Евгения Кожевникова Дебютант

Кто открыл натрий и хлор?

В 1778 году в маленьком английском городке родился мальчик, который сыграл большую роль в истории химии и жизни общества в целом. Его звали Гемфри Дэви.

Во время учебы в школе у Гемфри не наблюдались какие-либо выдающиеся способности к науке или искусству. Он был обычным мальчишкой, не гением. После смерти отца Гемфри пошел работать помощником аптекаря, чтобы прокормить семью. Целыми днями ему приходилось смешивать жидкости, растирать порошки и развливать микстуры. Но, как ни странно, молодому человеку нравилось это занятие, и он часто сетовал на то, как мало знаний он вынес из школы.

И тогда он берется за самообразование, и много времени проводит в аптеке после ее закрытия. Книги становятся для него друзьями, открывающими удивительный и малоизученный мир химии. Его опыты — все сложнее и сложнее. Он изучает растворы, добывает газы.

За короткий срок Гэмфри Дэви завоевывает уважение и признание в научном кругу химиков. В 22 года он занимает должность помощника профессора химии в Лондонском королевском институте, где полностью посвящает себя любимой науке.

В начале XIX века было известно 15 химических элементов, а открытия все продолжались. Каждые несколько лет научное сообщество потрясали открытия. Часто случались и ошибки, когда за химический элемент принимали сложное вещество. Гемфри Дэви пришел в науку, когда было сделано одно из величайших открытий: ученые создали первый аппарат, дававший электрический ток. Люди еще не знали, какое огромное применение найдет себе невидимая сила электричества.

Гемфри Дэви оказался одним из первых, кто понял: электрический ток может помочь химику. Первыми его «жертвами» стали вещества, известные под названием «едкие щелочи». Внешне куски щелочи похожи на сахар-рафинад. Хранят их в плотно закупоренных банках, чтобы защитить от воздуха и влаги. Если взять такой кусочек в руки, кожа моментально покраснеет и воспалится. А если щелочь попадет на одежду — дыра неизбежна.

Решив исследовать едкие щелочи, ученый собрал несколько электрических аккумуляторов и соединил их вместе, чтобы получилась батарея огромной мощности. Дэви хотел обрушить всю силу электричества на щелочь и понять, из каких элементов она состоит. Он опускает два проводка в раствор щелочи — и жидкость забурлила, в ней начали появляться пузырьки (кислород и водород, из которых состоит вода). А щелочь? Где ее составные части? Долгое время попытки ученого были безуспешны.

Дэви брал растворы щелочи разной концентрации, сухие щелочи. Дело казалось безнадежным, но он гнал сомнения прочь и работал еще настойчивее. После множества опытов и бессонных ночей в поисках ответа Гемфри приходит в голову мысль, что щелочь должна быть не сухой, а чуть влажной. Терпение и настойчивость ученого были вознаграждены великолепным зрелищем: щелочь начала плавиться, а из нее выпрыгивали маленькие металлические шарики.

В первую минуту они казались похожими на ртуть, но затем взрывались или покрывались белым налетом и теряли свой металлический блеск. Так в щелочи был открыт новый металл, о существовании которого еще никто из ученых мира и не подозревал. Но с этим металлом предстояло еще много хлопот, стояла нелегкая задача — как сохранить его, чтобы изучить свойства. Капризный металл лишил Дэви покоя: он не хотел жить ни на воздухе, ни в воде, ни в спирте, ни в кислоте. Но… кто ищет, тот всегда найдет, и Дэви нашел для своего «любимца» удобную «квартиру»: он поместил его в банку с керосином.

Я думаю, вы уже догадались, что Дэви освободил из щелочи натрий. Так оно и есть. Позднее ученые нашли его в соде, поваренной соли. Это серебристый металл, который не тонет в воде, а плавает на ее поверхности. Плавится при очень невысокой температуре. Для сравнения: легкоплавкому олову требуется температура 232 градуса, а натрию — 98.

Удивительна мягкость натрия: он свободно разрезается ножом. Самое незначительное присутствие воздуха или воды мгновенно изменяет натрий до неузнаваемости. Он присоединяет к себе атомы других элементов и превращается в сложное вещество. В природе много веществ, содержащих натрий. В воде ручьев, озер, рек, морей и океанов натрий находится в виде солей. Одна из них — поваренная — постоянно с нами на обеденном столе.

Но кто же сосед натрия в поваренной соли, какой элемент связан с ним в белых кристаллах? История этого элемента также связана с именем Гемфри Дэви. Но не будем забегать вперед. Отправимся в те времена, когда химия не была точной наукой и ставила перед собой цель найти таинственный «эликсир жизни», с помощью которого можно было бы излечивать любые болезни, возвращать молодость. Ведь и в то темное время ставились интересные опыты и делались потрясающие открытия.

Так ученый Базилий Валентинус, прокаливая поваренную соль с медным купоросом и квасцами, получил новое, никому не известное вещество. Это вещество имело вид тяжелого белого дыма с резким, едким запахом. От него першило в горле. Исследователь собрал дым в стеклянную бутыль и добавил в него воды. Получилась прозрачная, бесцветная жидкость со жгучим, кислым вкусом. Валентинус дает ей название: кислый спирт.

Позднее, в середине XVII века, вещество получило название «соляной спирт», так как его получали из соли. Лишь в XVIII веке ученые поняли, что это не спирт, а кислота. Одни ее называли соляной, а другие дали красивое название «муриевая». Предполагалось, что в ней содержится никому не известный элемент мурий. И вот началась погоня за мурием.

Ученые задыхались в парах удушливой кислоты, обжигали руки. Одним из исследователей муриевой кислоты был Карл Шееле. Молодой ученый в 1774 году в одном из опытов извлек из кислоты газ желто-зеленого цвета. Свойства газа были удивительными: он разъедал металлы, образовывая соли. Даже «благородные» металлы — золото и серебро — не могли устоять перед ним.

Если это кислота, тогда в ней должен быть кислород, ведь все известные кислоты его обязательно содержали. Все старания исследователей были направлены на то, чтобы найти в желто-зеленом газе кислород и тот таинственный элемент мурий, который все еще не был обнаружен.

Заинтересовался новым газом и Гемфри Дэви. Применив все известные ему методы химического анализа, Дэви решил сообщить о результатах своей работы. Это произошло 15 ноября 1810 года. Гемфри Дэви вступил в спор со своими коллегами и объявил, что в желто-зеленом газе нет и следов кислорода. Нет в нем и какого-либо другого постороннего вещества. Газ этот не поддается никакому разложению. Было решено вычеркнуть его из списка кислот и считать простым веществом, химическим элементом. Название хлор соответствует его зеленой окраске (по-гречески «хлорос» означает «зеленый»).

Такова история открытия натрия и хлора — двух элементов, составляющих белый кристалл соли. Они абсолютно разные, но их союз дает миру потрясающее вещество — хлорид натрия.

Обновлено 15.11.2008
Статья размещена на сайте 29.09.2008

Комментарии (2):

Чтобы оставить комментарий зарегистрируйтесь или войдите на сайт

Войти через социальные сети:

  • Вашим студентам повезло.
    Прочим неплохо бы иметь увлекательное пособие, составленное из подобных статей.
    Удачи!

    Оценка статьи: 5

  • Если бы в учебниках химии для школьников встречались такие красочные и образные описания элементов и их свойств, среди детей значительно возросло бы число любителей этой науки.

    Оценка статьи: 5