"Природа", №03-04, 1926 год, стр. 85-97
Магеллановы Облака. Одной из достопримечательностей неба в Южном полушарии являются так называемые Большое и Малое Магеллановы Облака, представляющиеся для невооруженного глаза в виде двух огромных туманностей, в общем такого же колорита, как Млечный Путь.
Большое Облако имеет площадь около 42 квадратных градусов, Малое — около 10. Находясь сравнительно недалеко от южного полюса, в области, бедной звездами, они привлекают внимание каждого наблюдателя. По своему виду это действительно как бы облака, отброшенные друг от друга ветром.
Чрезвычайно интересными являются эти образования при детальном изучении. Уже Дж. Гершель насчитал в Большом Облаке 582 звезды, 66 звездных скоплений и 284 туманности, а в Малом — 200 звезд, 6 скоплений и 32 туманности. Это какие-то загадочные конгломераты отдаленных сложных звездных систем. Естественно, что и позднейшие исследователи уделили Магеллановым Облакам достаточно много внимания, применяя в изучении их новые методы астрофизики (фотография, фотометрия и спектральный анализ). Между прочим встал вопрос о расстоянии Облаков от нас и их размерах. Прежние методы непосредственных измерений в данном случае оказываются бессильными. Но на основании некоторых закономерных соотношений, установленных в последнее время, с одной стороны, между продолжительностью периода и абсолютных яркостью переменных звезд типа дельты Цефея, с другой — между продолжительностью периода и наблюдаемой яркостью переменных звезд в шаровом звездном скоплении, можно делать заключение относительно расстояния этого звездного скопления. С помощью этого метода астроном Н. Shapley на основании своих наблюдений, произведенных на обсерватории на горе Вильсон, получил удивительные результаты, совершенно изменяющие наши представления о вселенной. На посту директора обсерватории Гарвардского Календаря Н. Shapley продолжает эти исследования совместно со своими талантливыми сотрудниками: Miss Leavitt, Miss Wilson и проф. Issei Jamamoto. Пять мемуаров, вышедших в течение года (1924/V 31 — 1925/VI 24), посвящены Магеллановым Облакам.
По 87 переменным звездам, 15—16 величины, для которых периоды изменения яркости находятся в пределах 2—20 дней, он дает параллакс Малого Облака 0",000032, что соответствует громадному расстоянию, которое свет может пройти только в 100.000 лет.
На снимках, полученных при экспозиции в 23 ч., средний диаметр Малого Облака оказывается равным 3°.6. Это определяет размеры облака в 6.500 световых лет. Облако имеет эллиптичную форму. Отношение большей оси к малой приблизительно 2. Наиболее яркие звезды 10—12 величины, которые несомненно составляют часть Малого Облака при параллаксе 0",00003, должны иметь абсолютную фотографическую яркость более 5,5. Возможно, что некоторые звезды достигают до 7,0 визуальной величины. Эти звезды были бы наиболее яркие; из всех нам известных, их блеск превосходит яркость Солнца в 50.000 раз.
Параллакс Большого Облака, определенный по тому же способу, оказался равным 0",000029, что соответствует расстоянию в 112.000 световых лет. Так как видимый диаметр облака составляет 7°,2, то следовательно линейный диаметр в проекции равен 14.000 световых лет.
Расстояние между Большим и Малым Облаками оказывается равным 39.000 световых лет.
Диаметры наиболее уплотненных частей в шести шаровидных звездных скоплениях в Большом Облаке достигают 200—300 световых лет, но полные размеры этих скоплений, конечно, во много раз больше. Диаметр газообразной туманности, так называемой 30 в Мече-Рыбе, принадлежащей Большому Облаку, составляет 570 световых лет. Повидимому, это наибольшая из известных нам газообразных туманностей. Интересно, что если бы эту туманность наложить на знаменитую туманность Ориона, то на расстоянии этой последней туманности она заполнила бы громадный четыреугольник с вершинами α, β, γ и χ Ориона.
Кроме этих деталей, определены также размеры 108 туманностей в Большом Облаке и 170 туманностей в Малом и, кроме того, абсолютная яркость некоторых отдельных звезд.
Кристаллы-гиганты и монолиты-гиганты. Известный знаток драгоценного камня проф. Кунц в Нью-Йорке, председатель Американского Минералогического Общества и автор ряда крупных работ по камню и его роли в жизни и быту, готовит сейчас новую книгу с перечислением рекордной величины кристаллов и монолитов, где-либо когда-либо встреченных на земле. Чтобы полнее выполнить эту чисто американскую задачу, Кунц обратился к автору настоящих строк, с просьбой сообщить данные о гигантах-кристаллах и гигантах-монолитах, известных в России. Такой список получился весьма внушительным, и в виду того, что он может представить интерес и для русского читателя, сообщаем его ниже в выдержках.
