Джон Дальтон

«Новая система химической философии, том 2, часть 1»

Страница 3 из 8 · 55 108 зн. · 63 мин. чтения

Существует два взгляда, с которыми можно примирить предыдущие результаты; а именно: 1-й, предполагая, что атом молибдена весит 21; и 2-й, предполагая, что он весит 42 или вдвое больше. В первом случае коричневый оксид будет весить 24½ (49), будучи предположительно 2 атомами металла и 1 атомом кислорода, синий или протоксид будет весить 28, а белый оксид или молибденовая кислота будет весить 63, будучи соединением протоксида и деутоксида, молибденит или природный сульфид тогда будет, как обычно, протосульфидом, состоящим из 21 части металла и 14 частей серы, или 60 частей металла и 40 частей серы. Во 2-м случае коричневый или протоксид будет весить 49, синий или деутоксид — 56, а кислота или тритоксид — 63. Природный сульфид, молибденит, должен в этом взгляде быть деутосульфидом, или 42 части металла и 28 частей серы.

Первый из этих взглядов представляет оксиды несколько сложными, но хорошо согласуется с сульфидом; последний показывает оксиды в более регулярном ряду, но не кажется столь вероятным, исходя из сульфида; кроме того, понятие металлического тритоксида довольно необычно, особенно у металла, который редко, если вообще когда-либо, встречается в соединении с кислородом. В целом я предпочитаю первый взгляд; но его следует считать только проблематичным. Атом 60 (см. стр. 267, том 1), несомненно, должен быть ошибочным.

26. Оксиды вольфрама.

Из экспериментов Д’Элюйара, Бухольца и Берцелиуса кажется очень вероятным, что вольфрамовая кислота состоит из около 100 частей металла + 25 частей кислорода. Это желтый порошок уд. веса 6,12, и лучше всего он получается из природного вольфрамата кальция (редкий минерал). Одна часть вольфрамата кальция и четыре части карбоната калия сплавляются вместе, растворяются в воде, а затем вольфрамовую кислоту можно осадить азотной кислотой. Существует низший оксид, который является черным или темно-коричневым; Берцелиус восстановил желтый оксид до цвета «блошиной кожи», пропуская ток водорода через него в стеклянной трубке, нагретой докрасна. 100 частей этого оксида при сгорании дают 107 частей желтого оксида. Следовательно, 100 частей металла должны соединиться с примерно 16½ или 17 частями кислорода, чтобы образовать этот оксид, что составляет ⅔ от того, что содержится в желтом или вольфрамовой кислоте. В целом не кажется невероятным, учитывая большой уд. вес этого металла, что он образует три оксида и что кислота или желтый оксид является 3-м. Следовательно, атом вольфрама должен быть 84, протоксида — 91, деутоксида — 98, а тритоксида или вольфрамовой кислоты — 105. Природный вольфрамат кальция, если он чист, согласно этому, составил бы 81,4 части кислоты + 18,6 части извести, что недалеко от анализа Клапрота; он нашел 18,7 части извести в одном образце; и недалеко от анализа Берцелиуса, он нашел 80,4 части вольфрамовой кислоты и 19,4 части извести в 99,8 частях вольфрамата кальция.

Существует, однако, другой взгляд, который соответствовал бы экспериментам и, возможно, окажется предпочтительным в других отношениях; то есть предположить, что вольфрамовая кислота состоит из 1 атома деутоксида и 1 атома протоксида, соединенных вместе; в этом случае атом вольфрама = 42, протоксида = 49, деутоксида = 56, а вольфрамовая кислота = 105, как и прежде.

27. Оксиды титана.

Ничего определенного не известно относительно оксидов титана. Наблюдение Рихтера, процитированное Берцелиусом (An. of Philos. 3—251), если бы на него можно было положиться, дает важный факт, а именно, что раствор хлорида титана, содержащий 84,4 части оксида, дал 150 частей хлорида серебра. Теперь 150 частей хлорида серебра содержат 28 частей кислоты; следовательно, 28 частей кислоты должны были соединиться с 84,4 частями оксида; но если 28 : 84,4 :: 22 : 66 почти для веса атома оксида. Это указывало бы на 59 для веса атома металла.

28. Оксиды колумбия.

Белый оксид или кислота колумбия встречается в соединении с оксидами железа и марганца в пропорции почти 4 части кислоты к 1 части совокупных оксидов. Два минерала, колумбит и танталит, хотя и дают эти вещества почти в тех же пропорциях, заметно различаются по удельному весу: первый составляет около 5,9, а второй — около 7,9. Доктор Волластон, однако, заключает из совпадения извлеченных белых оксидов, что они должны быть одинаковыми. Белый оксид колумбия нерастворим в минеральных кислотах; он соединяется с поташем при сплавлении и может быть осажден большинством кислот. Некоторые из растительных кислот — щавелевая, винная и лимонная — растворяют белый оксид. Когда щелочной раствор колумбия, предварительно нейтрализованный кислотой, обрабатывается настоем чернильных орешков, образуется оранжевый осадок, который является характерным для колумбия. Ничего определенного не было установлено относительно пропорций металла и кислорода; но из большой пропорции колумбиевой кислоты, найденной с оксидами железа и марганца, вместе с большим уд. весом соединения, можно довольно ясно сделать вывод о большом весе атома колумбия. Предполагая, что белый оксид или кислота состоит из 1 атома металла + 3 атомов кислорода и что колумбит образован 1 атомом кислоты к 1 атому оксида, мы получили бы 128 частей кислоты + 32 части оксида. Это дало бы 107 для веса атома металла и 128 для веса тритоксида или колумбиевой кислоты; но нет необходимости останавливаться на таких догадках.

В недавнем мемуаре господ Гана, Берцелиуса и Эггерца (An. de Chimie, октябрь 1816 г.) утверждается как вероятное, что существует только один оксид колумбия или тантала и что 100 частей металла берут 5,485 частей кислорода, или 121 часть металла берет 7 частей кислорода. Если это верно, атом колумбия должен быть 121, а протоксид — 128.

(См. также An. de Chimie, 43—271; Philos. Trans. 1802; Nichols. Journ. 2—129; ibid. 3—251; ibid. 25—23).

29. Оксиды церия.

Минерал церит имеет уд. вес 4,53 и состоит из 50 или 60 процентов оксида церия с кремнеземом, известью и железом. Этот минерал прокаливают и растворяют в нитросоляной кислоте, раствор нейтрализуют едким поташем, а затем обрабатывают тартратом калия. Осадок, хорошо промытый и впоследствии прокаленный, представляет собой чистый оксид церия. Этот оксид, который является белым, при прокаливании на открытом воздухе становится красным и приобретает больше кислорода. Эти оксиды, особенно белый, растворимы в большинстве кислот; красный оксид с соляной кислотой дает хлор.

Эксперименты, проведенные до сих пор по этому вопросу, едва ли позволяют нам сделать вывод относительно пропорций металла и кислорода, а также относительных весов этих оксидов.

