TRANSCRIBER’S NOTE

Некоторые незначительные изменения в тексте отмечены в конце книги.

ОЧЕРК О ГОРЕНИИ С УЧЕТОМ НОВОГО ИСКУССТВА КРАШЕНИЯ И ЖИВОПИСИ.

В КОТОРОМ

ФЛОГИСТИЧЕСКАЯ И АНТИФЛОГИСТИЧЕСКАЯ ГИПОТЕЗЫ ПРИЗНАЮТСЯ ОШИБОЧНЫМИ.

Миссис ФУЛХЭМ.

ЛОНДОН:

Отпечатано для автора Дж. Купером, Боу-стрит, Ковент-Гарден, и продается у Дж. Джонсона, № 72, кладбище собора Св. Павла; Дж. Г. и Дж. Робинсонов, Патерностер-Роу; и Т. Каделла-мл. и У. Дэвиса, Стрэнд.

1794.

[ЗАРЕГИСТРИРОВАНО В ЗАЛЕ КНИГОТОРГОВЦЕВ.]

ПРЕДИСЛОВИЕ.

Возможность изготовления тканей из золота, серебра и других металлов посредством химических процессов пришла мне в голову в 1780 году: когда этот проект был представлен доктору Фулхэму и некоторым друзьям, он был сочтен невероятным. Однако спустя некоторое время я имела удовлетворение осуществить эту идею в некоторой степени посредством эксперимента.

Воодушевленная этим небольшим успехом, я с тех пор время от времени продолжала заниматься этим предметом, насколько позволяли финансовые обстоятельства.

Вначале я полагала, что несколько экспериментов решат эту задачу, но опыт вскоре убедил меня, что необходимо очень большое их количество, прежде чем такое искусство можно будет довести до сколько-нибудь приемлемой степени совершенства.

Изложение многочисленных экспериментов, которые я провела с этой целью, далеко вышло бы за рамки, которые я предписала себе в этом очерке; поэтому я представлю читателю лишь некоторые из них, выбрав те, которые считаю наиболее интересными и лучше всего подходящими для иллюстрации предмета.

Хотя спустя значительное время я смогла изготовить небольшие кусочки золотой и серебряной ткани, я не сочла их достойными внимания публики; но, проявив упорство, я в конце концов преуспела в изготовлении кусков золотой ткани такого размера, какой позволяли мои финансы.

Некоторое время спустя я обнаружила, что это изобретение применимо к живописи и также может способствовать облегчению изучения географии: ибо я применила его к некоторым картам, реки на которых я изобразила серебром, а города — золотом. Реки, кажущиеся как бы серебряными потоками, производят самое приятное впечатление на зрение и избавляют глаз от мучительного поиска русла и истока рек, мельчайшие притоки которых могут быть великолепно представлены таким образом.

Несмотря на этот дальнейший успех, я сомневалась в целесообразности публикации этого Очерка; поэтому я показала некоторые образцы этих металлических тканей лицам, которых считала способными судить о них: некоторые очень одобрили их и были рады сказать, что это изобретение станет эпохой в искусствах; другие сочли это милой причудой; а третьи были того мнения, что ткани не обладают тем блеском или полированным видом, который мог бы дать им право на внимание публики.

Последнее мнение имело для меня большой вес, ибо следует признать, что образцы, которые я им показывала, не имели того блеска и полировки, которые необходимы для эполетов, кружев, блесток, золотых муслинов и т. д.; что некоторые из них имели красноватый оттенок, граничащий с цветом меди, некоторые — пурпурный, смешанный с золотом; и что некоторые из них были неравномерно окрашены и казались пятнистыми; эти несовершенства были обусловлены частичным восстановлением металла в волокнах шелка.

Но все эти несовершенства, за исключением отсутствия того полированного блеска, столь необходимого для золотых кружев, блесток и т. д., я знала, что могу исправить; и поэтому критика, в той мере, в какой она относится к ним, не имела на меня большого влияния.

Я владею несколькими кусками, один из которых имеет длину около ярда, в которых почти нет этих несовершенств.

Более того, этот высокий блеск полированного золота, столь необходимый в блестках, кружевах и т. д., был бы, по моему мнению, большим недостатком в золотых тканях, предназначенных для целых костюмов, так как человек в таком одеянии выглядел бы как позолоченная статуя.

Я видела кусок золотой ткани, изготовленный для покойного короля Испании, который был пурпурного цвета, с просвечивающей сквозь него, хотя и довольно неясно, золотой нитью; и он вызывал большое восхищение: я была так поражена его красотой, что попыталась имитировать его на небольшом кусочке белого шелка; и преуспела, получив красивый пурпурный цвет, сквозь который просвечивало золото.

Следовательно, отсутствие этого полированного вида не является возражением против этого искусства; ибо чем бледнее и холоднее, до известной степени, цвет золота, тем прекраснее выглядят эти металлические ткани.

Я изготовила небольшие кусочки золотого газa, которые выглядели чрезвычайно красиво; тонкость нити в значительной степени способствовала этому эффекту; и, по моему мнению, такие полотна невозможно имитировать механическими средствами.

Кроме того, хотя я не в состоянии изготавливать ткани, подобные полированному золоту, другие, обладающие большими средствами и способностями, могут это сделать; ибо мы не можем претендовать на установление каких-либо пределов совершенству, которого могут достичь химия и искусства.

Однако я должна признать, что это неблагоприятное суждение приостановило мое намерение опубликовать эту небольшую работу, пока знаменитый философ, случайно увидев в октябре 1793 года некоторые из тех же кусков, и, более того, одни из худших, не взглянул на это исполнение в совершенно ином свете.

Этот прославленный друг науки не только одобрил показанные ему образцы, но и предложил представить мемуар по этому предмету в Королевское общество: но различные обстоятельства отговорили меня от такого способа публикации и побудили принять настоящий.

Теперь я больше не колебалась относительно целесообразности публикации; ибо, приняв все во внимание, я рассудила, что, даже если это искусство никогда не будет установлено, что отнюдь не является моим мнением, тем не менее сами эксперименты, на которых я пыталась его основать, поскольку они новы и, по-видимому, проливают некоторый свет на теорию горения, не недостойны внимания химиков.

Те, кто смотрел на мое исполнение благосклонно, были того мнения, что мне следует посвятить этот Очерк какому-нибудь покровителю искусств или обратиться за королевским патентом Его Величества, чтобы возместить расходы, неизбежно понесенные в этом исследовании, — расходы, столь несоразмерные с состоянием, которое их поддерживало, что ничто, кроме определенного фатализма и надежды на вознаграждение, не могло побудить меня к упорству.

Что касается покровителей, я слышала о таких существах в анналах славы, но никогда не видела ни одного: напротив, мне довелось узнать о многих, чье злобное дыхание, насколько может простираться его смертоносное влияние, никогда не перестает губить незащищенные ростки науки. А что касается патента, даже если бы у меня были средства, я, возможно, никогда не попыталась бы его получить; ибо если мы можем судить о будущем по прошлому, я могу с уверенностью утверждать, что такое обращение было бы тщетным.

Находясь в таких обстоятельствах, я публикую этот Очерк в его нынешнем несовершенном состоянии, чтобы предотвратить вороватые попытки рыщущего плагиатора и коварного претендента на звание химика присвоить себе и присвоить мое изобретение в грабительском молчании: ибо есть те, кто, если не могут добиться успеха химическим путем, никогда не упустят возможности с помощью хитрости и механических средств лишить трудолюбие плодов и славы ее трудов.

Но Британская империя не должна забывать, что она обязана своей мощью и величием торговле; что она является, так сказать, ульем искусств и не должна серными испарениями угнетения и пренебрежения принуждать своих пчел роиться в поисках защиты в чужих краях, но скорее позволить им бродить по родной почве и позволить им, в зимнюю пору жизни, испить немного меда их собственного трудолюбия.

Нация, чей злой гений удерживает эту защиту, лишь трубит в рог эмиграции; и вскоре должна будет оплакивать свои опустевшие города, свои поля, побуревшие от запустения, и саму себя, ставшую легкой добычей и презренным рабом окружающего величия.

Сначала я полагала, что правильным названием этой работы должно быть: «Очерк об искусстве изготовления тканей из золота, серебра и других металлов посредством химических процессов»; но, размышляя о несовершенном состоянии этого искусства и о том, что мои эксперименты относились не только к восстановлению, но и к кальцинации металлов и других горючих тел, я решила озаглавить его: «Очерк о горении с учетом нового искусства крашения и живописи», что включает в себя все, на что могут распространяться эксперименты.

Что касается стиля, я старалась изложить эксперименты в простой и ясной манере, стремясь скорее к доходчивости, чем к элегантности.

Я приняла французскую номенклатуру, так как ее термины составлены таким образом, чтобы предотвратить многословие, помочь памяти, указывая на комбинацию и состояние элементов, существующих в каждом соединении, насколько они известны; преимущества, которые нельзя найти ни в какой другой номенклатуре.

Однако английский читатель должен сожалеть, что французские химики не предпочли термины «air» (воздух) и «ammonia» (аммиак) менее гармоничным звукам «gas» (газ) и «ammoniac» (аммиачный). Я взяла на себя смелость писать последнее как «ammonia».

Я не излагала свои эксперименты в том порядке, в котором они были проведены, понимая, что такое повествование было бы утомительным и что краткая выдержка из них ответила бы всем целям, намеченным в настоящее время.

Проведенные эксперименты я постаралась расположить таким образом, чтобы они взаимно иллюстрировали друг друга, противопоставляя успешные тем, которые не удались, тем самым указывая на общий принцип, который образует цепь через все повествование, связывает все эксперименты, показывает их точки совпадения и расхождения и этим самым предоставляет нам данные, с помощью которых, я надеюсь, искусство может быть улучшено.

Такое расположение также облегчает чтение и избавляет ум от того утомительного внимания, которое необходимо уделять непереваренной массе изолированных экспериментов, не имеющих нити, чтобы их соединить, но имеет, с другой стороны, свои недостатки; ибо оно придает работе однообразие, несовместимое с тем разнообразием, которое часто бывает столь приятным.

Мой аппарат состоял главным образом из нескольких стеклянных сосудов для растворения металлов и образования таких упругих флюидов, которые я использовала. Самые дешевые и самые простые из тех, что описаны доктором Пристли, отвечали моим целям.

Машина доктора Нута для соединения угольной кислоты с водой очень удобна для проведения небольших экспериментов с некоторыми видами газа; так как основание этой машины служит для содержания материалов, из которых получается газ; а средний стеклянный сосуд — для ткани, предварительно погруженной в металлический раствор, над которой должен быть проведен эксперимент.

Ткань можно подвесить в этой части машины с помощью нити и пробки.

Поскольку эта машина полезна только в экспериментах в очень малом масштабе, я иногда использовала высокие стеклянные цилиндры, в которых подвешивала объект эксперимента с помощью нити, пробки и кусочка цемента.

Этот цилиндр я помещала над сосудом, содержащим материалы, которые производили газ.

Очень удобно иметь цилиндры разных размеров, соразмерные масштабу, в котором должны проводиться эксперименты.

Но оборудование для удержания упругих флюидов не всегда необходимо; так как большинство экспериментов можно проводить на открытом воздухе.

Некоторым может показаться самонадеянным, что я занялась изысканиями такого рода, но, питая отвращение к праздности и имея много досуга, мой ум привел меня к этому способу развлечения, который я нашла занимательным и который, надеюсь, будет сочтен безобидным либеральными и учеными людьми. Но порицание, возможно, неизбежно; ибо некоторые настолько невежественны, что становятся угрюмыми и молчаливыми и цепенеют от ужаса при виде всего, что носит подобие учености, в каком бы виде оно ни появилось; и если этот призрак появится в облике женщины, муки, которые они испытывают, поистине прискорбны.

Есть и другие, которые испытывают те же мучения в еще большей степени; но в силу старого вдохновляющего треножника, на который их поместили невежество, раболепие или случай, они присваивают себе диктатуру в науке и, воображая, что их права и прерогативы ущемлены, раздуваются от ярости и внезапно охватываются бурным и непреодолимым желанием мести, проявляющимся в инсинуациях, кивках, шепоте, насмешках, ухмылках, гримасах, сатанинских улыбках и остротах, произносимых иногда резким, а иногда гнусавым тупым тоном, с напускным высокомерием и презрением к призраку; сопровождаемыми пожиманиями плеч и множеством других конвульсий.

Иногда гоблин, который так их волнует, скрывается в глубине, и не слышно ничего, кроме глухого ропота, предвещающего бурю: иногда скрывающийся демон с косой яростью бросается на намеченную жертву, которая, если она безоружна, становится жертвой жуткого монстра.

Но, к счастью для человечества, волшебный треножник не затягивает в свой головокружительный вихрь никого, кроме тех, кто радикально глуп и злобен, кто является хищным зверем, предназначенным для травли беззащитного гения, для очернения страниц биографии или для того, чтобы гнить незамеченными в могиле забвения.

Хотя волна преднамеренной злобы неизбежна, ее сила часто тратится на пену и пузыри; ибо эта моя маленькая лодка выдержала немало штормов и противостояла бурному приливу; и хотя груз не богат, опасности, которые могут быть впоследствии изображены на обетной табличке, могут послужить маяком для будущих мореплавателей.

Но что бы ни случилось, я надеюсь, что никогда не испытаю такого опустошения ума, чтобы не держать руль с подобающей стойкостью против шторма, поднятого невежеством, дерзким высокомерием и привилегированной тупостью.

Однако, если бы меня не поощряли суждения некоторых друзей и если бы я не обладала образцами, чтобы показать прогресс, достигнутый в этом искусстве, я, возможно, никогда не решилась бы опубликовать этот Очерк; так как я осознаю, что он страдает многими несовершенствами, которые неточность наблюдения и драпировка воображения должны распространить на все целое, несовершенствами, возможно, неизбежными в таком обсуждении.

Обнаружив, что эксперименты не могут быть объяснены ни одной из до сих пор выдвинутых теорий, я пришла к мнению, отличному от мнения М. Лавуазье и других великих имен. Убежденная в том, что нас не должны удерживать от исследования истины никакие авторитеты, какими бы великими они ни были, и что каждое мнение должно стоять или пасть в силу своих собственных достоинств, я с робостью решаюсь предложить свое миру, готовая отказаться от него, как только появится более рациональное.

5 ноября 1794 г.

СОДЕРЖАНИЕ.

Introduction | 1
Chap. | I. | Reduction of Metals by Hydrogen Gas | 13
—— | II. | —————————— Phosphorus | 41
—— | III. | —————————— Sulphur | 69
—— | IV. | —————————— Alkaline Sulphure | 84
—— | V. | —————————— Sulphurated Hydrogen Gas | 99
—— | VI. | —————————— Phosphorated Hydrogen Gas | 113
—— | VII. | —————————— Charcoal | 124
—— | VIII. | —————————— Light | 142
—— | IX. | —————————— Acids | 155
—— | X. | Oxygenation of Combustible Bodies | 161
|  | ——————— Azote | ibid.
|  | ——————— Hydrogen | 164
|  | ——————— Phosphorus | 165
|  | ——————— Sulphur | 166
|  | ——————— Charcoal | ibid.
|  | ——————— Metals | 169
|  | ——————— Light | 168, 169
—— | XI. | Conclusion | 178
Nomenclature | 181

ВВЕДЕНИЕ.

Хотя некоторые явления горения были известны с древнейших времен, однако никаких рациональных попыток объяснить их не предпринималось примерно до середины XVII века.

До этого периода алхимики и врачи полагали, что сера является воспламеняющимся принципом, от которого зависят все явления горения.

Но Бехер, заметив, что сера не существует в нескольких горючих телах, утверждал, что она не является принципом воспламеняемости; который, как он утверждал, был другим веществом, общим для серы и других горючих тел: этот принцип он считал сухим по природе и называл его горючей Землей.

Шталь усовершенствовал эту гипотезу, предположив, что горючая земля Бехера — это чистый огонь, фиксированный в горючих телах и составляющий их существенную часть.

Согласно Шталю, горючее тело — это соединение, содержащее фиксированный огонь, или флогистон; и горение — это высвобождение этого флогистона из фиксированного состояния в свободное, сопровождаемое иногда теплом и светом: когда эти явления прекращаются, тело становится негорючим; если это кальцинированное тело теперь нагреть с древесным углем или любым другим воспламеняющимся веществом, способным дать ему флогистон, или фиксированный огонь, оно снова возвращается в класс воспламеняющихся тел.

Эта гипотеза настолько проста и правдоподобна, что с 1736 года она была принята, хотя и в различных модификациях, по всей Европе.

Основные возражения против нее заключаются в том, что существование флогистона невозможно доказать; и что она не объясняет, почему тела становятся тяжелее после оксигенации и легче после восстановления.

М. Лавуазье, обнаружив, что увеличение веса, которое тела приобретают во время горения, равно весу горючего вещества и весу использованного жизненного воздуха, отрицал существование флогистона, или фиксированного огня, в горючих телах; хотя он признает существование связанного теплорода в них. Он, таким образом, кажется, допускает существование флогистона, но изменил его название на «теплород» и отказал ему в способности вызывать горение.

Однако, обнаружив, что увеличение веса, которое тела приобретают во время горения, зависит от количества поглощенного воздуха, он пришел к следующей прекрасной гипотезе, столь же простой, как и гипотеза Шталя; и если какая-либо гипотеза когда-либо заслуживала названия теории, то, безусловно, это гипотеза М. Лавуазье.

Согласно М. Лавуазье, «воспламеняющееся тело — это не что иное, как тело, которое обладает свойством разлагать жизненный воздух и забирать основание у теплорода и света; то есть кислород, который был соединен с ними; и что тело перестает быть горючим, когда его сродство к кислороду удовлетворено или когда оно насыщено этим принципом; но что оно снова становится горючим, когда кислород был отнят у него другим телом, которое имеет более сильное сродство с этим принципом».

«Когда это разложение воздуха происходит быстро и, так сказать, мгновенно, появляется пламя, тепло и свет; когда, напротив, разложение происходит очень медленно и спокойно, тепло и свет едва заметны [1]».

Таким образом, все явления оксигенации, которые Шталь приписывал высвобождению флогистона, М. Лавуазье приписывает соединению кислорода с горючими телами.

И, с другой стороны, все явления восстановления, которые Шталь приписывал соединению флогистона с кальцинированными телами, М. Лавуазье приписывает отделению кислорода от них. Горение, таким образом, согласно Шталю, есть переход флогистона от одного тела к другому; а согласно М. Лавуазье, это не что иное, как переход кислорода от одного вещества к другому.

Шталь предполагал, что тепло и свет, сопровождающие горение, исходят от горящего тела; но М. Лавуазье предполагает, что тепло и свет исходят главным образом и почти полностью от жизненного воздуха.

Однако это мнение М. Лавуазье далеко от того, чтобы быть установленным; ибо доктор Кроуфорд показал, что воспламеняющийся воздух содержит гораздо большее количество тепла, чем жизненный воздух.

Очевидно, таким образом, что большое преимущество, которое гипотеза М. Лавуазье имеет перед гипотезой Шталя, заключается в том, что первая, по-видимому, объясняет увеличение и уменьшение веса, которые тела претерпевают во время кальцинации и восстановления.

Несмотря на это блестящее открытие, которое, по-видимому, с такой легкостью объясняет увеличение веса, которое тела приобретают во время горения, М. Макер был того мнения, что гипотеза М. Лавуазье недостаточна, чтобы опровергнуть гипотезу Шталя, и пытался устранить возражение, выдвинутое против несуществования флогистона, предположив, что он является светом; и что в каждом случае горения свет и жизненный воздух взаимно осаждают друг друга: так что, согласно М. Макеру, когда тело оксигенируется, жизненный воздух соединяется с ним и высвобождает свет; а с другой стороны, когда оксигенированное вещество восстанавливается до своего воспламеняющегося состояния, свет соединяется с ним и высвобождает жизненный воздух.

М. Шееле также модифицировал гипотезу Шталя, предположив, что тепло, свет и воспламеняющийся воздух являются соединениями эмпиреального, или жизненного, воздуха и флогистона. Свет, как он думал, содержит больше флогистона, чем тепло; а воспламеняющийся воздух — больше, чем то и другое: он далее предполагал, что эти соединения жизненного воздуха и флогистона могут превращаться друг в друга путем добавления или вычитания флогистона; и что, когда металл восстанавливался ими, они разлагались; их флогистон соединялся с восстановленным веществом.

Его идея кальцинации заключается в том, что металлы либо притягивают эмпиреальный воздух посредством своего флогистона и таким образом образуют тепло, либо передают свой флогистон воздуху и притягивают тепло из огня; и что в любом случае в извести содержится эмпиреальный воздух, который составляет избыток их веса [2].

Последняя модификация гипотезы Шталя принадлежит М. Кирвану, который предполагает, что воспламеняющийся воздух существует в фиксированном, или конкретном, состоянии во всех горючих телах и является истинным флогистоном древних химиков; и, поскольку его можно представить в форме воздуха, его существование больше не вызывает сомнений.

М. Кирван предполагает, что, когда горючие тела кальцинируются или превращаются в кислоты, они соединяются чаще всего с фиксированным воздухом, образовавшимся во время операции путем соединения их флогистона с жизненным воздухом; а иногда с другими веществами и водой, которая либо поглощается in specie (в своем виде), либо образуется путем соединения их флогистона с жизненным воздухом во время кальцинации.

Он предполагает, что некоторые из них восстанавливаются до своего горючего состояния путем разложения их фиксированного воздуха; некоторые частично путем разложения их фиксированного воздуха и частично путем его вытеснения, а также вытеснения других инородных тел, которые они поглотили; и, наконец, что некоторые восстанавливают свою горючесть путем вытеснения воды, а другие, возможно, путем ее разложения при высоких степенях нагрева. Во всех этих восстановлениях он предполагает одновременное воссоединение этих тел с флогистоном, или воспламеняющимся принципом [3].

Хотя гипотеза М. Кирвана, по-видимому, объясняет увеличение веса, которое тела приобретают во время горения, он не доказал существование воспламеняющегося воздуха в конкретном состоянии во всех горючих телах; он также не показал, что фиксированный воздух является соединением воспламеняющегося и жизненного воздуха; он также не доказал, что фиксированный воздух является подкисляющим принципом.

Все эти возражения были с большой справедливостью выдвинуты против его гипотезы антифлогистиками; которые также возражают, что описание кальцинации и восстановления М. Кирвана является сложным и противоречит простоте природы; «ибо», говорит М. де Фуркруа, «поскольку автор допустил три общих вида кальцинации, было необходимо, чтобы он также допустил три вида восстановления [4]».

Эта критика очень справедлива; но станет ясно, что антифлогистическое описание кальцинации и восстановления не менее сложно, ошибочно и противоречит простоте природы: ибо когда мы рассматриваем различные источники, откуда они получают кислород, который оксигенирует тела; и длинный список металлических восстановителей, которые они предполагают; следует признать, что если простота является рекомендацией, то их гипотеза лишена этого преимущества.

Таким образом, согласно М. Лавуазье, кислород, который оксигенирует горючие тела, иногда получается из жизненного воздуха; иногда из атмосферного воздуха; иногда из кислот; иногда из воды; и иногда из оксидов металлов и т. д.

С другой стороны, каталог веществ, которые восстанавливают тела до их горючего состояния, не менее многочислен.

«Тепло», — говорит М. де Фуркруа, — «отделяет кислород от некоторых; один металл отнимает его у другого; водород, или воспламеняющийся газ, отнимает его у большинства металлов; а углерод, возможно, у всех [5]».

К этому списку можно добавить фосфор, серу и соединения их с водородом; также свет и электрический флюид и т. д., как будет показано далее.

Но я постараюсь показать, что водород воды является единственным веществом, которое возвращает оксигенированные тела в их горючее состояние; и что вода является единственным источником кислорода, который оксигенирует горючие тела.

Отсутствие простоты — не единственный недостаток гипотезы г-на Лавуазье: ибо он предполагает, что увеличение веса, которое тела приобретают во время горения, зависит только от поглощения кислородного принципа.

Таким образом, когда кусочек фосфора, серы или древесного угля сгорает в жизненном воздухе, увеличение веса, которое приобретают эти тела, он приписывает исключительно кислороду, или основанию жизненного воздуха.

Эти процессы горения он объясняет, предполагая, что фосфор, сера и древесный уголь разлагают кислородный газ, поглощая его основание из теплорода и света, которые высвобождаются.

«Происходит, — говорит М. Лавуазье, — полное поглощение жизненного воздуха, или, скорее, кислорода, который образует его основание при горении фосфора, и вес полученной фосфорной кислоты оказывается строго равным весу фосфора, сложенному с весом жизненного воздуха, использованного при его горении. Такое же соответствие весов наблюдается при горении воспламеняющегося газа и жизненного воздуха, при горении древесного угля [6]» и т. д.

Его идея кальцинации металлов та же самая.

«Мы не утверждаем, — говорит М. Лавуазье, — что жизненный воздух соединяется с металлами для образования металлических известей, потому что такой способ выражения был бы недостаточно точным: но мы говорим: когда металл нагревается до определенной температуры и когда его частицы отделяются друг от друга на определенное расстояние под действием тепла, и их притяжение друг к другу достаточно уменьшается, он становится способным разлагать жизненный воздух, из которого он захватывает основание, а именно кислород, и высвобождает другой принцип, а именно теплород».

«Это объяснение того, что происходит во время кальцинации, не является гипотезой, а результатом фактов. Прошло более двенадцати лет с тех пор, как доказательства были представлены одним из нас перед глазами академии и были проверены многочисленной комиссией. Тогда было установлено, что когда кальцинация металлов осуществляется под перевернутым стеклянным сосудом или в закрытых сосудах, содержащих известные количества воздуха, сам воздух разлагается, и вес металла увеличивается на величину, точно равную весу поглощенного воздуха. С тех пор было обнаружено, что когда операция проводилась в очень чистом жизненном воздухе, весь он мог быть поглощен».

«Никакие предположения не входят в эти объяснения; все доказано весом и мерой [7]».

Отсюда очевидно, что М. Лавуазье смешивает кислород с кислородным газом; и рассматривает последний как соединение кислорода, света и теплорода.

Но поскольку даже самый сухой кислородный газ содержит большую долю воды, как показали доктор Пристли и М. Кирван [8]; и поскольку весь газ, за исключением теплорода и света, поглощается, из этого необходимо следует, что увеличение веса, которое тела приобретают во время горения, зависит не только от кислорода, но и от воды, содержащейся в жизненном воздухе.

Следовательно, оксиды являются соединениями горючих тел, соединенных с кислородом и водой.

Другое большое возражение против гипотезы М. Лавуазье заключается в том, что он предполагает, что как оксигенация, так и восстановление осуществляются посредством одного сродства.

Таким образом, согласно ему, когда железо восстанавливает сульфат меди, железо не делает ничего больше, чем отделяет кислород от меди благодаря своему превосходному притяжению к этому принципу.

Из этого взгляда на горение, основанного на самых точных экспериментах в химии, очевидно, что антифлогистическая гипотеза не объясняет полностью увеличение веса, которое тела приобретают во время горения; и, следовательно, она не может быть принята как верная теория.

ГЛАВА I. ВОССТАНОВЛЕНИЕ МЕТАЛЛОВ ВОДОРОДНЫМ ГАЗОМ.

Поскольку водород, или основание воспламеняющегося воздуха, по-видимому, играет важную роль в следующих экспериментах и является, по мнению некоторых химиков, самим чистым флогистоном, я поэтому отвела первую главу этого очерка водородному газу, так как это самая простая форма, в которой водород до сих пор был получен.