Самый большой топаз, встреченный когда-либо на территории Союза, был найден в 1911 году в большой пустоте пегматитовой жилы в копи Мокруша близ Мурзинки на Урале. К сожалению, при добыче он был разломан на несколько частей, причем те части, которыми он был прикреплен к породе — не сохранились. Вес его должен был превышать 2 пуда, но в сохранившихся обломках он весит только 27,84 клгр. (1 пуд 28 фунтов). Конечно, не надо думать, что это был прекрасный, прозрачный драгоценный камень; цвет его был зеленоваго-голубой, нечистый, он был мало прозрачен п не блистал никакими внешними качествами, хотя был огранен природой и виде очень правильного кристалла, изученного автором настоящих строк.
Второй кристалл винно-желтого цвета довольно высокой прозрачности был найден в 1840 году в знаменитых месторождениях драгоценного камня на Дорогом Утесе в Борщовочном хребте весом в 31 ф. 74 зол. (13,10 клгр).
Турмалин в своих черных непрозрачных разностях встречается очень часто и достигает длины в несколько метров, но его прозрачные и розовые разности очень редки и употребляются в качестве ограночного камня. Совершенно замечательный кристалл весом в 4,81 клгр (10 ф. 72 зол.) был найден в 1848 г. в хребте Соктуй и ныне красуется в Горном Институте. В том же Музее посетитель может восторгаться знаменитым бериллом, найденным в Старцевской яме около Мурзинки на Урале. Этот кристалл приятного желто-зеленого тона, весом 6 ф. 11 зол., имеет в длину 24,47 сант.
Замечательные изумруды давали наши изумрудные копи на Урале, и среди них известен поразительный кристалл, который был найден в 1834году, но утаен директором Екатеринбургской фабрики Каковиным. После ревизии этот кристалл был найден у Каковина, отвезен на специальной тройке в Ленинград, где по какой-то непонятной причине остался на столе у гр. Перовского. С коллекцией последнего он попал в собрание известного мецената и любителя камня Кочубея и долго хранился в его имении в Полтавской губернии. Революция 1905—1906 года разбросала коллекции по парку. Потом камень попал в Вену и, наконец, особым постановлением Государственной Думы попал в Академию Наук. Такова длннная и сложная судьба нашего удивительного кристалла, который весит 2.226 граммов. С описанным выше изумрудом рядом лежит в Минералогическом Музее Академии Наук другой замечательный образец — друза 22 кристаллов александрита, найденная на изумрудных копях в 1840-ом году. Вес в 13 ф. 13 зол. (5,38 килогр) является совершенно исключительным для этого камня, темно-зеленого днем и ярко-красного вечером.
Наравне с крупными историческими кристаллами известны огромные глыбы-монолиты различных цветных или орнаментовочных камней. Так, самые большие глыбы темно-зеленого нефрита весом в 8—10 тонн еще сейчас лежат по течению реки Онот в Сибири и ждут того предприимчивого деятеля, который сумеет на месте их распилить на куски, нужные для промышленности.
Еще крупнее была глыба розового орлеца (родонита), которая, весом в 47 тонн (2.850 пуд.) была найдена в месторождении Среднего Урала и после огромных трудов была обточена в дивный саркофаг (весом только в 7 тонн), ныне хранящийся в Петропавловском соборе в Ленинграде. Глыбы малахита в Меднорудянске около Н. Тагила достигали 250 тонн (находка 1836 года); их приходилось разбивать на части и извлекать из глубин монолитами до 125 пудов (2 тонн) весом каждый. Знаменитый Малахитовый Зал Зимнего Дворца украшен малахитом именно из этой знаменитой глыбы.
Конечно, особенно велики бывают большие однородные монолиты яшмы; повидимому, их размеры грандиозны и во всяком случае превышают 10—20 тонн (600—1.200 пудов). Та глыба, из которой вырезана знаменитая зеленая ваза в Эрмитаже, весила 40 тонн и с огромным трудом она была вывезена на валках из Ревневской каменоломни на Алтае.
Однако, самые большие монолиты во всем мире связаны с знаменитым красным финляндским гранитом, называемым раппакиви. Самые замечательные строения Ленинграда украшены этим камнем, начиная с набережной Невы и кончая соборами. Монолит Александровской колонны первоначально весил 3.700 тонн и был длиной в 30 метров; даже сейчас по своей длине в 25,6 м он является величайшим камнем, тем более, что вместе с постаментом и ангелом высится на 48,77 метров. Всем известны колонны Исаакиевского Собора высотою в 16,46 метров и Казанского в 12,79 метров.
Если мы еще к этим цифрам прибавим веса крупных платиновых самородков (20 ф. 49 зол.) и самородков золота, то этим мы в цифрах охарактеризуем минеральные богатства русской природы с чисто американскими масштабами ее кристаллов, самородков и монолитов.