И Воклен, и Хизингер согласны с тем, что протокарбонат церия при воздействии красного каления дает 57 или 58 частей оксида, который, по словам первого, является красным оксидом, измененным в результате прокаливания. Хизингер находит, что перкарбонат состоит из 36,2 части кислоты и 63,8 части оксида: также что хлорид церия состоит из 100 частей кислоты и 197,5 части оксида; но Воклен отмечает, что сульфат, нитрат и хлорид церия всегда более или менее кислые, как бы их ни сушили; и он обнаружил, что протоксалат церия дает 45,6 части красного оксида при прокаливании, в среднем из 3 экспериментов, не сильно отличающихся друг от друга. Если предположить, что все эти факты точны, их можно примирить с помощью нескольких предположений, отнюдь не невероятных. Пусть атом церия будет 22, протоксид — 29, а красный оксид — 32½ (то есть 1 кислород + 2 протоксида = 65); и пусть протокарбонат будет 1 атомом кислоты, 1 атомом оксида и 1 атомом воды; перкарбонат — 1 кислота, 1 оксид; оксалат — 1 кислота (40) и 1 оксид; и хлорид, насыщенный основанием, — 3 оксида и 2 кислоты. Тогда окажется, что,

Разложенный протокарбонат даст 57,5 части красного оксида;

Разложенный перкарбонат даст 36,7 части кислоты, 63,3 части оксида;

Разложенный оксалат даст 47 частей красного оксида; и

Хлорид даст 100 частей кислоты (22) и 197,7 части оксида.

Все это очень близко согласуется с результатами, полученными выше.

Отсюда мне кажется очень вероятным, что различные атомы металла и оксиды таковы, как указано выше; и что,

100 cerium + 31.8 oxygen = 131.8 protoxide, white.

——— + 47.7 —— = 147.7 intermediate, red.

Хизингер, исходя из некоторых тех же данных, объединенных с другими гипотетическими фактами, чем те, что приняты выше, выводит два оксида совершенно иначе; а именно: 100 частей металла + 17,4 части кислорода для протоксида и 100 + 26,1 для пероксида.

РАЗДЕЛ 14. ЗЕМЕЛЬНЫЕ, ЩЕЛОЧНЫЕ И МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ СУЛЬФИДЫ.

Сульфиды представляют собой очень важный класс соединений двух элементов. Многие металлы встречаются главным образом в состоянии природных сульфидов и извлекаются с помощью особых процессов. Искусственные комбинации серы и металлов, а также серы и земель и щелочей обычно практикуются и оказываются полезными в химических исследованиях. Щелочные и земельные сульфиды, возможно, едва ли будут признаны комбинациями только двух элементов; но их аналогия с другими соединениями такова, что побуждает нас рассматривать их в этой главе, тем более что они иногда являются агентами в образовании металлических сульфидов, и последние не могут быть так хорошо поняты без некоторого знания первых. По тем же причинам соединения трех элементов — серы, металла и кислорода, называемые сульфированными оксидами и сульфированными сульфитами, и соединения четырех элементов — серы, металла, кислорода и водорода, называемые гидросульфидами, могут рассматриваться одновременно, имея тесную связь с сульфидами в строгом смысле этого слова, или соединениями, образованными серой и неразложимыми телами.

Сера может быть соединена с землями, щелочами и металлами путем нагревания различных степеней в зависимости от природы предметов. Соединение во многих случаях сопровождается ярким воспламенением, указывающим на выделение тепла. Металлические оксиды и сера при совместном нагревании обычно образуют сульфид металла, в то время как кислород улетучивается с частью избыточной серы в виде сернистого газа, а остальная сера возгоняется.

Влажным путем сера может быть соединена с землями, щелочами и металлами с помощью сероводорода, гидросульфидов (то есть сероводорода, соединенного с другими щелочными или земельными основаниями) и гидрогенизированных сульфидов (название, данное некоторым земельным и щелочным сульфидам, образованным в основном путем кипячения смесей соответствующих оснований и серы в воде). Сероводород может быть использован в этом состоянии газа или в соединении с водой; гидросульфиды и гидрогенизированные сульфиды лучше всего применять в их водных растворах. Металлы в этом случае должны использоваться в состоянии солей, то есть оксидов, соединенных с кислотами, и в растворе; или их оксиды в некоторых случаях могут быть осаждены до добавления серного соединения; щелочи и земли иногда непосредственно сульфируются в состоянии гидратов, а в другое время — путем двойного сродства, в состоянии солей или в соединении с кислотами. Явления в случае сульфидов, образованных влажным путем, разнообразны и часто сложны, и истинные результаты не всегда могут быть получены без значительных трудностей и неопределенности.

1. Сульфиды кальция.

Когда толченую известь и серу смешивают вместе и нагревают в тигле, почти никакого соединения не происходит; сера возгоняется или сгорает и оставляет известь неизменной. Если вместо извести мы подставим карбонат кальция, он также остается неизменным. Но если гидрат извести и серу нагревать вместе в равных весах, гидрат разлагается, и известь соединяется с частью серы, в то время как избыток серы возгоняется или сгорает и улетучивается при слабом красном калении. Остаток, около 60 процентов от первоначального веса, представляет собой желтовато-белый порошок, состоящий из серы и извести. Если его снова обработать серой и нагреть, он не претерпевает существенных изменений; последняя сера полностью улетучивается, оставляя сульфид неизменным, и, следовательно, показывает, что это должно быть истинное химическое соединение.

Теперь, если 32 части гидрата извести, которые состоят из 24 частей извести и 8 частей воды, смешать с 32 частями серы и нагреть, как указано выше, они дадут 38 частей сульфида, который должен состоять из 24 частей извести и 14 частей серы, или серы и воды; но из анализа, который будет приведен далее, видно, что вся эта последняя часть является серой; следовательно, соединение образовано из 1 атома извести и 1 атома серы и является протосульфидом кальция.

Когда 32 части обычного гидрата извести и 56 частей серы кипятят вместе в 1000 частях воды в течение получаса или более, периодически добавляя воду для восполнения потерь, получается прекрасная желтая жидкость с несколькими гранами остатка, содержащего как известь, так и серу почти в первоначальной пропорции с несколькими гранами глинозема. Эта жидкость, конечно, содержит в растворе комбинацию 1 атома извести, или, возможно, гидрата извести, и 4 атомов серы; и поэтому может называться квадрисульфидом кальция. Если использовать больше серы или извести, чем указанная пропорция, избыток останется в остатке в несвязанном виде, показывая, что этим процессом нельзя образовать ничего, кроме квадрисульфида. Подобный раствор можно получить в холодной воде при частом перемешивании; но эффект достигается гораздо медленнее. Крепость жидкого квадрисульфида зависит от относительного количества ингредиентов. Я выпаривал его до тех пор, пока воды не оставалось только в 5 раз больше, чем других материалов, что, по-видимому, является его максимальной крепостью при обычной температуре; его удельный вес был 1,146; но в целом я использовал его с плотностью менее 1,07. Здесь уместно заметить, что я нахожу, что десятичные дроби, умноженные на 4, выражают почти точно количество гран извести в 1000 мерных гранах раствора, а умноженные на 9 — количество гран серы; по этой причине раствор уд. веса 1,06 облегчает расчеты, так как 100 мер его содержат 2,4 грана извести и 5,4 или 5,6 грана серы почти точно.