Но у меня не было средств получить этот газ свободным от углерода и других примесей, которые он растворяет и поднимает во время своего образования; или исключить атмосферный воздух, — обстоятельства, которые, я осознаю, должны в некоторой мере влиять на результат; так как нельзя предположить, что эти посторонние тела оставались бы неактивными во время процесса восстановления. Однако, поскольку такая точность не под силу каждому экспериментатору, я была вынуждена использовать водородный газ с упомянутыми здесь недостатками.

Хотя большинство экспериментов в этом очерке были проведены на различных видах белого и цветного шелка, я расскажу только о тех, что были проведены на первом, так как он демонстрирует произведенные изменения более отчетливо и содержит меньше посторонних веществ, которые могли бы изменить результат эксперимента; и ради краткости я буду использовать термин «шелк», под которым всегда подразумевается белый шелк.

Эксп. 1. Золото.

Я налила некоторое количество серного эфира на раствор золота в нитромуриевой кислоте и таким образом получила раствор золота в эфире, который отделила от кислоты.

В этот эфирный раствор золота я погрузила кусочек шелка; после того как его вынули и эфир испарился, его подвесили в высоком стеклянном цилиндре, помещенном над сосудом, содержащим смесь разбавленной серной кислоты и железных опилок.

Шелк, таким образом подвергнутый воздействию быстрого потока водородного газа, приобрел спустя некоторое время пурпурный цвет, а на верхнем конце шелка появилась большая блестка золота неправильной формы, которая выглядела очень блестящей.

Шелк оставался под воздействием газа около четырех месяцев, и за ним часто наблюдали, но никаких других заметных изменений не было обнаружено, за исключением того, что пурпурный цвет стал более интенсивным: эксперимент был прекращен; и, вынув шелк и рассматривая его при солнечном свете, я обнаружила много частиц восстановленного золота; но они были очень малы и отнюдь не так блестящи, как та, что появилась первой.

Во время эксперимента периодически добавлялись свежие количества материалов для снабжения водородным газом.

Из блестящей блестки восстановленного золота, наблюдавшейся в этом эксперименте, я заключила, что в волокнах шелка было достаточное количество металла, если бы его можно было восстановить.

Это пятно восстановленного золота было очень стойким и прочно держалось на шелке.

Эксп. 2. Золото.

Чтобы определить, какой раствор золота — в эфире или в воде — лучше подходит для целей этих экспериментов, я выпарила досуха раствор золота в нитромуриевой кислоте и растворила соль в дистиллированной воде: в этот раствор я погрузила кусочек шелка, который после высыхания на воздухе был подвешен в стеклянном цилиндре, подобно предыдущему куску, и подвергнут воздействию водородного газа около двух месяцев.

Шелк спустя некоторое время приобрел пурпурный цвет, и было замечено пять или шесть пятнышек восстановленного золота размером с булавочную головку, и одно гораздо большее. Рассматривая шелк в солнечных лучах, я заметила, что весь он усыпан мельчайшими частицами восстановленного золота.

После многих экспериментов с этими двумя растворами золота я пришла к выводу, что раствор в воде подходит лучше.

Эксп. 3. Серебро.

Растворив немного чистого серебра в разбавленной азотной кислоте и выпарив часть воды при слабом нагревании, я поместила его в темное место для кристаллизации. Кристаллы были отделены от раствора и растворены в дистиллированной воде; к одной мере этого раствора, который был насыщен нитратом серебра, было добавлено десять или двенадцать мер дистиллированной воды.

В этот разбавленный раствор погрузили кусочек шелка; после того как его вынули, его высушили у огня: шелк, высушенный таким образом, сохранил свой белый цвет; тогда как если бы его сушили постепенно на воздухе, и особенно если бы свет был значительным, его белый цвет изменился бы на красновато-коричневый, более или менее интенсивный в зависимости от количества присутствующего света.

Некоторые виды шелка при погружении в раствор нитрата серебра сразу же окрашиваются в коричневый цвет: но я часто получала белый шелк, который сохранял свой чистый белый цвет, если его сушили у огня или в темноте.

Кусочек шелка, высушенный, как указано выше, был подвешен в среднем стеклянном сосуде машины доктора Нута; а в нижний сосуд были введены разбавленный раствор серной кислоты и несколько маленьких железных гвоздей.

Машину поместили в темный шкаф, чтобы исключить действие света; спустя некоторое время шелк, подвергнутый таким образом воздействию водородного газа, приобрел светло-коричневый цвет, который постепенно становился глубже, пока не изменился на неприятный черный с некоторой примесью коричневого: затем начали появляться очень маленькие частицы восстановленного серебра, которые постепенно увеличивались в количестве и яркости.

Эксперимент продолжался четыре месяца; по истечении этого времени шелк вынули из машины: он имел серый металлический вид, перемешанный со значительным коричневым оттенком.

Этот эксперимент был повторен на другом кусочке шелка, при тех же обстоятельствах, за исключением того, что в средний сосуд машины было налито некоторое количество воды, над которой был подвешен шелк; намерение поместить воду в этом эксперименте состояло в том, чтобы очистить газ.

Внешний вид был почти таким же, как в последнем эксперименте; за исключением того, что шелк почернел быстрее; и что некоторые блестки серебра были крупнее и лучше восстановлены.

Пятнышки восстановленного серебра были стойкими и прочно держались на шелке.

Эксп. 4. Свинец.

В раствор ацетата свинца в дистиллированной воде я погрузила кусочек шелка и высушила его на воздухе; затем его подвесили над некоторым количеством воды в машине доктора Нута и подвергли воздействию водородного газа около трех месяцев.

Внешний вид был почти таким же, как в последнем эксперименте, за исключением того, что шелк не был таким черным: частицы восстановленного свинца напоминали серебро.

Подобные эксперименты были проведены в этой машине на кусочках шелка, пропитанных раствором нитромуриата золота в воде; но поскольку внешний вид был почти таким же, как упомянутый в первом и втором экспериментах, повторять их здесь нет необходимости.

Легче вообразить, чем выразить мое беспокойство, чтобы обнаружить причину появления блестящих пятнышек восстановленного золота и серебра, которыми иногда были усыпаны кусочки шелка в этих экспериментах; заключая, что если бы причина была установлена, это был бы значительный шаг к достижению поставленной цели.

Но много и разнообразны были эксперименты, которые я провела, прежде чем обстоятельство, от которого зависели эти блестки, было замечено.

В конце концов я обнаружила, что это зависит от присутствия влаги; и что блестки восстановленного металла были обусловлены маленькими каплями воды, переносимыми упругим флюидом и оседающими на шелке.

Эксперименты, которые привели к этому заключению, будут изложены в соответствующих местах. Я теперь перейду к изложению остальных экспериментов в этом очерке, в соответствии с планом, изложенным в предисловии, предварительно упомянув случай, наблюдавшийся в ходе них.

Я иногда обнаруживала, что образование водородного газа из смеси кислоты, воды и железных гвоздей неожиданно прекращалось, что побуждало меня добавить больше кислоты; это не помогало, я добавляла больше воды; но газ все равно не образовывался: пропорции кислоты и воды варьировались безрезультатно. Полагая, что смесь кислоты и воды непригодна для этой цели, я слила ее и неоднократно промывала и встряхивала гвозди с большим количеством воды, которую также сливала; но, случайно добавив некоторое количество смеси кислоты и воды, которую я ранее слила как непригодную для использования, я была удивлена, обнаружив, что газ образуется с большой скоростью.

Размышляя о причине этого странного обстоятельства, я пришла к выводу, что оно зависит от корки супероксигенированного железа, образовавшейся на поверхности гвоздей, которая защищала их от действия воды и кислоты, и что эта корка была удалена встряхиванием и промыванием, что позволило разбавленной кислоте снова воздействовать на железо.

Эксп. 5. Золото.

Я погрузила кусочек шелка в раствор нитромуриата золота в дистиллированной воде и высушила его на воздухе; затем его поместили над цилиндрическим стеклянным сосудом, содержащим смесь разбавленной серной кислоты и железных гвоздей, примерно на полчаса; но никакого восстановления металла не наблюдалось.

Я погрузила другой кусочек шелка в тот же раствор золота и подвергла его, пока он был влажным, воздействию того же потока водородного газа, и мгновенно появились признаки восстановления; ибо желтый цвет, который раствор придает шелку, начал меняться на зеленый, и очень скоро пленка восстановленного золота заблестела на поверхности, обращенной к газу: вскоре после этого на середине шелка образовалось красивое синее пятно, окаймленное оранжевым и пурпурным. Во время эксперимента, который длился около получаса, шелк постоянно поддерживали влажным с помощью дистиллированной воды.

Когда эксперименты проводятся с этим препаратом золота, необходимо выпарить раствор досуха, прежде чем соль будет растворена в воде; так как избыток кислоты в значительной степени препятствует восстановлению. Растворы золота в этих экспериментах не допускают такого сильного разбавления, как растворы серебра и других металлов.

Эксп. 6. Серебро.

Я погрузила кусочек шелка в раствор нитрата серебра и высушила его в темном месте; затем его подвергли воздействию потока водородного газа около двадцати минут; но восстановленного серебра не появилось, единственным заметным изменением было коричневое пятно.

Я погрузила другой кусочек того же шелка в тот же раствор серебра и, подвергнув его, пока он был влажным, воздействию потока водородного газа, вскоре заметила явные признаки восстановления; белый цвет шелка изменился на коричневый, который постепенно становился более интенсивным; и поверхность шелка, обращенная к газу, была покрыта восстановленным серебром: различные цвета, такие как синий, пурпурный, красный, оранжевый и желтый, сопровождали восстановление. Эти цвета часто меняются и сменяются другими в ходе восстановления. Нити шелка выглядят как серебряная проволока, потускневшая в некоторых частях, но обладающая большим блеском в других.

Шелк во время эксперимента поддерживали влажным с помощью дистиллированной воды. Когда шелк оказывался слишком сильно намоченным, нижняя поверхность, обращенная к газу, часто покрывалась чешуйками тускло-синего цвета: их после высыхания шелка можно счистить, и остается другой слой восстановленного серебра, который прочно держится, но не имеет значительной яркости.

Эти эксперименты по восстановлению золота и серебра часто повторялись с почти тем же результатом.

Эксп. 7. Серебро.

Думая, что какой-нибудь другой препарат серебра может подойти лучше, чем нитрат, я осадила часть последнего раствором муриата соды и вылила все на фильтр; осадок хорошо промыли дистиллированной водой и растворили в аммиаке. В этот раствор я погрузила кусочек шелка и высушила его на воздухе; и, подвергнув его воздействию водородного газа, я не могла заметить никаких признаков восстановления, кроме слабого коричневого цвета.

Я погрузила другой кусочек шелка в тот же раствор серебра и, чтобы определить, обладает ли вода способностью способствовать восстановлению серебра в этом препарате, как это было в предыдущих экспериментах, я подвергла влажный шелк воздействию того же потока газообразного водорода; и через несколько секунд на поверхности, обращенной к потоку, стал заметен металлический блеск. Через некоторое время появилось синее пятнышко и слабый желтый след, но они вскоре исчезли.

Этот препарат серебра окрашивает белый шелк не так сильно, как нитрат; восстановленное серебро было, правда, очень блестящим, но вскоре потускнело и исчезло, оставив лишь коричневое пятно; таким образом, он кажется несколько уступающим нитрату серебра, который также после восстановления тускнеет, теряет блеск и часто исчезает, но иногда часть его остается восстановленной навсегда.

Опыт 8. Платина.

С большим трудом я достала небольшое количество руды платины и растворила ее в нитромуриевой кислоте. Раствор был выпарен досуха, а затем соль была растворена в дистиллированной воде.

Кусочек шелка был погружен в часть этого раствора и высушен на воздухе; затем он подвергался воздействию интенсивного потока газообразного водорода около двадцати минут, но никаких признаков восстановления не появилось.

Другой кусочек шелка был погружен в раствор платины и во влажном состоянии подвергнут воздействию того же потока газообразного водорода; через пять или шесть минут платина восстановилась, проявив свинцово-белый металлический вид на поверхности шелка, обращенной к потоку. Восстановление не сопровождалось появлением цветов. Этот раствор придает шелку желтовато-коричневый цвет.

Через некоторое время весь металлический блеск исчез по мере высыхания шелка.

Раствор платины требует больше времени и более сильного потока газообразного водорода для своего восстановления, чем растворы серебра и золота.

Опыт 9. Ртуть.

Я погрузила кусочек шелка в раствор оксигенированного муриата ртути в дистиллированной воде и высушила его на воздухе: затем он подвергался воздействию струи газообразного водорода, но не претерпел никаких видимых изменений.

Я погрузила другой кусочек шелка в тот же раствор ртути и во влажном состоянии подвергла воздействию того же потока газа; металл вскоре восстановился прекрасным образом и стал напоминать серебро.

Восстановление началось внезапно, почти без появления предварительного пятна; его сопровождали некоторые очень слабые, но в то же время прозрачные цвета: наиболее примечательными из них были светло-оранжевый с синей каймой и желтый, переходящий в слабый зеленый. Эти цвета вскоре исчезли.

После того как шелк был перевернут, я заметила, что его текстура местами была скрыта тонкой пленкой, которая по мере протекания восстановления, как казалось, проносилась вдоль нитей шелка, покрывая их прекрасным образом и очень отчетливо проявляя текстуру.

Через некоторое время ртуть, по-видимому, исчезла, так что стало сомнительно, осталась ли хоть какая-то ее часть в шелке; но, встряхнув его в солнечных лучах, я заметила, как разлетаются яркие атомы; а потерев шелк о кусочек синей бумаги, я обнаружила блестящие металлические частицы, которые, казалось, утратили свое сродство к агрегации, ибо они не соединялись.

Одно примечательное различие между этим препаратом ртути и нитратом серебра состоит в том, что восстановлению ртути не предшествовало, его не сопровождало и за ним не следовало никакого черного или коричневого пятна.

Мистер Шееле восстановил пруссиат ртути, растворенный в воде, добавив в раствор железные опилки и небольшое количество серной кислоты [9].

Опыт 10. Медь.

Кусочек шелка был погружен в раствор сульфата меди, затем вынут, высушен и подвергнут воздействию интенсивного потока газообразного водорода в течение значительного времени; но никаких признаков восстановления заметить не удалось.

Другой кусочек шелка был погружен в тот же раствор меди и во влажном состоянии подвергнут воздействию того же быстрого потока газообразного водорода; проявления были следующими.

Через минуту или две шелк приобрел слабый коричневый цвет, а на поверхности, обращенной к газу, появилась белая металлическая пленка, которая исчезала по мере высыхания шелка: снова намочив шелк, я заметила появление подобной пленки, которая также исчезала, как только шелк высыхал. Если шелк постоянно поддерживать во влажном состоянии, коричневый цвет становится гораздо более интенсивным, с очень легким красным оттенком. Края шелка, выступающие за пределы стеклянного цилиндра и, следовательно, не подвергавшиеся воздействию потока газа, сохранили синий цвет, который придает раствор.

В некоторых из этих белых металлических пленок появился слабый коричневый цвет, переходящий в желтый, который отражал свет, хотя и неясно.

После того как шелк высох, не осталось ничего, кроме коричневого пятна.

Опыт 11. Свинец.

Кусочек шелка был погружен в раствор ацетата свинца в дистиллированной воде; затем он был высушен и подвергнут воздействию струи газообразного водорода в течение некоторого времени; но не претерпел никаких заметных изменений.

Другой кусочек шелка был погружен в тот же раствор свинца и во влажном состоянии подвергнут воздействию того же потока газообразного водорода; через секунду или две поверхность шелка, обращенная к потоку, покрылась восстановленным свинцом, который выглядел как серебро.

Восстановление сопровождалось коричневым пятном, но отнюдь не таким интенсивным, как то, которое сопровождает восстановление нитрата серебра.

Другая сторона шелка была обращена к потоку газообразного водорода и вскоре приобрела металлическое покрытие того же блестящего вида, очень эффектно демонстрирующее текстуру шелка.

Примечательно, что свинец не проявляет никакого цвета, кроме светло-коричневого, во время своего восстановления; тогда как золото, серебро и ртуть демонстрируют большое разнообразие цветов, особенно первые два.

Через некоторое время свинец, восстановленный таким образом, значительно теряет свой металлический блеск; и это происходит по мере высыхания шелка.

Опыт 12. Олово.

Я растворила немного кристаллов муриата олова в дистиллированной воде; погрузила кусочек шелка в раствор и высушила его на воздухе: затем он подвергался воздействию струи газообразного водорода в течение значительного времени; но никаких изменений или признаков восстановления заметить не удалось.

Другой кусочек шелка был погружен в тот же раствор олова и во влажном состоянии подвергнут воздействию того же потока газа; через некоторое время началось восстановление, сопровождавшееся большим разнообразием прекрасных цветов: красного, желтого, оранжевого, зеленого и синего, разнообразно перемешанных.

Восстановленное олово исчезает вместе с этими цветами по мере высыхания шелка; не остается ничего, кроме цвета «мертвых листьев» (feuille-morte).

Тот же раствор олова был также восстановлен газообразным водородом, полученным из олова и муриевой кислоты.

Эти эксперименты не проходят успешно с муриатом олова, содержащим избыток кислоты.

Опыт 13. Мышьяк.

Муриат мышьяка, который был приготовлен путем переваривания белого оксида мышьяка в муриевой кислоте и продолжения нагревания до тех пор, пока большая часть кислоты не испарилась, оставив мягкую массу консистенции дегтя, был растворен в дистиллированной воде.

В этот раствор был погружен кусочек шелка и высушен на воздухе: он был подвергнут воздействию интенсивной струи газообразного водорода, полученного из цинка и муриевой кислоты; но восстановления не произошло.

Другой кусочек шелка был погружен в тот же раствор и во влажном состоянии подвергнут воздействию того же потока газообразного водорода; и мгновенно поверхность шелка, обращенная к газу, покрылась ярким слоем восстановленного мышьяка, сопровождавшимся желтым пятном. Через короткое время металлический блеск исчез; и не осталось ничего, кроме желтого пятна.

М. Пеллетье восстановил мышьяковую кислоту до ее металлического состояния, пропуская газообразный водород через раствор этой кислоты в воде, взятой вдвое больше по весу [10].

Опыт 14. Висмут.

Кусочек шелка, который был погружен в раствор нитрата висмута в дистиллированной воде и подвергнут в сухом виде воздействию газообразного водорода, полученного из цинка и муриевой кислоты, не претерпел никаких видимых изменений.

Другой кусочек шелка был погружен в тот же раствор висмута и помещен над вялой струей газообразного водорода; висмут вскоре был восстановлен до своей металлической формы на поверхности шелка, обращенной к упругому флюиду. Восстановление сопровождалось красновато-коричневым пятном, перемешанным с оттенком фиолетового.

Опыт 15. Сурьма.

Кусочек шелка был погружен в раствор тартарита сурьмы в дистиллированной воде и высушен на воздухе. Затем он был подвергнут воздействию газообразного водорода, полученного из цинка и муриевой кислоты; но не претерпел никаких видимых изменений.

Другой кусочек шелка, который был погружен в тот же раствор сурьмы, был подвергнут во влажном состоянии воздействию слабой струи газа; и через короткое время появился металлический блеск, сопровождаемый светло-желтым цветом.

Опыт 16. Железо.

Кусочек шелка, который был погружен в сильно разбавленный раствор сульфата железа и высушен на воздухе, был подвергнут воздействию сильного потока газообразного водорода, полученного из железных гвоздей и разбавленной серной кислоты; но на шелке не произошло никаких видимых изменений.

Другой кусочек шелка был погружен в тот же раствор железа и помещен во влажном состоянии над той же струей газообразного водорода; но никакого восстановленного железа заметить не удалось. Затем шелк был погружен в стакан с чистой водой и перенес мельчайшую металлическую пленку на поверхность этой жидкости.

Этот эксперимент был повторен с быстрым потоком газообразного водорода, полученного из цинка и муриевой кислоты; и примерно через минуту на поверхности шелка, обращенной к газу, стали видны маленькие пленки восстановленного железа.

Затем шелк был погружен в воду и перенес на ее поверхность крупную металлическую пленку; части которой были очень блестящими; но другие части были тусклыми и восстановленными гораздо более несовершенно.

Опыт 17. Цинк.

Кусочек шелка, который был погружен в муриат цинка, сильно разбавленный водой, и высушен на воздухе, был подвергнут воздействию быстрого потока газообразного водорода, полученного из цинка и муриевой кислоты; но не претерпел никаких видимых изменений.

Другой кусочек шелка был погружен в тот же раствор цинка и во влажном состоянии подвергнут воздействию того же быстрого потока газообразного водорода: примерно через полминуты металл восстановился очень явным образом на части шелка. Затем шелк был погружен в стакан с чистой водой и перенес яркую металлическую пленку на ее поверхность.

Поскольку эти восстановления железа и цинка водородом противоречат таблице сродства кислородного принципа М. Лавуазье, я начала подозревать, что пленки, которые были столь очевидны как на шелке, так и на воде, могли быть соскоблены или оторваны от цинка муриевой кислотой, а затем подняты и осаждены на шелк газом.

Чтобы устранить это сомнение, я погрузила кусочек того же шелка в дистиллированную воду и во влажном состоянии подвергла его воздействию того же потока газообразного водорода, но на шелке не было видно ничего металлического; также он не перенес при погружении в воду пленку или малейшее проявление металла на поверхность этой жидкости: и, следовательно, не может быть никаких сомнений в реальности этих восстановлений.

Доктор Пристли восстановил железо и свинец до их металлического состояния, нагревая их оксиды с помощью зажигательного стекла в газообразном водороде.

Эти эксперименты указывают на ошибку в таблице избирательного притяжения М. Бергмана во влажном пути; ибо он отвел последнее место в этой таблице флогистону, который он считал основанием горючего воздуха; поскольку он не был знаком ни с какими металлическими восстановлениями, осуществленными водородом влажным путем [11].

Обнаружив, что вода способствует и ускоряет эти восстановления весьма примечательным образом, мне было любопытно узнать, произведут ли тот же эффект спирт и эфир. С этой целью я выпарила раствор золота в нитромуриевой кислоте досуха; когда сосуд остыл, налила немного спирта, чтобы растворить соль; и сосуд, содержащий соль, немедленно стал настолько горячим, что его едва можно было держать рукой; и распространил ароматный запах, подобный запаху эфира, который, несомненно, был разновидностью этого флюида.

Опыт 18. Золото.

В этот раствор золота в спирте был погружен кусочек шелка, подвергнут воздействию струи газообразного водорода, полученного из разбавленной серной кислоты и железных гвоздей, и поддерживался во влажном состоянии с помощью спирта: примерно через две минуты шелк начал приобретать коричневый цвет, и на некоторых частях поверхности, обращенной к газу, появились белые металлические пленки; некоторые из них через короткое время исчезли; и на их месте появилось несколько очень маленьких блесток собственного цвета золота. Они также вскоре исчезли; и не осталось ничего, кроме неприятного коричневого пятна, перемешанного с крапинками тускло-синего цвета.

Иногда при повторении этого эксперимента я обнаруживала, что желтые пленки или блестки не появлялись; и я убеждена, что их появление, как и появление белых пленок, зависит от присутствия воды, содержащейся в спирте или газе и осаждающейся на шелке.

Опыт 19. Золото.

Кусочек шелка был погружен в раствор золота в эфире, подвергнут воздействию струи газообразного водорода и поддерживался во влажном состоянии с помощью эфира. Шелк не претерпел никаких изменений в течение нескольких минут; наконец, он начал приобретать слабый коричневый цвет, но никаких белых или желтых пленок не появилось.

Если продолжать этот эксперимент до тех пор, пока шелк не соберет достаточное количество воды из газа, появятся некоторые пленки.

Опыт 20. Серебро.

Я достала немного нитрата серебра, который был расплавлен, чтобы удалить как можно больше воды, и растворила его в спирте. Я погрузила кусочек шелка в этот раствор, подвергла его воздействию струи газообразного водорода и поддерживала во влажном состоянии с помощью спирта: через несколько секунд шелк приобрел коричневый цвет, который постепенно становился все более интенсивным: но восстановленное серебро не появлялось в течение нескольких минут; наконец, на части поверхности, обращенной к газу, появилось несколько металлических пленок.

Опыт 21. Ртуть.

Кусочек шелка был погружен в раствор оксигенированного муриата ртути и высушен; затем он подвергался воздействию газообразного водорода около десяти или пятнадцати минут и постоянно поддерживался во влажном состоянии с помощью спирта. Шелк в течение первых минут не претерпел никаких заметных изменений: наконец, на стороне шелка, обращенной к потоку, стали видны несколько маленьких пленок.

Опыт 22. Свинец.

Кусочек шелка, который был погружен в раствор ацетата свинца и высушен, подвергался около пятнадцати минут воздействию струи газа и постоянно поддерживался во влажном состоянии с помощью спирта; но не претерпел никаких видимых изменений; за исключением того, что на одном из его краев восстановилась очень мелкая пленка, которая не выступала за пределы края стеклянного сосуда, на котором он был помещен.

Когда мы сравниваем эти эксперименты с теми, в которых для увлажнения шелка использовалась вода, становится очевидным, что спирт и эфир не способствуют восстановлению металлов так, как это делает вода; и что те немногие пленки, которые появляются, когда шелк поддерживается во влажном состоянии с помощью эфира или спирта, зависят исключительно от воды, собранной из газа или осажденной ими на шелке во время их испарения.

Чтобы сравнить действие газообразного водорода, полученного из воды, железных гвоздей и муриевой кислоты, с тем, что получено из тех же материалов с помощью серной кислоты, я провела несколько экспериментов с золотом, серебром, ртутью и свинцом таким же образом, как и предыдущие; и основное различие заключалось в том, что цвета, полученные на всех кусочках шелка, за исключением того, который был погружен в ацетат свинца, были гораздо ярче и красивее, чем любые, полученные при использовании серной кислоты.

Восстановление свинца сопровождалось его обычным коричневым цветом.

На верхней поверхности кусочка шелка, который был погружен в раствор золота, мгновенно появился зеленый цвет; и вскоре сменился глубоким оливковым по мере того, как продвигалось восстановление: теперь, рассматривая нижнюю поверхность, я увидела, что она покрыта яркой пленкой восстановленного золота, в середине которой вскоре начала появляться синяя блестка, смешанная с пурпурной: затем я смочила верхнюю поверхность шелка водой; и через несколько секунд она также покрылась восстановленным золотом.

Синий цвет на другой стороне шелка стал гораздо интенсивнее: кусок теперь перевернули; и на каждый цвет я капнула каплю воды: капля на синем имела синюю пленку, капля на пурпурном имела пурпурную пленку, а капля на желтом — пленку восстановленного золота.

Через некоторое время эти капли воды испарились, и пленки снова вошли в контакт с шелком: некоторые части которого остались обнаженными, как это обычно бывает, когда наносится слишком много воды.

На нижней поверхности кусочка шелка, который был погружен в раствор нитрата серебра в воде, образовался слой восстановленного металла с различными цветами, такими как зеленый, синий, оранжевый и желтый, красота и яркость которых были примечательны.

Через некоторое время в волокнах шелка образуется муриат серебра, который при воздействии света приобретает синевато-черный цвет: но не все серебро претерпевает это изменение; ибо часть его остается в своем металлическом состоянии. Цвета сохраняются значительное время, если шелк убрать из газа до того, как образуется этот муриат.