Сколько раз ледник покрывал русскую равнину. Территория европейской части нашего Союза, как известно, несколько раз подвергалась нашествию ледниковых толщ с севера. Однако, в науке до сих пор остается спорным вопрос о том, сколько раз ледяной панцырь сковывал нашу страну. Одни исследователи говорят о трех оледенениях, другие — о четырех. Одесский геолог В. И. Крокос недавно опубликовал новые материалы по этому вопросу. Этот исследователь полагал раньше, как и учитель его, проф. А. И. Набоких, что было три оледенения. Однако, еще в 1915 г. В. И. Крокос обнаружил, искусственной выемкой земли у ж.-д. станции Мигаево Тираспольского уезда, четыре яруса лёсса с тремя горизонтами разделяющих их ископаемых почв. В 1922 г. сюда прибавились данные того же характера из окрестностей Вознесенска и, повидимому, Лысой горы (Елизаветградского уезда). В 1923 г. четыре яруса лёссовой толщи В. И. Крокос обнаружил в Екатеринославском районе (ж.-д. станция Синельниково). Таким образом, названный геолог убедился в существовании на русской равнине четырех оледенений. Он считает Днепровское оледенение третьим, т.-е. предпоследним. Последнее, четвертое оледенение захватывало значительно меньшую площадь, чем предпоследнее наступание ледников в районе Днепра.
Любопытно заметить, что московский геолог Г. Ф. Мирчинк, изучая в 1919 г. моренные отложения русской равнины, пришел к тому же выводу, что и В. И. Крокос. В своей работе, опубликованной в 1922 г., Г. Ф. Мирчинк пишет: "было не менее трех, а может быть и четырех ледниковых эпох".
Таким образом, новейшие исследования подтверждают, повидимому, точку зрения геологов, указывающих на былое существование в пределах нашей страны четырех ледниковых волн (Журн. научно-исслед. кафедр в Одессе, т. 1).
Русский мрамор. Среди ряда вопросов, связанных с использованием русского минерального сырья, Отдел Нерудных Ископаемых КЕПС’а уже несколько лет тому назад выдвинул вопрос о мраморе. Постепенно удалось собрать довольно ценную коллекцию русских и иностранных мраморов, которая в настоящее время на ряду с коллекцией поделочных и драгоценных камней Минералогического Музея Академии Наук занимает специальный зал в этом музее. Здесь можно видеть образцы мраморов Греции, Италии, Франции, Испании, Бельгии, Норвегии и Швеции. Из русских мраморов лучше всего представлен Урал и Карелия и слабо Кавказ. Небольшое место отведено образцам мрамора, иллюстрирующим различные стадии его обработки.
На ряду с коллекционной работой в Отделе шел систематический подбор материала для составления монографии по мрамору. В настоящее время на очереди стоит обработка этого материала для печати. В монографии главное место будет уделено мраморам СССР и особенно месторождениям, имеющим промышленное значение, но все же имеется в виду осветить и вопросы иностранных месторождений мрамора и его рынка, поскольку они могут иметь значение для нашей промышленности; кроме того, специальная глава будет уделена описанию техники добычи и обработки мраморов, выветриванию и способам предохранения от него.
Ко всем имеющим в их распоряжении мраморные образцы и материалы о мраморах как всесоюзных, так и иностранных месторождений, Отдел Нерудных Ископаемых и Минералогический Музей Академии Наук обращается с покорною просьбою переслать таковые по адресу Отдела (Тучкова наб. 2/а) или Минералогического Музея Академии Наук (В. О., Линия Менделеева, 1).
К столетию проблемы бензола 1). Столетие проблемы бензола было отмечено за границею, в Германии и Англии, в ряде научных обществ. Мы попытаемся дать краткий обзор важнейших моментов в истории развития наших представлений и знаний о бензоле и показать, какую колоссальную роль он сыграл не только в развитии органической химии (т. наз. химии ароматических соединений), но и в хозяйственной жизни.
Бензол появился в результате борьбы мрака со светом, прежних форм освещения и газовой горелки XIX столетия. Эта борьба протекала сто лет тому назад в английской столице с большими опасениями и озлоблением. Когда Мордах осветил Лондон каменноугольным газом, Гемфри Дэви иронически спрашивал изобретателя, не намерен ли он взять в качестве резервуара для своего газа купол св. Павла. И не только ученые, но и писатели были в большом волнении. W. Scoott жаловался: "Мир стал головою вниз, Лондон будет в зимние ночи освещаться угольным дымом". Не менее волновались торговцы маслом, фабриканты фитилей и пр., и пр. Правда, новый газ имел много неудобств. Так, он отличался неприятным запахом и еще хуже — в железных цилиндрах, в которых он в сжатом виде перевозился в подвалы отдельных домов; с газом происходило неприятное изменение: он терял в короткое время свою светящуюся способность. Тогда газовые фабриканты обратились к Фарадею за советом и помощью, — так рассказывает историю его открытия A. W. Hofmann на "Benzolfest“ в честь Кекуле [ср. Ber. d. d. chem. Ges. 23 (1890), 1271]. Он вскоре нашел, что составные части газа, горящие ярким племенем, собираются на дне цилиндра в виде летучего, прозрачного, как вода, масла. Таким образом, это исследование привело его к открытию бензола.