Довольно удивительно, что таким способом не образуется ни бисульфид, ни трисульфид кальция. Можно было бы предположить, что сульфид кальция в ходе своих последовательных превращений должен был пройти через формы бисульфида и т. д., пока не достиг бы максимума содержания серы, когда она находится в избытке; однако, как было замечено, образуется только квадрисульфид, независимо от пропорций ингредиентов. Я полагаю, причина заключается в том, что сера должна разложить гидрат извести, и для этого эффекта требуется не менее 4 атомов серы; известно, что вода настолько сильно удерживается известью, что для ее отделения требуется прокаливание. Поэтому, когда мы смешиваем известковую воду с квадрисульфидом кальция, это следует рассматривать как простую смесь двух веществ, и известь не распределяет серу поровну. В соответствии с этим рассуждением, всякий раз, когда при образовании квадрисульфида кальция известь находится в избытке, мы должны рассматривать жидкий раствор как известковую воду, содержащую квадрисульфид кальция. Это различие будет иметь некоторое значение, когда раствор слабый, поскольку тогда содержание извести в известковой воде будет значительным по сравнению с известью, связанной с серой.

1. Протосульфид. Свойства этого соединения таковы: около 1 грана растворяется в 1000 гранах воды; эта вода, как и сам порошок, имеет вкус яичного белка; соли свинца выпадают в осадок черного цвета при добавлении раствора; слабая азотная и соляная кислоты растворяют известь и оставляют серу; 100 частей контрольной кислоты требуют 19 частей порошка и дают 7 частей серы, что указывает на состав соединения: 12 частей извести и 7 частей серы. Тот же вывод можно получить с помощью раствора свинца; если воду, содержащую 1,9 грана порошка, осадить нитратом свинца, потребуется 7 гранов соли = 2,2 кислоты и 4,8 оксида, или 4,5 свинца, при этом образуется около 5 или 5,5 гранов сульфида свинца, а жидкость будет содержать 3,4 грана нейтрального нитрата кальция.

2. Квадрисульфид. Это соединение известно давно, и некоторые его свойства были изучены; однако я не нашел у авторов определения его пропорций. Он имеет красивый желтый или оранжевый цвет, и 1 гран придает весьма заметную окраску 1000 гранам воды; он обладает неприятным горьким вкусом; при выпаривании он кристаллизуется или, возможно, скорее затвердевает в желтоватую массу; но его свойства изменяются в процессе из-за поглощения кислорода. Эта масса при высыхании горит синим пламенем и теряет 40 процентов веса; остаток представляет собой белый порошок, смесь сульфита и протосульфида кальция. Жидкий квадрисульфид на воздухе вскоре покрывается белой пленкой, которая возникает из-за серы, вытесненной кислородом; эта пленка, разрушаясь, оседает, затем образуется новая, и так далее последовательно, пока, наконец, поглощение кислорода не прекращается вместе с осаждением серы, и жидкость остается совершенно бесцветной. Она интенсивно горькая и содержит известь, серу и кислород в пропорциях, которые будут определены в дальнейшем. Этот бесцветный раствор претерпевает постепенное изменение при хранении в течение нескольких лет в бутылке с обычной пробкой; происходит выпадение некоторого количества серы и сульфата кальция, но произошло ли это из-за дальнейшего поглощения кислорода или из-за какого-то внутреннего химического взаимодействия, у меня не было возможности наблюдать.

Из вышеприведенных наблюдений очевидно, что для получения чистого квадрисульфида кальция следует исключить доступ атмосферного воздуха, так как перемешивание при кипячении способствовало бы окислению соединения. Я смешал 168 гранов сублимированной серы с 96 гранами гидрата извести, который, как я установил предварительными опытами, состоял из 70 частей извести (включая 2 или 3 грана глинозема) и 26 частей воды; смесь поместили в небольшую флорентийскую колбу, которую затем наполнили водой до горлышка и неплотно закрыли пробкой. Ее погрузили в сосуд с водой и кипятили в течение 2 или 3 часов, колбу постоянно вращали, чтобы перемешивать смесь и способствовать растворению. После того как нерастворившаяся часть осела, прозрачный раствор декантировали; его объем составил 2800 грановых мер при удельном весе 1,056; остаток после умеренного высушивания весил 34 грана; было установлено, что он содержит 8 частей извести и глинозема и 25 частей серы. Следовательно, жидкость содержала 62 части извести и 143 части серы, или 2,2 процента извести и 5,1 процента серы; то есть в соотношении 24 части извести к 56 частям серы, или 1 атом извести к 4 атомам серы, и его вес = 80, при условии, что атом серы равен 14. Таким образом, мы имеем синтетическое доказательство того, что это соединение является квадрисульфидом. Бесчисленные другие эксперименты, хотя и выполненные с меньшей строгостью, убедили меня в том, что жидкость по существу остается той же самой, независимо от пропорций ингредиентов, и что в таких случаях варьируется только остаток.

С 1805 года я время от времени проводил множество экспериментов по количеству кислорода, поглощаемого квадрисульфидом кальция, и количеству серы, выпадающей в осадок. Все они сходятся к одному и тому же выводу: а именно, что каждый атом соединения поглощает 2 атома кислорода и выделяет 2 атома серы при переходе из желтого состояния в бесцветное. Например, 100 мер вышеупомянутого раствора с удельным весом 1,056 поглотили 900 мер кислорода = 1,22 грана и выделили 2 грана серы, не считая небольшой части, которая прилипла к бутылке и была оценена в несколько десятых грана. Метод заключается в том, чтобы поместить 100 мер в градуированную и хорошо закрытую бутылку, наполненную кислородом; энергично встряхивать в течение получаса, время от времени слегка приоткрывая пробку под водой, чтобы позволить ей войти на место поглощенного кислорода. Когда встряхивание продолжается в течение пяти минут без заметного увеличения поглощения, а жидкость после отстаивания, позволяющего сере осесть, становится бесцветной, эксперимент завершен. Это новое соединение, таким образом, состоит из 1 атома извести, 2 атомов серы и 2 атомов кислорода = 66; необходимо дать ему название: я предлагаю называть его сульфированным сульфитом кальция, поскольку это атом серы, соединенный с сульфитом кальция; тем более что в дальнейшем будет показано, что другие нейтральные соли иногда соединяются с атомом серы. Этот сульфированный сульфит можно упаривать до удельного веса 1,1, прежде чем он начнет выпадать в осадок: жидкость тогда содержит около 12 процентов соли, или 5 частей серы, 2,5 части кислорода и 4,5 части извести. Соль выпадает из жидкости при выпаривании в виде белого порошка; она горит слабым синим пламенем и теряет около 20 процентов веса; остаток представляет собой сульфит кальция. Когда 100 грановых мер жидкого сульфированного сульфита (1,1) насыщаются хлорной известью, они поглощают 5 гранов кислорода, а затем дают 12,5 гранов серной кислоты (содержащей 5 гранов серы и 7,5 гранов кислорода), что можно определить с помощью баритовых тестов. Точка насыщения определяется по запаху хлора, который начинает выделяться постоянно.