Отсюда следует, что газообразный водород не следует готовить с кислотой, которая образует нерастворимое соединение с металлом, подлежащим восстановлению.

Я также обнаружила, что газообразный водород производит различные эффекты не только в зависимости от различия кислоты, но и в зависимости от различия металла, используемого для его получения: ибо этот газ, полученный из цинка или олова и муриевой кислоты, не возвращал золоту его надлежащий металлический блеск; но образовывал на шелке белое металлическое покрытие, подобное серебру.

Эксперименты, описанные в этой главе, указывают на следующие выводы.

Водород способен восстанавливать металлы при обычной температуре атмосферы.

Вода способствует и ускоряет эти восстановления весьма примечательным образом.

Эфир и спирт не способствуют этим восстановлениям без помощи воды.

A variety of colours accompanies these reductions, similar to what appears, during the calcination of metals by heat and air; and depends on the same cause: viz. the quantity of oxygen combined with the metal.

Эти цвета до сих пор не наблюдались; да и не могли быть; поскольку металлы восстанавливались в закрытых сосудах и при высоких степенях нагрева.

Эти восстановления часто исчезают.

Это обычно происходит из-за несовершенного и частичного восстановления металла: ибо кислота и вода, остающиеся в той части металлического раствора, которая не восстановлена, рекальцинируют эти тонкие пленки: иногда исчезновение металлического блеска зависит от природы самого металла: так, мышьяк, свинец, серебро и т. д. подвергаются некоторой степени кальцинации водой и атмосферным воздухом.

Господа Бергман и Кир приводят примеры, в которых серебро после осаждения в своем металлическом состоянии было рекальцинировано и исчезло.

Сначала я вообразила, что вода способствует этим восстановлениям, мелко разделяя частицы металлической соли, конденсируя газ и приближая его водород и металлический оксид в сферу притяжения; водород либо соединяется с металлической землей и восстанавливает ее, как предполагают флогистики; либо соединяется с кислородом металла и отделяет его, тем самым возвращая его к металлической форме, как утверждают антифлогистики.

Но из описанных экспериментов очевидно, что вода не способствует этим восстановлениям исключительно путем мелкого разделения частиц металлической соли: ибо если бы это было так, эфир и спирт должны были бы способствовать восстановлению металлических солей, которые они растворяют, поскольку они разделяют их частицы так же мелко, как это может делать вода.

Поскольку, следовательно, металлические растворы в эфире и спирте не могут быть восстановлены газообразным водородом, из этого следует, что вышеупомянутое предположение относительно способа действия воды не объясняет восстановление металлов таким путем.

И действительно, если бы было правдой, что водород, конденсированный водой, восстанавливает металлы упомянутым выше образом, из этого следовало бы, что восстановление осуществляется одним сродством, что не может быть допущено; во-первых, потому что существование одного сродства в таких случаях не было доказано; во-вторых, потому что двойное сродство всегда происходит в предпочтение одиночному сродству, что демонстрируется следующими фактами, переписанными из работ мистера Кирвана.

«Если раствор серебра в азотной кислоте бросить в смешанный раствор фиксированной щелочи и поваренной соли, серебро будет осаждено муриевой кислотой поваренной соли, а не свободной щелочью, содержащейся в жидкости: ибо обнаруживается роговой лунный камень [12]».

«Я повторила эксперимент с раствором свинца, а также ртути в азотной кислоте, и результат был аналогичным: образовались как свинец, так и муриевая соль ртути [13]».

В этих экспериментах господ Монне и Кирвана очевидно, что двойное сродство происходит в предпочтение одиночному: ибо азотная кислота этих различных нитратов соединяется со щелочью поваренной соли, в то время как муриевая кислота последней захватывает серебро, ртуть и свинец нитратов и образует муриаты серебра, ртути и свинца: свободная щелочь остается пассивной в смеси.

М. Лавуазье говорит: «В природе существуют, насколько мы можем их наблюдать, только случаи двойного сродства, часто тройного, и другие, возможно, еще более сложные [14]».

Теперь, поскольку вода не способствует этим восстановлениям просто путем растворения и мелкого разделения частиц металлических солей и конденсации газообразного водорода; и поскольку двойное сродство происходит в предпочтение одиночному сродству, очевидно, что вода должна разлагаться при этих восстановлениях следующим образом.

Водород газа соединяется с кислородом воды, в то время как водород последней соединяется в своем зарождающемся состоянии с кислородом металла, восстанавливает его и образует воду.

Таким образом, то, что никогда не могло быть осуществлено одиночным, легко выполняется двойным сродством.

Отсюда следует, что водород газа оксигенируется кислородом воды, в то время как металл в то же время восстанавливается до своего горючего состояния. Также следует, что количество образовавшейся воды вдвое больше разложенной.

ГЛАВА II. Восстановление металлов фосфором.

Следующее вещество, о влиянии которого на восстановление металлов в волокнах шелка я буду говорить, — это фосфор, одно из самых горючих веществ, известных нам.

Я некоторое время была в недоумении, как применить его для этой цели; но, узнав из заметки мистера Льюиса, что он растворим в эфире, я растворила небольшое его количество в этом флюиде, что легко осуществимо, если эфир хороший. Растворение значительно ускоряется мягким нагреванием, например, теплом руки, и может быть произведено в небольшом флаконе, который следует почти наполнить эфиром и тщательно закупорить: обычная пробка предпочтительнее для этой цели, чем стеклянная притирка; и одного грана фосфора достаточно для большого количества экспериментов.

Иногда я применяла гораздо большую степень нагревания, чем вышеупомянутая, помещая флакон в горячий песок, прижимая при этом пробку пальцем, чтобы предотвратить ее выталкивание расширением эфира, часть которого превращается в упругий флюид и удерживает некоторое количество фосфора в растворе: эфир вскоре начинает кипеть; фосфор плавится; и сильный раствор получается через несколько минут путем встряхивания флакона. Если раствор перенести в прохладное место, он часто образует кристаллы.

Этот способ приготовления раствора сопряжен с некоторой опасностью; ибо если флакон лопнет или пробка будет вытолкнута, содержимое будет выброшено с значительной силой, и та часть фосфора, которая не растворена эфиром, будет гореть с большой яростью.

Единственным возражением против этого препарата фосфора является эфир, который обязательно должен изменять результат и препятствовать той простоте, которая так желательна в эксперименте.

Но после некоторого наблюдения было замечено, что эфир улетучивается и оставляет фосфор чистым и мелко разделенным в волокнах шелка: эфир из-за своей большой летучести сначала испаряется и в то же время производит весьма значительную степень холода, который эффективно предотвращает испарение и горение фосфора.

После того как эфир испаряется, холод прекращается, и начинается горение фосфора, сопровождаемое белыми парами, которые продолжаются до тех пор, пока все не сгорит, если не вмешается никакая другая сила.

Отсюда очевидно, что этот препарат фосфора обладает простотой и элегантностью, которые не всегда достижимы.

Он также имеет другое большое преимущество в экспериментах такого рода; ибо он не изменяет ни в малейшей степени белый цвет шелка во время своего медленного горения, которое не сопровождается теплом, достаточным для того, чтобы повлиять на самый нежный цвет. Это свойство не влиять на цвет шелка делает наблюдение и эксперимент более точными; так как любое изменение, которое наступает, должно зависеть либо от самого металлического раствора, либо от действия фосфора на него. Но это преимущество ограничено определенным диапазоном термометра; ибо если нагрев увеличить примерно до 86° по Фаренгейту, а шелк будет сухим, фосфор склонен поджечь его.

Опыт 1. Золото.

Я погрузила кусочек шелка в раствор золота в эфире и, после того как эфир испарился, капнула на него немного раствора фосфора, который распространился по шелку, как капля масла, и образовал ограниченное пятно, границы которого по мере испарения эфира приобрели коричневый цвет, который вскоре распространился равномерно по каждой части, куда был нанесен раствор фосфора; но части шелка, до которых последний не дошел, сохранили желтый цвет, который придал им раствор золота.

Шелк, рассматриваемый в проходящем свете, представлял те же цвета, за исключением того, что границы коричневого казались более интенсивными и, казалось, граничили со слабым пурпурным.

Рассматривая шелк на следующий день, я обнаружила, что все коричневое пятно приобрело слабый оттенок пурпурного, который был наиболее заметен на краях пятна.

Опыт 2. Золото.

Я погрузила кусочек шелка в раствор золота в эфире и, после того как он был хорошо высушен, половину его смочила дистиллированной водой; другая половина осталась сухой: раствор фосфора был нанесен как на влажные, так и на сухие части шелка: мгновенно часть, смоченная водой, начала приобретать пурпурный цвет; и вскоре после этого появился металлический блеск золота; но та часть, которая оставалась сухой, приобрела только коричневое пятно, подобное тому, которое описано в предыдущем эксперименте.

Я повторяла эти эксперименты много раз и всегда обнаруживала, что золото восстанавливалось только пропорционально нанесенной воде.

Обнаружив, что вода способствует восстановлению золота фосфором, я начала строить различные догадки о способе ее действия: сначала я предположила, что она действует, удерживая частицы соли мелко разделенными, тем самым уменьшая их притяжение сцепления и, следовательно, увеличивая их химическое притяжение.

Истинность этого предположения, как я думала, можно было бы решить, используя эфир и спирт вместо воды для смачивания шелка, избегая водной влаги, насколько это возможно; соответственно, я провела следующие эксперименты, которые часто повторялись с почти тем же результатом.

Опыт 3. Золото.

Кусочек шелка был погружен в раствор фосфора; как только эфир испарился и фосфор начал дымиться, на шелк был нанесен эфирный раствор золота, который немедленно приобрел коричневый цвет; кусок постоянно поддерживался во влажном состоянии с помощью эфира; через некоторое время на частях шелка появился пурпурный оттенок; и вскоре после этого появились маленькие пленки восстановленного золота: шелк был теперь заметно влажным и, казалось, обладал большой способностью собирать воду; это, как я предполагала, частично притягивалось из воздуха солью и фосфорной кислотой, образовавшейся во время горения, которая обладает мощным притяжением к воде; и частично осаждалось в шелке эфиром во время его испарения.

Чтобы определить, осаждает ли эфир во время своего испарения воду в шелке, я держала кусочек шелка влажным с помощью эфира в течение нескольких минут и обнаружила, что после прекращения испарения шелк был влажным: но эта влажность была не такой большой, как та, что наблюдалась в шелке, на который были нанесены эфирные растворы фосфора и золота.

Другой кусочек шелка был погружен в эфирный раствор золота, и после того как эфир испарился, был нанесен раствор фосфора: образовался коричневый цвет; шелк поддерживался влажным с помощью эфира, и через короткое время на его частях появился пурпурный оттенок; но главным образом на краю пятна, который постепенно распространился по всему.

Единственное различие между этим и предыдущим экспериментом с золотом — это порядок, в котором раствор золота и фосфора наносились на шелк; но в результате есть значительная разница; ибо в этом коричневый и пурпурный цвета образовывались гораздо медленнее, и никакие частицы восстановленного золота не появлялись до тех пор, пока не прошло гораздо больше времени.

Опыт 4. Золото.

Кусочек шелка был погружен в раствор фосфора, и когда начали подниматься белые пары, на шелк, который поддерживался влажным с помощью спирта, был нанесен раствор золота в спирте; коричневый оттенок, который вскоре сменился пурпурным, появился на различных частях; и через некоторое время на части края была видна очень маленькая пленка восстановленного золота.

В другом эксперименте, проведенном таким же образом, восстановление было более очевидным.

Раствор золота, использованный в этом эксперименте, был очень богатым; и обладал большим притяжением к воде; ибо кусочки шелка, окрашенные им, не могли быть высушены без труда; и после того, как их переносили в прохладное место, они очень скоро снова становились влажными. Это в большей или меньшей степени относится к растворам золота в целом.

Опыт 5. Золото.

Кусочек шелка был погружен в раствор золота в спирте и высушен; затем на шелк было налито немного раствора фосфора; появился коричневый, а затем пурпурный цвет; и в некоторых частях небольшая порция золота была восстановлена: восстановление было очень неясным; но постепенно становилось более очевидным по мере того, как он притягивал воду из воздуха. Шелк время от времени смачивался спиртом.

Этот эксперимент был повторен с той разницей, что шелк не поддерживался влажным с помощью спирта; и никакого восстановленного золота заметить не удалось.

Опыт 6. Золото.

Чтобы более эффективно исключить воду, небольшой флакон был тщательно высушен путем помещения его в горячий песок, а затем закупорен, чтобы предотвратить доступ влаги из воздуха; когда флакон остыл, он был почти наполнен эфиром, и в него был брошен маленький кусочек фосфора; затем он был закупорен и помещен обратно на горячий песок; фосфор вскоре расплавился, и сильный раствор был получен путем встряхивания флакона.

В этот раствор был введен маленький кусочек шелка, который был погружен в богатый раствор золота и тщательно высушен: шелк немедленно приобрел коричневый оттенок; но ни одной частицы восстановленного золота заметить не удалось. Раствор через короткое время стал мутным и осадил коричневый порошок. Цвет осадка был точно таким же, как тот, который приобрел шелк. Эксперимент продолжался около трех месяцев и тщательно наблюдался; но никаких других изменений заметить не удалось: в конце этого времени шелк был вынут из флакона; и было обнаружено, что раствор фосфора способен восстанавливать золото и серебро с помощью воды.

Опыт 7. Золото.

Чтобы более полно противопоставить действие воды действию эфира и спирта, кусочек шелка был погружен в раствор нитромуриата золота в воде и высушен на воздухе около двенадцати часов; в течение этого времени желтый оттенок, который раствор золота придал шелку, оставался неизменным: затем был нанесен раствор фосфора; появилось коричневое пятно; эфир вскоре испарился; фосфор начал дымиться; и шелк приобрел пурпурный цвет; но ни одной частицы восстановленного золота заметить не удалось. Пурпурный оттенок в этом кусочке шелка был гораздо интенсивнее и ровнее, чем в кусочках, в которых использовались эфир и спирт.

Опыт 8. Золото.

Я погрузила кусочек шелка в раствор фосфора, когда эфир испарился и фосфор начал дымиться, был нанесен раствор золота в воде; мгновенно шелк покрылся великолепным слоем восстановленного золота.

Ничто не может быть более поразительным, чем этот эксперимент, который повторялся бесчисленное количество раз, или демонстрирует необходимость воды в этих восстановлениях более убедительным образом.

Этот кусок, рассматриваемый в проходящем свете, имел пурпурный цвет со значительным оттенком синего; а край восстановленного золота был окаймлен пурпурным.

Опыт 9. Золото.

Думая, что фосфор, примененный в форме пара через среду воды, может быть более эффективным, чем его раствор в эфире, я погрузила маленький кусочек шелка в водный раствор золота и дала ему немного высохнуть; затем он был подвешен во флаконе над небольшим количеством воды, в которую предварительно был введен маленький кусочек фосфора: флакон был затем закупорен и помещен на горячий песок: фосфор начал плавиться и подниматься в виде белых паров, которые, как только они достигали нижнего конца шелка, придавали ему коричневый оттенок, сменявшийся пурпурным; и золото начало приобретать свой металлический блеск: через короткое время эти проявления были очевидны по всему шелку.

Следующие положения выводимы из этих экспериментов.

Вода не способствует восстановлению золота просто путем растворения и мелкого разделения частиц соли, тем самым уменьшая их притяжение сцепления и, следовательно, увеличивая их химическое притяжение, как я сначала предполагала; ибо если бы это было так, эфир и спирт, которые одинаково растворяют и разделяют соль, должны были бы производить тот же эффект.

Эфир и спирт не способствуют этим восстановлениям без помощи воды; ибо из описанных экспериментов очевидно, что те немногие частицы восстановленного золота, которые появляются, когда они используются, зависят исключительно от количества воды, которое они оставляют в шелке во время своего испарения, и той, что притягивается из воздуха раствором золота и фосфором во время его горения, оба из которых обладают сильным притяжением к воде.

Фосфор не восстанавливает золото, отдавая металлической земле флогистон, как предполагают флогистики; ибо если бы это мнение было истинным, раствор золота в эфире или спирте должен был бы восстанавливаться фосфором так же эффективно, как раствор золота в воде.

Фосфор не восстанавливает золото, соединяясь с кислородом золота и отделяя его, как утверждают антифлогистики; ибо если бы это было так, частицы фосфора, столь ослабленные эфиром, должны были бы восстанавливать раствор золота в эфире или спирте так же хорошо, как раствор золота в воде, поскольку препятствие, создаваемое притяжением сцепления, одинаково устранено в обоих случаях.

Я завершу эти замечания о восстановлении золота следующим экспериментом, который часто забавлял меня.

Опыт 10. Золото.

Маленький кусочек шелка был погружен в раствор золота в эфире и высушен; затем был нанесен раствор фосфора, который изменил желтый цвет шелка на коричневый: когда фосфор начал дымиться, я поместила шелк на ладонь своей руки и дышала на него значительное время; пурпурный оттенок постепенно сменил коричневый, и через некоторое время после этого начал появляться металлический блеск золота.

Тот же эксперимент проходит успешно с раствором золота в спирте.

Другой кусочек шелка, обработанный таким же образом, был помещен над паром теплой воды на некоторое время; произошли те же проявления, и частицы восстановленного золота были видны в шелке.

Если вода, откуда исходит пар, слишком горячая, тепло замедляет, а иногда и предотвращает восстановление, улетучивая фосфор.

Опыт 11. Серебро.

Я погрузила кусочек шелка в раствор расплавленного нитрата серебра в спирте и высушила его на воздухе: затем был нанесен раствор фосфора, который произвел коричневое пятно, чей край после нескольких минут воздействия воздуха приобрел свинцово-белый вид, вызванный частичным и несовершенным восстановлением серебра.

Это, однако, не было бы принято человеком, не знакомым с экспериментами такого рода, за восстановленное серебро.

Опыт 12. Серебро.

Кусочек шелка был погружен в раствор фосфора; как только эфир испарился и фосфор начал дымиться, было нанесено несколько капель раствора серебра в спирте: немедленно появилось черное пятно, перемешанное с коричневым: и через некоторое время появились неясные пленки восстановленного серебра; они появились на различных частях пятна; но были настолько мелкими, что были едва видны. Единственное различие между этим и предыдущим экспериментом — это порядок, в котором наносились растворы; но даже это в некоторой мере изменяет результат.

Что эти несовершенные восстановления зависели от воды, осажденной в шелке спиртом во время его испарения или притянутой из воздуха фосфором во время его горения, станет ясно из следующего эксперимента.

Опыт 13. Серебро.

Небольшой флакон был хорошо высушен в горячем песке, затем закупорен и перенесен в прохладное место; после того как флакон остыл, он был почти наполнен эфиром, и был введен маленький кусочек фосфора, который неоднократно промывался в спирте, чтобы освободить его от любой водной влаги, которая могла к нему прилипнуть; флакон был затем закупорен и помещен в горячий песок; когда фосфор расплавился, я встряхнула флакон и получила сильный раствор.

В этот раствор был введен маленький кусочек шелка, который был погружен в раствор серебра в спирте и высушен: флакон был закупорен; шелк немедленно приобрел коричневый цвет; но ни одной частицы восстановленного серебра заметить не удалось, хотя эксперимент продолжался около трех месяцев; также раствор фосфора не стал мутным и не осадил никакого осадка, как это случалось в аналогичных экспериментах с золотом.

В конце этого периода шелк был вынут из флакона, смочен водой и подвешен в окне; и через значительное время восстановленное серебро стало явным на различных частях шелка.

С помощью раствора фосфора, в котором в то время находился шелк, я восстановила золото и серебро при участии воды.

Чтобы сравнить действие воды с действием эфира и спирта, я провела следующие опыты.

Опыт 14. Серебро.

Я погрузила кусочек шелка в водный раствор нитрата серебра и высушила его на огне: высушенный таким образом шелк сохранил свой белый цвет. Затем был нанесен раствор фосфора, который немедленно вызвал появление коричневого цвета; по мере испарения фосфора этот цвет вскоре приобрел более глубокий оттенок, переходящий в черный, и спустя некоторое время на краях пятна появились слабые признаки восстановления.

Другой кусочек шелка, обработанный таким же образом, но высушенный гораздо лучше, показал еще более слабые признаки восстановления: коричневое пятно появилось на нем не так быстро, как на предыдущем, и было не таким интенсивным. Однако после нескольких минут пребывания на воздухе пятно стало глубже, а его края приобрели синевато-белый вид вследствие частичного восстановления серебра.

Часто отмечалось, что восстановление начинается прежде всего на краях пятна, образуемого на шелке раствором фосфора и раствором металла. Я долго не могла объяснить это явление, но причина была обнаружена случайно: пролив несколько капель раствора фосфора на стол, я заметила, что по мере их испарения вокруг мест падения капель образовывались водянистые круги, а все пространство внутри кругов оставалось сухим.

Это объясняет, почему восстановление начинается на краях пятна.

Я наблюдала то же самое со спиртом: если капнуть его на ровную поверхность, он оставляет после себя водянистое кольцо, хотя и не так быстро, как раствор фосфора в эфире. Именно по этой причине спирт, по-видимому, способствует восстановлению некоторых металлов; я говорю «по-видимому», ибо он способствует этому лишь пропорционально количеству воды, которое он содержит или притягивает из воздуха и оставляет на шелке во время своего испарения.

Насколько вода важна для восстановления металлов, станет ясно из следующего опыта.

Опыт 15. Серебро.

Я погрузила кусочек шелка в раствор фосфора, и после того, как эфир испарился, а фосфор начал дымиться, был нанесен водный раствор нитрата серебра; серебро мгновенно вернуло свой металлический блеск.

Этот опыт весьма занимателен и хорошо подходит для того, чтобы поразить наблюдателя.

Восстановление иногда сопровождается появлением красивых синих блесток, которые возникают главным образом там, где раствор серебра наиболее обилен.

Раствор серебра удобно наносить кисточкой из верблюжьей шерсти.

Я также испытала действие паров фосфора на кусочках шелка, погруженных в водный раствор нитрата серебра и подвергнутых воздействию паров, как в 9-м опыте; серебро всегда восстанавливалось, но раствор фосфора в эфире кажется предпочтительнее паров.

Я нашла полезной и экономичной, особенно в опытах с золотом, небольшую стеклянную трубку, напоминающую термометр, с колбой, переходящей в более узкую, почти капиллярную трубку: погрузив узкий конец в раствор металла и одновременно втягивая воздух через трубку, можно наполнить колбу. Таким образом, на шелк можно нанести одну каплю или, при необходимости, больше, и, следовательно, можно провести большое количество опытов с одним граном или гораздо меньшим количеством золота или любого другого металла.

Этот маленький инструмент можно использовать и для нанесения раствора фосфора на шелк. Именно при его использовании для этой цели я обнаружила, что фосфор не обладает способностью восстанавливать серебро без помощи воды. Выдувая раствор фосфора из трубки на кусочки шелка, которые были погружены в раствор серебра и высушены, я с удивлением обнаружила, что часто появляются пленки восстановленного серебра, тогда как их не было, когда я наносила раствор фосфора иным способом. Это неожиданное событие часто повторялось, прежде чем я поняла причину; наконец, я заподозрила, что это может зависеть от влаги дыхания, и вскоре убедилась в обоснованности этого подозрения, увлажнив шелк водой.

Из этих опытов с серебром очевидно, что вода необходима для восстановления этого металла фосфором и что эфир и спирт этому не способствуют.

Также очевидно, что эти опыты и опыты, проведенные по восстановлению золота, взаимно дополняют друг друга и подтверждают сделанные из них выводы.

Опыт 16. Платина.

Я погрузила кусочек шелка в раствор нитромуриата платины в дистиллированной воде и высушила его на воздухе; затем на шелк был нанесен раствор фосфора, но никаких признаков восстановления заметить не удалось.

Другой кусочек шелка был погружен в раствор фосфора; когда эфир испарился, а фосфор начал дымиться, на шелк был нанесен раствор платины, и через некоторое время стали видны тонкие пленки восстановленной платины там, где воды было больше всего. Эти пленки платины обычно исчезают, и не остается ничего, кроме коричневого оттенка, который, однако, интенсивнее того, что дает шелку один лишь раствор платины.

Чтобы добиться успеха в этом опыте, шелк должен быть насыщен фосфором, что легко достигается путем нанесения раствора два или три раза с ожиданием после каждого нанесения, пока не появятся пары. Также необходимо постоянно поддерживать шелк влажным. Иногда для восстановления платины таким способом требуется от десяти до двадцати минут.

Опыт 17. Ртуть.

Я погрузила кусочек шелка в раствор оксигенированного муриата ртути и высушила его на воздухе; затем был нанесен раствор фосфора. Когда эфир испарился, а фосфор начал дымиться, на краях появилось желтое пятно, которое постепенно распространилось по всей поверхности.

Чтобы сравнить действие различных степеней влажности, я погрузила кусочек шелка в тот же раствор ртути и тщательно высушила его на огне; затем был нанесен раствор фосфора. Шелк начал дымиться, но никаких изменений, кроме очень слабого кольца желтого оттенка, не появилось. Остальная часть шелка сохранила свой белый цвет.

Другой кусочек шелка был погружен в раствор фосфора; когда эфир испарился, а фосфор начал дымиться, был нанесен тот же раствор ртути в дистиллированной воде, и через несколько секунд на краях части, куда был нанесен металлический раствор, стала видна блестящая пленка восстановленной ртути, которая через некоторое время появилась на всей поверхности. Восстановление сопровождалось цветами радуги.

Через некоторое время эти цвета исчезают, и металлическая пленка становится гораздо более тусклой по мере высыхания шелка, сменяясь желтым пятном.

Опыт 18. Ртуть.

Кусочек шелка был погружен в раствор нитрата ртути в дистиллированной воде и высушен на огне; затем был нанесен раствор фосфора, и когда он начал дымиться, на краях появилось коричневое пятно, которое вскоре распространилось по всей поверхности и постепенно приобрело слабый черный оттенок.

Другой кусок шелка, обработанный таким же образом, но высушенный на воздухе, показал те же явления, за исключением того, что коричневый оттенок больше переходил в черный.

Еще один кусочек шелка был погружен в раствор фосфора, и когда он начал дымиться, был нанесен раствор нитрата ртути; мгновенно появился коричневый цвет, сопровождаемый пленкой восстановленной ртути, которая была наиболее заметна там, где раствор металла был наиболее обилен. Эта пленка вскоре исчезла и сменилась черным пятном, в котором, однако, была видна восстановленная ртуть. В этом опыте не появилось никаких цветов, кроме черного и коричневого.

Из этих опытов со ртутью следует, что восстановление шло параллельно с количеством присутствующей воды.

Опыт 19. Медь.

Кусок шелка был погружен в раствор сульфата меди и высушен на воздухе; затем был нанесен крепкий раствор фосфора. Шелк приобрел коричневый цвет, но никаких других видимых изменений не произошло.

Другой кусок шелка был погружен в тот же раствор меди и высушен на огне гораздо лучше, чем предыдущий; был нанесен раствор фосфора. Когда эфир испарился, а фосфор начал дымиться, на краях шелка появился коричневый оттенок, который постепенно распространился по всей поверхности, но пятно было отнюдь не таким интенсивным, как на предыдущем куске, так что нет сомнений, что разница была обусловлена различной степенью влажности шелка.

После того как этот кусок некоторое время оставался на воздухе, коричневый оттенок стал более интенсивным — доказательство того, что он притягивал воду из воздуха. Эту разницу в виде кусков, высушенных на воздухе и на огне, я часто отмечала.