16-го июня 1925 г. М. Faraday сообщил Royal Society в Лондоне об открытии им нового углеводорода. На основании анализа он приписал ему молекулярный вес (СН)6 = 78 и дал ему название Bicarburet of Hydrogen. Он изучил его физические свойства (точку кипения, плавления, плотность и т. д.) и химические (хлорирование, нитрирование, сульфирование) 2).
В 1833/34 г.г. Е. Mitscherlich получил бензол нагреванием бензойной кислоты с избытком извести и назвал его бензином 3). П. И. Вальден отмечает, что Митчерлих сам совершенно недооценивал свои открытия в области органической химии, так же, как и Фарадей, Бунзен, Рамзай.
П. И. Вальден составляет результаты изучения свойств бензола в разное время.
Фарадей (1825) |
Митчерлих (1833) |
В 1925 г. | ||||
Точка кипения | ....... | 85,5° | 86° (84°) | 80,5° | ||
Точка плавления | ....... | +5,50° | 7° | 5,484° | ||
Плотность жид- кости |
....... | 0,85 (15,4°) | 0,88(13°) | 0,8788 (20,4°) | ||
Плотность паро- образного d |
....... | 2,752 | 2,77 | 2,73 | ||
Молекулярный вес |
....... | 79,5 | 80 | 78 |
В период с 1842 по 1865 г. замечается резкое увеличение исследований, связанных с бензолом. В 1842 г. наш русский химик Н. Н. Зинин переводит нитробензол в анилин, и 40 лет спустя A. W. Hofmann пишет: "Если бы Зинин не сделал ничего другого, как превращение нитробензола в анилин, то и тогда его имя осталось бы записанным в истории химии золотыми буквами". В том же году A. W. Hofmann находит анилин в каменноугольной смоле и в 1845 г. изолирует из нее бензол, восстанавливая нитробензол в анилин цинком и соляной кислотой. В 1849 г. Mansfield получает его в большом масштабе; в 1854 г. Вéchamp описывает способ восстановления нитросоединений с помощью железа и уксуса.
В 1856 г. W. Perkin получил первое красящее вещество мовеин 4). Мы не будем останавливаться на многочисленных синтезах, последовавших после открытия в 1858 г. P. Griеss’oм в Марбурге ароматических диазо-соединений из анилина и азотистой кислоты.
60-е годы знаменуют один из интереснейших моментов в истории развития органической промышленности и химии и могут служить классическим примером тесного симбиоза чистой и прикладной химии.
Опередившая теорию практика настойчиво требовала разъяснения строения бензола и его многочисленных производных.
Интересно, как Кекуле сам описывает возникновение своей знаменитой теории бензола — своего шестиугольника. Цитируем по "Benzolfeier" [Ber. d. D. Ch. Ges. 23 (1890), 1306]: "так писал я свой учебник (около 1862 г.), но дело не подвигалось вперед, мой ум был занят другими вопросами. Я отодвинул стул к камину и полувздремнул. Вновь атомы танцовали перед моими глазами. Небольшие группы их скромно держались в тени. Я различал теперь большие образования различной формы, длинные ряды, часто более плотно сжатые. Все находилось в движении, змееобразно извиваясь и вращаясь. И вдруг, что это такое? Одна из змей схватывает собственный хвост, и, как бы издеваясь, это образование вращается передо мной. Словно пронзенный молниею я просыпаюсь, и на этот раз я также провел остаток ночи, разрабатывая все следствия, вытекавшие из моей гипотезы".
Этот сон оказался историческим событием в дальнейшем развитии органической химии, значительно содействовавшим успешному развитию опытных работ.
В 1862 г. A. W. Hofmann получил из фуксина розанилин и лейканилин, в 1876 г. оба последние соединения переводятся О. и Е. Fisсhеr’ом в трифенилметан. В 1877 г. Friedel и Crafts произвели синтез трифенилметана из бензола, хлороформа и хлористого алюминия. В 1882 т. V. Meyer показывает, что бензол продолжает хранить в себе дальнейшие тайны. Он открывает тиофен и создает понятие "стерических препятствий" в химических реакциях.
Последним этапом в развивающейся кривой научной жизни бензола являются рентгенографические исследования Debye и Scherrer’a (Nachr. К. Ges. d. Wiss. Gottingen. 1916, 16), определивших молекулярные размеры жидкой молекулы бензола и нашедших ее форму шестиугольника.
В 1917 г. они исследовали алмаз и графит и пришли к заключению, что алмаз со своими четырьмя однозначными (тетраэдрическими) валентностями является основным типом алифатических соединений, а графит — таковым для ароматических соединений.
Так через 50 лет оправдался "сон“ Кекуле.
Однако, и поныне нельзя считать проблему бензола решенной, как то показывает количество ученых, до сих пор ею занимающихся; и мы не должны забывать, что если мы до сих пор пользуемся формулою Кекуле, то не потому, что она все объясняет, а потому, что ни одна другая не объясняет столько, сколько она (Вальден).
