|
|
Подтверждение предсказанных Д. И.
Менделеевым свойств еще не открытых элементов (галлия, германия и скандия)
вызвало широкий интерес химиков к поискам новых элементов, которые должны
были заполнить пустующие клетки периодической системы. Однако открытие группы
инертных газов оказалось совершенно неожиданным. Д. И. Менделеев предполагал
существование элемента между водородом и литием, но он не мог предвидеть
целой группы элементов.
Первым из инертных газов был открыт аргон. В 1882 г. лорд Д. Рэлей желая проверить справедливость гипотезы Праута, -предпринял определение
плотностей водорода и кислорода, чтобы- подтвердить или опровергнуть точность
атомных масс (1:16). Десять лет спустя он сообщил, что это отношение в
действительности составляет 1 : 15,882. Д. Рэлей определил и плотность азота.
Оказалось, что азот, выделенный из атмосферного воздуха, обладает плотностью
1,2521 г/см , отличающейся в третьем знаке от значения плотности азота,
полученного из нитрата аммония (1,2505 г/см3). Д. Рэлей выдвинул несколько
гипотез для объяснения причин такого расхождения. Он допустил, что в
атмосферном азоте содержится аналог озона N3. Однако его сообщение в журнале
«Природа» не привлекло широкого внимания. Лишь У. Рамзай , заинтересовавшийся
опытами Д. Рэлея, просил у него разрешения заняться этим вопросом. Проверив
определения плотности азота, У. Рамзай получил те же результаты и объяснил
это наличием примеси к атмосферному азоту N3.
Однако, когда У. Рамзай предпринял спектроскопическое
исследование атмосферного азота, он убедился, что наряду с известными линиями
азота в спектре отчетливо наблюдалась группа красных и зеленых линий, не
принадлежавших ни одному из известных элементов. Не оставалось сомнений, что
в исследуемом азоте содержится примесь неизвестного газа. В связи с этим он
вспомнил о старом опыте Г. Кавендиша, пытавшегося :при пропускании
электрических разрядов через воздух, обогащенный кислородом, связать
(окисли1*Ъ) весь азот. Г. Кавендишу не удалось окислить лишь около V120 части
азота. У. Рамзай и 1Д. Рэлей повторили опыт Г. Кавендиша и нашли, что
действительно около /so объема азота не поддается окислению.
При исследовании этого остатка газа У. Рамзай и Д. Рэлей
нашли, что его плотность значительно выше плотности азота. Новый газ был
назван аргоном (а — отрицательная приставка и egyov — действие, греч.), т. е.
недеятельным, инертным. Оказалось, что в атмосферном воздухе содержится 0,93%
аргона. Таким образом, бесчисленные анализы воздуха, выполненные за сто с
лишним лет после Г. Кавендиша, не смогли зафиксировать наличия почти 1%
примеси к воздуху аргона. Новый газ оказался одноатомным.
Открытие аргона произвело большое впечатление в ученом
мире. Свойства этого газа были неожиданными. Особенно загадочной казалась его
химическая инертность. В связи с этим возникли трудности с определением
места, которое должен занимать аргон в периодической системе.
|