Опыт 20. Медь.

На кусок шелка был нанесен крепкий раствор фосфора; когда эфир испарился, а фосфор начал дымиться, был нанесен раствор сульфата меди; мгновенно появилось коричневое пятно, и его края вскоре покрылись белой металлической пленкой, части которой через некоторое время приобрели цвет меди, смешанный с пурпурным, зеленым и синим. Если раствор фосфора слабый, что всегда бывает при плохом эфире, на шелке не появляется ничего, кроме коричневого пятна и белой металлической пленки. По мере высыхания шелка большинство этих явлений исчезает, но часть синего оттенка сохраняется, и шелк выглядит очень неприглядно.

Кусочек шелка был погружен в тот же раствор меди и подвергнут воздействию паров фосфора, как в 9-м опыте, но на шелке не произошло никаких изменений, кроме нескольких коричневых пятен, хотя нагрев был таким, что пары заполнили склянку и циркулировали по ней; пары разъели латунную булавку, которая использовалась для подвешивания шелка в склянке. Это побудило меня испытать их действие на медь, которая была ими заметно разъедена и превратилась в черное вещество, напоминающее смесь древесного угля и масла. Таким образом, оказывается, что фосфор плохо приспособлен для восстановления этого металла.

Опыт 21. Олово.

Кусочек шелка был погружен в раствор муриата олова в дистиллированной воде и высушен на воздухе; затем на шелк был нанесен раствор фосфора, и хотя он значительно дымился, никаких изменений цвета шелка заметить не удалось, равно как не было и малейших признаков восстановления.

Я вылила немного раствора фосфора на кусочек шелка, и когда он начал дымиться, был нанесен раствор олова: через несколько секунд появились белые металлические пленки, сначала на краях, а затем постепенно распространились на ту часть шелка, куда был нанесен муриат олова; восстановление иногда сопровождается желтым цветом, смешанным с красным. Через некоторое время эти пленки восстановленного олова исчезают, едва оставляя после себя пятно.

Мне не удалось восстановить ацетат свинца, муриат мышьяка или сульфаты железа и цинка таким способом.

Эти опыты с оловом показывают, что вода необходима для его восстановления фосфором, и придают дополнительную силу предыдущим выводам.

М. Саж обнаружил, что золото, серебро и т. д. осаждаются из своих растворов в металлической форме кусочками фосфора, которые в то же время покрываются яркими слоями золота, серебра и т. д.

Чтобы определить, необходима ли вода для этих восстановлений, выполненных М. Сажем, я провела следующие опыты.

Опыт 22. Золото.

В фарфоровую чашку налили немного раствора фосфора в эфире и добавили несколько капель эфирного раствора золота; мгновенно выпал коричневый порошок, подобный тому, что появился в 6-м опыте, но золота в его металлической форме заметить не удалось.

Опыт 23. Золото.

Раствор нитромуриата золота в воде налили в фарфоровую чашку, содержащую раствор фосфора в эфире; золото мгновенно начало приобретать свой металлический блеск, сопровождаемый разнообразием цветов, таких как пурпурный, синий и красный, красоту которых невозможно описать: количество синего постепенно уменьшалось, а то, что осталось, рассеялось по поверхности в виде маленьких пленок, смешанных с блестками восстановленного золота. Большинство синих пленок имели круглую форму; некоторые имели центральное пятнышко рубиново-красного цвета и были окаймлены пурпуром; некоторые имели круглое центральное пятнышко более темного синего цвета, чем окружающие части; а некоторые были неправильной формы, окаймленные пурпуром или рубиново-красным цветом. Я часто наблюдала, как эти синие пленки принимали настоящий цвет золота, не претерпевая никаких промежуточных изменений цвета; и, думаю, я наблюдала то же самое у одного из самых больших пятнышек рубиново-красного цвета, появившихся в этом опыте. Все эти цвета исчезли, когда восстановление было завершено.

Разнообразие цветов, которые принимают эти пленки, зависит от различных степеней восстановления, то есть от количества кислорода, соединенного с металлом: по мере того как металл лишается кислорода, он принимает различные цвета, которые часто сменяют друг друга в регулярном порядке, показывая различные стадии восстановления: так, при восстановлении золота первым заметным изменением является зеленый цвет, который вскоре становится оливковым; за ним следуют синий и пурпурный, а иногда и рубиново-красный; пурпурный оттенок представляет собой смесь синего и красного.

Различные цвета, которые металлы и их оксиды сообщают стеклу и другим веществам, объяснимы на основе этих принципов, и трудность получения стекла рубинового цвета с помощью золота легко понять, исходя из легкости, с которой этот металл расстается с кислородом.

Опыт 24. Золото.

Нить продели с помощью иглы через маленький кусочек фосфора, который был очищен от любой влаги, которая могла к нему прилипнуть, путем погружения его на некоторое время в спирт; затем его подвесили с помощью нити в растворе золота в эфире, содержащемся в склянке, которая была тщательно высушена в горячем песке: через несколько минут раствор стал мутным, началось вскипание и образовался коричневый осадок: по мере выпадения осадка раствор становился прозрачным, терял свой желтый цвет, и все золото, казалось, выпало в осадок, но ни частицы восстановленного золота увидеть было нельзя.

Другой кусочек фосфора был подвешен таким же образом в растворе нитромуриата золота в воде, и через несколько минут покрылся великолепным слоем восстановленного золота.

Опыт 25. Серебро.

Несколько капель раствора плавленого нитрата серебра в спирте налили в фарфоровую чашку, содержащую раствор фосфора в эфире: мгновенно образовался черный осадок с коричневым оттенком, но серебра в его металлическом состоянии заметить не удалось.

Через некоторое время осадок притянул влагу из воздуха, и появились некоторые пленки восстановленного серебра.

Тот же опыт был проведен в склянке, которая была закупорена, чтобы исключить влагу воздуха, и не появилось ничего, кроме черного осадка.

Часть того же раствора серебра разбавили водой и капнули на раствор фосфора в эфире; мгновенно на поверхности поплыли пленки восстановленного серебра.

Опыт 26. Серебро.

Кусочек фосфора подвесили на нити в некотором количестве того же раствора серебра в спирте, содержащемся в тщательно высушенной склянке: вскоре появился черный осадок с коричневым оттенком, но серебра в его металлическом состоянии наблюдать не удалось; часть осадка прилипла к фосфору, а часть упала на дно склянки.

В другом опыте, проведенном в недостаточно высушенной склянке, на стенках склянки наблюдалось несколько маленьких пленок восстановленного серебра, но ни частицы серебра в его металлической форме на фосфоре увидеть было нельзя.

Другой кусочек фосфора был подвешен в разбавленном растворе нитрата серебра в воде, и через несколько часов фосфор покрылся восстановленным серебром.

Слой серебра, покрывший фосфор, предотвратил его самопроизвольное возгорание на воздухе; то же самое наблюдалось и у кусочка фосфора, покрытого золотом.

Отсюда следует, что успех М. Сажа в восстановлении металлов фосфором зависел от воды в металлическом растворе.

Эти опыты часто повторялись с почти тем же результатом, но часто возникают некоторые различия, зависящие от различных обстоятельств, таких как крепость металлического раствора и фосфора, количество присутствующей воды и чистота используемых материалов.

Трудно получить эфир или спирт с наименьшим возможным количеством воды и столь же трудно удалить всю влагу с поверхности стекла; по этой причине кусочки фосфора в опытах, проведенных со спиртом и эфиром, подвешивались на нитях так, чтобы не касаться стенок стекла.

Я завершу эту главу общим обзором выводов, которые, по-видимому, естественно вытекают из этих опытов с фосфором.

Вода необходима для восстановления металлов фосфором, ибо эти опыты показывают, что восстановление осуществляется только пропорционально количеству присутствующей воды.

Фосфор не восстанавливает металлы, отдавая им флогистон.

Фосфор не восстанавливает металлы путем соединения с их кислородом и отделения его.

Как же тогда осуществляется восстановление? Не должны ли мы заключить, что оно осуществляется путем разложения воды следующим образом?

Фосфор притягивает кислород воды, в то время как водород последней в своем зарождающемся состоянии соединяется с кислородом металла и осуществляет восстановление.

Отсюда следует, что фосфор оксигенируется кислородом воды, в то время как металл возвращается в свое горючее состояние.

Таким образом, то, что никогда не могло быть осуществлено простым сродством, легко выполняется двойным сродством, которое всегда имеет место в предпочтении простому сродству, как показывают опыты господ Монне и Кирвана, упомянутые в предыдущей главе.

Хорошо известно, что фосфор, хранящийся в воде, приобретает оксигенированную корку, что не могло бы произойти без разложения воды: этот факт служит подтверждением предложенного здесь объяснения.

И действительно, разложение воды в этих опытах должно быть признано, либо следует предположить, что вода сама восстанавливает металлы, соединяясь с их землями и составляя их флогистон, либо соединяясь с их кислородом и отделяя его; предположения, противоречащие нашим нынешним знаниям по химии.

ГЛАВА III. Восстановление металлов серой.

Хотя сера, насколько мне известно из прочитанного, редко рассматривалась как восстановитель металлов, однако, поскольку она занимает выдающееся место среди горючих тел, аналогия побудила меня исследовать ее способность восстанавливать и закреплять металлы в волокнах шелка.

Пары серы показались мне наиболее простой формой, в которой ее можно применить для этой цели; их можно получить, поместив склянку, содержащую серные цветы, в горячий песок: по мере плавления сера принимает форму пара, который вскоре заполняет склянку, вытесняет атмосферный воздух и выдерживает значительный нагрев, прежде чем воспламениться; кусочек шелка, подготовленный для опыта, можно держать над парами, выходящими из склянки, или погрузить в них. Горлышко склянки должно быть удобного размера для этой цели.

Но эти опыты удобнее проводить с помощью серной спички и стеклянной воронки, в которой шелк, пропитанный металлическим раствором, можно подвесить на нити, пропущенной через него и закрепленной пробкой, которая также служит для удержания паров.

Затем стекло ставят на стол, и, немного сдвинув его за край стола, легко вводят зажженную спичку, которую, как только стекло наполнится парами, можно вынуть; пары удерживаются, заставляя стекло скользить обратно на стол, и таким образом явления опыта можно легко наблюдать.

Хотя пары, полученные таким образом, являются главным образом сернистым газом, их действие от этого не становится менее интересным.

Опыт 1. Золото.

Кусочек шелка был погружен в раствор золота в эфире и высушен; затем его подвесили в стеклянной воронке и подвергли воздействию паров, полученных от горящей спички, но никаких изменений заметить не удалось, кроме того, что шелк стал немного коричневым.

Другой кусочек шелка, подготовленный таким же образом, был погружен в пары серы, образовавшиеся в склянке, помещенной в горячий песок, с тем же результатом.

Опыт 2. Золото.

Кусок шелка был погружен в раствор нитромуриата золота в воде, подвешен в стеклянной воронке и подвергнут, пока он был влажным, воздействию паров серы, образованных горящей спичкой; как только пары коснулись шелка, началось восстановление, и через несколько секунд весь кусок покрылся великолепным слоем восстановленного золота, стойким и сохраняющим свой блеск, но имеющим несколько пятнышек тусклого фиолетового оттенка.

Шелк, рассматриваемый в проходящем свете, казался красивого синего цвета; будучи извлеченным из паров и подвешенным на воздухе, он начал примерно через десять минут источать пары, которые продолжались около двух часов и пахли кислотой и едко.

Другой кусочек шелка, погруженный в тот же раствор золота и высушенный, был смочен спиртом и подвергнут воздействию тех же паров: шелк приобрел коричневатый оттенок, а на его нижнем конце, где спирта было больше всего, появилась маленькая белая металлическая пленка; затем шелк смочили водой и снова поместили в пары: мгновенно появился яркий пурпурный цвет с блестящей пленкой восстановленного золота.

Опыт 3. Серебро.

Кусок шелка был погружен в раствор нитрата серебра в воде и подвешен в воздухе темного шкафа для просушки; шелк сохранил свой белый цвет, хотя оставался на воздухе двадцать четыре часа; затем его подвергли воздействию паров, полученных от горящей спички, в течение четырнадцати часов, но он не претерпел никаких изменений, кроме того, что приобрел коричневый оттенок; теперь его смочили спиртом и снова поместили в пары на некоторое время; признаков восстановления не появилось, его снова смочили спиртом и подвергли воздействию паров, но все еще никаких признаков восстановления заметить не удалось; затем я смочила шелк дистиллированной водой, снова поместила его в сернистые пары, и примерно через минуту появилось восстановленное серебро.

Опыт 4. Серебро.

Я погрузила кусочек шелка в раствор нитрата серебра в дистиллированной воде и подвергла его, пока он был влажным, воздействию паров серы, как в предыдущем опыте; через несколько секунд серебро появилось в своей металлической форме, сопровождаемое разнообразием ярких цветов: наиболее примечательными из них были приятный синий, оранжевый, пурпурный и желтый, которые вскоре исчезли; восстановленное серебро также в значительной степени исчезло, остались лишь слабые следы. Шелк был извлечен из паров на воздух, но не источал паров, как это было во втором опыте.

Маленький кусочек серы был подвешен в склянке, содержащей раствор нитрата серебра в воде, и через несколько недель сера покрылась восстановленным серебром невысокого блеска.

Опыт 5. Платина.

Кусочек шелка был погружен в раствор нитромуриата руды платины в дистиллированной воде и высушен на воздухе; затем его подвесили в стеклянной воронке и подвергли воздействию паров горящей спички, но никаких признаков восстановления наблюдать не удалось; шелк сохранил цвет, который придал ему раствор.

Другой кусочек шелка был погружен в тот же раствор платины и подвергнут, пока он был влажным, воздействию сернистых паров; через несколько секунд восстановление стало очень очевидным. Шелк погрузили в стакан с чистой водой, и он перенес блестящие пленки восстановленной платины на поверхность этой жидкости; большинство из них были того же цвета, что и блестки в руде платины, а некоторые отличались яркими синими и пурпурными цветами.

Другой кусочек шелка, погруженный в тот же раствор платины, был погружен, пока он был влажным, в пары серы, образовавшиеся в склянке, помещенной в горячий песок; восстановление вскоре началось и было гораздо более совершенным и стойким, чем на кусках, подвергнутых воздействию паров, полученных от зажженных спичек.

Примечательно, что сера восстановила этот металл гораздо лучше, чем фосфор или водородный газ, но восстановленная платина через некоторое время исчезает и не оставляет ничего, кроме коричневого пятна.

Если пленки перенести с шелка в воду, их можно сохранить в их металлической форме.

Опыт 6. Ртуть.

Кусочек шелка был погружен в раствор нитрата ртути в дистиллированной воде и высушен; части шелка немедленно приобрели сланцевый цвет; затем шелк подвергли воздействию паров серы, полученных от горящей спички, но он не претерпел никаких изменений, кроме того, что цвет стал немного интенсивнее.

Другой кусочек шелка был погружен в тот же раствор ртути и подвергнут, пока он был влажным, воздействию тех же паров: восстановление мгновенно началось очень очевидным образом, сопровождаемое несколькими цветами, такими как синий, пурпурный и желтый.

Шелк был извлечен из паров и вскоре потерял большую часть своего блеска, который сменился сланцевым цветом, сквозь который наблюдалось сияние некоторых частиц восстановленной ртути.

Опыт 7. Ртуть.

Кусочек шелка был погружен в раствор оксигенированного муриата ртути в воде и высушен на воздухе; затем его подвергли воздействию сернистых паров, полученных от горящей спички, но шелк не претерпел никаких видимых изменений. Этот раствор ртути не меняет белый цвет шелка, как это делает раствор нитрата.

Другой кусочек шелка был погружен в тот же раствор оксигенированного муриата ртути и подвергнут, пока он был влажным, воздействию паров; через несколько секунд появилась восстановленная ртуть, не сопровождаемая никаким цветом, кроме слабого оттенка цитронно-желтого на части шелка. Через некоторое время вся восстановленная ртуть исчезла.

Опыт 8. Медь.

Кусок шелка был погружен в раствор сульфата меди и высушен; затем его подвесили в стеклянной воронке и подвергли воздействию паров, полученных от горящей спички, но шелк не претерпел никаких изменений, сохранив цвет, который придал ему раствор.

Другой кусочек шелка был погружен в тот же раствор меди и подвергнут, пока он был влажным, воздействию паров зажженной спички; через короткое время появилась белая металлическая пленка, сопровождаемая коричневым оттенком; шелк, став сухим, был смочен водой и подвергнут воздействию резких паров от другой спички: пленка стала более очевидной, и части ее переходили в желтый, граничащий с цветом меди. Через некоторое время эта белая металлическая пленка исчезает, и не остается ничего, кроме светло-коричневого пятна.

Опыт 9. Свинец.

Кусочек шелка был погружен в раствор ацетата свинца в дистиллированной воде и высушен на воздухе; затем его подвергли воздействию сернистых паров горящей спички, но он не претерпел никаких видимых изменений.

Другой кусочек шелка был погружен в тот же раствор свинца и подвергнут, пока он был влажным, воздействию паров; восстановленный свинец вскоре появился по всему шелку, но через некоторое время этот восстановленный свинец исчезает, если его не перенести на поверхность воды.

Опыт 10. Олово.

Кусочек шелка был погружен в раствор муриата олова в дистиллированной воде и высушен на воздухе; затем его подвергли воздействию паров, полученных от горящей спички, которые вскоре заполнили стекло, но не произвели никаких видимых изменений на шелке.

Другой кусочек шелка был погружен в тот же раствор олова и подвергнут, пока он был влажным, воздействию сернистых паров; через несколько секунд восстановленное олово появилось по всему шелку, но олово вскоре исчезает, если его не перенести в воду.

Опыт 11. Мышьяк.

Кусочек шелка был погружен в раствор муриата мышьяка в дистиллированной воде и высушен на воздухе; затем его подвергли воздействию паров серы, полученных от горящей спички, но шелк не претерпел никаких видимых изменений.

Другой кусочек шелка был погружен в тот же раствор мышьяка и подвергнут, пока он был влажным, воздействию паров: через несколько секунд мышьяк был восстановлен, но не очень очевидным образом; шелк погрузили в воду, и несколько блестящих пленок восстановленного мышьяка поплыли по поверхности этой жидкости.

Опыт 12. Висмут.

Кусочек шелка был погружен в раствор нитрата висмута в дистиллированной воде и высушен на воздухе; затем его подвергли воздействию паров серы, полученных от горящей спички, но никаких признаков восстановления не появилось.

Другой кусочек шелка был погружен в тот же раствор висмута и подвергнут, пока он был влажным, воздействию сернистых паров; висмут вскоре был восстановлен, сопровождаемый коричневым пятном, но металлический блеск вскоре исчез.

Опыт 13. Сурьма.

Кусок шелка был погружен в раствор тартарата сурьмы в воде и высушен; затем его подвергли воздействию паров горящей спички, но никаких изменений заметить не удалось, равно как шелк, погруженный в воду, не оставил никаких пленок на своей поверхности.

Другой кусок шелка был погружен в тот же раствор сурьмы и подвергнут, пока он был влажным, воздействию паров: шелк через несколько секунд приобрел желтый цвет, и яркая синеватая пленка восстановленной сурьмы появилась на нижнем конце шелка, где воды было больше всего; затем шелк погрузили в стакан с водой и перенесли большую пленку восстановленной сурьмы на поверхность этой жидкости.

Опыт 14. Железо.

Кусочек шелка был погружен в сильно разбавленный раствор сульфата железа в дистиллированной воде и высушен на воздухе; затем его подвергли воздействию паров серы, полученных от горящей спички; через некоторое время цвет шелка стал немного коричневым, но восстановленного железа увидеть было нельзя, равно как шелк, погруженный в стакан с чистой водой, не перенес ничего металлического на свою поверхность.

Другой кусочек шелка был погружен в тот же раствор железа и подвергнут, пока он был влажным, воздействию сернистых паров; через короткое время шелк извлекли, и на его нижнем крае, где воды было больше всего, была видна крошечная блестящая пленка синевато-белого цвета; затем шелк погрузили в стакан с водой и перенесли большую пленку восстановленного железа на его поверхность.

Этот опыт удался также с парами серы, образовавшимися в склянке, помещенной на горячий песок. Пленки восстановленного железа редко были видны на шелке, но вскоре становились видимыми при переносе их в воду.

Опыт 15. Цинк.

Кусок шелка был погружен в разбавленный раствор сульфата цинка и высушен; затем его подвергли воздействию паров, полученных от горящей спички; никаких изменений заметить не удалось; шелк погрузили в стакан с водой, но он не оставил никакой пленки на своей поверхности.

Другой кусок шелка был погружен в тот же раствор цинка и погружен, пока он был влажным, в пары серы, образовавшиеся в склянке, помещенной на горячий песок; примерно через полминуты шелк извлекли из паров, и некоторые его части имели блестящий синеватый вид, который я приняла за восстановленный цинк; чтобы определить, было ли восстановление реальным, шелк погрузили в стакан с чистой водой и перенесли на его поверхность блестящую пленку восстановленного цинка.

Если шелк держать слишком долго в парах, на его поверхности сконденсируется немного серы, что придаст ему желтый цвет; если его затем погрузить в стакан с водой, он оставит на своей поверхности как серу, так и металлические пленки, но вид серы настолько отличается от вида восстановленного металла, что их легко различить.

Другой кусочек шелка был погружен в сильно разбавленный раствор муриата цинка и подвергнут, пока он был влажным, воздействию паров, полученных от горящей спички: извлеченный шелк показал несколько крошечных блестящих пленок на своем нижнем конце, а при погружении в воду оставил блестящие пленки восстановленного цинка, плавающие на поверхности этой жидкости.

Очень часто эти пленки нельзя увидеть, пока они не будут перенесены в воду, что я нашла очень полезным тестом в сомнительных случаях; их лучше видно при сером свете, чем при солнечном.

Эти опыты по восстановлению металлов серой часто повторялись с почти тем же результатом, но возникают некоторые различия, зависящие от количества присутствующей воды, крепости металлического раствора и сернистых паров, а также от времени, в течение которого шелк подвергается воздействию паров.

Когда опыты проводятся в склянке, помещенной в горячий песок, часть металлического раствора часто капает с шелка и, падая на дно или стенки склянки, восстанавливается, покрывая эти части металлической коркой, на которую сера вскоре реагирует и превращает большую часть в сульфид. Склянка обычно трескается.

Следующие выводы можно сделать из опытов, описанных в этой главе.

Вода необходима для восстановления металлов серой, ибо этот эффект всегда пропорционален количеству присутствующей воды.

Спирт не способствует этим восстановлениям без помощи воды.

Сера не восстанавливает металлы, отдавая им флогистон, и не путем соединения с их кислородом и отделения его; ибо если бы любое из этих мнений было верным, сера, столь мелко разделенная теплом, должна была бы восстанавливать металлические растворы в спирте так же эффективно, как она делает это с металлическими растворами в воде.

Когда мы сравниваем эти восстановления серой с теми, что осуществляются фосфором, и учитываем, что вода необходима для обоих, мы должны заключить, что восстановление осуществляется таким же образом, а именно путем разложения воды, что может быть объяснено следующим образом.

Сера притягивает кислород воды, в то время как водород последней в своем зарождающемся состоянии соединяется с кислородом металла и возвращает его в металлическую форму.

Отсюда следует, что сера оксигенируется кислородом воды, в то время как металл возвращается в свое горючее состояние.

Также следует, что количество воды, равное потребленному, образуется водородом воды и кислородом металла.

Это объяснение подтверждается прекрасным опытом доктора Пристли, который получил горючий воздух, пропуская пары воды через серу, нагретую в глиняной трубке [15], и далее подтверждается опытом некоторых рассудительных производителей купоросного масла, которые всегда сбрызгивают серу определенной пропорцией воды, прежде чем воспламенить ее.

Разложение воды в этих восстановлениях должно быть признано, либо следует предположить, что простое сродство имеет место в предпочтении двойному, что не может быть допущено.

Эти опыты указывают на несколько ошибок в Таблице сродства кислородного принципа М. Лавуазье; ибо он поместил серу на гораздо большем расстоянии от этого принципа, чем любой из металлов, рассматриваемых в этой главе, за исключением золота; и даже в этом случае его таблица ошибочна, если не будет доказано, что сера восстанавливает металлы путем прямого соединения с их кислородом и отделения его; предположение, которое подразумевает, что восстановление осуществляется простым сродством, и поэтому недопустимо.

Я завершу эту главу кратким отрывком из химических эссе епископа Уотсона, так как он, по-видимому, имеет некоторое отношение к опытам, описанным здесь.

Его светлость говорит, что его опыты над «дербиширской свинцовой рудой учат нас верить, что свинец в этом виде руды находится в своем металлическом состоянии, так как руда превратилась в свинец без добавления какого-либо вещества, содержащего горючий принцип [16]».

Но восстановление свинца серой и водой, описанное в этой главе, указывает на очевидный источник горючего принципа; ибо сама руда должна содержать немного воды, составной частью которой является водород, или основа горючего воздуха: кроме того, его светлость думает, что никакого появления свинца не произошло бы, если бы не было сообщения с внешним воздухом; но так как воздух всегда содержит воду в растворе, очевиден обильный источник горючего принципа.

ГЛАВА IV. Восстановление металлов щелочным сульфидом.

Сульфид, который я использовала, был приготовлен путем сплавления равных частей карбоната поташа и серных цветов до прекращения вскипания.

М. Жангомбр сделал очень важное наблюдение относительно щелочного сульфида, приготовленного таким образом, а именно: это вещество не имеет запаха и не выделяет газа, пока остается сухим, но когда оно растворяется в воде или притягивает влагу из воздуха, оно распространяет неприятный запах.

Из этого обстоятельства М. Жангомбр сделал вывод, что выделение этого газа зависело от разложения воды; ибо он обнаружил как путем анализа, так и путем синтеза, что этот воздух состоит из водорода, одного из принципов воды, соединенного с серой и теплородом.

Таким образом, нет сомнений в том, что щелочной сульфид обладает способностью разлагать воду и поэтому может быть с успехом использован для иллюстрации способа действия серы и других горючих веществ, рассматриваемых в этом эссе.

Когда разбавленные кислоты наливаются на твердый щелочной сульфид, разложение воды поощряется и ускоряется, при этом в большом количестве образуется сероводородный газ.

Я сделала два раствора этого щелочного сульфида: один в воде, а другой в спирте.

Опыт 1. Золото.

Кусочек шелка был погружен в раствор сульфида в спирте, а затем был нанесен раствор золота в эфире: на шелке образовалось коричневое вещество, но восстановленного золота заметить не удалось.

Другой кусочек шелка был погружен в тот же раствор сульфида в спирте, и был нанесен раствор нитромуриата золота в воде; медленно образовалась белая металлическая пленка, но других признаков восстановления видно не было.

Этот опыт был повторен на другом кусочке шелка с той разницей, что растворы золота и сульфида были оба в воде, и белая металлическая пленка образовалась мгновенно, сопровождаемая значительным осадком коричневого вещества.

Очевидно, что вода ускоряет появление этой пленки и необходима для него, ибо когда оба раствора были в воде, она появилась гораздо быстрее.

Опыт 2. Золото.

Кусочек шелка был погружен в водный раствор золота, в котором преобладала кислота, затем было нанесено несколько капель водного раствора сульфура: немедленно образовалась белая пленка, выглядевшая как серебро, а шелк приобрел глубокий коричневый цвет.