Какой важный фактор бензол представляет в хозяйственной жизни, показывают следующие цифры. Продукция его в Германии в 1924 г. составляла 94.000 тонн, в Англии — столько же, в Америке — 270.000 тонн, даже в Австралии было получено 7.000 тонн его. Общее производство за год может быть принято равным 500.000 тонн (о развитии русской бензольной промышленности ср. Л. Ф. Фокин. Обзор хим. пром. НХТИ; М. А. Блох. Химическая промышленность. НХТИ). Этого количества было бы достаточно для наполнения трубки диаметром в 15 см, охватывающей весь экватор. Из бензола было получено около 200 химических соединений.
Применение бензола самое разнообразное. Им приводятся в движение моторы (100 гр бензола при сгорании дают около 1000 кал., 100 гр бензина — 1150 кал., 100 гр этилового спирта — 710 кал., 100 гр. метилового спирта — 530 кал.); он применяется, как экстракционное средствов каучуковой и лаковой промышленности; о его техническом применении в форме производных дают представление 13 толстых томов "Patentwerk" Фридлендера. Он играет важнейшую роль в производстве индиго 5).
Получение фармацевтических продуктов началось сравнительно позже. В быстрой последовательности были произведены синтезы фенацетина, антипирина, пирамидона, адреналина, салициловых производных, анестезина, кокаина, наконец арсено-производного бензола — сальварсана. В новейшее время на заводе в Леверкузене Heymann’у удалось сцеплением бензольных ядер при помощи групп мочевины получить сложные соединения, из которых "Bayer 205“ оказалось могучим средством против сонной болезни. Далее, приобрела техническое значение реакция многих производных бензола на обонятельный нерв (духи, ванилин, гелиотропин и мн. др.), причем исходные производные бензола имеют обычно очень неприятный запах. О вкусовых реакциях бензольных производных нам напоминают дульцин и сахарин. Эти производные также играют важную роль в промышленности искусственных смол, — напомним фенол-альдегидные смолы из группы бакелита, дифенилгуанидин, как ускоритель в процессе вулканизации каучука, затем — гидрохинон, метиламинофенол (метол) и др., как проявители в фотографии. Нельзя также забыть о роли производных бензола — динитро-бензола, пикриновой кислоты, гексанитродифениламина и т. д., в производстве взрывчатых веществ, мировое производство которых в довоенное время составляло около 400.000 тонн. Наконец, производные бензола сыграли большую роль в печальной странице недавнего прошлого, — в газовой войне. (Ср. J. Meyer. Der Gas-Kampf und die chemischen Kampfstoffe. 1925. Книгу Шарля Мурё — "Химия и война", см. ст. В. А. Унковской, "Природа", 1922 г. № 1—2 и 3—5).
В небольшой заметке мы, конечно, могли дать лишь небольшой обзор, лишь наметить весь объем проблемы бензола, но и из сказанного видно, что фантазия поэта о волшебном кольце оказалась превзойденной той поистине фантастической действительностью, которую создало кольцо бензола.
К вопросу получения золота из ртути 6).В прошлом номере "Природы" сообщалось подробно о ряде работ по проверке опытов Мiеthе и Stammrеiсh’a и Nagaoka. Исходной задачей Nagаоka была попытка ускорить радиоактивные превращения и искусственно вызвать распад нерадиоактивных атомов действием электрических полей крайней интенсивности (ср. "Die Naturwissenschaften“. 1926. Heft 5,29/I, стр. 85).
Так как эти опыты требуют больших средств, то о повторении их мало известно, хотя на недавно состоявшемся съезде физиков в Данциге Ioos‘ом указано на некоторые слабые стороны тереотических предпосылок Nagaoka, a R. W. Wood'oм — и на ошибочность некоторых его опытных данных 7).
В виду "золотой инфляции" начинающей беспокоить Америку, перспектива трансмутации ртути в золото побудила журнал "Scientific American" предоставить средства для проверки опытов Miethe "для установления истины как в интересах науки, так и государственных финансов".
Исследования производились в Washington Square College Нью-Йоркского университета R. S. Estey'eм под руководством проф. Н. Н. Sheldon'a.
Прежде всего было установлено, что ничтожные количества золота, постоянно встречающиеся в ртути, никаким известным способом перегонки не могут быть отделены от последней. Затем они исследовали природные залежи ртути, при чем им удалось найти ртуть, в которой они самыми чувствительными аналитическими реакциями не могли обнаружить золота. Эта ртуть подвергалась перегонке в вакууме и лишь затем применялась для опытов. Они пользовались точной моделью лампы, а также лампы, сконструированной ими по тому же принципу, но более предохраняющею, по их мнению, от загрязнений.
Несмотря на многочисленные опыты, им ни разу не удалось наблюдать золота, и они пришли к заключению, что ртуть Miethe предварительно содержала небольшие количества золота ("Die Naturwissenschaften". 1926. Heft 3,15/1, 50—51).
