало», свою, ни с чем не связанную молекулу, мы никак не можем. Многочисленные опыты из повседневной жизни нам говорят, что в природе постоянно имеются процессы, в которых из одних веществ образуются другие. Сахар при брожении переходит в спирт и углекислый газ; газ водород (Н), соединяясь с другим газом - кислородом (О), образует воду (Н2О); уголь (С), соединяясь с кислородом (О) (сгорая), может дать или угарный газ (СО) или при полном сгорании - углекислоту (СО2); растения, вбирая в себя углекислоту, усваивают углерод (С) и выделяют наружу кислород (О). Уже эти самые простые опыты позволяют нам сделать заключение, что в природе встречаются сложные вещества, как углекислота (СО2), вода (Н2О) и более простые, как углерод (С), кислород (О), водород (Н). Простые вещества, соединяясь друг с другом, образовывают сложные. Самые простые вещества, т.е. те, которые уже не могут быть разложены на еще более простые тела, носят название элементов. Самое название элементов очень характерно: оно произошло от сложения названий трех букв л (эл), м (эм) и н (эн) и указывает на то, что сложные вещества складываются из простых элементов подобно тому, как слово элемент сложилось из своих основных частей (л - м - н). Элементами являются: все металлы как железо, медь, серебро, платина, алюминий, ртуть, затем такие вещества, как уголь, сера, йод, фосфор, кремний, из газов - кислород, водород, азот, хлор и др. Современная химия установила, что общее число элементов, встречающихся в природе, равно 92 4). Из этих 92 элементов можно составить все известные нам в природе. Вещества. Всякое, встречающееся нам тело можно считать состоящим из одного или нескольких элементов; мы можем его проанализировать, т.е. разложить на составляющие его элементы: в большинстве случаев мы можем решить и обратную задачу - исходя из этих элементов, снова получить данное тело (это так называемый синтез).

Наименьшую из возможных частиц элемента называют атомом. Атомы обладают свойством соединяться друг с другом, образуя то, что мы называли молекулой. Всякая молекула может быть обратно разложена на составляющие ее атомы. Молекула воды (Н2О), например, состоит из двух атомов водород - (Н2 = НН) и одного атома кислорода (О); молекула углекислоты (СО2) - из одного атома углерода и двух атомов кислорода; молекула полевого шпата (AlSiO8) - из одного атома алюминия (Al), одного атома кремния (Si - силиция) и 8 атомов кислорода (О8); молекула сахара (С6Н12О6) из 6 атомов углерода (С6), 12 атомов водорода (Н12) и 6 атомов кислорода (О6) и т. д.

Итак, атомы обладают способностью соединяться с другими атомами, образуя при этом молекулу какого - нибудь сложного вещества. Если же атомы не встречают атомов других элементов, то они соединяются между собой и образуют молекулу элемента. Так, молекула водорода (Н2) состоит из двух атомов водорода, молекула кислорода (О2) - тоже образовалась из двух атомов и т. д. Лишь атомы редких газов - гелия (Не), аргона (Аг), неона (Ne) и т. д. отличаются полным отсутствием способности соединяться с атомами как других элементов, так и со своими собственными. Поэтому их молекулы состоят всего лишь из одного атома.

Атомы одного элемента в точности одинаковы, атомы же различных элементов должны отличаться друг от друга своими свойствами и своей массой.

Массу атома водорода (Н) мы можем очень просто рассчитать, так как уже знаем, что молекула водорода (Н2), состоящая из двух атомов, имеет массу в 3,32 х 1024 грамма. Отсюда масса водородного атома (Н) равняется: 1,66 х 10 - 24 грамма. Такой же расчет для кислородного атома (О) дает массу в 26,4 х 10 - 24 грамма. Мы видим, что атом кислорода в 16 раз тяжелее водородного. Атом водорода является самым легким из всех атомов. Его атомный вес мы можем принять за единицу (Н = 1), тогда атомный вес кислорода О = 16.

Современная наука на место таинственных стихий и «начал» древней философии, ставит реально существующие атомы 92 элементов. Из них образованы все тела, построен весь мир, часто их называют «кирпичами мироздания».

1) Увеличительное стекло; более сложные увеличительные для рассматривания маленьких предметов приборы носят название микроскопов и ультрамикроскопов.

2) В математике принято обозначать сокращенно числа из единиц с нулями следующим образом:

<формула>

3) Один кубический сантиметр кислорода весит при нормальных условиях 0,001.492 грамма, один куб. сантиметр водорода при тех же условиях весит 0,0000988 грамма; число молекул в одном куб. сантиметре любого газа, как мы уже знаем, равно 2.7 х10 - 19.

4) В настоящее время из этих 92 элементов открыто и изучено 87.

  • В закладки
  • Вставить в блог
Представьтесь Facebook Google Twitter или зарегистрируйтесь, чтобы участвовать в обсуждении.

В 11-м номере читайте о деятельности величайшего русского  мыслителя, философа, критика и публициста XIX века Владимира Сергеевича Соловьева, материал, посвященный жизни Лва Троцкого,  о жизни и творчестве нашего гениального баснописца Ивана Андреевича Крылова, о кавказском генерале Петре Степановиче Котляревском о котором еще при жизни ходили легенды, а сегодня, оставшемся в историческом тумане забвения,  окончание детектива Ольги Степновой «Моя шоколадная бэби» и многое другое.



Виджет Архива Смены

в этом номере

Тайна Лхассы

Продолжение