На другой кусочек шелка, погруженный в тот же раствор золота, был нанесен раствор сульфура в спирте; появилась белая металлическая пленка, но не столь явная и не так быстро, как в предыдущем опыте, где использовался раствор сульфура в воде. Кроме того, пленка, полученная с помощью водного раствора сульфура, была более стойкой, а пятно, которое приобрел шелк, — более интенсивным, чем те, что были получены с помощью раствора сульфура в спирте.

Опыт 3. Серебро.

Я погрузила кусочек шелка в раствор сульфура в спирте, и после того, как большая часть спирта испарилась, был нанесен раствор нитрата серебра в спирте: на шелке не появилось ничего, кроме коричневого пятна. Нитрат серебра, использованный в этом опыте, был сплавлен, чтобы удалить как можно больше воды.

Другой кусочек шелка был погружен в тот же раствор сульфура; когда большая часть спирта испарилась, на шелк был нанесен раствор кристаллического нитрата серебра в воде; и мгновенно появился металлический блеск серебра, сопровождавшийся коричневым пятном.

Опыт 4. Серебро.

Кусочек шелка был погружен в раствор щелочного сульфура в воде, и был нанесен водный раствор кристаллического нитрата серебра; серебро немедленно восстановилось в большем количестве, чем в предыдущем опыте, в котором использованный щелочной сульфур был растворен в спирте. Пятно, образовавшееся на шелке, также было более интенсивным.

Опыт 5. Серебро.

Кусочек шелка был погружен в раствор сульфура в воде, а затем был нанесен раствор нитрата серебра в спирте: но на шелке не появилось ничего, кроме коричневого пятна. Нитрат серебра, использованный в этом опыте, был сплавлен, что лишило его значительной части кислоты. То, что именно это обстоятельство препятствовало восстановлению серебра, видно из следующего опыта.

Кусочек шелка был погружен в тот же раствор серебра в спирте, затем была нанесена разбавленная азотная кислота, наконец, на шелк был нанесен водный раствор сульфура: и серебро мгновенно вернуло свой металлический блеск. Очевидно, что кислоты способствуют восстановлению серебра щелочным сульфуром, что они осуществляют, способствуя разложению воды.

Через некоторое время восстановленное серебро по большей части исчезает: и действительно, белые металлические пленки, полученные в опытах с золотом, исчезли полностью.

Опыт 6. Платина.

Кусочек шелка был погружен в раствор нитромуриата руды платины в дистиллированной воде и высушен; затем на шелк был нанесен раствор сульфура в спирте: не появилось ничего, кроме коричневого пятна.

Другой кусочек шелка был погружен в водный раствор сульфура, и было нанесено немного раствора платины; через короткое время появилась пленка восстановленной платины.

На другой кусочек шелка, который был погружен в раствор платины, было нанесено несколько капель дистиллированного уксуса, а затем добавлен раствор сульфура в воде; немедленно образовалось коричневое пятно, и восстановилось больше платины, чем в предыдущем опыте.

Опыт 7. Ртуть.

На кусочек шелка, который был погружен в раствор оксигенированного муриата ртути в воде и высушен на воздухе, был нанесен раствор сульфура в спирте; но не произошло никаких изменений, кроме появления светло-желтовато-коричневого оттенка.

После того как шелк некоторое время находился на воздухе, на его частях стали видны очень слабые оттенки черного.

На кусочек шелка, который был погружен в раствор сульфура в воде, был нанесен раствор ртути; металл немедленно вернул свой металлический блеск, причем весьма поразительным образом; примечательно, что осадок на шелке был очень незначительным.

Этот опыт был повторен с той разницей, что шелк был сначала смочен дистиллированным уксусом: и восстановилось больше ртути, чем в предыдущем опыте, что сопровождалось оливковым осадком, который постепенно почернел: количество осажденного вещества в этом случае было намного больше, чем в предыдущем опыте, но восстановленный металл был не таким ярким.

Опыт 8. Ртуть.

Кусочек шелка, который был погружен в раствор нитрата ртути и высушен на воздухе, не претерпел никаких изменений от раствора сульфура в спирте, за исключением пятна, состоящего из сланцевого цвета, который придает нитрат, и желтого цвета сульфура.

На другой кусочек шелка, который был погружен в водный раствор сульфура, был нанесен раствор ртути: металл немедленно восстановился; и восстановление сопровождалось очень черным пятном.

Опыт 9. Медь.

Кусочек шелка был погружен в раствор сульфата меди и высушен на воздухе; на него был нанесен раствор сульфура в спирте; но не произошло никаких изменений, кроме коричневого пятна.

На другой кусочек шелка, погруженный в водный раствор сульфура, был нанесен раствор меди: медленно образовалась белая металлическая пленка, сопровождавшаяся коричневым цветом.

На другой кусочек шелка, который был погружен в тот же раствор меди и помещен на блюдце, был нанесен дистиллированный уксус, а затем добавлено несколько капель водного раствора сульфура: немедленно появилась белая металлическая пленка в большем количестве, чем в предыдущем опыте.

Опыт 10. Свинец.

Кусочек шелка был погружен в раствор ацетата свинца в дистиллированной воде и высушен на воздухе; затем был нанесен раствор сульфура в спирте: но на шелке не появилось ничего, кроме коричневого пятна.

Кусочек того же шелка был погружен в тот же раствор свинца, затем был нанесен раствор сульфура в воде: свинец вскоре восстановился до своего металлического состояния: восстановление сопровождалось коричневым пятном и осадком того же цвета.

Тот же опыт был повторен с той разницей, что шелк был сначала смочен дистиллированным уксусом, и свинец мгновенно восстановился с большим блеском и в большем количестве, чем в предыдущем опыте.

Этот опыт был проделан на кусочке белого ситца, смоченном дистиллированным уксусом и положенном на ладонь моей руки; и мгновенно, весьма примечательным образом, появился металлический блеск свинца, который восстановился в большом количестве, сопровождаемый коричневым пятном.

Опыт 11. Олово.

На кусочек шелка, погруженный в раствор муриата олова в дистиллированной воде и высушенный на воздухе, был нанесен раствор сульфура в спирте: не появилось ничего, кроме коричневого пятна.

Другой кусочек шелка был погружен в раствор сульфура в воде, затем был нанесен тот же раствор муриата олова; через короткое время на шелке появилось немного восстановленного олова. Уксус также примечательным образом способствовал восстановлению этого металла.

Опыт 12. Мышьяк.

Кусочек шелка был погружен в раствор муриата мышьяка в дистиллированной воде и высушен на воздухе: затем был нанесен раствор сульфура в спирте: шелк сначала выглядел желтым, через короткое время желтый цвет почти полностью исчез, оставив беловатый осадок; но никаких других изменений не произошло.

Другой кусочек шелка был погружен в раствор сульфура в воде; затем был нанесен раствор мышьяка; образовался желтый осадок; и вскоре после этого этот осадок был окружен фиолетовой каймой; но никаких других изменений не наблюдалось.

Я погрузила другой кусочек того же шелка в тот же раствор мышьяка, затем на него был нанесен дистиллированный уксус; и, наконец, был нанесен водный раствор сульфура: через некоторое время стали видны несколько крошечных пленок восстановленного мышьяка, ярких, как серебро.

Требуется некоторое внимание, чтобы обнаружить восстановленный мышьяк, так как восстановленных частиц мало и они крошечные; а иногда их вообще не видно.

Опыт 13. Висмут.

На кусочек шелка, который был погружен в раствор нитрата висмута в дистиллированной воде и высушен на воздухе, был нанесен раствор сульфура в спирте: шелк сначала выглядел желтым, затем коричневым; но никаких дальнейших изменений не наблюдалось.

Другой кусочек шелка был погружен в раствор сульфура в воде; затем на него был нанесен раствор висмута; металл немедленно восстановился; и образовался коричневый осадок. Уксус, по-видимому, не способствует и не препятствует восстановлению.

Два кусочка белого ситца были погружены в тот же раствор висмута; к одному из них, помещенному на блюдце, был добавлен дистиллированный уксус; затем была нанесена одна капля раствора сульфура в воде; и весь ситец, за исключением той части, на которую упала капля, покрылся восстановленным висмутом, который выглядел чрезвычайно ярко: то же самое наблюдалось на другом кусочке, к которому не добавляли уксус.

Опыт 14. Сурьма.

На кусочек шелка, который был погружен в раствор тартарита сурьмы в дистиллированной воде и высушен на воздухе, был нанесен раствор сульфура в спирте; шелк приобрел желтый цвет, края которого некоторое время спустя приобрели оранжевый оттенок; но никаких других изменений не было замечено.

Другой кусочек того же шелка был погружен в водный раствор сульфура, затем был нанесен тот же раствор сурьмы: часть металла восстановилась, хотя и в небольшом количестве, что сопровождалось оранжевым осадком.

Кислоты уксуса и винного камня, по-видимому, препятствовали восстановлению; муриатическая кислота также, по-видимому, имела тот же эффект, хотя и не в такой степени, как две предыдущие.

Опыт 15. Кобальт.

На кусочек шелка, который был погружен в раствор нитрата кобальта и высушен на воздухе, был нанесен раствор сульфура в спирте; шелк вскоре стал коричневым; но никаких дальнейших изменений не было замечено.

На другой кусочек шелка, который был погружен в раствор сульфура в воде, было нанесено несколько капель того же раствора кобальта: шелк немедленно приобрел темный цвет, и через некоторое время часть металла восстановилась, что сопровождалось тускло-синим осадком, который изменился на черновато-коричневый.

Муриат кобальта восстанавливался таким же образом: уксус способствовал восстановлению обоих этих препаратов кобальта.

Опыт 16. Железо.

На кусочек шелка, который был погружен в сильно разбавленный раствор сульфата железа и высушен на воздухе, был нанесен раствор сульфура в спирте: шелк вскоре стал черным; но никаких других изменений не было замечено.

Другой кусочек шелка был погружен в раствор сульфура в воде, затем был нанесен тот же раствор железа: шелк мгновенно приобрел черный цвет; но поскольку восстановленного железа не появилось, его погрузили в стакан с водой, и он перенес яркую пленку восстановленного железа на поверхность этой жидкости.

Иногда часть пленки не имеет металлического блеска, который очень заметен в других ее частях; так что полностью восстановленные части можно легко отличить от тусклого и несовершенно восстановленного черного оксида железа, смешанного с этими яркими пленками.

Те же опыты были повторены на кусочках ситца с тем же результатом: ситец из-за своей губчатой текстуры лучше подходит для получения прочных пленок, чем шелк.

Уксус не способствовал восстановлению железа в этих опытах.

Опыт 17. Цинк.

На кусочек шелка, который был погружен в сильно разбавленный раствор муриата цинка и высушен на воздухе, был нанесен раствор сульфура в спирте; на шелке не появилось ничего, кроме желтого цвета, который придает раствор сульфура.

Другой кусочек шелка был погружен в раствор сульфура в воде, и был нанесен тот же раствор цинка: желтый цвет, который раствор сульфура придал шелку, вскоре стал белым; но восстановленного цинка не было видно. Затем шелк погрузили в стакан с чистой водой, и он перенес яркую пленку восстановленного цинка на ее поверхность.

В другом опыте, проведенном с белым ситцем, пленка, перенесенная на поверхность воды, была ярче; и цинка восстановилось больше, чем в предыдущем опыте.

Сульфат цинка также восстанавливался как на шелке, так и на ситце, с той разницей, что восстановление сопровождалось черными и оливковыми осадками.

Опыт 18. Марганец.

Я погрузила кусочек шелка в разбавленный раствор нитрата марганца и высушила его на воздухе; затем был нанесен раствор сульфура в спирте: шелк приобрел желтый цвет, который вскоре исчез; но никаких других изменений не наблюдалось.

На другой кусочек шелка, который был погружен в раствор сульфура в воде, была нанесена капля того же раствора марганца: мгновенно образовался жемчужно-белый осадок, на краю которого вскоре появилась яркая пленка восстановленного марганца. Под этой пленкой был заметен фиолетовый оттенок.

Нитрат марганца, использованный в этом опыте, был очень кислым.

Раствор щелочного сульфура в воде через определенное время теряет способность восстанавливать металлы, в чем он напоминает старый раствор сульфата железа.

Получив более нейтральный раствор нитрата марганца, я погрузила кусочек шелка в раствор сульфура в спирте, когда большая часть спирта испарилась; была нанесена одна капля этого раствора марганца; мгновенно появилась яркая пленка восстановленного марганца, сопровождаемая фиолетовым оттенком и коричневым осадком. Через некоторое время фиолетовый оттенок исчезает.

На другой кусочек шелка, погруженный в тот же раствор сульфура в спирте, была нанесена капля раствора сульфата марганца в дистиллированной воде: мгновенно появились пленки восстановленного марганца, яркие, как серебро, сопровождаемые слабым фиолетовым оттенком и жемчужно-белым осадком. Эти пленки вскоре исчезают.

Раствор щелочного сульфура в спирте с возрастом не теряет своей способности восстанавливать металлы, как это происходит с раствором в воде; я хранила первый раствор более двух лет и обнаружила, что по прошествии этого времени он так же способен восстанавливать металлы, как и тогда, когда был приготовлен.

Из опытов, описанных в этой главе, очевидно,

Что вода необходима для восстановления металлов щелочным сульфуром.

Что спирт не способствует этим восстановлениям без помощи воды.

Что щелочной сульфур не восстанавливает металлы, отдавая им флогистон; и не путем соединения с их кислородом и отделения его; ибо если бы любое из этих мнений было верным, раствор щелочного сульфура в спирте должен был бы восстанавливать их так же эффективно, как это делает раствор того же вещества в воде.

Что кислоты способствуют этим восстановлениям, способствуя разложению воды.

Теперь, когда М. Жанжамбр продемонстрировал, что вода разлагается щелочным сульфуром, кто может сомневаться в том, что она разлагается при этих восстановлениях?

Способ, которым металлы восстанавливаются этим веществом, по-видимому, следующий.

Образуется гидрюр серы, то есть соединение водорода и серы: этот гидрюр серы притягивает кислород воды, в то время как водород последней соединяется в своем зарождающемся состоянии с кислородом металла и восстанавливает его.

Опыты в этой главе не оставляют нам места для сомнений в разложении воды при восстановлении металлов щелочным сульфуром и служат для иллюстрации и подтверждения того способа, которым сера, фосфор и другие горючие тела осуществляют восстановление металлов.

ГЛАВА V. ВОССТАНОВЛЕНИЕ МЕТАЛЛОВ СЕРОВОДОРОДНЫМ ГАЗОМ.

Рассмотрев действие газообразного водорода и серы по отдельности, я далее рассмотрю их действие в сочетании в виде сероводородного газа.

Я получила этот упругий флюид, налив воду, подкисленную серной кислотой, на щелочной сульфур, приготовленный способом, упомянутым в предыдущей главе; но если бы он был приготовлен с едкой щелочью, вполне вероятно, что газ был бы более мощным. Сульфур, продающийся в лавках, обычно непригоден для этих опытов.

В опытах с сероводородным газом, водородным газом и т. д. необходимо иметь какой-либо способ отвода их в дымоход, так как они неприятны и вредны для здоровья.

Опыт 1. Золото

Кусочек шелка, который был погружен в раствор нитромуриата золота в воде и высушен на воздухе, был подвергнут воздействию сероводородного газа: шелк приобрел легкий коричневый оттенок; но никаких других изменений не произошло: затем его смочили спиртом, и через некоторое время коричневый цвет стал более интенсивным; а на некоторых частях шелка появились белые пленки, что объясняется влагой, собранной из газа, который всегда насыщен водой.

Другой кусочек шелка был погружен в тот же раствор золота и подвергнут воздействию газа во влажном состоянии: желтый цвет, который раствор золота придал шелку, немедленно изменился на коричневый; и появилась белая металлическая пленка, покрывшая всю поверхность шелка, обращенную к газу; но пурпурного или других цветов, которые обычно сопровождают восстановление этого металла другими агентами, заметить не удалось. Эта пленка не исчезла полностью, когда шелк высох; хотя она потеряла большую часть своего блеска и стала больше похожа на серебро или какой-то другой белый металл, несовершенно восстановленный, чем на золото.

Этот упругий флюид и щелочной сульфур оказывают на восстановление золота действие, сильно отличающееся от действия паров серы, получаемых от горящей спички, что далее видно из следующего опыта, проведенного с сероводородным газом, который случайно оказался смешанным с некоторым количеством сернистого газа.

Опыт 2. Золото.

Кусочек шелка, который был погружен в раствор золота в эфире и высушен на воздухе, был подвергнут воздействию потока сероводородного газа, содержащего некоторое количество сернистого газа; но никаких признаков восстановления заметить не удалось: затем шелк смочили спиртом; все еще не произошло никаких видимых изменений, кроме коричневого пятна там, где спирта было больше всего: это пятно после нескольких минут воздействия атмосферного воздуха покрылось белой металлической пленкой, которая вскоре исчезла: через несколько минут шелк смочили водой и снова подвергли воздействию газа; немедленно появилась белая металлическая пленка, и коричневое пятно начало медленно меняться на пурпурное; шелк вскоре покрылся различными цветами, такими как синий, красный и оранжевый; и появились некоторые пятна восстановленного золота его собственного цвета: через некоторое время белая пленка и все цвета, кроме пурпурного, исчезли: некоторые крапинки идеально восстановленного золота остались постоянными.

Другой кусочек шелка, который был погружен в водный раствор золота и подвергнут воздействию того же смешанного газа, продемонстрировал почти те же явления.

Опыт 3. Золото.

Обнаружив, что сероводородный газ обладает мощным эффектом при восстановлении других металлов, я хотела попробовать его действие в большем масштабе, полагая, что это может увенчаться большим успехом: поэтому я погрузила четверть ярда шелка в водный раствор золота и подвергла его, пока он был влажным, воздействию этого газа в закрытых сосудах: шелк вскоре покрылся белой металлической пленкой, которая через короткое время исчезла: опыт продолжался около двенадцати часов, и, извлекая шелк из газа, я не могла заметить ни малейшего следа восстановленного металла, или пурпурного, или других цветов, которые постоянно сопровождают восстановление золота.

Шелк имел тусклый коричневый оттенок, переходящий в сланцевый цвет.

Опыт 4. Серебро.

Кусочек шелка, который был погружен в раствор нитрата серебра в воде и высушен на воздухе, был подвергнут воздействию потока сероводородного газа; но в течение некоторого времени никаких изменений заметить не удалось; наконец, когда шелк собрал влагу из газа, стали видны некоторые частицы восстановленного серебра, сопровождаемые коричневым пятном.

Другой кусочек шелка был погружен в тот же раствор нитрата серебра и подвергнут воздействию газа во влажном состоянии: серебро мгновенно восстановилось по всей стороне шелка, обращенной к потоку: восстановление сопровождалось большим разнообразием красивых цветов, таких как красный, оранжевый, желтый, зеленый и синий: большинство из них исчезло; но часть серебра осталась постоянно восстановленной.

Я обнаружила, что если шелк погрузить в раствор серебра в спирте и высушить, а затем смочить водой и подвергнуть воздействию газа во влажном состоянии, то ни один из этих цветов не появляется.

Этот опыт был повторен на четверти ярда шелка в закрытых сосудах, и немедленно обе стороны шелка покрылись восстановленным серебром, что сопровождалось теми же красивыми цветами: шелк оставили на воздействие газа на семь или восемь часов; и при осмотре не было видно никакого восстановленного серебра: не осталось ничего, кроме странной смеси цветов, главным образом синего, зеленого, пурпурного и оранжевого, неравномерно смешанных, причем некоторые преобладали над другими в определенных частях шелка: однако окраска отнюдь не неприятная.

Опыт 5. Серебро.

Кусочек шелка, который был погружен в раствор сплавленного нитрата серебра в спирте и высушен на воздухе, был подвергнут воздействию потока газа; но в течение некоторого времени никаких изменений заметить не удалось: затем его смочили спиртом, все еще не наблюдалось никаких изменений, пока шелк не притянул влагу из газа, когда начали появляться маленькие частицы восстановленного серебра, сопровождаемые коричневым пятном.

Если шелк, погруженный в раствор серебра в спирте и подвергнутый воздействию газа во влажном состоянии, постоянно держать влажным от спирта, эти явления происходят быстрее.

Кусочек шелка, который был погружен в раствор муриата серебра в аммиаке и подвергнут воздействию газа во влажном состоянии, через короткое время покрылся восстановленным серебром: но другой кусочек шелка, погруженный в тот же раствор серебра и высушенный, не претерпел таких изменений.

Опыт 6. Платина.

Кусочек шелка, который был погружен в раствор нитромуриата руды платины в дистиллированной воде и высушен на воздухе, был подвергнут воздействию потока сероводородного газа; но не претерпел никаких заметных изменений.

Другой кусочек шелка был погружен в тот же раствор платины и подвергнут воздействию газа во влажном состоянии; вся поверхность шелка, обращенная к потоку, мгновенно покрылась восстановленной платиной, которая вскоре потеряла свой блеск; не осталось ничего, кроме коричневого цвета с некоторыми слабыми следами восстановленного металла.

Этот опыт был повторен на кусочке льна с тем же результатом.

Опыт 7. Ртуть.

Кусочек шелка, который был погружен в раствор оксигенированного муриата ртути в дистиллированной воде и высушен на воздухе, был подвергнут воздействию потока газа; единственным видимым изменением был легкий оттенок желтого на части шелка.

Другой кусочек шелка был погружен в тот же раствор ртути и подвергнут воздействию газа во влажном состоянии: ртуть немедленно восстановилась; но вскоре потеряла свой блеск: газ, реагируя, превратил большую ее часть в вещество тускло-белого цвета.

Те же опыты были проведены с нитратом ртути с тем же результатом.

Опыт 8. Медь.

Кусочек шелка был погружен в раствор сульфата меди в дистиллированной воде и подвешен на воздухе для просушки; затем он был подвергнут воздействию потока газа: шелк приобрел коричневый цвет; но никаких других изменений не появилось.

Другой кусочек шелка был погружен в тот же раствор меди и подвергнут воздействию газа во влажном состоянии: немедленно появилась белая металлическая пленка, сопровождаемая коричневым пятном: некоторые части имели желтую пленку, приближающуюся к цвету меди: все эти пленки исчезли, оставив после себя коричневое пятно: части, покрытые желтой пленкой, напоминающей медь, через некоторое время проявили тусклое синеватое неприятное вещество.

Опыт 9. Свинец.

Погрузив кусочек шелка в раствор ацетата свинца в дистиллированной воде и высушив его на воздухе, я подвергла его воздействию потока газа: шелк стал немного коричневым; но никаких других изменений заметить не удалось.

Другой кусочек шелка был погружен в тот же раствор свинца и подвергнут воздействию газа во влажном состоянии; как только он коснулся шелка, коричневый оттенок распространился, как проходящая тень, по всей поверхности шелка, сопровождаемый ярким слоем восстановленного свинца, который напоминал серебро.

Коричневый оттенок, который приобретает шелк, напоминает то, что происходит, когда белая бумага слегка опаляется, если подержать ее рядом с горящим телом.

Этот опыт был повторен на четверти ярда шелка в закрытых сосудах; и шелк немедленно покрылся слоем восстановленного свинца, который имел блеск серебра и сопровождался коричневым оттенком: опыт продолжался несколько часов, после чего шелк был осмотрен и обнаружено, что он потерял весь аргентинский блеск, на смену которому пришел искрящийся серый цвет: в волокнах шелка образовался сульфур свинца, или галенит. Тот же опыт был повторен на двух других кусочках шелка с тем же результатом.

Этот упругий флюид является настолько мощным восстановителем металлов, что если комнаты, окрашенные белым свинцом, имеют значительную степень влажности и подвергаются его влиянию, свинец на поверхности стен восстанавливается, и главным образом там, где влажность наиболее обильна: этот эффект, как я заметила, проявлялся даже на расстоянии трех комнат от места, где образовывался газ: и свинец восстанавливался наиболее очевидно за оконными ставнями, где влажность стены была наиболее значительной.

Обычный опыт химиков, чтобы показать действие этого газа, состоит в том, чтобы нарисовать знаки раствором свинцового сахара на бумаге, которую они помещают над стаканом воды, содержащим немного щелочного сульфура: через некоторое время знаки, нарисованные на бумаге, приобретают коричневый или черный цвет и становятся видимыми; что забавляет зрителей.

Но удивительно, что металл никогда не восстанавливался в этом опыте даже случайно; и не менее удивительно, почему свинец должен быть выделен для этого испытания мастерства в предпочтение другим металлам, которые в равной степени подвержены воздействию этого газа.

Опыт 10. Олово.

Кусочек шелка был погружен в раствор муриата олова в дистиллированной воде и высушен на воздухе; шелк при воздействии потока газа почти не претерпел никаких изменений, за исключением нескольких коричневых пятнышек, разбросанных по его поверхности.

Другой кусочек шелка был погружен в тот же раствор олова и подвергнут воздействию газа во влажном состоянии, который, как только коснулся шелка, привел к тому, что поверхность, обращенная к потоку, покрылась восстановленным оловом большой яркости: через некоторое время появились различные цвета, такие как синий, оранжевый и слабый пурпурный, и стали более заметными по мере того, как восстановление продолжалось.

Газ не реагирует на этот металл так сильно, как на ртуть и некоторые другие металлы: часть восстановленного олова осталась постоянной; но большая его часть исчезла, оставив после себя неприятное коричневое пятно.

Опыт 11. Мышьяк.

Кусочек шелка был погружен в раствор муриата мышьяка в дистиллированной воде и высушен на воздухе; затем он был подвергнут воздействию потока сероводородного газа; но никаких изменений заметить не удалось, за исключением слабого оттенка цитронно-желтого цвета, который появился на некоторых частях шелка.

Другой кусочек шелка был погружен в тот же раствор мышьяка и подвергнут воздействию газа во влажном состоянии: мышьяк мгновенно восстановился по всей поверхности, обращенной к газу, что сопровождалось цитронно-желтым цветом.

Газ вскоре прореагировал на восстановленный мышьяк; и не осталось ничего, кроме желтого пятна.

Опыт 12. Висмут.

Я растворила немного висмута в азотной кислоте и выпарила раствор досуха; затем соль была растворена в дистиллированной воде, и раствор дал обильный белый осадок, но сохранил количество металла, достаточное для этих опытов.

В этот раствор висмута был погружен кусочек шелка и высушен на воздухе; затем он был подвергнут воздействию потока газа: и единственным видимым эффектом был очень слабый коричневый оттенок.

Другой кусочек шелка был погружен в тот же раствор висмута и подвергнут воздействию газа во влажном состоянии: шелк мгновенно покрылся яркой пленкой восстановленного висмута, которая вскоре потеряла большую часть своего металлического блеска, будучи измененной реакцией газа в сульфур.

Мистер Кирван в своих опытах с печеночным воздухом обнаружил, что азотный раствор висмута при смешивании с раствором печеночного воздуха в воде меняется на красновато-коричневый и даже приобретает металлический вид.

Он также обнаружил, что нитраты серебра, свинца и ацетат свинца осаждались черным цветом.

Опыт 13. Сурьма.

Кусочек шелка, который был погружен в раствор тартарита сурьмы в дистиллированной воде и высушен на воздухе, был подвергнут воздействию потока газа; но не претерпел никаких видимых изменений, за исключением того, что появились несколько желтых и оранжевых пятнышек.

Кусочек шелка был погружен в тот же раствор сурьмы и подвергнут воздействию газа во влажном состоянии; сурьма немедленно восстановилась до своей металлической формы, что сопровождалось глубоким оранжевым цветом: через некоторое время большая часть металлического блеска исчезла, остались постоянными лишь несколько пятнышек.