На упомянутом съезде физиков Miethe и Stammreich упорно возражали своим оппонентам. Для дальнейшей проверки было важно указание Miethe на то, что при спокойном горении его лампы не происходит образования золота, тогда как сравнительно значительное количество его образуется в случае неспокойного разряда.
Мы не будем подробно останавливаться на многочисленных попытках объяснения происхождения золота, выявившихся во время дискуссии. Упомянем лишь, что A. Smеkа1, W. Sсhüsz и др. предполагают, что следы золота находятся в ртути в такой форме, которая не может быть обнаружена ни химически, ни перегонкой, что происходит как бы превращение больших комплексов, а не одного крупного атома.
Среди работ, произведенных для проверки опытов Miethe и Stammreich'a и опровергающих их, особенного внимания заслуживает наблюдение, произведенное в научной лаборатории "Simens u. Halske" u. "Simens Schuckertwerke G. m. b. H.“.
Ничтожные, растворенные из ртути количества золота после нагревания при растворении в азотной кислоте и исследовании остатка под микроскопом в течение долгого времени не поддаются определению. После многомесячного стояния ртути они находятся, по методу A. Miethe и Н. Stammreich’a, без предварительной электрической обработки ртути. Ср. Е. Duhme u. L. Lotz ("Die Naturwissenschaften". 1926, 26 II. 165).
Недавно проф. Габер в Kaiser Wilhelm Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften в докладе о превращении химических элементов, к которому мы еще вернемся, сообщил, что в Kaiser Wilhelm Institut für Chemie были произведены тщательнейшие опыты с целью проверки работ Miethe, Stammreich'a и Nagaoka, причем результаты были получены определенно отрицательные. Найденные ничтожные количества золота не могли быть увеличены при удлинении опыта и зависели исключительно от ничтожных примесей золота в употреблявшемся материале, как в ртути, так и в металлах, употреблявшихся для электродов.
Таким образом, хотя теоретически превращение ртути в золото в настоящее время несомненно возможно, но практически следует признать, что до сих пор оно не удалось. Таков вывод Габера.
Единственный вывод, к которому можно прийти в данное время, метко охарактеризован Е. Мarx‘ом в его заключительном слове на упомянутом выше съезде: "Нельзя ни считать доказанным, что происхождение золота объясняется превращением ртути, ни утверждать, что это опровергнуто, но самый факт, что эта проблема могла быть поставлена и подвергнута серьезному обсуждению, показывает, какой громадный сдвиг пережило понятие атома в XX веке."
Может быть, небезынтересна будет историческая справка: в старинной книге по металлургии золота, серебра и меди, относящейся к 1590 г., Ercker’а — в приложении "...über Herrn Erckers zweytes Buch — Vom Ursprung, Wesen und Beschaffenheit des Goldes" указывается, что ртуть может быть названа совершенно красным золотом и что золото не что иное, как совершенно "reiff u. fixes" ртуть 8).
О новых элементах № 75 и № 43 9). Работа V. Dolejsek и J. Hejrovsky o нахождении двимарганца в марганцовых солях вызвала ряд критических исследований, в частности А. N. Сашрbell‘я (ср. "Nature" 116, 886, 1925) и ответ J. Hejrovsky, а также Gerald Druce (в "Nature" 117, 16, 1925), подтверждающий исследование последнего.
С другой стороны продолжают свои работы Walter Noddack, Otto BergIda Tacke, приступившие к собиранию исходных материалов для получения по 1 гр каждого из новых элементов. Они сообщают следующие — пока качественные — свойства их. Экамарганцы выпадают при подкислении содержащего щелочные сульфиды раствора в присутствии достаточного количества других осаждающихся сульфидов, так что еще неизвестно, образуют ли они сами сульфиды или лишь осаждаются вместе с другими. Подобное явление известно также у галлия.
Элемент 75 осаждается труднее, чем 43. Если такую смесь, содержащую, главным образом, свинец, цинк и олово, окислить царскою водкою, разбавить раствор и отфильтровать, то экамарганцы остаются в осадке, и, по удалении свинца, их легко растворить едким натром, труднее — аммиаком. Если окисную смесь сплавить с едким натром и селитрою, то раствор сплава — светло-желтого цвета, который они приписывают соли Na2Xo4 элемента № 43. При помощи солей свинца, серебра и ртути оба элемента осаждаются в виде трудно растворимых солей.
Они приводят следующее сопоставление физических и химических свойств экамарганцев и их соседних элементов (Z. f. angew. Ch. 1925, № 51. 1157).