Однако, если мы окисляем квадрисульфид кальция хлорной известью, результаты несколько иные. Как только атом квадрисульфида получает два атома кислорода, он становится бесцветным, как и прежде, но выпадает в осадок 3/4 серы вместо 1/2; а когда добавляется больше хлорной извести, чтобы передать 3 атома кислорода на один атом соли, образуется полный сульфат кальция. Точка насыщения определяется добавлением небольшого количества соляной кислоты к жидкости, которая выделяет хлор, как только кислота оказывается в избытке. Этот метод превосходен для анализа щелочных и земельных сульфидов в целом.

Когда квадрисульфид кальция обрабатывается щелочным карбонатом, происходит взаимное изменение; угольная кислота забирает известь, а щелочь — серу, оставляя, однако, 1 атом серы с карбонатом, который выпадает в осадок. Таким образом, получается сульфированный карбонат кальция и трисульфид щелочи. Сера выгорает из карбоната при температуре ниже красного каления и оставляет 75 процентов карбоната кальция; это дает отличный анализ квадрисульфида кальция, поскольку известь является объектом исследования. Так, 540 частей вышеупомянутого квадрисульфида (1,056) приняли 100 частей контрольного карбоната калия (1,25) и дали осадок в 29 гранов, который горел синим пламенем и оставил 22 грана = 12 частей извести и 10 частей кислоты; но если 540 : 12 = 100 : 2,2, как было определено выше синтетически: более того, 12 частей извести, 10 частей кислоты и 7 частей серы относятся как 24 части извести, 20 частей кислоты и 14 частей серы; состав атома сульфированного карбоната кальция, который аналогичен сульфированному сульфиту кальция, как было установлено выше.

Когда квадрисульфид кальция обрабатывается серной кислотой в количестве, достаточном для извести, сера частично выпадает в осадок, но она находится в соединении с сульфатом кальция, или, по крайней мере, их невозможно разделить механическими средствами. Это соединение продается в магазинах под названием осажденная сера. Оно состоит примерно наполовину из сульфата кальция и наполовину из серы. Азотная и соляная кислоты частично осаждают серу из квадрисульфида, но сера принимает вязкую форму и выделяет сероводород, и пропорции элементов квадрисульфида нелегко получить с помощью любой из этих кислот.

Взаимное действие квадрисульфида кальция и металлических солей любопытно и интересно; например, с нитратом свинца. Пусть раствор нитрата свинца, содержащий 97 частей оксида, обрабатывается раствором квадрисульфида кальция постепенно, до тех пор, пока не появится черный осадок, отмечающий точную точку насыщения; это будет достигнуто, когда вступит 36 частей извести и 84 части серы; сульфид свинца выпадет в осадок, и после высушивания будет весить 145 частей и содержать 90 частей свинца и 55 частей серы; то есть 1 атом свинца и 4 атома серы, и, следовательно, является квадрисульфидом свинца. Жидкость остается прозрачной и бесцветной и содержит азотную кислоту, известь, кислород свинца и 1/3 серы; каждый атом азотной кислоты соединяется с одним атомом извести, который удерживает один из 4 атомов серы, образуя сульфированный нитрат кальция, состоящий из 45 частей кислоты, 24 частей извести и 14 частей серы; 7 частей кислорода соединяются с 7 частями серы, образуя сернистую кислоту, для насыщения которой требуется 12 частей извести и 7 частей серы, образуя сульфированный сульфит кальция: отсюда мы видим, что 28 частей серы остаются в жидкости, а остальные (56) соединяются со свинцом. Если теперь постепенно добавлять больше нитрата свинца, появляется серебристо-белый осадок, увеличивающийся до тех пор, пока не будет добавлена половина первоначального количества, после чего жидкость оказывается насыщенной. Этот белый осадок представляет собой сульфированный сульфит свинца; при нагревании он вскоре чернеет и теряет 15 или 20 процентов веса, становясь затем протосульфидом свинца. Жидкость теперь содержит сульфированный нитрат и простой нитрат кальция; нитрат свинца не оказывает никакого действия, но нитрат ртути осаждает черный сульфид.

Квадрисульфид кальция, насыщенный кислородом, как было замечено, содержит сульфированный сульфит кальция в растворе и выделяет серу: жидкость, обработанная нитратом свинца, дает, как указано выше, белый серебристый сульфированный сульфит свинца в виде осадка и удерживает нитрат кальция в растворе.

Гидросульфид кальция. Это соединение может быть получено путем пропускания сероводорода в известковую воду; вода приобретает коричневатый цвет, но точку насыщения найти нелегко, так как известковая вода не нейтрализуется настолько, чтобы это было видно по цветовому тесту, а вода сама по себе поглощает более чем в два раза больше своего объема газа. С помощью нейтрального раствора нитрата свинца можно установить, что 1000 объемов известковой воды требуют около 600 объемов сероводорода, потому что тогда наблюдается взаимное насыщение вследствие двойного сродства; то есть образуются сульфид свинца и нейтральный нитрат кальция; в противном случае оставшаяся жидкость является либо кислой, либо щелочной. Гидросульфид кальция, как и другие гидросульфиды, имеет специфический горький вкус. Он является полезным реагентом по отношению к металлам, но склонен портиться при хранении из-за поглощения кислорода.

2. Сульфид магния.

Мне не удалось получить соединение серы и магния сухим путем; но жидкий сульфид легко образуется действием двойного сродства.

Пусть некоторое количество жидкого квадрисульфида кальция будет обработано раствором сульфата магния так, чтобы серной кислоты было достаточно для извести; при переваривании при умеренном нагревании сульфат кальция выпадает в осадок, увлекая с собой одну четвертую часть серы, а трисульфид магния остается в растворе. Я не заметил никаких примечательных отличительных черт между этим сульфидом и сульфидом кальция, за исключением вышеупомянутых пропорций их соединений.

Гидросульфид магния. Это соединение может быть получено путем вливания сероводородной воды в свежеосажденную магнезию; оно мало чем отличается от гидросульфида кальция. Один атом сероводорода (15) соединяется с одним атомом магнезии (17), и соединение растворимо в воде.

3. Сульфид бария.

Протосульфид. Протосульфид бария можно получить тем же способом, что и сульфид кальция, путем нагревания гидрата бария и серы до тех пор, пока смесь не станет красной. Он очень мало растворим в воде и в остальном соответствует аналогичному соединению кальция. Он состоит из 68 частей бария и 14 частей серы, или 100 частей бария и 20,5 частей серы.