Опыт 14. Железо.

Кусочек шелка был погружен в разбавленный раствор сульфата железа в дистиллированной воде и высушен; затем он был подвергнут воздействию потока газа; но не претерпел никаких видимых изменений.

Другой кусочек шелка был погружен в тот же раствор железа и подвергнут воздействию газа во влажном состоянии: шелк вскоре начал приобретать темный цвет, который постепенно усиливался и, наконец, стал черным, сопровождаясь неясной металлической пленкой. Шелк был погружен в воду и оставил яркую металлическую пленку на поверхности этой жидкости.

Опыт 15. Цинк.

Кусочек шелка, который был погружен в разбавленный раствор сульфата цинка в дистиллированной воде и высушен на воздухе, был подвергнут воздействию потока газа; но не претерпел никаких видимых изменений.

Другой кусочек шелка был погружен в тот же раствор цинка и подвергнут воздействию газа во влажном состоянии; но никаких изменений в цвете шелка или признаков восстановления заметить не удалось: затем шелк погрузили в стакан с чистой водой, и он перенес на ее поверхность яркую металлическую пленку цвета цинка.

Когда в этих опытах использовался слабый поток газа, пленки, перенесенные на воду, были едва заметны.

Опыт 16. Цинк.

Кусочек шелка, который был погружен в сильно разбавленный раствор муриата цинка и высушен на воздухе, был подвергнут воздействию сильного потока сероводородного газа; но не претерпел никаких видимых изменений.

Другой кусочек шелка был погружен в тот же раствор цинка и подвергнут воздействию газа во влажном состоянии при том же сильном потоке; поверхность шелка, обращенная к газу, мгновенно покрылась ярким слоем восстановленного цинка, сопровождаемым слабыми оранжевыми и пурпурными цветами.

Хотя восстановленный цинк был вполне очевиден, у меня возникло любопытство изучить его вид на поверхности воды; поэтому я погрузила шелк в стакан с этой жидкостью, и яркая металлическая пленка, сохранившая текстуру шелка, подобно тому как воск сохраняет оттиск печати, была перенесена на ее поверхность.

Другой кусочек шелка, погруженный в тот же раствор цинка и подвергнутый более длительному воздействию газа, потерял свой металлический блеск, так как цинк был изменен реакцией газа в сульфур.

Эти опыты с сульфатом и муриатом цинка показывают, что кислота, в которой растворен металл, примечательным образом влияет на восстановление.

Из опытов, описанных в этой главе, очевидно,

Что вода необходима для восстановления металлов сероводородным газом.

Что спирт не способствует этим восстановлениям без помощи воды.

Что сероводородный газ не восстанавливает металлы, отдавая им флогистон; и не путем соединения с их кислородом и отделения его: ибо если бы любое из этих мнений было хорошо обосновано, металлические растворы в спирте должны были бы восстанавливаться этим газом так же эффективно, как и металлические растворы в воде.

Когда мы учитываем, что щелочной сульфур восстанавливает металлы, разлагая воду, у нас есть все основания сделать вывод, что сероводородный газ восстанавливает их таким же образом; поскольку для обоих необходимы одни и те же обстоятельства: гидрюр серы, который составляет основу этого газа, притягивает кислород воды, в то время как водород последней соединяется в своем зарождающемся состоянии с кислородом металла и восстанавливает его.

Отсюда следует, что гидрюр серы оксигенируется кислородом воды, в то время как металл возвращается в свое горючее состояние.

ГЛАВА VI. ВОССТАНОВЛЕНИЕ МЕТАЛЛОВ ФОСФОРОВОДОРОДНЫМ ГАЗОМ.

Действие водородного газа и фосфора на восстановление металлов в волокнах шелка рассматривалось отдельно в двух первых главах; в этой я кратко рассмотрю их действие в сочетании в виде фосфороводородного газа, который из-за своей высокой степени воспламеняемости казался хорошо подходящим для этой цели.

Самопроизвольное воспламенение этого вида воздуха было известно М. Жанжамбру в 1783 году; и его опыты были опубликованы в журнале Розье за октябрь 1785 года.

Мистер Кирван также, не зная об опытах М. Жанжамбра, открыл тот же воздух, который он называет фосфорным воздухом, и опубликовал свои опыты в 76-м томе Философских трудов за 1786 год.

Этот упругий флюид можно получить путем переваривания раствора поташа в воде с примерно половиной его веса фосфора при нагревании, достаточном для расплавления последнего; и его можно собирать в стеклянные сосуды над ртутью.

Но, находя неудобным вводить кусочки шелка, подготовленные для этих опытов, над ртутью в закрытых сосудах, я подвергала их воздействию газа, когда он выходил из горлышка флакона, в котором он был приготовлен.

Часть этого упругого флюида самопроизвольно воспламеняется; но другая не обладает этим свойством, что М. Жанжамбр приписывает присутствию углекислоты; ради краткости я буду обозначать последнюю термином газ или фосфороводородный газ; а первую — эпитетами самовоспламеняющийся или детонирующий газ, который, как я обнаружила, не сжигает и не опаляет шелк, смоченный металлическими растворами.

Опыт 1. Золото.

Кусочек шелка, который был погружен в раствор нитромуриата золота в дистиллированной воде и подвешен на воздухе на двенадцать часов для просушки, был разделен на три части.

Одна из них была подвергнута воздействию потока фосфороводородного газа: шелк стал коричневым, а его края, которые случайно коснулись стенок флакона, приобрели фиолетовый оттенок: но восстановления не произошло.

Другая из этих частей была смочена спиртом и подвергнута воздействию газа; но никаких признаков восстановления заметить не удалось.

Оставшаяся часть была смочена водой и, как только была подвергнута воздействию газа, началось восстановление по всему шелку, который вскоре покрылся ярким слоем восстановленного золота.

Опыт 2. Серебро.

Кусочек шелка был погружен в раствор сплавленного нитрата серебра в спирте и высушен на воздухе: затем он был разделен на три части.

Одна из них, чтобы более эффективно рассеять влагу, была высушена еще лучше при умеренном нагревании и подвергнута воздействию газа; шелк приобрел коричневато-темный цвет: но никаких других изменений заметить не удалось.

Другая из этих частей, которая также была лучше высушена при умеренном нагревании, была смочена спиртом и подвергнута воздействию газа: шелк приобрел темно-коричневый цвет; но никаких других изменений заметить не удалось.

Оставшаяся часть была смочена водой и подвергнута воздействию газа: восстановление началось немедленно, и через короткое время шелк покрылся восстановленным серебром.

Опыт 3. Платина.

Кусочек шелка был погружен в раствор нитромуриата руды платины в дистиллированной воде и высушен на воздухе; затем он был разделен на три части.

Одна из этих частей была подвергнута воздействию газа; но не претерпела никаких видимых изменений.

Другая из них была смочена спиртом и подвергнута воздействию газа; но не претерпела никаких заметных изменений.

Оставшаяся часть была смочена водой и подвергнута воздействию газа: примерно через три или четыре минуты на стороне шелка, обращенной к газу, появилась яркая металлическая пленка с большим блеском.

Другой кусочек шелка, который был погружен в тот же раствор платины и подвергнут воздействию самовоспламеняющегося газа во влажном состоянии, немедленно покрылся восстановленной платиной, которая при переносе на поверхность воды выглядела яркой, как серебро, и сохранила оттиск шелка.

Опыт 4. Ртуть.

Кусочек шелка, который был погружен в раствор нитрата ртути в дистиллированной воде и высушен на воздухе, был подвергнут воздействию газа; но не претерпел никаких видимых изменений.

Другой кусочек шелка был погружен в тот же раствор ртути и высушен: затем его смочили спиртом и подвергли воздействию газа, но никаких признаков восстановления не появилось.

Другой кусочек шелка был погружен в тот же раствор ртути и подвергнут воздействию газа; металл мгновенно восстановился по всему шелку, что сопровождалось большим разнообразием прекрасных цветов.

Кусок шелка был погружен в раствор оксигенированного муриата ртути в дистиллированной воде и высушен на воздухе: затем его разделили на две части.

Одну из них подвергли воздействию газа: поскольку изменений не наблюдалось, ее смочили спиртом и снова подвергли воздействию газа, но все же никаких изменений заметить не удалось.

Оставшуюся часть смочили водой, и как только ее подвергли воздействию газа, ртуть восстановилась по всему шелку. Восстановление не сопровождалось появлением цветов.

Мистер Кирван добавил немного осадка per se к небольшой порции фосфорного воздуха: осадок вскоре почернел, и появился белый дым; через два дня осадок оставался твердым, однако приобрел бледно-белый цвет, подобный цвету стали: воздух утратил свою самовоспламеняемость.

Опыт 5. Медь.

Кусок шелка, который был погружен в раствор сульфата меди в дистиллированной воде и высушен на воздухе, был разделен на две части.

Одну из них подвергли воздействию газа, но никаких видимых изменений не произошло.

Оставшуюся часть смочили водой и подвергли воздействию газа: через несколько минут на шелке появилось коричневатое вещество, но ничего металлического видно не было: затем шелк окунули в стакан с чистой водой, и на ее поверхность перешла тонкая белая металлическая пленка.

В другом опыте, проведенном с самовоспламеняющимся газом, немедленно образовалась белая металлическая пленка, сопровождавшаяся коричневым пятном; эта пленка напоминала серебро или белый металл: но газ вскоре прореагировал с ней и образовал неприятное коричневое вещество в волокнах шелка.

Опыт 6. Свинец.

Кусочек шелка, который был погружен в раствор ацетата свинца в дистиллированной воде и высушен на воздухе, подвергли воздействию газа, но он не претерпел никаких видимых изменений.

Другой кусочек шелка был погружен в тот же раствор свинца и подвергнут воздействию газа во влажном состоянии, но ничего металлического видно не было: однако при погружении шелка в воду на поверхность этой жидкости перешло несколько крошечных блестящих пленок.

В другом опыте, проведенном с детонирующим газом, восстановленные пленки были более заметны.

Опыт 7. Олово.

Кусочек шелка, который был погружен в раствор муриата олова в дистиллированной воде и высушен на воздухе, подвергли воздействию газа, не претерпев при этом никаких видимых изменений.

Другой кусок шелка был погружен в тот же раствор олова и подвергнут воздействию газа во влажном состоянии, но никаких признаков восстановления заметить не удалось: затем шелк погрузили в воду, и на ее поверхность перешла тонкая металлическая пленка.

Опыт 8. Мышьяк.

Кусочек шелка, который был погружен в раствор муриата мышьяка в дистиллированной воде и высушен на воздухе, подвергли воздействию газа, но никаких изменений заметить не удалось.

Другой кусочек шелка, погруженный в тот же раствор мышьяка и подвергнутый воздействию газа во влажном состоянии, через несколько минут приобрел коричневое пятно, но на шелке ничего металлического видно не было; однако при погружении в воду на ее поверхность перешла очень мелкая пленка восстановленного мышьяка.

В другом опыте, проведенном с детонирующим газом, пленки восстановленного мышьяка были гораздо более заметны, обладали большим блеском и сопровождались коричневым пятном, образовавшимся в волокнах шелка.

Опыт 9. Висмут.

Кусок шелка, который был погружен в раствор нитрата висмута в дистиллированной воде и высушен на воздухе, подвергли воздействию газа, но никаких изменений наблюдать не удалось.

Другой кусочек шелка был погружен в тот же раствор висмута и подвергнут воздействию газа во влажном состоянии: через две или три минуты на шелке появилось коричневое пятно, которое постепенно становилось все более интенсивным, и появилась очень тонкая металлическая пленка: затем шелк погрузили в воду, и на поверхность этой жидкости перешла блестящая пленка восстановленного висмута: пленка сохранила отпечаток шелка.

Опыт 10. Сурьма.

Кусочек шелка, погруженный в раствор тартарита сурьмы в дистиллированной воде и высушенный на воздухе, подвергли воздействию газа, но он не претерпел никаких видимых изменений.

Другой кусок шелка был погружен в тот же раствор сурьмы и подвергнут воздействию газа во влажном состоянии, но никаких признаков восстановления не появилось: затем шелк погрузили в воду, на поверхность которой он перенес одну маленькую блестку.

Этот опыт был повторен с детонирующим газом, который с трудом образовал несколько сверкающих пленок: шелк погрузили в воду, и он перенес пленки на ее поверхность.

В волокнах шелка было заметно белое вещество.

Опыт 11. Кобальт.

Кусок шелка, погруженный в раствор муриата кобальта и высушенный на воздухе, подвергли воздействию газа, но он не претерпел никаких видимых изменений.

Другой кусочек шелка был погружен в тот же раствор кобальта и подвергнут воздействию газа во влажном состоянии, но никаких признаков восстановления не появилось, и шелк не перенес пленку на воду.

Другой кусочек шелка был погружен в раствор нитрата кобальта и подвергнут воздействию детонирующего газа во влажном состоянии: некоторое время никаких признаков восстановления не было видно, но в конце концов на шелке появилось несколько маленьких блесток металла, которые были очень яркими, а при переносе в воду стали еще ярче: в волокнах шелка можно было увидеть белое вещество.

Опыт 12. Железо.

Кусочек шелка был погружен в сильно разбавленный раствор сульфата железа в дистиллированной воде и высушен: затем его подвергли воздействию газа, но никаких изменений заметить не удалось.

Другой кусочек шелка был погружен в тот же раствор железа и подвергнут воздействию газа во влажном состоянии: через несколько минут некоторые части шелка приобрели светло-коричневый цвет, но восстановленного железа на шелке видно не было, хотя он и перенес очень мелкую и тонкую пленку на воду.

Этот опыт был повторен с сильным детонирующим газом, и на шелке восстановилась очень блестящая металлическая пленка диаметром около четырех линий, сопровождавшаяся коричневым пятном, но ничего похожего на черный оксид железа не появилось.

Опыт 13. Цинк.

Кусочек шелка, который был погружен в сильно разбавленный раствор муриата цинка, подвергли воздействию газа в сухом виде, но он не претерпел никаких видимых изменений.

Другой кусок шелка был погружен в тот же раствор цинка и подвергнут воздействию газа во влажном состоянии; поскольку признаков восстановления не появилось, шелк погрузили в воду, и на ее поверхности осталась очень мелкая металлическая пленка, которую было трудно разглядеть.

Опыт был повторен с детонирующим газом, и на шелке восстановилась очень яркая металлическая пленка цинка диаметром четыре или пять линий.

Этот опыт также удался с сильно разбавленным раствором сульфата цинка.

Шелк, рассматриваемый в проходящем свете, демонстрировал коричневое пятно под этими пленками железа и цинка.

Опыты, подробно описанные в этой главе, показывают,

Что вода необходима для восстановления металлов фосфористым водородным газом.

Что спирт не способствует этим восстановлениям без помощи воды.

Что этот упругий флюид не восстанавливает металлы путем передачи им флогистона и не путем соединения с их кислородом и отделения его; ибо если бы любое из этих предположений было верным, он должен был бы восстанавливать их как со спиртом, так и с водой.

После объяснения того, каким образом сернистый водородный газ восстанавливает металлы, способ действия фосфористого водородного газа становится достаточно очевидным.

Газ притягивает кислород воды, в то время как водород последней соединяется в своем зарождающемся состоянии с кислородом металла и восстанавливает его.

Отсюда следует, что гидрид фосфора, составляющий основу этого газа, оксигенируется кислородом воды, в то время как металл одновременно возвращается в свое горючее состояние.

Под гидридом фосфора понимается соединение водорода и фосфора, содержащее меньше теплорода, чем необходимо для газообразного состояния.

ГЛАВА VII. ВОССТАНОВЛЕНИЕ МЕТАЛЛОВ С ПОМОЩЬЮ ДРЕВЕСНОГО УГЛЯ.

Обнаружив, что несколько горючих тел, таких как водород, фосфор, сера и их соединения, способны восстанавливать металлы при обычной температуре атмосферы, я пожелала узнать, обладает ли древесный уголь такой же способностью.

Древесный уголь может применяться с этой целью в различных формах. М. Руэль заметил, что едкая фиксированная щелочь растворяет значительное количество этого вещества.

Древесный уголь также существует в очень тонкодисперсном состоянии в эфире, спирте, камеди и т. д.

Я исследовала некоторые его эффекты при восстановлении металлов в этих различных формах, в которых он, вероятно, существует в соединении с водородом, а также некоторые его эффекты в твердой форме.

Опыт 1. Золото.

Небольшой кусочек хорошо прокаленного древесного угля был подвешен на нити во флаконе, содержащем разбавленный раствор нитромуриата золота в дистиллированной воде: вскоре на угле появились пузырьки воздуха, и примерно через два часа на его нижней поверхности стало заметно восстановленное золото, количество которого постепенно увеличивалось, пока уголь почти полностью не покрылся золотом своего естественного цвета.

Этот опыт был повторен с более концентрированным раствором золота; восстановление началось далеко не так скоро, и количество восстановленного золота не было таким большим или блестящим, как в предыдущем опыте.

Опыт 2. Золото.

Небольшой кусочек древесного угля был подвешен в растворе золота в эфире: немедленно началось вскипание, которое продолжалось значительное время, но раствор не изменил цвета, и ни частицы золота не восстановилось.

Я бы не удивилась, если бы золото восстановилось в этом опыте, так как древесный уголь содержит большое количество воды, которую он активно притягивает из окружающего воздуха: однако ни следа восстановленного золота заметить не удалось.

Кусочки древесного угля были подвешены таким же образом в большинстве металлических растворов, рассматриваемых в этом эссе: никаких изменений не было замечено в тех, что были погружены в растворы мышьяка, марганца и плавленого нитрата серебра в воде, но кусочек, погруженный в раствор того же нитрата в спирте, имел части, покрытые яркими сверкающими частицами, которые, казалось, прорастали из угля и были явно восстановленным серебром, ибо они не растворялись в воде, на поверхность которой кусочек угля осадил несколько маленьких блесток с сильным блеском. Кусочки, погруженные в растворы сульфата железа и цинка, проявили некоторые очень слабые признаки восстановления.

Но эти опыты не были повторены или достаточно варьированы, чтобы позволить нам сформировать верное мнение о способности древесного угля восстанавливать металлы таким способом.

Небольшое количество древесного угля, измельченного в мелкий порошок, настаивалось несколько дней в крепком растворе едкого кали в спирте; флакон часто встряхивали, чтобы способствовать растворению.

Часть прозрачного раствора, имевшего красноватый цвет, была перелита во флакон для использования.

Опыт 3. Золото.

Несколько капель этого раствора древесного угля, или углерода, были нанесены на кусочек шелка; после испарения спирта был добавлен раствор золота в эфире, что немедленно вызвало появление коричневого цвета, который примерно через полчаса сменился пурпурным оттенком из-за воды, притянутой из воздуха, но никаких других признаков восстановления не появилось.

Другой кусочек шелка был погружен в раствор углерода, и когда спирт испарился, были нанесены несколько капель водного раствора золота; мгновенно образовалось коричневое пятно; шелк поддерживали во влажном состоянии водой; пятно постепенно приобрело пурпурный оттенок, и примерно через пять минут появилось восстановленное золото своего естественного блеска и цвета, а некоторое время спустя каждая часть шелка, на которую были нанесены растворы углерода и золота, была покрыта восстановленным золотом, которое оставалось устойчивым. Во время опыта необходимо постоянно поддерживать шелк влажным с помощью воды.

Если раствор золота нанести до испарения спирта, образуется черный осадок вместе с коричневым пятном. В опыте, проведенном таким образом, вначале появилась белесая и неясная металлическая пленка, но вскоре она исчезла, а некоторое время спустя золото восстановилось в своем естественном цвете, и на краю появилось пятнышко рубиново-красного цвета.

Шелк, рассматриваемый в проходящем свете, демонстрировал различные цвета, такие как пурпурный, синий и некоторые оттенки зеленого.

Опыт 4. Серебро.

Несколько капель раствора углерода были нанесены на кусочек шелка; когда спирт испарился, был нанесен раствор плавленого нитрата серебра в спирте: на шелке немедленно появилось светло-коричневое пятно, но восстановленного серебра видно не было.

Раствор углерода был нанесен на другой кусочек шелка, и когда спирт испарился, был добавлен водный раствор плавленого нитрата серебра: мгновенно образовалось коричневое пятно, и примерно через десять минут стали видны мелкие пленки восстановленного серебра.

Во время опыта шелк поддерживали влажным водой, и коричневое пятно постепенно сменилось черным. Через некоторое время металлические пленки исчезли.

Если раствор серебра нанести на шелк до испарения спирта, немедленно образуются черные и коричневые осадки, и обычно восстановленного серебра не видно, но иногда появляются очень мелкие пленки.

Опыт 5. Платина.

На кусочек шелка, который был погружен в раствор нитромуриата платины в дистиллированной воде и высушен на воздухе, нанесли несколько капель раствора углерода, но никаких видимых изменений не произошло.

Другой кусочек шелка был погружен в раствор углерода, и когда спирт испарился, нанесли несколько капель раствора платины: немедленно образовался желтый осадок, и примерно через десять минут стали видны тонкие пленки восстановленной платины: эти металлические пленки вскоре исчезли, и остались только желтое пятно и осадок.

Кусочек ситца, на котором был повторен этот опыт, перенес блестящую пленку восстановленной платины на поверхность воды.

Во время опытов шелк и ситец поддерживали влажными водой.

Опыт 6. Ртуть.

На кусочек шелка, который был погружен в раствор оксигенированного муриата ртути в дистиллированной воде и высушен на воздухе, капнули немного раствора углерода, но шелк не претерпел никаких видимых изменений.

Другой кусочек шелка был погружен в раствор углерода, и когда спирт испарился, нанесли немного того же раствора ртути; немедленно образовался желтый осадок, а вскоре после этого на краю пятна появились маленькие пленки восстановленной ртути.

Этот опыт был повторен с раствором нитрата ртути, и восстановление металла было очень заметно на краю пятна, которое было черным: осадок на кусочке шелка был цвета серы.

Опыт 7. Медь.

На кусочек ситца, который был погружен в раствор ацетата меди в дистиллированной воде и высушен на воздухе, нанесли несколько капель раствора углерода, но никаких видимых изменений не произошло.

На другой кусочек ситца, который был погружен в тот же раствор меди, капнули немного раствора углерода: ситец приобрел легкий коричневый оттенок; его поддерживали влажным водой, и примерно через двадцать минут стали заметны несколько белых металлических пленок.

Кусочек шелка, на котором был проведен этот опыт, приобрел красивый красный цвет, подобный рубиново-красному, в который медь окрашивает стекло, и зависящий от той же причины, а именно от количества кислорода, соединенного с металлом.

Опыт 8. Свинец.

Кусочек белого ситца был погружен в раствор ацетата свинца в дистиллированной воде и высушен на воздухе: затем нанесли несколько капель раствора углерода, но никаких видимых изменений не произошло.

На другой кусочек того же ситца, который был погружен в раствор углерода, капнули немного того же раствора свинца, и через несколько секунд появились пленки восстановленного свинца, блестящие, как серебро: затем ситец погрузили в воду, и на ее поверхность перешла сплошная пленка восстановленного свинца.

Этот опыт часто повторяли как на шелке, так и на ситце: иногда свинец восстанавливается мгновенно, но в других случаях проходит пять или шесть секунд, прежде чем восстановленный свинец становится видимым.

Я также обнаружила, что раствор поташа в спирте восстанавливает свинец, но не так быстро, эффективно или в таком количестве, как предыдущий раствор; однако очевидно, что эти растворы различаются только количеством содержащегося в них углерода.

Опыт 9. Олово.

На кусочек ситца, который был погружен в раствор муриата олова в дистиллированной воде и высушен на воздухе, нанесли немного раствора углерода, но никаких признаков восстановления не появилось, и цвет ситца почти не изменился.

На другой кусочек ситца, который был погружен в раствор углерода, капнули немного того же раствора олова: мгновенно образовался белый осадок, сопровождавшийся блестящими пленками восстановленного олова: ситец погрузили в воду, и на поверхности этой жидкости осталась блестящая металлическая пленка.

Тот же опыт удается на шелке.

Опыт 10. Висмут.

Кусок шелка, который был погружен в раствор нитрата висмута в дистиллированной воде и высушен на воздухе, не претерпел никаких видимых изменений при нанесении раствора углерода.

На кусочек ситца, который был погружен в раствор углерода, нанесли несколько капель того же раствора висмута, и немедленно стали заметны пленки восстановленного висмута. Ситец погрузили в воду, и на ее поверхность перешла блестящая металлическая пленка.

Этот опыт также удался на шелке.

Опыт 11. Мышьяк.

Кусочек шелка был погружен в раствор муриата мышьяка в дистиллированной воде и высушен на воздухе, затем на шелк капнули немного раствора углерода, но никаких видимых изменений не произошло.

Другой кусочек шелка был погружен в раствор углерода, и когда спирт испарился, нанесли несколько капель того же раствора мышьяка; через короткое время на шелке стали видны несколько мелких металлических пленок, которые при переносе в воду стали еще заметнее.

Тартарит сурьмы, обработанный таким же образом, перенес на поверхность воды очень тонкую пленку, едва различимую глазом.

Опыт 12. Железо.

Кусочек ситца, который был погружен в сильно разбавленный раствор сульфата железа и высушен на воздухе, не претерпел никаких заметных изменений при нанесении раствора углерода, за исключением легкого коричневого оттенка.

Другой кусочек ситца был погружен в тот же раствор железа и помещен на кусочек еловой доски, затем нанесли несколько капель раствора углерода: ситец поддерживали постоянно влажным водой, и примерно через пятнадцать минут стали видны пленки восстановленного железа: ситец погрузили в воду, и на ее поверхности осталась блестящая металлическая пленка.

Опыт 13. Цинк.

На кусочек шелка, который был погружен в сильно разбавленный раствор муриата цинка и высушен на воздухе, нанесли несколько капель раствора углерода, но почти никаких изменений цвета или других видимых изменений не произошло.

Кусок ситца был погружен в тот же раствор цинка и помещен на кусочек тонкой еловой доски, затем нанесли несколько капель раствора углерода: ситец поддерживали постоянно влажным водой, и примерно через пятнадцать минут стали заметны пленки восстановленного цинка: ситец погрузили в воду, и на ее поверхность перешла очень блестящая металлическая пленка цвета цинка.

Я также восстановила муриат кобальта таким способом.

Опыт 14. Марганец.

На кусочек шелка, который был погружен в разбавленный раствор нитрата марганца и высушен на воздухе, нанесли несколько капель раствора углерода, но ничего, кроме коричневого пятна, не появилось.

Другой кусочек шелка был погружен в раствор углерода, когда спирт испарился, нанесли несколько капель того же раствора марганца: вскоре образовалось коричневое пятно; шелк поддерживали влажным водой, и примерно через двадцать минут на шелке стали заметны пленки восстановленного марганца синевато-белого цвета.

Этот опыт не удался с крепким раствором нитрата марганца.

Тот же опыт удается также на льне и ситце, как с нитратом, так и с сульфатом марганца; восстановление сопровождается фиолетовыми и пурпурными цветами, которые этот металл придает стеклу и другим веществам, в которых он существует в соединении с различными пропорциями кислорода: эта разница является причиной различных цветов, которые принимают растворы марганца.

Блестящие пленки восстановленного марганца вскоре исчезают, причина чего была объяснена в первой главе этого эссе: предложенное там объяснение подтверждается следующими фактами.

