Книга по химии для домашнего чтения

Как-то английский химик Бойль (см. 2.4) приготовил водный настой лакмусового лишайника. Склянка, в которой он хранил настой, понадобилась для хлороводородной кислоты НСl. Вылив настой, Бойль залил в склянку кислоту и с удивлением обнаружил, что кислота стала красной. Тогда он добавил несколько капель настоя к водному раствору гидроксида натрия NaOH и увидел, что раствор стал синим. Так был открыт первый кислотно-основный индикатор, названный лакмусом. Впоследствии Бойль, а затем и другие исследователи стали пользоваться бумажками, пропитанными настоем лакмусового лишайника и потом высушенными. Лакмусовые бумажки становились синими в щелочном и красными — в кислом растворе.

9.27. ОТКРЫТИЕ БАРТЛЕТА

Канадский студент Нил Бартлет (р. 1932) решил очистить гексафторид платины PtF₆ от примеси бромидов, пропуская над ним газообразный фтор F₂. Он считал, что выделяющийся бром Br₂ должен превратиться в присутствии фтора в светло-желтый трифторид брома BrF₃, который при охлаждении стал бы жидкостью:

NaBr + 2F₂ = NaF + BrF₃^.

Вместо этого Бартлет увидел выделение большого количества красного пара, превращающегося в красные кристаллы на холодных частях прибора. Ответ на это необычное явление Бартлету удалось найти только через два года. Гексафторид платины долго хранился на воздухе, и. будучи очень сильным окислителем, постепенно взаимодействовал с кислородом воздуха, образуя кристаллы оранжевого цвета — гексафтороплатината диоксигенила:

O₂ + PtF

₆ = O₂[PtF₆].

Катион носит название катиона диоксигенила. При нагревании в токе фтора это вещество возгонялось в виде красного пара. Анализ этого случайного явления привел Бартлета к выводу о возможности синтеза соединений благородных (инертных) газов. В 1961 г. Бартлет — уже профессор химии, — смешивая PtF₆ с ксеноном Xe, получил первое соединение благородных газов — гексафтороплатинат ксенона Xe[PtF₆].

9.28. ФОСГЕН

В 1811 г. английский химик Дэви (см. 2.44), забыв, что в сосуде уже находится монооксид углерода CO — газ без цвета и запаха, — впустил в этот сосуд хлор Cl₂, который он хотел сохранить для опытов, намеченных на следующий день. Закрытый сосуд остался стоять на лабораторном столе около окна. День был яркий и солнечный. На следующий день утром Дэви увидел, что хлор в сосуде потерял свою желтовато-зеленоватую окраску. Приоткрыв кран сосуда, он почувствовал своеобразный запах, напоминающий запах яблок, сена или разлагающейся листвы. Дэви исследовал содержимое сосуда и установил присутствие нового газообразного вещества CCl₂O, которому дал название «фосген», что в переводе с греческого означает «рожденный светом». Современное название CCl₂O — оксиддихлорид углерода. В сосуде, оказавшемся на свету, протекала реакция

CO + Cl₂ =^h= CCl₂

O.

Так было открыто сильное отравляющее вещество общетоксического действия, широко использованное в первую мировую войну.

Способность в самых ничтожных концентрациях постепенно поражать организм сделала фосген опасным ядом при любом его содержании в воздухе.

В 1878 г. обнаружили, что фосген образуется из смеси CO и Cl₂ в темноте, если в этой смеси присутствует катализатор — активированный уголь.

При действии воды фосген постепенно разрушается с образованием угольной H₂CO₃ и хлороводородной HCl кислот:

CCl₂O + 2Н₂O = H₂CO₃ + 2НСl.

Водные растворы гидроксидов калия KOH и натрия NaOH разрушают фосген моментально:

CCl₂O + 4КОН = K

₂CO₃ + 2КСl + 2Н₂O.

В настоящее время фосген применяют в многочисленных органических синтезах.

9.29. СУРИК

Это событие произошло более 3000 лет тому назад. Прославленный греческий художник Никий ожидал прибытия заказанных им белил с острова Родос в Средиземном море. Корабль с красками прибыл в афинский порт Пирей, но там неожиданно вспыхнул пожар. Пламя охватило и корабль Никия. Когда пожар погасили, расстроенный Никий подошел к останкам корабля, среди которых увидел обгоревшие бочки. Вместо белил он обнаружил под слоем угля и золы какое-то ярко-красное вещество. Пробы Никия показали, что это вещество — превосходная красная краска. Так пожар в порту Пирей подсказал путь изготовления новой краски, названной впоследствии суриком. Для ее получения стали прокаливать белила или основный карбонат свинца на воздухе:

2[Pb(ОН)₂•2PbСO₃] + O₂ = 2(Pb₂^IIPb^IV

)O₄ + 4СO₂^ + 2H₂O^.

Сурик — это тетраоксид свинца(IV)-дисвинца(II) (см. 1.11; 1.14).

9.30. ОГНИВО ДЁБЕРЕЙНЕРА

Явление каталитического действия платины было открыто случайно. Немецкий химик Дёберейнер (см. 4.9) занимался химией платины. Он получил губчатую, очень пористую платину («платиновую чернь»), прокаливая гексахлороплатинат аммония (NH₄)₂IPtCl₆]:

(NH₄)₂[PtCl₆] = Pt + 2NH₃^ + 2Сl₂^ + 2НСl^.