Квадрисульфид. Квадрисульфид бария может быть получен тем же способом, что и квадрисульфид кальция, путем совместного кипячения гидрата бария и серы. Образуется желтый раствор соединения, не отличимый по внешнему виду от раствора кальция; и он представляется аналогичным ему по большинству своих свойств. При поглощении кислорода он становится бесцветным сульфированным сульфитом бария и кристаллизуется в виде игл; в этом последнем отношении он отличается от соединения кальция. Максимальную плотность жидкого квадрисульфида мне не удалось установить; она составляет 1,07 или выше; плотность жидкого сульфированного сульфита намного меньше, чем у кальциевого; кристаллы обнаруживаются в жидкости с удельным весом до 1,004. В сухом виде они имеют прекрасный шелковистый блеск и желтоватый цвет; при нагревании они горят синим пламенем и оставляют белую массу сульфата, сохраняющую тот же кристаллический вид, что и раньше, и теряют около 20 процентов веса. Десять гранов кристаллов сульфированного сульфита при обработке жидкой хлорной известью до насыщения требуют 2+ грана кислорода и дают 8 гранов сульфата бария вместе с избытком серной кислоты, которая с хлоридом бария дает еще 8 гранов сульфата. Из этих фактов можно сделать вывод, что сульфированный сульфит состоит из одного атома бария, 2 атомов серы, 2 атомов кислорода и 2 атомов воды, и что еще 4 атома кислорода извлекаются из хлорноватистой кислоты для превращения сернистого оксида в серную кислоту. Сульфированный сульфит бария, по-видимому, со временем превращается в сульфат. Вес атома квадрисульфида бария равен 124; соединение в массе состоит из 100 частей бария и 82 частей серы.

Гидросульфид бария. Это соединение может быть получено таким же образом, как и гидросульфид кальция, и обладает сходными свойствами. Пропорции для взаимного насыщения, как я установил, такие же, как в случае с кальцием: 15 частей сероводорода на 68 частей бария по весу, или по одному атому каждого.

4. Сульфиды стронция.

Протосульфид и квадрисульфид стронция могут быть получены тем же способом, что и сульфиды кальция и бария. Из нескольких экспериментов, проведенных с этими соединениями, я не заметил никаких примечательных отличительных черт между ними и соответствующими соединениями других земель.

Гидросульфид стронция. Это соединение может быть получено тем же способом, что и гидросульфид кальция; пропорции для получения взаимного насыщения составят 1 атом каждого, или 15 частей сероводорода на 46 частей стронция по весу.

5, 6, 7, 8 и 9. Сульфиды глинозема, кремнезема, иттрия, глюцина и циркона.

Я предпринял несколько безуспешных попыток соединить глинозем и серу. Когда смесь глинозема и серы нагревают, сера в основном возгоняется, оставляя глинозем со следами сульфата глинозема.

Мокрым путем свежеосажденный и влажный глинозем, смешанный с серой и прокипяченный в воде, дает жидкость с некоторыми следами серной кислоты, но не сульфид глинозема; сера и глинозем оседают, и когда сера либо возгоняется, либо сгорает, глинозем остается почти таким же, как вначале. Когда раствор квасцов обрабатывается сульфидом кальция, сульфат кальция выпадает в осадок вместе с большей частью серы, по-видимому, в своего рода слабом соединении, а не в механической смеси; глинозем при этом также выпадает в осадок, вероятно, в виде механической смеси; в растворе остаются немного сульфида калия и сульфата кальция.

Сульфид кремнезема, насколько я понимаю, не существует. Когда раствор силиката калия обрабатывается квадрисульфидом кальция, мгновенно появляется обильный темно-коричневый или черный осадок; жидкость после фильтрации имеет бледно-желтый цвет и, по-видимому, содержит около половины серы и калия, в то время как другая половина выпадает в осадок в соединении с известью и кремнеземом. Это черное соединение, вероятно, представляет собой 1 атом извести, 2 атома серы, 2 атома калия и 2 атома кремнезема; поэтому его нельзя считать сульфидом кремнезема.

Сульфиды иттрия, глюцина и циркона, насколько я полагаю, пока неизвестны.

10. Сульфиды калия.

Калий обладает сильным сродством к сере и соединяется с ней различными способами и в различных пропорциях.

1-й. Сухим путем при нагревании. Когда чистый калий или карбонат калия (винный камень) нагревают в закрытом тигле с серой, происходит химическое соединение двух начал. Восемь частей высушенного гидрата калия соединяются с шестью или семью частями серы: для этой цели удобно нагревание до 400 или 500° по Фаренгейту. Если используется карбонат калия, то 12 частей, высушенных при слабом красном калении, потребуют 8 частей серы для полного насыщения: в этом случае требуется более высокая степень нагрева, чтобы удалить угольную кислоту; по моим опытам, достаточно слабого красного каления. Когда температура не превышает 300 или 400°, происходит частичное соединение; карбонат калия, не теряя кислоты, соединяется с 1/3 серы, а остальная сера остается несвязанной; при использовании промежуточных степеней нагрева я обнаружил, что результатом является смесь чистого сульфида и карбонизированного сульфида с большим или меньшим количеством сульфата калия. Высокая степень нагрева и воздействие атмосферы приводят к образованию сульфата вместо сульфида. Сульфиды, полученные таким способом, находятся в расплавленном состоянии, пока их не выльют и не охладят; они имеют печеночный цвет, и поэтому их раньше называли серными печенями. Они хорошо растворимы в воде и дают коричневато-желтый раствор.

2-й. Мокрым путем путем растворения. Чистый едкий калий в растворе при кипячении с серой растворяет ее в большом количестве, причем 42 части чистого калия насыщаются примерно 56 частями серы. Если мы кипятим раствор карбоната калия с серой в течение часа или более, получается коричневый раствор, который состоит из 60 частей карбоната калия и 14 частей серы в химическом соединении. Уже было отмечено, что трисульфид калия может быть получен путем двойного сродства из квадрисульфида кальция и карбоната калия вместе с сульфированным карбонатом кальция.

Из сказанного мы можем сделать вывод о существовании по крайней мере трех разновидностей соединений серы и калия, а именно:

1-й. Сульфированный карбонат калия. Он состоит из 1 атома карбоната калия (61) и 1 атома серы (14). Его анализ может быть выполнен следующим образом: количество угольной кислоты может быть найдено с помощью известковой воды, необходимой для ее насыщения; калий может быть определен по количеству, предварительно введенному в смесь; а сера — таким же образом или по количеству сульфированного карбоната свинца, который она образует. Сера также может быть определена по количеству кислорода, которое ей требуется для насыщения с помощью хлорной извести; я обнаружил, что это происходит, когда кислород составляет половину веса серы, или один атом на один атом серы; вскоре происходит то, что один атом серы лишает два других их кислорода, и образуется серная кислота, в то время как два других атома серы присоединяются к карбонату кальция и выпадают в осадок вместе с ним. Поскольку часто случается, что сульфированный карбонат смешан с обычным карбонатом калия, пропорции могут быть найдены с помощью нитрата свинца, который, будучи осторожно добавлен по каплям в раствор, сначала осаждает коричневый сульфированный карбонат свинца, а затем обычный белый карбонат свинца.

