Cтраница 2
Ничто в мире не находится в покое. Все совершает непрестанное движение видимое и невидимое. Движение и беспрестанное изменение - таковы основные свойства вещества. [16]
Примером такой реакции может служить дегидратация каолинита. С удалением химически связанной воды каолинит теряет пластичность. С удалением кристаллизационной воды кристалл разрушается, но основные свойства вещества сохраняются. Так, например, десятиводный карбонат натрия Na2CO3 - 10H2O при нагревании до 250 теряет кристаллизационную воду и превращается в белый аморфный порошок, но главнейшие химические свойства его остаются неизменными. [17]
С другой стороны, увеличение заряда и уменьшение радиуса иона элемента ослабляет связь О - Н, поскольку положительно заряженный протон тогда сильнее отталкивается от иона элемента. Поэтому увеличение степени окисления элемента и уменьшение радиуса иона элемента приводят к усилению кислотного характера соединения. Следовательно, сильные кислородсодержащие кислоты образуются элементами, стоящими в верхней правой части периодической системы. Наоборот, уменьшение степени окисления и увеличение радиуса иона усиливают основные свойства вещества. Следовательно, сильные основания образуют элементы главных подгрупп, расположенные в левой нижней части перно-дической системы. [18]
Такие растворители называют протонофильными; примерами протонофильных растворителей являются вода и спирты, ацетон, эфир, жидкий аммиак, амины и, до некоторой степени, муравьиная и уксусная кислоты. Примерами подобных растворителей могут служить вода и спирты, однако наиболее типичными протоногенными растворителями являются вещества с резко выраженными кислотными свойствами, например чистые уксусная, муравьиная и серная кислоты, а также жидкий хлористый и жидкий фтористый водород. Некоторые растворители, в частности вода и спирты, являются амфипротонными, поскольку они могут и отдавать и получать протоны. В этих растворителях могут проявляться как кислотные, так и основные свойства веществ, в то время как в чистом протонофиль-ном растворителе, например эфире, или в чистом протоногенном растворителе, например фтористом водороде, могут проявляться либо кислотные, либо основные свойства. В дополнение к уже рассмотренным типам растворителей можно указать на другой класс растворителей, которые не способны ни получать, ни отдавать протоны. [19]
Среди тел, дающих химические соединения, все те, электрические энергии которых хорошо известны, оказываются противоположно заряженными; примером таких противоположностей могут служить медь и цинк, золото и ртуть, сера и металлы, кислые и щелочные вещества. Предполагая полную свободу движения в их частицах или элементарных составных частях, мы должны считать, согласно вышеизложенным принципам, что эти тела будут притягивать друг друга под действием своих электрических сил. При современном состоянии наших сведений было бы бесполезно пытаться делать умозаключения относительно источника электрической энергии или о тех причинах, в силу которых тела, приведенные в соприкосновение, электризуются. Во всяком случае, связь между электрической энергией и химическим сродством достаточно очевидна. Быть может, они тождественны по своей природе и являются основными свойствами вещества. [20]
Предшествующее обсуждение показывает, что при растворении любого вещества в воде имеются три различные возможности. Первая из них заключается в повышении концентрации ионов Н ( води. Вторая возможность заключается в уменьшении концентрации Н ( води. Наконец, может не произойти изменения [ Н ], а это означает, что вещество не обладает ни кислотными, ни основными свойствами. Чтобы иметь возможность предсказывать поведение вещества при его растворении в воде, полезно знать, каким образом кислотные или основные свойства веществ связаны с их химическим строением. Правда, не следует надеяться, что простые правила, которые удастся при этом сформулировать, окажутся безошибочными. На ионизацию вещества в полярных растворителях, подобных воде, оказывают влияние многие факторы. [21]
При этом следует различать разрыв связи, дающий нейтральные атомы ( или группы атомов), и разрыв связи, происходящий с образованием ионов. В данном случае мы рассматриваем распад вег ществ на ионы. Если связи Э - О и О - Н приблизительно одинаково прочны, то соединение является амфотерным. С другой стороны, увеличение заряда и уменьшение радиуса иона элемента ослабляет связь О - Н, поскольку протон тогда сильнее отталкивается от иона элемента. Поэтому увеличение степени окисления элемента и уменьшение радиуса иона элемента приводят к усилению кислотного характера соединения. Следовательно, сильные кислородсодержащие кислоты образуются элементами, стоящими в верхней правой части периодической системы. Наоборот, уменьшение степени окисления и увеличение радиуса иона усиливают основные свойства вещества. Следовательно, сильные основания образуют элементы главных подгрупп, расположенные в левой нижней части периодической системы. [22]