Азот

Изучая историю, создаётся впечатление, что какие-то тайные силы постоянно сбивали науку с правильного пути. Лавуазье ошибся с определением состава воздуха. В работе «Анализ атмосферного воздуха» он утверждал, что воздух состоит из смеси двух газов – азота и кислорода.

Учёный-химик Даниэль Резерфорд в это время исследовал и описал свойства азота:
1. безцветный газ;
2. без запаха;
3. плохо растворим в воде;
4. в химическом отношении инертен;
5. при обычной температуре почти не способен вступать в соединения;
6. не поддерживает дыхания, за что и получил своё название — «нежизненный» (от греч. а — отрицательная частица и zoos — живой).

Химики признали газ с такими свойствами – однородным по составу. У него оказались аномальные свойства.

1. Загадочный атомный вес. Атомные веса лёгких атомов выражаются формулами 4п или 4п+3, где п — целое число. Например, атомные веса кислорода и углерода выражаются формулой 4п. Атомный вес кислорода равен 16, то есть здесь п=4 (4×4= 16). Атомный вес углерода равен 12, здесь п=3 (4×3 = 12).

Таким элементам как фтор, фосфор и др. отвечает формула 4п+3. Атомный вес фтора, например, равен 19; следовательно, принимая п=4, получим (4 х 4) + 3 = 19). Азот – единственный элемент, отказавшийся подчиниться этим формулам. Атомный вес азота (14) приходится выражать персональной формулой 4п+2.

Однажды Эрнест Резерфорд бомбардировал азот альфа-частицами. Он обнаружил, что при этом возникают атомы с большим пробегом большой яркостью возбуждаемых ими искрений. Они оказались атомами водорода. И это в химически чистом азоте! Он это объяснил – «аномалией азота».

Наука превратилась в религию. Учёные верят и поклоняются святому Лавуазье. Э. Резерфорд был выдающимся физиком-экспериментатором. Он должен был сделать вывод, что азот – это молекула, в которой присутствует водород.

Формулы рядов углеводородов в порядке возрастающего числа атомов углерода в их молекулах выглядят так:

Предельные углеводороды: метан (СН4), этан (С2Н6), пропан (С3Н8), бутан (С4Н10) и т.д.
Непредельные углеводороды: — (?), этилен (С2H4), пропилен (С3Н6), бутилен (С4Н8) и т.д.

В ряду непредельных углеводородов сразу же бросается в глаза явная аномалия. Там отсутствует первый член, соответствующий метану предельного ряда.

Все вещества обоих рядов существуют в природе. Однако, как нам говорят ученые, по загадочным причинам, отсутствует сама разность, то есть группа СН2. Её, по аналогии с метаном предельного ряда, можно было бы назвать «метиленом».

Что помешало обнаружить это соединение? Их может быть две.
1. Группа СН2 отсутствует в природе;
2. Группа СН2 имеется, но у неё такие свойства, что её трудно выявить. Она
представляет собой химически неактивный, нерастворимый в воде газ без цвета и запаха. То есть оно обладает такими свойствами, которые мешают его обнаружить и разложить на составные части (см. свойства азота).

Возможно, его объявили отсутствующим, исходя из следующих теоретических соображений: каждый атом углерода имеет четыре единицы валентности. За их счёт он может присоединять к себе другие атомы или атомные группы. Водород же одновалентен. Следовательно, атом углерода может присоединить 4 и более атомов водорода.

Формула СН2 нарушает теорию, поскольку углерод в этом случае сохраняет две свободные валентные связи. Поэтому химики отказали этой группе в самостоятельном существовании. Однако они разрешили существовать окиси углерода СО, где углерод двухвалентен.

Если рассматривать азот, как молекулу СН2, то исчезает аномалия его атомного веса. Молекулярный вес группы СН2, как и атомный вес того, что называется азотом, равен 14 (атомный вес углерода 12 + атомные веса двух атомов водорода 1 + 1, в сумме = 14).

Широкое распространение группы СН2 в органических соединениях, а также принципиальная возможность её существования (по аналогии с CO) в свободном состоянии, позволяет предположить, что она действительно существует именно в свободном состоянии.

По материалам книги Э.А. Позднякова «Извечные загадки науки глазами дилетанта».

P.S. Википедия путает азот и CH2: «Синтез-газ (водяной газ, генераторный газ) – преимущественно смесь монооксида углерода и водорода… В азотной промышленности под синтез-газом понимается смесь азота и водорода, которая используется в процессе получения аммиака».

Комментарии запрещены.

Архивы