Сульфированный карбонат калия поглощает кислород и осаждает металлы почти так же, как и другие сульфиды; однако наблюдаются существенные различия, некоторые из которых отмечены выше, а другие будут показаны далее.

2 и 3. Трисульфид и квадрисульфид калия настолько близки по своим свойствам к квадрисульфиду кальция, что не требуют дополнительных замечаний.

Гидросульфид калия. Это соединение при правильных пропорциях состоит из 15 частей сероводорода и 42 частей калия по весу, или по одному атому каждого. Оно может быть получено путем прямого соединения двух элементов или путем разложения гидросульфида кальция карбонатом калия. Его свойства согласуются со свойствами других гидросульфидов.

11. Сульфиды натрия.

Я повторил большинство экспериментов по сульфуризации калия с натрием и не нашел никаких примечательных отличительных черт, кроме тех, которые возникают из-за веса атомов.

1. Сульфированный карбонат натрия состоит из 1 атома карбоната натрия, соединенного с 1 атомом серы; или из 47 частей первого и 14 частей последнего.

2. Трисульфид натрия состоит из 1 атома натрия (28) и 3 атомов серы (42).

3. Квадрисульфид натрия состоит из 1 атома натрия (28) и 4 атомов серы (56).

Гидросульфид натрия. Это соединение состоит из одного атома каждого из элементов, или 15 частей сероводорода и 28 частей натрия. В остальном оно согласуется с гидросульфидом калия.

12. Сульфид аммиака.

Лучший способ получения сульфида аммиака, который я нашел, — это обработка квадрисульфида кальция карбонатом аммиака до тех пор, пока не прекратится выпадение осадка; осадок представляет собой сульфированный карбонат кальция, 3 атома серы на 1 атом карбоната кальция. Жидкость имеет бледно-желтый цвет и содержит аммиак и серу, соединенные в соотношении 1 атом (весом 6) к 1 атому серы: поэтому его можно назвать протосульфидом аммиака.

Карбонат аммиака лучше всего получать путем нагревания обычного субкарбоната аммиака, предварительно измельченного, при температуре 100° в течение получаса или выдерживанием его в течение нескольких дней на воздухе. То, что остается от соли, почти не имеет запаха; она должна состоять примерно из 19 частей кислоты, 6 частей аммиака и 8 частей воды: однако аммиак обычно находится в небольшом избытке.

Гидросульфид аммиака. Это соединение может быть получено в сухом состоянии путем соединения двух газов — сероводорода и аммиака — над ртутью; оно имеет белый кристаллический вид, очень хорошо растворимо в воде и образует дымящуюся жидкость с очень резким запахом. Его также можно получить путем пропускания сероводорода в сосуд, содержащий жидкий аммиак. Я установил, что около 110 или 120 мер сероводорода требуют 100 мер аммиачного газа. Следовательно, это 1 атом сероводорода (15), который соединяется с 1 атомом аммиака (6).

13. Сульфиды золота.

Существует по крайней мере два сульфида золота, природу и пропорции которых легко установить; хотя некоторые авторы утверждают, что никакие соединения золота и серы неизвестны; среди них удивительно встретить Пруста: действительно, большинство других, вероятно, были введены в заблуждение его авторитетом и приняли это мнение без проверки. Не очень легко объяснить его заблуждение.

Оберкампф в Annal. de Chimie, том 80, 1811 г., — первый автор, которого я видел, кто четко утверждает существование одного или нескольких сульфидов золота, хотя, по-видимому, это было признано ранее Бухольцем. Последний автор находит, что 82 части золота соединяются с 18 частями серы, а первый — 80 частей с почти 20.

Протосульфид золота. Это соединение образуется всякий раз, когда раствор хлорида золота взбалтывается с сероводородным газом или с тем же газом, соединенным с основанием, таким как известь или щелочь. Черный или темно-коричневый порошок выпадает при добавлении большего количества газа, пока все золото не будет осаждено. Оксид золота теряет один атом кислорода и получает один атом серы на его место, в то время как водород газа уносится вместе с кислородом оксида. Сульфид, высушенный и нагретый, горит синим пламенем, оставляя золото почти чистым. Это соединение, как я установил, состоит из 81 процента золота и 19 процентов серы; или 100 частей золота соединяются с 23 частями серы.

Трисульфид золота. Это соединение получается всякий раз, когда квадрисульфид кальция постепенно добавляется по каплям в раствор хлорида золота; это черный порошок, не такой темный, как предыдущий. Необходимо позаботиться о том, чтобы предварительно насытить избыток кислоты известковой водой, чтобы предотвратить выпадение несвязанной серы. Трисульфид золота при нагревании горит синим пламенем и оставляет золото почти чистым; он теряет от 10 до 45 процентов веса в процессе. Он состоит из 1 атома золота и 3 атомов серы, или примерно 60 частей золота и 42 частей серы; или 100 частей золота соединяются с 70 частями серы.

Из нескольких экспериментов я пришел к выводу, что каждый атом оксида золота забирает 3 атома серы и отдает 1 атом кислорода оставшейся сере; таким образом образуется трисульфид золота и оксид серы; жидкость, будучи впоследствии обработанной хлорной известью, требует вдвое больше кислорода, чем содержалось в золоте, для своего насыщения, когда соответствующая часть серной кислоты может быть осаждена хлоридом бария.

14. Сульфид платины.

Сера может быть соединена с платиной несколькими способами и, вероятно, в разных пропорциях; но соединение осуществляется не так легко и изящно, как со многими другими металлами, и поэтому в этом вопросе все еще сохраняется некоторая неопределенность.

Когда соль платины обрабатывается сульфидом или гидросульфидом кальция или сероводородной водой, жидкость медленно и постепенно становится темно-коричневой и, наконец, черной; после взбалтывания и отстаивания в течение нескольких часов жидкость становится полупрозрачной, а на дне появляется черный хлопьевидный осадок. Иногда после сильного взбалтывания жидкость при отстаивании в течение нескольких минут становится прозрачно-коричневой, но вскоре снова мутнеет. В течение нескольких дней и при периодическом взбалтывании жидкость наконец становится прозрачной и почти свободной от платины, а осадок можно собрать на фильтре и высушить. Это обстоятельство медленного и вялого осаждения невозможно предотвратить никакими средствами, которые я нашел, такими как насыщение избытка кислоты и т. д.

Г-н Эдмунд Дэви в 40-м томе Philos. Magazine представил нам результаты своих экспериментов и наблюдений над сульфидами платины, содержащие некоторую полезную и оригинальную информацию. Он соединяет платину с серой путем нагревания аммиачно-хлоридной соли платины с серой; также путем нагревания платины и серы в вакуумированной трубке; и путем пропускания сероводородного газа или воды в раствор хлорида платины; этот осадок он называет гидросульфидом платины.