Cr | Mn | Fe | ||||
Ат. в. | ...... | 52 | 55 | 56 | ||
Плотность | ...... | 6,7 | 7,3 | 7,9 | ||
Т. пл. (0 абс.) | ...... | 1.800 | 1.500 | 1.800 | ||
CrO3 | Mn2O7 | Fe2O4 | ||||
Т. пл. (°С) | ...... | 196 | 25 | Неизв. | ||
Летуч. | ...... | >200° | >4° | |||
Цвет | ...... | Темно- красн. цвет. |
Красно- фиолет. цвет. |
|||
Mo | 43 | Ru | ||||
Ат. в. | ...... | 96 | 98—99 | 102 | ||
Плотность | ...... | 10,2 | 11,5 | 12,3 | ||
Т. пл. (0 абс.) | ...... | 2.650 | 2.300 | 2.400 | ||
MoO3 | X2O7 | RuO4 | ||||
Т. пл. | ...... | 791 | 350 | 22,5 | ||
Летуч. | ...... | >500° | >250° | >100° | ||
Цвет | ...... | Хол.-бел., горяч.- желт. |
Светл. цв. желт. до розов. |
Оранж. цвет. |
||
W | 75 | Os | ||||
Ат. в | ...... | 184 | 187—188 | 191 | ||
Плотность | ...... | 19,1 | 21 | 22,5 | ||
Т. пл. (0 абс.) | ...... | 3.600 | 3.300 | 2.800 | ||
WO3 | X2O7 | OsO4 | ||||
Т. пл | ...... | 1.800 | 600 | 55 | ||
Летуч. | ...... | >13.00° | >400° | >100° | ||
Цвет | ...... | Желтый. | Белый. | Белый. |
Сообщая об этих работах, мы должны, однако, указать, что результаты работ Nоddасk'a, Berg’a и Tache далеко еще не являются общепризнанными и вызывают сомнение, т. к. указывается на неправильное толкование ими спектральных линий некоторых других элементов.
Открытие новых элементов 87, 85, 75 и 93(?). F. Н. Loring и J. G. F. Druce в Chem. News 131, 273—277, 289—290, 305, 321, 337—341, 371 (1925) сообщают о нахождении ими при рентгено-спектрографическом исследовании пиролюзита элементов: № 87 (экацезий — последний гомолог группы щелочей, № 85 (экаиод), № 75 (ср. "Природа", 1925, № 10—12, стр. 109—119 и 1926, № 1—2, стр. 105—107) и, как будто, — № 93.
Последнее открытие было бы самым любопытным: т. к., как известно, число элементов предполагается ограниченным 92, хотя, правда, Bohr ("Theorie der Spektren u. Atomsstruktur", 1922, 71, 113) уже высказывал предположение, что возможно существование благородного газа с порядковым числом 118, и Нернст также как бы допускает существование элементов выше № 92.
В следующем № "Природы" интересные работы Loring‘а и Druсе будут реферированы подробнее, — если к тому времени не последует их опровержения, в особенности по отношению к элементу № 93.
Опыты над химической активностью гелия 10). Е. Н. Boomer, подвергая интенсивной бомбардировке (электронной) гелий при низких давлениях в присутствии нагретой W-проволоки, получил соединения He2W, что было проверено двумя различными методами анализа. Он применял ток в 10.000 V и 5 миллиампер. При обыкновенных условиях — в противоположность к другим найденным им соединениям Не — оно постоянно. Гелиды Hg, J, Р и S постоянны только при температуре жидкого воздуха.
По теории Boomer‘а реагирует метастабильная форма Не, в своих свойствах сходная с Н. (Proc. Royal Soc. London. Serie A. 109, 108—205).
Новый источник добычи гелия. Стремление освободиться от американской гелиевой монополии побудило многие страны, напр., Канаду, усиленно заняться поисками гелия. Mac Lennan, проф. унив. в Торонто, нашел в газах источников в Inglewood, в расстоянии 64 км. от Торонто, гелий в количествах, годных для добычи ("Umschau“ 20/II 1926).
О действии стереоизомеров на органы чувств. Уже после знаменитых исследований Пастера о различных действиях микроорганизмов на энантиостереоизомеры можно было ожидать, что энантиостереоизомеры окажут различное действие на органы чувств. В 1886 г. Рiutti наблюдал, что d-аспарагин исключительно сладок, а обыкновенный l-аспарагин почти безвкусен. Пастер объяснял это явление тем, что вкусовой нерв в химическом отношении представляет собою асимметрическое соединение. В 1893 г. Menozzi и Аррiani наблюдали, что l-глутаминовая кислота в противоположность к ее антиподу — почти без вкуса. В 1905 г. Е. Фишер и О. Варбург нашли, что l-лейцин имеет слабо-горький, а d-лейцин — сладкий вкус. С другой стороны было найдено (Е. Фишер, 1906, О. Руфф, 1899), что стереоизомеры аланнина и арабинозы не отличаются по вкусу.
Что касается различного запаха стереоизомеров, то первое наблюдение было сделано Тиманном и Шмидтом в 1896 г., указавшими на различный запах терпенов. Систематическое изучение этой проблемы недавно начато Braun‘ом и его учениками (1923, 1925). Он систематически изучил различные типы сильно пахучих соединений, получил их синтетически в активной и инактивной форме и всегда наблюдал различие в запахе стереоизомеров.