«Регул марганца», — говорит г-н Бергман, — «будучи хорошо сплавленным, обычно сохраняется в сухом месте, но иногда подвергается самопроизвольной кальцинации и рассыпается в коричневато-черный порошок.

«Влага, но особенно доступ воздушной кислоты, способствует этому процессу. Небольшой кусочек, помещенный в сухую бутылку, хорошо закупоренную пробкой, оставался в идеальном состоянии в течение шести месяцев, но впоследствии, будучи подвергнутым воздействию открытого воздуха комнаты в течение двух дней, приобрел коричневый оттенок на поверхности, а также такую хрупкость, что крошился между пальцами. Внутренние части, однако, сохраняли неясный металлический блеск, который исчез через несколько часов».

Теперь я расскажу о нескольких опытах, проведенных с эфиром, спиртом и камедью.

Опыт 15. Золото.

Я выпарила раствор золота в нитромуриатической кислоте досуха и растворила соль в чистом спирте: раствор был налит во флакон, тщательно высушенный в горячем песке и промытый чистым спиртом: раствор заполнил около 3/4 флакона, который был тщательно закупорен, и хотя он девять месяцев подвергался воздействию серого света, никаких пленок восстановленного золота не появилось.

Часть того же раствора была налита во флакон и разбавлена водой; вскоре появились пленки восстановленного золота.

Опыт 16. Золото.

Флакон, наполовину заполненный раствором золота в серном эфире, был подвергнут воздействию серого света в течение девяти месяцев, но пленок восстановленного золота не образовалось.

На кусочке шелка, который был погружен в часть того же раствора золота, подвергнут воздействию серого света и поддерживался влажным водой, восстановленное золото появилось в течение нескольких часов.

Опыт 17. Золото.

Я смешала водный раствор золота с раствором гуммиарабика в дистиллированной воде в такой пропорции, чтобы предотвратить растекание раствора по шелку.

Этим раствором я нарисовала несколько полос на куске шелка и подвергла его воздействию серого света комнаты: через некоторое время золото восстановилось, что сопровождалось синими и пурпурными цветами.

Подобные полосы были нарисованы на другом куске шелка, который после того, как полосы стали достаточно сухими, был помещен над паром горячей воды; и примерно через пятнадцать минут золото восстановилось прекрасным образом.

Этот раствор был нанесен на другой кусочек шелка, который после того, как он стал достаточно сухим, был помещен между страницами чистой книги, чтобы исключить действие света; золото через некоторое время восстановилось.

Я обнаружила, что маленькие полоски и пятна, сделанные этим раствором, восстанавливались, если на них некоторое время подышать.

Сахар, смешанный с раствором золота, также способствует восстановлению, но не так хорошо, как камедь.

Кусочек шелка был погружен в раствор нитрата серебра в дистиллированной воде и подвергнут воздействию дыма обычного огня во влажном состоянии; через короткое время появилось восстановленное серебро.

Из опытов, описанных в этой главе, можно сделать следующие выводы.

Древесный уголь способен восстанавливать металлы при обычной температуре атмосферы.

Вода необходима для восстановления металлов древесным углем: ибо эти опыты доказывают, что восстановление не может быть осуществлено без воды.

Древесный уголь не восстанавливает металлы путем передачи им флогистона и не путем соединения с их кислородом и отделения его; ибо если бы любое из этих мнений было верным, металлические растворы в эфире и спирте должны были бы восстанавливаться древесным углем так же эффективно, как металлические растворы в воде.

Эфир и спирт не способствуют восстановлению металлов без помощи воды: но когда она присутствует в достаточном количестве, они осуществляют восстановление таким же образом, как древесный уголь и другие горючие тела.

Очевидно, что древесный уголь восстанавливает металлы путем разложения воды, что, по-видимому, происходит следующим образом.

Углерод древесного угля притягивает кислород воды, в то время как водород последней соединяется в своем зарождающемся состоянии с кислородом металла и восстанавливает его.

Отсюда следует, что углерод оксигенируется кислородом воды и образует угольную кислоту, в то время как металл возвращается в свое горючее состояние.

Это объяснение подтверждается следующим фактом: М. Жанжембр заметил, что если древесный уголь погрузить в воду и поддерживать при температуре 30 градусов по термометру М. де Реомюра, вода постепенно разлагается и образуется горючий газ.

То, что древесный уголь осуществляет восстановление металлов также при высоких температурах путем разложения воды, очевидно из следующих наблюдений.

Большая сила, с которой древесный уголь притягивает воду, является достаточно установленным фактом; доктор Пристли настолько убежден в этом, что выражает себя в следующих сильных выражениях: «Я не знал и не мог поверить в мощное притяжение, которое древесный уголь или железо, по-видимому, имеют к воде; когда они сильно нагреты, они найдут и притянут ее посреди самого жаркого огня через любые поры в реторте».

Теперь, поскольку вода необходима для восстановления металлов при низких температурах и поскольку этот флюид всегда присутствует, когда металлы восстанавливаются древесным углем при высоких температурах, очевидно, что древесный уголь действует одинаково при обеих этих температурах; и поскольку вода легко и мгновенно разлагается древесным углем при красном калении, как признают сами антифлогистики, ясно следует, что их теория восстановления металлов ошибочна: ибо, поскольку вода мгновенно разлагается древесным углем, необходимым следствием является то, что его углерод должен соединиться с кислородом воды, в то время как водород последней соединяется в своем зарождающемся состоянии с кислородом металла и восстанавливает его, образуя новое количество воды, равное разложенному: это новое количество воды может в свою очередь быть разложено: так что наперстка воды было бы достаточно для восстановления любого количества металла, при условии, что вода не сможет испариться и будет предоставлено достаточно времени.

Помимо этого источника воды, атмосферный воздух, который способствует поддержанию огня, является неисчерпаемым хранилищем воды: и чем горячее воздух, тем больше воды он удерживает в растворе, как продемонстрировал М. Ле Руа. Более того, все металлические оксиды и руды содержат большую долю воды.

С этой точки зрения представляется, что способ, которым древесный уголь и другие горючие тела осуществляют восстановление металлов, заключается в содействии разложению воды, водород которой, следовательно, является единственным восстановителем металлов.

Чтобы указать на разницу между этим мнением и мнением антифлогистиков, я представлю читателю идею М. Лавуазье о восстановлении металлов.

«Нельзя сомневаться», — говорит этот знаменитый химик, — «что древесный уголь при красном калении забирает кислород у всех металлических веществ: это факт, против которого нельзя сделать никаких исключений, и он является фундаментом всей теории восстановления металлов».

Но опыты в этом эссе демонстрируют, что это утверждение ошибочно в каждом случае восстановления металлов: ибо настолько далеко от истины, что древесный уголь забирает кислород у всех металлических веществ, что он никогда не делает этого ни в одном единственном случае; поскольку его углерод всегда соединяется с кислородом воды, водород которой соединяется непосредственно с кислородом металла и восстанавливает его.

«Но это действие древесного угля на кислород», — добавляет М. Лавуазье, — «это свойство, которым он обладает, забирая его у металлических веществ, не так сильно на холоде, как при красном калении, поскольку нам неизвестно ни одно восстановление металлов, осуществленное древесным углем без нагревания».

Очевидно, что этот способ рассуждения больше не имеет никакого веса, поскольку древесный уголь действительно восстанавливает металлы при обычной температуре атмосферы.

Причина, по которой древесный уголь более мощный при высоких температурах, чем другие восстановители металлов, заключается в его большой устойчивости в огне и огромной силе, с которой он притягивает и удерживает воду в своих порах, тем самым предотвращая ее испарение до тех пор, пока она не будет разложена с помощью сродства, которое гораздо сложнее, чем предполагалось до сих пор.

Другая причина превосходной силы древесного угля при восстановлении металлов заключается в том, что он образует летучий упругий флюид с кислородом воды, который улетучивается; и, следовательно, не реагирует на металл и не нарушает и не препятствует своим присутствием действию восстанавливающих сил: преимущества, которыми фосфор или любое другое горючее вещество, образующее фиксированную кислоту, реагирующую на металл, никогда не смогут обладать.

ГЛАВА VIII. ВОССТАНОВЛЕНИЕ МЕТАЛЛОВ С ПОМОЩЬЮ СВЕТА.

Следующее вещество, которое я рассмотрю, — это свет, который кажется хорошо приспособленным для иллюстрации теории восстановления металлов; так как в опытах, проведенных с этим веществом, воду можно исключить более эффективно, чем в испытаниях с любым другим восстановителем металлов.

Прежде чем можно было провести какие-либо решающие опыты со светом или, в самом деле, с любым другим восстановителем металлов, очевидно, что мы должны сначала установить эффекты самой воды при обычной температуре атмосферы: чтобы определить этот момент, были проведены два следующих опыта.

Опыт 1. Золото.

Кусок шелка был погружен в водный раствор нитромуриата золота и подвешен во флаконе над водой: флакон был закупорен, покрыт черным шелком и помещен в темный шкаф, чтобы предотвратить действие света. Опыт продолжался с 20 июля по 20 октября, в течение которого шелк часто осматривали и обнаружили, что он остается влажным: но никаких изменений заметить не удалось, за исключением того, что желтый цвет, который раствор золота придавал шелку, сменился светло-коричневым.

Шелк теперь вынули из флакона и нанесли на него раствор фосфора в эфире: вскоре после этого появилась белая металлическая пленка: затем шелк поддерживали влажным водой, и через некоторое время появилось восстановленное золото своего естественного цвета.

Опыт 2. Серебро.

Кусочек шелка, который был погружен в водный раствор нитрата серебра, был подвешен во флаконе над водой и помещен в темный шкаф с 20 июля по 20 октября и время от времени осматривался; но никаких изменений наблюдать не удалось; его белый цвет оставался чистым и неизменным.

Шелк теперь вынули из флакона, и серебро было немедленно восстановлено с помощью раствора фосфора в эфире.

Отсюда следует, что вода сама по себе не обладает способностью восстанавливать металлы при обычной температуре атмосферы.

Опыт 3. Золото.

24 июля кусок шелка был погружен в раствор нитромуриата золота в воде и высушен при умеренном нагревании; затем он был подвешен в окне, максимально подвергнутый воздействию солнечных лучей: никаких изменений на нем не было замечено до 26-го числа, когда край шелка начал приобретать пурпурный оттенок, который постепенно усиливался, и 29-го числа проявил несколько неясных пятнышек восстановленного золота на стороне шелка, обращенной к свету.

Пурпурный оттенок продолжал усиливаться, а желтый, который раствор золота придавал шелку, постепенно уменьшался, пока 27 августа цвет не стал смесью пурпурного и светло-коричневого.

Восстановление золота, казалось, шло в ногу с этими изменениями цвета и было очень заметно на некоторых частях шелка даже при сером свете, но гораздо больше при солнечном свете: эти изменения наблюдались до 20 октября; затем опыт был прекращен; и едва ли можно было увидеть восстановленное золото на стороне шелка, не обращенной к свету.

То, что это незначительное восстановление золота и изменения цвета шелка зависели от воды, поглощенной из воздуха комнаты, станет ясно из следующих опытов.

Опыт 4. Золото.

Кусочек шелка, который был погружен в раствор золота, использованный в предыдущем опыте, был высушен и подвешен в хрустальном флаконе над сухим карбонатом поташа: затем флакон был закупорен и дополнительно защищен от внешней влажности путем покрытия пробки воском: теперь его поместили в темный шкаф на 24 часа, чтобы у карбоната поташа было достаточно времени притянуть всю влагу, которую он мог, из воздуха флакона, прежде чем подвергать его действию света.

Затем флакон поместили в окно, максимально подвергнув воздействию солнечного света, с 24 июля по 20 октября, и тщательно наблюдали: одна и та же сторона шелка всегда была обращена к свету, и желтый оттенок, который придавал раствор золота, изменился на коричневато-желтый: но другая сторона шелка не претерпела никаких видимых изменений вообще; и нельзя было заметить ни пурпурного оттенка, ни малейшего следа восстановленного золота.

Другой кусочек шелка, который был погружен в тот же раствор золота и высушен при умеренном нагревании, был подвешен над сухим карбонатом поташа, содержащимся в хрустальном флаконе, покрытом черным шелком, и помещен в темный шкаф, в течение того же промежутка времени не претерпел никаких видимых изменений вообще.

Оба эти кусочка шелка теперь были вынуты из флаконов, и золото было немедленно возвращено к своему металлическому блеску с помощью воды и раствора фосфора в эфире: доказательство того, что нитромуриат золота в этих кусочках шелка не претерпел никаких изменений в течение этого промежутка времени.

Опыт 5. Золото.

Кусок шелка, который был погружен в тот же раствор золота и помещен на фарфоровую тарелку, подвергнутую воздействию солнечных лучей, поддерживался умеренно влажным водой во время опыта: первое замеченное изменение заключалось в том, что желтый цвет шелка начал меняться на слабый зеленый, сменившийся пурпурным оттенком, который примерно через пятнадцать минут проявил несколько частиц восстановленного золота: вскоре после этого нити шелка, которые приобрели этот пурпурный оттенок, были позолочены золотом; и примерно через час весь шелк был покрыт превосходным слоем восстановленного золота, демонстрирующим текстуру шелка прекрасным образом.

Пурпурный оттенок, сопровождавший восстановление, в некоторых частях переходил в красный, а в других — в синий.

Этот опыт, который очень забавен, я повторяла бесчисленное количество раз: и когда солнце мощное, а раствор золота правильно приготовлен и имеет надлежащую силу, слой восстановленного золота настолько яркий и ослепительный, что утомляет глаз наблюдателя.

Я нахожу, что лучший способ приготовления раствора золота для этой цели — это отделение оксида золота от его раствора в нитромуриатической кислоте с помощью хорошего эфира.

Шелк можно погрузить в этот раствор, и когда эфир испарится, поддерживать его умеренно влажным дистиллированной водой.

Именно с этим раствором в эфире я впервые восстановила золото в волокнах шелка, и именно с его помощью я обнаружила, что вода является необходимым условием при этих восстановлениях светом.

Опыт 6. Золото.

Кусочек шелка, который был погружен в раствор нитромуриата золота в спирте и помещен на фарфоровое блюдце, подвергнутое воздействию солнечных лучей, поддерживался влажным спиртом в течение часа; но никаких изменений даже в цвете, который раствор золота придавал шелку, заметить не удалось.

Спирт распределил раствор золота неравномерно по шелку: солнечные лучи были перехвачены, что приостановило опыт: на следующий день солнца не было: на третий день шелк снова подвергли воздействию солнечных лучей и поддерживали влажным спиртом, который извлек желтую настойку; доказательство того, что золото в шелке не претерпело никакой степени восстановления: солнце светило довольно сильно в течение часа или более; и, наконец, появился слабый пурпурный оттенок, за которым последовало некоторое количество восстановленного золота.

Предыдущие опыты не оставляют нам места для сомнений в том, что пурпурный оттенок и небольшое количество восстановленного золота, которые появились в этом опыте, зависели от воды, притянутой из воздуха или осажденной в шелке спиртом во время его испарения.

Г-н Шееле восстановил раствор нитромуриата золота в воде, подвергнув его в течение двух недель воздействию солнечных лучей [23].

Г-н Льюис также провел множество экспериментов по окрашиванию мрамора и других веществ с помощью металлических растворов и света [24].

Опыт 7. Серебро.

Кусок шелка, погруженный в раствор нитрата серебра в воде, был высушен при умеренном нагревании и подвергнут максимально возможному воздействию солнечного света в окне комнаты с 20 июля по 20 октября.

Менее чем через час шелк приобрел красновато-коричневый цвет: на следующий день цвет стал более интенсивным и постепенно усиливался до тех пор, пока на третий день не стал приближаться к черному, который усиливался медленно: в конце концов часть его стала серой, и можно было различить несколько мельчайших частиц восстановленного серебра: черный оттенок постепенно исчез, и шелк приобрел красновато-коричневый цвет: восстановленное серебро имело серый отлив.

Следующие эксперименты доказывают, что изменения цвета и наличие нескольких частиц полувосстановленного серебра зависели от воды, поглощенной из атмосферы.

Опыт 8. Серебро.

Кусочек шелка был погружен в часть того же раствора нитрата серебра в воде и высушен в темноте: шелк сохранил свой белый цвет: затем его подвесили над сухим карбонатом поташа в стеклянном флаконе, который был закупорен и защищен от проникновения влаги путем покрытия пробки воском.

Флакон оставили в темном шкафу на 24 часа, чтобы соль могла впитать как можно больше влаги из шелка и воздуха.

Затем флакон поместили в окно, подвергнув его максимально возможному воздействию солнечных лучей с 24 июля по 20 октября: шелк почти не претерпел видимых изменений, за исключением очень слабого красновато-коричневого оттенка, который лучше всего был виден в проходящем свете; ибо шелк, рассматриваемый в отраженном свете, казался почти белым: но то, что даже этот оттенок, сколь бы слабым он ни был, зависел от незначительного количества влаги, которую карбонат поташа не смог извлечь, видно из следующего эксперимента.

Опыт 9. Серебро.

Кусок шелка окунули в раствор плавленого нитрата серебра в спирте и тщательно высушили: затем его подвесили над некоторым количеством концентрированной серной кислоты в стеклянном флаконе, который был покрыт двойным слоем черной бумаги и гуммиарабика, доходящим несколько выше уровня кислоты, чтобы предотвратить воздействие света на него: флакон был закупорен, и для более эффективного исключения влаги пробка была покрыта воском.

Флакон поместили в темный шкаф на 24 часа, чтобы влажность заключенного внутри шелка и воздуха могла быть поглощена кислотой: затем его поместили в окно, подвергнув максимально возможному воздействию солнечных лучей с 19 июля по 26 октября: но шелк не претерпел никаких видимых изменений: его белый цвет остался чистым и неизменным.

По истечении этого периода шелк вынули из флакона и смочили водой: затем на него нанесли раствор фосфора в эфире; и мгновенно проявился металлический блеск серебра.

Другой кусочек шелка, погруженный в раствор нитрата серебра в воде и высушенный в темноте, был подвешен над сухим карбонатом поташа во флаконе и помещен в темный шкаф примерно на два месяца; шелк не претерпел никаких видимых изменений; его белый цвет остался чистым.

Я хотела узнать, претерпел ли нитрат серебра в этом кусочке шелка какие-либо изменения, которые могли бы сделать его неспособным к восстановлению: поэтому я вынула его из флакона и разделила на две части: одна из них была смочена водой, и серебро мгновенно восстановилось раствором фосфора в эфире. Другая часть, подвешенная в окне, подвергнутая воздействию воздуха комнаты и солнечных лучей, вскоре приобрела красновато-коричневый цвет.

Отсюда очевидно, что эти изменения цвета указывают на частичное восстановление металла и что они никогда не происходят без присутствия воды.

Опыт 10. Серебро.

Кусочек шелка, окунутый в раствор нитрата серебра в воде, был помещен на фарфоровое блюдце, подвергнут воздействию солнечных лучей и поддерживался умеренно влажным с помощью воды: через несколько минут белый цвет шелка изменился на красновато-коричневый, который постепенно становился темнее; и примерно через три или четыре часа, хотя солнечные лучи часто были слабыми и прерывистыми, приобрел черновато-серый цвет, при этом большая часть красновато-коричневого исчезла: на следующий день солнца не было; но к вечеру на стороне шелка, обращенной к свету, стали видны частицы восстановленного серебра.

Опыт 11. Серебро.

Кусочек шелка, погруженный в раствор нитрата серебра в спирте и подвергнутый воздействию солнечных лучей, как в предыдущем эксперименте, поддерживался умеренно влажным с помощью спирта; но сопротивлялся действию света гораздо дольше, чем предыдущий: однако через некоторое время на некоторых частях шелка начали появляться пятна и линии красновато-коричневого цвета: на следующий день, хотя солнца не было, красновато-коричневый цвет немного усилился: на третий день он стал более интенсивным; но никакого черного или серого цвета, или частиц восстановленного серебра, наблюдать не удалось.

Тот, кто сравнит это с предыдущими экспериментами, не может сомневаться в том, что изменения цвета, проявившиеся в этом эксперименте, зависели от воды, поглощенной из воздуха или оставленной в шелке спиртом во время его испарения.

Эксперименты, подробно описанные в этой главе, доказывают вне всякого сомнения,

Что вода необходима для восстановления металлов светом: ибо эти эксперименты демонстрируют, что восстановление не может происходить без воды и что оно всегда пропорционально количеству присутствующего флюида.

Что свет не восстанавливает металлы, отдавая им флогистон, как предполагали г-да Макер и Шееле; ибо если бы это мнение было верным, свет должен был бы восстанавливать их без помощи воды, и так же хорошо со спиртом, как и с водой.

Свет не восстанавливает металлы путем плавления и вытеснения их кислорода, как воображают антифлогистики; ибо если бы это был его способ действия, восстановление должно было бы происходить без помощи воды, и так же хорошо со спиртом, как и с водой.

Свет — это горючее тело; ибо он действует подобно водороду, фосфору, сере и древесному углю при восстановлении металлов.

Поскольку вода необходима для восстановления металлов светом, и поскольку свет не восстанавливает металлы путем отдачи им флогистона, ни путем плавления и вытеснения их кислорода, отсюда следует, что вода либо разлагается, либо соединяется с металлическими землями и составляет их флогистон, либо соединяется с их кислородным принципом и отделяет его: но поскольку два последних предположения недопустимы, очевидно, что свет восстанавливает металлы путем разложения воды.

После объяснения того, каким образом другие горючие тела восстанавливают металлы путем разложения воды, будет несложно объяснить, как свет также производит тот же эффект.

Но чтобы облегчить объяснение, необходимо предварительно заметить,

Что законом притяжения является то, что когда какое-либо тело в определенной степени лишается другого, к которому оно имеет сильное сродство, притяжение первого к последнему значительно возрастает.

Что свет обладает сильным притяжением к кислороду, или основанию жизненного воздуха.

Что когда кислород конденсируется и фиксируется в каком-либо веществе, он содержит гораздо меньше света и теплорода, чем в газообразном состоянии.

Что кислородный принцип существует в воде в этом конденсированном состоянии и, следовательно, обладает сильным притяжением к свету.

Поэтому, когда свет восстанавливает металлы, он притягивает кислород воды, в то время как водород последней соединяется в своем зарождающемся состоянии с кислородом металла и восстанавливает его, образуя в то же время количество воды, равное разложенному.

Отсюда следует, что свет оксигенируется и превращается в жизненный воздух, в то время как металл возвращается в свое горючее состояние.

ГЛАВА IX. ВОССТАНОВЛЕНИЕ МЕТАЛЛОВ КИСЛОТАМИ.

Хорошо известно, что растворы золота выбрасывают пленки восстановленного металла на поверхность флюида и стенки флаконов, которые их содержат.

В 7-й главе было показано, что этот эффект зависит от присутствия воды, что дополнительно иллюстрируется следующими экспериментами.

Опыт 1. Серебро.

Драхма насыщенного раствора нитрата серебра в дистиллированной воде была смешана с половиной унции уксуса, через несколько минут образовался осадок: все это было вылито на фильтр и промыто дистиллированной водой: осадок приобрел синевато-серый металлический вид: жидкость, прошедшая через фильтр, приобрела коричневый цвет и стала черноватой: на следующий день на жидкости плавали яркие пленки восстановленного серебра; и спустя несколько месяцев значительная часть внутренней поверхности флакона была покрыта восстановленным серебром. Дистиллированный уксус не производил этого эффекта.

Опыт 2. Платина.

Если раствор руды платины в нитромуриатической кислоте выпарить досуха, а соль растворить в воде, на поверхность выбрасываются пленки с мертвенно-белым металлическим видом.

Опыт 3. Олово.

Некоторое количество олова, растворенное в фарфоровой чашке в муриатической кислоте и выпаренное досуха, было растворено в дистиллированной воде; немедленно на поверхности жидкости появились белые металлические пленки; и через несколько часов вся поверхность раствора была покрыта непрерывной металлической пелликулой, которая прекрасным образом отражала все цвета радуги.

Опыт 4. Ртуть.

Г-н Бергман говорит: «кальцинированная ртуть восстанавливается путем переваривания в кислоте соли; но причина этого еще недостаточно исследована [25]».

Поскольку в этом восстановлении ртути муриатической кислотой некоторые сомневаются, я провела следующий эксперимент.

Некоторое количество precipitate per se было помещено в фарфоровую чашку, поставленную на горячий песок, и на него была налита муриатическая кислота: оксид постепенно растворялся, и переваривание продолжалось до тех пор, пока кислота почти не испарилась: затем на соль была налита дистиллированная вода, и на поверхности плавали мельчайшие пленки яркого металлического вида.

Нитрат ртути был выпарен досуха; соль приобрела легкий желтый оттенок; чашку убрали с горячего песка и на соль налили немного воды: немедленно появились яркие пленки восстановленной ртути; и примерно через три или четыре часа вся поверхность раствора была покрыта металлической пелликулой, части которой имели цвет и блеск металла, а другие части отражали удивительное разнообразие самых красивых цветов.

Опыт 5. Мышьяк.

Некоторое количество белого оксида мышьяка и муриатической кислоты переваривалось таким же образом в фарфоровой чашке; сильный нагрев продолжался до тех пор, пока большая часть кислоты не испарилась, оставив массу консистенции дегтя: поверхность которой имела серый вид; после того как она остыла, налили немного дистиллированной воды, она распространила неприятный запах, и на поверхность были выброшены пленки восстановленного мышьяка; они некоторое время были удивительно яркими, но вскоре приобрели тускло-серый цвет из-за быстрой склонности этого металла к самопроизвольной кальцинации.

Опыт 6. Марганец.

Некоторое количество концентрированной серной кислоты было налито на количество черного оксида марганца в фарфоровой чашке, помещенной на горячий песок: было заметно вскипание, но сернистый кислотный газ не выделялся: чашку убрали с песка до того, как испарилось сколько-нибудь заметное количество кислоты: затем на смесь налили немного воды: и мгновенно поверхность флюида покрылась очень блестящими металлическими пленками: и в то же время раствор приобрел розовый цвет.

Некоторое количество того же оксида марганца было растворено в азотной кислоте, в которую был положен кусочек сахара: раствор был вылит в фарфоровую чашку, помещенную на горячий песок, и по мере продолжения испарения на поверхности появились яркие металлические пленки.

Г-н Биндхейм из Москвы сообщает, что он восстановил аэрированную известь марганца, растворенную в азотной кислоте: «раствор был помещен на открытый огонь в стеклянной реторте [26]».

Случайно вылив сильно разбавленный раствор сульфата железа, я была удивлена, обнаружив через час или два плиты двора покрытыми большими пленками мертвенно-белого металлического вида: эти пленки после испарения воды оставались на плитах несколько дней.

Вследствие этого я вылила сильно разбавленный раствор сульфата железа в несколько неглубоких сосудов и всегда обнаруживала, что поверхность раствора покрыта обилием ярких металлических пленок.

Я также обнаружила, что сильно разбавленный раствор муриата цинка выбрасывает яркие металлические пленки на поверхность.

Восстановление металлов кислотами является очень убедительным доказательством разложения воды и кажется необъяснимым на основе любого другого принципа.

Восстановление и кальцинация металлов с помощью тепла и электричества естественно объясняются на том же принципе: доктор Пристли сообщает нам в своей «Истории электричества», том I, стр. 344, что С. Беккариа восстановил несколько металлов с помощью электрического разряда. Очевидно, что электрический флюид производит этот эффект таким же образом, как и другие горючие тела, а именно путем разложения воды. Когда красный оксид ртути восстанавливается в закрытых сосудах с помощью тепла, последний притягивает кислород воды, содержащейся как в оксиде, так и в воздухе сосудов, в то время как водород воды соединяется с кислородом ртути, восстанавливает ее и образует количество воды, равное разложенному.