Он только что упомянул осадок, образующийся при действии сульфида калия на хлорид платины, но не высказывает мнения относительно соединения, полученного таким способом. Он определяет три сульфида, а именно:

Subsulphuret, 100 platina + 19 sulphur

Sulphuret, 100 —— + 28.2 ——

Supersulphuret, 100 —— + 38.8 ——

Я получил сульфид платины пятью способами: 1-й. Путем вливания раствора сульфида кальция по частям в хлорид платины и тщательного взбалтывания смеси до тех пор, пока она каждый раз не чернела; после переваривания в течение нескольких дней, повторного фильтрования и высушивания получается черный порошок: 2-й. Вместо сульфида использовался гидросульфид кальция; осадок был получен при аналогичных обстоятельствах: 3-й. Использовалась сероводородная вода, и осадок был получен таким же образом: 4-й. Десять гранов аммиачно-хлоридной соли платины обрабатывались сероводородной водой; при постоянном взбалтывании желтый порошок исчез, жидкость выглядела равномерно черной, и, наконец, образовался осадок; путем повторного фильтрования и добавления сероводородной воды вся платина была осаждена, а жидкость осталась бесцветной; но трудно обнаружить точное количество сероводорода, необходимое для любого веса аммиачно-хлоридной соли, из-за утомительности операции; было получено 6 гранов хорошо высушенного черного порошка, не считая, возможно, 1 грана потерь на фильтрах: 5-й. Аммиачно-хлоридная соль платины нагревалась в закрытом тигле вместе с серой до тех пор, пока не было решено, что вся несвязанная сера возгналась или рассеялась.

Все эти сульфиды кажутся мне одинаковыми при высушивании при умеренной температуре. При воздействии слабого красного каления они выделяют воду и сернистую кислоту и теряют около 2/5 своего веса.

Однако этот предмет требует дальнейшего исследования. Сульфиды платины представляются сложными по своей природе, и пропорции их элементов еще не определены с точностью.

15. Сульфиды серебра.

Серебро соединяется с серой в двух разных пропорциях и образует два сульфида, оба из которых черного или темно-коричневого цвета.

1. Протосульфид серебра. Он может быть образован сухим или мокрым путем: если тонкие пластинки серебра нагреть с серой, они соединяются и образуют этот сульфид; более высокая степень нагрева снова изгоняет серу. Он также образуется путем пропускания сероводорода или гидросульфида через раствор серебра в азотной или других кислотах. Атом серебра соединяется с атомом серы, в то время как водород соединяется с кислородом. Разумеется, это соединение состоит из 90 частей серебра и 14 частей серы, и атом весит 104; или 100 частей серебра соединяются с 15,5 частями серы. Клапрот находит 100 частей серебра и 17,6 частей серы; Венцель — 100 частей серебра и 14,7 частей серы; Берцелиус — 100 частей серебра и 14,9 частей серы; а Воклен — 100 частей серебра и 14 частей серы.

Трисульфид серебра. Это соединение образуется всякий раз, когда нейтральный нитрат серебра добавляется по каплям в раствор квадрисульфида кальция или щелочи. Взаимное насыщение, по-видимому, происходит, когда восемь атомов нитрата встречаются с семью атомами квадрисульфида. Трисульфид серебра состоит из 90 частей серебра и 42 частей серы; или из 100 частей серебра и 46,5 частей серы. Его цвет не такой темный, как у протосульфида. Остаточная жидкость содержит сернистую кислоту, которая легко превращается в серную при добавлении порции извести; и количество кислоты может быть затем определено с помощью хлорида бария.

16. Сульфиды ртути.

Ртуть легко соединяется с серой как сухим, так и мокрым путем, причем в нескольких пропорциях, как указано ниже, а именно:

1. Протосульфид ртути. Это наиболее удобно осуществляется путем пропускания сероводородного газа через раствор протонитрата ртути или путем вливания гидросульфида кальция и т. д. в тот же раствор. Протосульфид выпадает в осадок в виде черного порошка. Он состоит из 167 частей ртути и 14 частей серы; или из 100 частей ртути и 8,4 частей серы. Теория его образования такая же, как у серебра.

2. Дейтосульфид ртути. Он образуется мокрым путем всякий раз, когда сероводород или гидросульфид в избытке смешивается с дейтонитратом или дейтохлоридом ртути (сулемой); выпадает коричневый порошок, который является дейтосульфидом. Если сероводорода только половина того, что достаточно для образования дейтосульфида, то мы не получаем сульфид, а вместо него — протонитрат или протохлорид, как впервые указал Пруст; я, однако, обнаружил, что атом серы прилипает к атому соли, и что это, следовательно, сульфированный протонитрат или хлорид, в то время как 1 атом кислорода соединяется с водородом. Коричневый осадок не меняет цвет на желтый, оранжевый и красный, если его оставить в покое на несколько дней, по моему опыту; хотя это, как утверждается, наблюдалось г-ном Аккумом. Несмотря на разницу в цвете, этот дейтосульфид должен быть почти таким же, как киноварь и вермильон, продаваемые в торговле, если Пруст и другие правы в своем анализе этих продуктов. Соединение элементов серы и ртути, когда оно предназначено для образования киновари, производится сухим путем путем растирания и умеренного нагревания: соединение, сначала черное, затем возгоняется при должным образом регулируемом нагреве и становится красным. Это соединение должно состоять из 100 частей ртути и почти 17 частей серы.

3. Квадрисульфид ртути. Это соединение образуется, когда раствор протонитрата ртути обрабатывается квадрисульфидом кальция, добавляемым по частям до тех пор, пока прозрачная жидкость перестанет давать осадок темного цвета. Кислород ртутной соли соединяется, по-видимому, с частью серы и образует серную кислоту, в то время как остальная сера соединяется с ртутью. Этот сульфид представляет собой черный или темно-коричневый порошок и при нагревании горит синим пламенем. Он состоит из 100 частей ртути и 33 или 34 частей серы, как мне представляется из синтеза.

Когда нерастворимый хлорид ртути (каломель) растирается в жидком квадрисульфиде кальция, он вскоре разлагается; образуется квадрисульфид ртути с хлоридом кальция и серной или сернистой кислотой.

Когда в растворимый хлорид (сулему) по частям добавляют квадрисульфид кальция, сначала получается желтовато-белый осадок, который увеличивается до тех пор, пока он не будет наполовину насыщен; после этого, при постоянном добавлении большего количества сульфида, осадок становится темнее и в конечном итоге становится совершенно черным. Он по крайней мере такой же высокий, как квадрисульфид. В жидкости обнаруживается много сернистой кислоты.

Дейтонитрат ртути дает обильный желтый осадок с квадрисульфидом кальция. Под воздействием солнца он чернеет через несколько минут на освещенной стороне, но остается желтым на противоположной стороне сосуда; в то же время наблюдается вскипание и выделение кислородного газа. Наконец, осадок становится обычным квадрисульфидом, а жидкость содержит сернистую и серную кислоты.