В связи с этими работами обращаем также внимание на тщательные и интересные опыты S. Kramlikа́, показывающие, насколько многочисленные компоненты участвуют в создании ощущения запаха, кажущегося однородным ("Die Naturwissenschaften“ XII, Н. 40, 813—824; Z. f. angew. Ch. 1925, № 52, 1200).
Ультра-фиолетовые излучения солнца. Jean Lecarmе произвел изучение ультра-фиолетового излучения солнца с помощью метода измерения интенсивности ультра-фиолетовых излучений, основанного на разложении щавелевой кислоты в присутствии в качестве катализатора сернокислого уранила, на различных высотах, из которых высшею была обсерватория на Монблане (4.350 метров). Во время этих опытов было замечено, что в то время, как солнечное излучение производило быстрое разложение щавелевой кислоты, действие ртутной дуги было едва заметно. Это может быть показателем того, что солнечная ультра-фиолетовая энергия больше энергии обыкновенной ртутной дуги, хотя биологические действия и менее интенсивны. ("Nature", 6 февраля 1926).
Элементы, атомы которых удалось расщепить.
Элемент. | Заряд ядра. |
Элемент. | Заряд ядра. |
|||
Be | 4 | S | 16 | |||
В | 5 | С1 | 17 | |||
С | 6 | А | 18 | |||
О 11) | 7 | К | 19 | |||
N 11) | 8 | Ti | 22 | |||
F | 9 | V | 23 | |||
Ne | 10 | Cr | 24 | |||
Na | 11 | Fe | 26 | |||
Mg | 12 | Cu | 29 | |||
А1 | 13 | Se | 34 | |||
Si | 14 | Zr | 40 | |||
Р | 15 |
М. Бл.
P. Walden. "100 Jahre Benzol". Z. f. angew. Ch. 39 (1926); № 5, 125—132.
A. V. Weinberg. Die Bedeutung des Benzols für Industrie u. Technik. "Umschau". 1926. Heft 7, 125—127.
O. Sсh1enk. Ueber die Entdeckung des Benzols vor hundert Jahren. Z. f. angew. Ch. 38, 782—783.
A. V. Weinberg. Nekrolog auf Paul Friedländer. Ber. d. D. Chem. Ges. 57 (1924), 13—29.
B. Lepsius. Festschrift zur Feier des 50-jährigen Bestehens der D. Chem. Ges. u. des 100 Geburtstages ihres Begründers A. W. v. Nofmanns. Sonderheft "Berichtc“ 1918. № 17, 41—45; 45—47.
(стр. 89.)
2) Н. Schelenz [Z. f. angew. Ch. 21 (1908), 2577] указывает, что уже за 40 лет до Фарадея (в "Chymische Wörterbuch“ Macquer-Leonhardi, Leipzig (1873) упоминается жидкость, соответствующая бензолу. Однако, лишь Фарадей изолировал бензол, как новый химический индивидуум. Ср. Sсh1епk, 1. с., Wа1dеn, 1. с.
(стр. 90.)
3) Фабричным путем бензол был получен из смолы Франкфуртского газового завода (на небольшом заводе Ernst’a Sе11’я в Оффенбахе, проданном в 1851 г. Оеh1еr’у). Химик, руководивший перегонкою бензола, был Peter Griess . Может быть, он никогда бы не добился славы и не открыл бы диазо- и азо-тел, если бы завод не сгорел в 1857 г. Потеряв место, он отправился в Марбург к Кольбе, где познакомился с Гофманном, взявшим его с собою в Англию.
(стр. 90.)
4) Отметим, что строение мовеина было установлено лишь в 1890 г. О. Fisсhеr’ом и Е. Нерр’ом. Исходной задачей Перкина было получение хинина окислением анилина.
(стр. 90.)
5) Производство красящих веществ из каменноугольной смолы составляло в 1912 г. около 496 милл. франков: из них на долю Германии приходилось 340 милл. франков. Примером сложности и неблагозвучности столь красивых по создаваемому цвету веществ может служить соединение: ортохлорметанитро-диэтилдибензил-парадиаминотрифенилкарбинол—дисульфокислый натрий (продажное название "Nachtgrün В“, ср. Вальден, 1. с.).
(стр. 92.)
6) Ср. "Природу" 1924, №7—12; 1925, №10—12; 1926, № 1-2.
(стр. 92.)
7) Ср. также замечания E. Tiede. Phys. Zeitchr. т. 26, № 22, стр. 842—847.
(стр. 93.)
8) Ср. W. Venasоr, Z. f. Angew. Ch. 1926, № 7, 229.
(стр. 94.)
9) Ср. "Природу", 1925 № 10—12, 109—110.
(стр. 94.)
10) См. „Природу" 1925, № 4-6, 118, 119 и № 10—12, 115.
(стр. 95.)
11) Обозначены элементы, при расщеплении атомов которых удалось установить не только И-частички, но и Не-частички.
(стр. 97.)