Установлено, что если свет и теплород действуют одновременно, восстановление осуществляется с большей легкостью, чем если бы каждый из них действовал отдельно: в этом случае превосходная эффективность комбинированного действия света и теплорода напоминает действие других сложных восстановителей металлов; таких как сульфированный водородный газ, фосфорированный водородный газ, щелочной сульфур и т. д., которые являются более мощными, чем простой водородный газ, сера или фосфор.

Эта превосходная эффективность сложных восстановителей подобна тому, что происходит с некоторыми другими комбинациями горючих тел, такими как пириты, пирофоры, смесь свинца и олова и т. д., которые обладают более мощным притяжением к кислороду, чем любой из их ингредиентов в отдельном состоянии.

Другие кислоты, такие как галловая, винная, муравьиная и т. д., а также щелочи, такие как аммиак и сода, обладают способностью восстанавливать некоторые металлы, что является фактами, хорошо известными химикам.

ГЛАВА X. ОКСИГЕНАЦИЯ ГОРЮЧИХ ТЕЛ.

В предыдущих главах было показано, что вода необходима для восстановления металлов; что она всегда разлагается в этом процессе; и что восстанавливающие вещества оксигенируются кислородом воды, в то время как водород последней восстанавливает металлы.

Что вода также разлагается в каждом случае оксигенации и что кислород воды в одиночку оксигенирует горючие тела, станет ясно из следующих наблюдений.

Азот.

Первый случай оксигенации, который мы рассмотрим, — это случай азота в эксперименте доктора Пристли, который был использован г-ном Кирваном с большим успехом против антифлогистиков.

«Если электрическая искра будет пропущена в азотном воздухе, он сократится до 1/3 своего объема, а остатком будет чистый флогистированный воздух, и отложится немного кислоты. Теперь антифлогистики признают, что азотный воздух содержит как чистый воздух, так и флогистированный воздух; поскольку, следовательно, этот чистый воздух исчезает, не очевидно ли, что он превратился в воду? и поскольку образование воды требует присутствия воспламеняющегося воздуха, не следует ли из этого, что азотный воздух содержал и его [27]?»

На это возражение М. Бертолле отвечает, что уменьшение азотного газа «происходит из-за соединения ртути с кислородом, который существовал в газе [28]».

Но этот ответ недостаточен, так как он не объясняет появление воды и кислоты: и действительно, этим экспериментом антифлогистики опровергаются на их собственных принципах, и разложение воды неоспоримо доказано; ибо, поскольку азотная кислота не могла бы образоваться без большего количества кислорода, чем то, что существовало в азотном воздухе, не очевидно ли, что этот кислород должен происходить из воды, содержащейся в азотном воздухе? Очевидно, что вода газа была разложена; что, по-видимому, было осуществлено следующим образом.

Электрическая искра уменьшает притяжение составляющих принципов воды друг к другу; отсюда азот газа соединяется с кислородом воды, в то время как водород последней соединяется с кислородом газа; и таким образом образуются вода и азотная кислота.

Образование азотной кислоты в известном эксперименте г-на Кавендиша не может быть объяснено на каком-либо ином принципе, кроме разложения воды: когда электрическая искра пропускается в смеси азотного газа и жизненного воздуха, вода этих газов разлагается: электрическое пламя уменьшает силу, с которой кислород и водород воды сцепляются; отсюда азот захватывает кислород воды и образует азотную кислоту, в то время как водород воды соединяется с кислородом жизненного воздуха и образует количество воды, равное разложенному.

Когда азотный и жизненный воздух смешиваются, вся масса «шипит, краснеет, нагревается и сокращается в объеме», азот азотного воздуха притягивает кислород воды и образует азотную кислоту, в то время как водород воды соединяется в своем зарождающемся состоянии с кислородом жизненного воздуха и образует количество воды, равное разложенному.

Отсюда, в то время как азот азотного воздуха оксигенируется, теплород возвращается в свое горючее состояние.

«Но следует заметить, — говорит М. Бергман, рассматривая этот эксперимент, — что разложение азотного воздуха является эффектом двойного притяжения; флогистон притягивается жизненным воздухом, а кислотная часть — водой. Поэтому, когда смесь делается во флаконе, погруженном в ртуть, эксперимент не удается [29]».

Водород.

Сгорание водородного газа с жизненным воздухом объяснимо только на основе разложения воды, содержащейся в этих газах: таким образом, когда пламя или раскаленное тело прикладывается к их смеси, притяжение принципов воды друг к другу уменьшается; поэтому водород воспламеняющегося воздуха соединяется с кислородом воды, в то время как водород последней захватывает кислород жизненного воздуха: таким образом, весь объем газов, которые превращаются в воду, исчезает; а их свет и теплород возвращаются в горючее состояние.

Отсюда видно, что вода не образуется во время сгорания жизненного и воспламеняющегося воздуха таким образом, как предполагают антифлогистики.

Действительно, очевидно, что если бы эти газы не содержали воды, они никогда не могли бы сгореть: ибо, поскольку они уже насыщены светом и теплородом, они не могут иметь притяжения к какому-либо дополнительному количеству этих флюидов; и, следовательно, не могут претерпеть никаких иных изменений от света или теплорода раскаленного тела, кроме большей степени расширения, и поэтому никогда не могли бы соединиться.

То же рассуждение применимо к сгоранию всех упругих флюидов.

Фосфор.

Жизненный воздух всегда содержит большую долю воды: когда фосфор сгорает в этом воздухе, он притягивает кислород воды и образует фосфорную кислоту, в то время как водород воды соединяется с кислородом газа и образует воду, которая соединяется с кислотой.

Отсюда вес образовавшейся кислоты равен весам потребленных кислородного газа и фосфора; а свет и теплород, которые появляются во время сгорания, возвращаются в свое горючее состояние.

Это объяснение подтверждается наблюдением г-на Бергмана, который говорит:

«В жизненном воздухе, без помощи внешнего тепла, фосфор сгорает очень медленно и почти совсем не сгорает, если не присутствует вода [30]».

Поэтому фосфор соединяется не с кислородом жизненного воздуха, как предполагает М. Лавуазье, а с кислородом воды, содержащейся в кислородном газе.

Сера.

Когда сера сгорает в жизненном воздухе, она притягивает кислород воды и образует серную кислоту, в то время как водород воды притягивает кислород газа и образует количество воды, равное разложенному: свет и теплород в то же время возвращаются в свое горючее состояние.

Сера, следовательно, соединяется не с кислородом жизненного воздуха, как воображают антифлогистики, а с кислородом воды, содержащейся в этом газе.

Древесный уголь.

Подобным образом во время сгорания древесного угля в жизненном воздухе углерод притягивает кислород воды и образует угольную кислоту, в то время как водород воды соединяется с кислородом жизненного воздуха и образует новое количество воды, равное разложенному.

Отсюда углерод древесного угля соединяется не с кислородом жизненного воздуха, как предполагает М. Лавуазье, а с кислородом воды, содержащейся в этом газе.

То, что вода разлагается в каждом случае горения, дополнительно доказывается вниманием к тому, что происходит во время горения обычного огня: углерод топлива соединяется с кислородом воды и образует угольную кислоту, в то время как водород воды соединяется частично с кислородом, а частично с азотом атмосферы и образует воду и аммиак, который в изобилии содержится в саже.

Из этих наблюдений очевидно, что отчет М. Лавуазье об образовании воды и кислот является ошибочным и неадекватным для объяснения явлений.

Различные виды брожения являются столькими же примерами разложения воды: в каждом из них горючие тела оксигенируются кислородом воды, в то время как другие восстанавливаются ее водородом до своего горючего состояния.

Отсюда азот, аммиак и угольная кислота брожения, воспламеняющийся воздух болот, шахт и т. д., азотный и водородный газ, поднимающиеся в атмосферу и там встречающие жизненный воздух, выделяемый из воды растений и т. д., образуют новые количества воздуха и воды.

Когда азот оксигенируется, он соединяется с кислородом воды, содержащейся в воздухе, и образует атмосферный воздух, а иногда, возможно, азотную кислоту, водород воды соединяется в то же время с кислородом жизненного воздуха и образует количество воды, равное разложенному.

Но когда водород оксигенируется, регенерируется количество воды, вдвое превышающее разложенное; ибо водород газа соединяется с кислородом воды, в то время как водород последней захватывает кислород жизненного воздуха: и таким образом образуется количество воды, вдвое превышающее разложенное, и та ее часть, которую атмосфера не может удержать, опускается в виде дождя.

Когда эти разложения происходят быстро, появляются явления грома и молнии.

Это объяснение обновления нашей атмосферы объясняет, почему явления грома и молнии появляются иногда с дождем, а иногда без него, а также объясняет производство азотной кислоты, которую г-н Марграф обнаружил в чистейшем снегу.

Дыхание рыб является поразительным доказательством разложения воды при дыхании.

Этим взглядом на формирование нашей атмосферы я обязана другу, хорошо знакомому с экспериментами, описанными в этом эссе, а также применением мнения, которое я осмеливаюсь выдвинуть, к дыханию животных.

Явления растительности не могут быть объяснены на каком-либо ином принципе, кроме разложения воды с помощью тепла и света, которые, соединяясь с кислородом воды, содержащейся в растениях, превращают ее в потоки жизненного воздуха, служащие для обновления нашей атмосферы: водород воды в то же время способствует образованию масла и других принципов растений, и когда они разлагаются в результате различных процессов горения, образует количество воды, равное потребленному при их образовании.

Изменения, которые азотная кислота претерпевает при воздействии тепла или света, легко объясняются на этом принципе: свет соединяется с кислородом воды, содержащейся в азотной кислоте, и образует жизненный воздух, в то время как водород воды соединяется с кислородом кислоты и образует новое количество воды, равное разложенному: таким образом, азотная кислота превращается в красноватую азотистую кислоту.

Металлы.

Согласно антифлогистикам, «В каждом металлическом растворе кислотой металл, чтобы стать оксидированным, разлагает либо саму кислоту, либо воду раствора, либо получает из атмосферы необходимое количество кислорода. Во втором случае выделяется водородный газ в состоянии большей или меньшей чистоты; и кислота остается целой без разложения, что доказывается количеством щелочи, необходимой для ее насыщения. В первом случае один из принципов кислоты или кислота, лишенная части своего кислорода, выделяется и плавится в теплороде, который отделяется в то же время; таковы азотный газ и сернистый кислотный газ. В третьем случае ни вода, ни кислота не изменяются; таков раствор меди уксусной кислотой.

«Муриатическая кислота и растительные кислоты, которые образованы радикалами или ацидифицируемыми принципами, имеющими большее сродство с кислородом, чем металлы, не разлагаются этими металлами, и кислород всегда предоставляется последним водой или атмосферой. Отсюда растворы этими кислотами дают только водородный газ или совсем не вскипают.

«Существуют некоторые случаи, в которых вода и кислота одновременно разлагаются металлом, как в растворе олова в азотной кислоте, согласно наблюдению М. Де Морво».

«Олово настолько жадно до кислорода и требует такого большого количества для своего насыщения, что, поглотив кислород азотной кислоты и восстановив ее до состояния азота, оно разлагает также воду и выделяет водород. Эти два принципа, будучи отделенными от своих первых соединений, соединяются вместе и немедленно образуют аммиак. Отсюда нет выделения упругого флюида. В этом случае кажется, что образование аммиака в растворе олова азотной кислотой происходит всегда; ибо при добавлении негашеной извести или едкой фиксированной щелочи в этот раствор всегда происходит выделение аммиака [31]».

Очевидно, что этот отчет об оксигенации металлов, данный антифлогистиками, столь же сложен, как и их отчет о металлическом восстановлении, и невероятен; поскольку каждый случай, в котором они отрицают разложение воды и получают кислород из других источников, легко и естественно объясняется на этом принципе, как будет видно из того, что следует.

Таким образом, когда ртуть или серебро растворяются в азотной кислоте, металл притягивает кислород воды, в то время как водород последней соединяется с кислородом кислоты и отделяет его в большей или меньшей степени, который таким образом превращается в азотный воздух.

То же самое происходит во время растворения других металлов в этой кислоте; единственная разница заключается в большей или меньшей энергии и быстроте, с которой они соединяются с кислородом воды.

Это разложение воды подтверждается растворением олова в этой кислоте; в котором антифлогистики допускают разложение кислоты, а также воды; ибо аммиак образуется частью водорода воды и азотом кислоты.

В каждом случае металлического раствора серной и муриатической кислотами, будь то концентрированными или разбавленными, вода разлагается: металлы притягивают кислород воды, в то время как ее водород улетучивается в виде воспламеняющегося воздуха или соединяется частично с кислородом кислоты, а частично с теплородом: отсюда летучая сернистая кислота и муриатический кислотный воздух, полученные, всегда содержат некоторое количество водородного газа, как видно из следующего наблюдения М. Бергмана.

«С помощью витриольной кислоты воспламеняющийся воздух получается из цинка и железа, как и с помощью морской кислоты; но из других металлов, растворенных в витриольной кислоте, мы получаем другой вид воздуха, называемый витриольным кислотным воздухом; и, с помощью морской кислоты, другой, подобный первому, называемый муриатическим воздухом, но оба более или менее смешаны с воспламеняющимся воздухом [32]».

Опять же, когда медь растворяется в уксусной кислоте, медь притягивает кислород воды, в то время как водород последней соединяется с кислородом атмосферы и образует воду: отсюда не появляется никакого вскипания.

Когда щелочи растворяют металлы, последние всегда оксигенируются за счет воды, которая удерживает щелочь в растворе: таким образом, когда свинец и медь растворяются, металлы соединяются с кислородом воды, в то время как ее водород соединяется с кислородом атмосферы и образует воду: отсюда не появляется никакого водородного газа.

Оксигенация металлов и других веществ с помощью тепла и воздуха легко объясняется на том же принципе: металлы и т. д. соединяются с кислородом воды, содержащейся в атмосферном воздухе, в то время как водород воды соединяется с кислородом воздуха и образует количество воды, равное разложенному.

Это объяснение ясно доказано экспериментом г-на Бергмана над регулом марганца, который, если его держать в сухом месте, сохраняет свой металлический блеск; но если подвергнуть воздействию влаги, вскоре оксигенируется и теряет свой блеск [33].

Это дополнительно подтверждается авторитетом выдающегося г-на Шееле, который говорит, что «вода, содержащаяся в обычном атмосферном воздухе, является главной причиной воспламенения пирофора», что он доказал следующим экспериментом.

«Я сделал очень сухой воздух, положив несколько очень маленьких кусочков негашеной извести в маленькую колбу: затем я вставил горлышко другой колбы в горлышко первой, так чтобы воздух обеих мог сообщаться; и я замазал щели воском. Два дня спустя я отделил пустую колбу и высыпал в нее пол-унции пирофора из своего флакона, и немедленно тщательно закрыл отверстие: но я не заметил, чтобы он хоть немного нагрелся: через час после этого я положил губку, смоченную в воде, в колбу и снова закрыл ее: через несколько минут пирофор начал сильно нагреваться, и некоторые кусочки самопроизвольно воспламенились [34]».

Можно было бы привести много других фактов, чтобы доказать, что оксигенация не может происходить без воды, как, например, сгорание смесей железных опилок, серы и воды, щелочного сульфура и воды и т. д., в которых вода разлагается, а горючие тела оксигенируются ее кислородом.

Очевидно, следовательно, из экспериментов и наблюдений, описанных в этом эссе, что вода необходима для оксигенации горючих тел; и что она является единственным источником кислорода, который оксигенирует их: также очевидно, что когда одно тело оксигенируется, другое, по крайней мере, возвращается в горючее состояние: отсюда видно, что оксигенация горючих тел никогда не осуществляется одним сродством.

Антифлогистики, рассматривая осаждение металлов друг другом, говорят:

«Поскольку металлы не могут оставаться соединенными с кислотами, кроме как в состоянии оксидов определенной степени, легко понять, что при погружении в металлический раствор металла, который имеет более сильное сродство с кислородом, чем тот, который растворен, первый должен лишить последнего его кислорода, занять его место в кислоте и заставить второй осесть в форме более или менее металлической, в зависимости от того, лишил ли он его большего или меньшего количества кислорода. Это причина осаждения серебра медью, меди железом [35]» и т. д.

Но этот отчет об осаждении металлов друг другом не может быть принят; ибо в каждом случае восстановления, описанном в этом эссе, было доказано, что вода разлагается и что ее водород является единственным веществом, которое возвращает тела в их горючее состояние.

Нет причин, следовательно, предполагать, что природа отклоняется в этом частном случае от той единообразной простоты, которую она постоянно соблюдает во всех своих операциях.

Поэтому очевидно, что когда один металл осаждает другой в форме более или менее металлической, осадитель соединяется с кислородом воды, в то время как водород последней соединяется с кислородом осажденного металла и отделяет его, и таким образом восстанавливает его.

Эксперименты, проведенные с фосфором и металлическими растворами в эфире, спирте и воде, доказывают истинность этого объяснения; и показывают, что когда один металл осаждает другой в металлической форме, он действует подобно палочке фосфора, разлагая воду.

Этот отчет о восстановлении одного металла другим поддерживается мнением г-на Бергмана, который говорит:

«Хорошо известно, что калькс меди, растворенный в витриольной кислоте, осаждается в своей металлической форме при добавлении железа; и это посредством двойного избирательного притяжения; ибо железо, растворяясь в кислоте, образовало бы воспламеняющийся воздух своим флогистоном, если бы не присутствовала медь, которая забирает его [36]».

Тот же автор отмечает, что необходим небольшой избыток кислоты и что без него никакое осаждение не начинается.

Теперь, поскольку вода разлагается железом и серной кислотой, необходимо признать, что когда железо погружается в раствор сульфата меди, вода разлагается железом и избытком кислоты, железо притягивает кислород воды, в то время как водород последней соединяется с кислородом меди, восстанавливает ее и образует количество воды, равное разложенному.

Осаждение серебра в его металлической форме железом и другими металлами должно объясняться таким же образом: а не одним сродством, как воображают антифлогистики.

Восстановление золота и некоторых других металлов растворами сульфата железа и муриата олова легко объясняется на принципах, выдвинутых здесь; ибо свежеприготовленные растворы сульфата железа и муриата олова содержат водород и обладают способностью разлагать воду: кислород которой соединяется с железом и оловом, в то время как ее водород захватывает кислород золота и т. д., восстанавливает его и образует количество воды, равное разложенному.

Разложение воды дополнительно доказывается большим разбавлением, необходимым для образования arbor Dianae, пурпурного осадка Кассия и других примеров восстановления металлов друг другом.

ГЛАВА XI. ЗАКЛЮЧЕНИЕ.

Я заключу общим обзором выводов, которые я осмелилась выдвинуть в этом эссе.

Ни флогистики, ни антифлогистики не объясняют удовлетворительным образом увеличение веса, которое тела приобретают во время горения.

Их отчет об образовании воды, кислот и оксидов является ошибочным; ибо было показано, что кислород воды в одиночку оксигенирует горючие тела.

Горючие тела, такие как водород, фосфор, сера, древесный уголь, свет и т. д., способны восстанавливать металлы при обычной температуре атмосферы; и, действительно, я могла бы добавить, при гораздо более низкой температуре, как я часто испытывала.

Горючие тела не восстанавливают металлы, отдавая им флогистон, как предполагают флогистики; ни путем соединения с их кислородом и отделения его, как утверждают антифлогистики.

Вода необходима как для восстановления, так и для оксигенации тел и всегда разлагается в этих операциях.

Water does not contribute to metallic reduction merely by dissolving and minutely dividing the particles of metallic salts, and thus removing the impediment opposed to chymical attraction by the attraction of cohesion: for were this the case, metallic solutions in ether and alcohol, in which that impediment is equally removed, should be as readily and effectually reduced, as metallic solutions in water are.

Это обстоятельство, в котором все эксперименты по металлическому восстановлению, подробно описанные в этом эссе, точно совпадают, заслуживает особого внимания и показывает, что способ, которым горючие тела осуществляют восстановление, одинаков во всех них.

Когда одно тело оксигенируется, другое, по крайней мере, возвращается в то же время в свое горючее состояние; и наоборот, когда одно тело возвращается в свое горючее состояние, другое, по крайней мере, в то же время оксигенируется.

Количества воздуха и воды, равные тем, что разлагаются в различных видах горения, постоянно образуются.

Таким образом, природа, поддерживая этот баланс сил между горючими и оксигенированными телами, предотвращает возвращение первоначального хаоса.

Поскольку, следовательно, в каждом акте горения одно тело, по крайней мере, оксигенируется, а другое возвращается в то же время в свое горючее состояние, явления горения могут быть отнесены к двум заголовкам, а именно:

Оксигенация, или соединение кислорода с горючими телами, и

Восстановление, или возвращение оксигенированных тел в их горючее состояние.

И поскольку в каждом случае горения вода разлагается и одно тело оксигенируется кислородом воды, в то время как другое возвращается в свое горючее состояние водородом того же флюида, отсюда следует,

Что водород воды является единственным веществом, которое возвращает тела в их горючее состояние.

Что вода является единственным источником кислорода, который оксигенирует горючие тела.

Что ни один случай горения не осуществляется одним сродством.

Этот взгляд на горение может послужить для того, чтобы показать, как природа всегда остается той же самой и поддерживает свое равновесие, сохраняя одинаковые количества воздуха и воды на поверхности нашего земного шара: ибо по мере того, как они потребляются в различных процессах горения, равные количества образуются и поднимаются регенерированными, подобно Фениксу из своего пепла.

Номенклатура химических терминов, используемых в этом эссе.

NEW NAMES. | OLD NAMES.
Ammonia | Caustic vol. alkali.
Acetite of lead | Sugar of lead.
———— copper | Verdirgris.
Azote | Base of phlogisticated air.
Azotic gas | Phlogisticated air.
Alkaline sulphure | Liver of sulphur.
Alcohol | Highly rectified spirit of wine.
Carbone | Pure coal.
Carbonic acid | Fixed air.
Caloric | Heat.
Hydrogen | Base of inflammable air.
Hydrogen gas | Inflammable air.
Hydrure of sulphur | A compound of hydrogen and sulphur.
———— phosphorus | A compound of hydrogen and phosphorus.
Muriate of tin | Salt of Jupiter.
———— silver | Luna cornea.
———— arsenic | Arsenic combined with muriatic acid.
———— zinc | Marine salt of zinc.
———— cobalt | Marine salt of cobalt.
Nitric acid | Dephlogisticated nitrous acid.
Nitro-muriatic acid | Aqua regia.
Nitro-muriate of gold | A compound of gold and aqua regia.
—————— platina | A compound of platina and aqua regia.
Nitrate of silver | Lunar nitre, crystals of the moon.
——— of mercury | Mercurial nitre.
——— of bismuth | Nitre of bismuth.
——— of manganese | Nitre of manganese.
Oxygen | Base of vital air.
Oxygen gas | Vital air.
Oxygenated muriate of mercury | Corrosive sublimate.
Prussiate of mercury | A compound of mercury and prussic acid.
Phosphorated hydrogen gas | Phosphoric air.
Potash | Caustic vegetable alkali.
Sulphuric ether | Vitriolic ether.
Sulphureous acid gas | Vol. sulphureous acid.
Sulphurated hydrogen gas | Hepatic acid.
Sulphate of copper | Blue vitriol.
———— zinc | White ditto.
———— iron | Green ditto.
———— manganese | Vitriol of manganese.
Soda | Caustic mineral alkali.
Tartarite of antimony | Emetic tartar.

КОНЕЦ.

СНОСКИ:

[1] Эссе о флогистоне, М. Кирван, новое издание, стр. 21 и 16.

[2] Эксперименты с воздухом и огнем. Англ. пер., стр. 174.

[3] Эссе о флогистоне, новое издание, стр. 38–166.

[4] Эссе о флогистоне, стр. 207.

[5] Эссе о флогистоне, стр. 205.

[6] Эссе о флогистоне, стр. 14.

[7] Эссе о флогистоне, стр. 13–15.

[8] Там же, стр. 25 и Philo. Trans. Т. 78, стр. 314.

[9] Шееле, стр. 162, французский перевод.

[10] Roz. Journ. Февр. 1782.

[11] Избирательные притяжения, английский перевод, стр. 87.

[12] М. Монне, Растворение металлов, стр. 159.

[13] Phil. Trans. Т. 73, 1783 г.

[14] Эссе о флогистоне, новое издание, М. Кирван, стр. 46.

[15] Пристли, Т. VI, стр. 150.

[16] Химические эссе, Т. III, стр. 219.

[17] М. Кирван, Phil. Trans. за 1786 г.

[18] Химические эссе, Т. II, стр. 206 и 207. Англ. пер.

[19] Эссе о флогистоне, новое издание, М. Кирван, стр. 61.

[20] Phil. Trans. 1785. Т. LXXV, стр. 289.

[21] Элементы естественной истории и химии. Англ. пер. в трех томах, стр. 163, Т. I.

[22] Эссе о флогистоне, новое издание, М. Кирван, стр. 60.

[23] Эксперименты с воздухом и огнем, англ. пер., стр. 82.

[24] Коммерция искусств.

[25] Избирательные притяжения, англ. пер., стр. 223.

[26] Химический журнал Крелля, Т. II, стр. 48. Англ. пер.

[27] Эссе о флогистоне, новое издание, стр. 82.

[28] Там же, стр. 122.

[29] Избирательные притяжения, англ. пер., стр. 211.

[30] Избирательные притяжения, англ. пер., стр. 213.

[31] Эссе о флогистоне, новое издание, М. Кирван, стр. 233–235.

[32] Химические эссе, Т. II, стр. 358. Англ. пер.

[33] Химические эссе, Т. II, стр. 206–207. Англ. пер.

[34] Эксперименты с воздухом и огнем, англ. пер., стр. 112 и 130.

[35] Эссе о флогистоне, новое издание, М. Кирван, стр. 236 и 237.

[36] Химические эссе, Т. II, стр. 384, англ. пер.

ПРИМЕЧАНИЕ ПЕРЕПИСЧИКА

Очевидные пунктуационные ошибки были исправлены после тщательного сравнения с другими случаями в тексте.

Непоследовательные дефисы оставлены как есть.

В оригинальной книге использовался символ ſ (длинная s). В этой электронной книге он был заменен на современную s.

Сноски были перенумерованы последовательно и перемещены в конец текста.

За исключением изменений, отмеченных ниже, все опечатки в тексте, а также непоследовательное или архаичное использование были сохранены.

Страница 28. «hygrogen» заменено на «hydrogen».

Страница 39. Неясное изображение потенциального «horn» заменено на «both».

Страница 48. «theprecipitate» заменено на «the precipitate».

Страница 77. «evident manmer» заменено на «evident manner».

Страница 84. «CHAPTER III» заменено на «CHAPTER IV».

Страница 88. «immediaaely» заменено на «immediately».

Страница 106. «is influence» заменено на «its influence».

Страница 156. Добавлена точка после «Exp. 4. Mercury» для последовательности.

Опечатки издателя были применены, как описано ниже.

Страница viii. «ere long» заменено на «erelong».

Страница 15. «particles of reduced gold were observed» заменено на «I observed many particles of reduced gold».

Страница 17. Удалены 3 дублированные строки текста.

Страница 137. «or by uniting» заменено на «nor by uniting».

Страница 163. «and the caloric» заменено на «the caloric».