Свежеосажденные и промытые оксиды ртути воздействуют на квадрисульфид кальция. Черный оксид, по-видимому, забирает 4 атома серы и отдает свой кислород другой порции серы; но красный оксид становится светло-коричневым и сохраняет этот цвет при высушивании. Он, по-видимому, забирает ту же серу, что и черный, но удерживает ли он какой-либо кислород, я не установил. Действие происходит медленнее, чем при использовании нитратов, и требуется больше квадрисульфида кальция.

Ртуть и сера соединяются сухим путем путем растирания и нагревания, образуя черный порошок; но виды соединений и количества ингредиентов, соединяющихся таким образом, не были установлены.

17. Сульфид палладия.

Берцелиус подверг 15 гранов палладиевых опилок, смешанных с таким же количеством серы, нагреванию, достаточному для удаления несвязанной серы. Увеличение веса составило 28 процентов по отношению к палладию: при повторном нагревании с серой увеличения веса не произошло.

Воклен нагрел 100 частей тройной соли палладия с равным весом серы и получил 52 части голубовато-белого сульфида, очень твердого, который при изломе демонстрировал блестящие пластинки. Ранее он установил, что 100 частей соли содержат от 40 до 42 частей металла: следовательно, 100 частей металла соединились с количеством серы от 24 до 30 частей. Это почти согласуется с вышеприведенными результатами Берцелиуса. Очень высокая степень нагрева изгоняет серу и окисляет металл; но более умеренное нагревание оставляет палладий серебристо-белого цвета и почти чистым. Согласно этому, атом протосульфида палладия должен состоять из 50 частей палладия и 14 частей серы.

18. Сульфид родия.

Воклен обнаружил, что при смешивании 4 частей аммиачно-хлоридной соли родия (содержащей 28 или 29 процентов металла) с равным весом серы и нагревании получается голубовато-белый королек весом 1,4. Следовательно, 100 частей металла, по-видимому, забирают 25 частей серы; и если допустить, что это протосульфид родия, атом должен состоять из одного атома родия (56) и одного атома серы (14), что составляет общий вес 70.

19. Сульфид иридия.

Согласно Воклену, 100 частей аммиачно-хлоридной соли иридия, нагретые с таким же количеством серы, дают 60 частей черного порошка, напоминающего другие металлические сульфиды; но было установлено, что 100 частей соли дают от 42 до 45 частей металла. Теперь, предполагая, что последнее число наиболее правильное, кажется, что 3 части иридия забирают 1 часть серы, или 100 частей забирают 33 1/3. Если предположить, что это протосульфид, атом иридия должен быть равен 42, а атом сульфида — 56.

20. Сульфид осмия.

Пока неизвестно, существует ли какое-либо соединение серы и осмия.

21. Сульфиды меди.

Медь легко соединяется с серой как сухим, так и мокрым путем. Когда 3 части медных опилок смешиваются с 1 частью серы и применяется нагревание, происходит блестящее горение, которое указывает на соединение двух тел. Медная фольга горит в парах серы, как заметил Берцелиус, с большим блеском.

Протосульфид меди, полученный этими аналогичными методами, в измельченном виде имеет черный или темный цвет; он был проанализирован различными авторами, чьи результаты почти совпадают. Пруст находит, что 100 частей меди соединяются с 28 частями серы; Венцель — 100 частей меди и 25 частей серы; Воклен — 100 частей меди и 27 частей серы; а Берцелиус — 100 частей меди и 25 частей серы.

Если атом меди равен 56, а атом серы — 14, то атом протосульфида меди будет равен 70, что дает ровно 100 частей меди и 25 частей серы.

Протосульфид также может быть образован «влажным» путем, путем пропускания газообразного сероводорода или гидросульфида через раствор протохлорида меди или через свежеосажденный закись меди.

Дейтосульфид меди. Это соединение образуется всякий раз, когда газообразный сероводород или гидросульфид пропускается через раствор соли, содержащей дейтоксид, или через дейтоксид, только что осажденный из какой-либо кислоты. Это темно-коричневый порошок, мало отличающийся по внешнему виду от протосульфида. Он состоит из 100 частей меди и 50 частей серы; вес атома равен 84.

Квадрисульфид меди. Это соединение образуется путем смешивания квадрисульфида извести с солью дейтоксида меди и разбавления раствора. Немедленно выпадает светло-коричневый осадок, который представляет собой квадрисульфид меди. Он горит синим пламенем, оставляя протосульфид. Атом состоит из 56 частей меди и 56 частей серы, или весит 112; следовательно, сульфид состоит из равных частей меди и серы.

Синий гидрат меди, недавно осажденный из соли меди и промытый, воздействует на квадрисульфид извести; результатом, согласно моему опыту, является квадрисульфид меди, а кислород соединяется с серой, остающейся в растворе.

22. Сульфиды железа.

Сера может соединяться с железом как «сухим», так и «влажным» путем, причем в различных пропорциях.

Протосульфид железа. Это соединение может быть образовано путем пропускания гидросульфида через раствор зеленого оксида в какой-либо кислоте. Это черный порошок. Он также может быть образован путем натирания сильно нагретого железного стержня куском серы; они соединяются в жидкой форме и вскоре застывают в коричневато-черную массу. Это также природный продукт, хотя и не очень распространенный; превосходные анализы его, как и обычного пирита, были некоторое время назад представлены г-ном Хэтчеттом. (См. Nicholson’s Journ. Vol. 10.) Протосульфид обладает значительной магнитной силой; он растворим в кислотах и выделяет сероводород. Следует заметить, что сульфид железа не осаждается из растворов сероводородом в чистом виде или без основания. Согласно г-ну Хэтчетту, этот сульфид состоит из 100 частей железа и 57 частей серы, что почти соответствует 1 атому железа (25) и 1 атому серы (14).

Дейтосульфид железа. Это природный продукт, часто встречающийся в различных формах; он называется пиритом или железным колчеданом; это желтоватый минерал, который при изломе часто имеет лучистую текстуру, но иногда кристаллизуется в кубах или додекаэдрах. Кислоты мало воздействуют на него, за исключением азотной, которая в разбавленном виде атакует как серу, так и железо; при этом выделяется много оксида азота (II), железо растворяется, а сера по большей части превращается в серную кислоту. Этот сульфид, согласно Прусту, состоит из 100 частей железа и 90 частей серы, и с этим недавно согласился Бухольц (Nichols. 27—356); но Хэтчетт определяет его как 100 частей железа и 112 частей серы. В собственном эксперименте с лучистым пиритом я обнаружил почти равные части железа и серы. Один атом железа (25) и два атома серы (28) дали бы соотношение 100 к 112; но если атом серы равен только 13, то получается 100 частей железа на 104 части серы. Г-н Хэтчетт, к сожалению, рассчитывая пропорции ингредиентов на 100 частей сульфида, а не на 100 частей железа, не заметил, что содержание серы в обычном пирите ровно вдвое превышает содержание серы в магнитном колчедане.

Обложка выбранной аудиокниги Выберите главу Плеер готов к воспроизведению
0:00 0:00

Громкость