Язык химии

Ниобий и тантал. В 1801 году английский химик Чарльз Хатчет (1765–1847) проанализировал черный минерал, хранившийся в Британском музее и найденный еще в 1635 году на территории современного штата Массачусетс в США. Хатчет обнаружил в минерале оксид неизвестного элемента, который получил название «колумбий» – в честь страны, где он был найден (к тому времени США, получившие независимость, поэтически называли Колумбией по имени первооткрывателя континента). Минерал же назвали колумбитом.

В 1802 году шведский химик и минералог Август Густав Экеберг (1767–1813) выделил из колумбита еще один оксид, который упорно не хотел растворяться (как тогда говорили – насыщаться) ни в одной кислоте. «Законодатель» в химии тех времен Берцелиус предложил назвать содержащийся в этом оксиде металл танталом. Тантал – герой древнегреческих мифов, в наказание за свои преступления он стоял по горло в воде, к которой склонялись ветви с плодами, но не мог ни напиться, ни насытиться. Аналогично и тантал не мог «насытиться» кислотой – она отступала от него, как вода от Тантала. По свойствам этот элемент настолько был похож на колумбий, что в течение длительного времени шли споры о том, являются ли колумбий и тантал одним и тем же элементом или все же разными. Только в 1845 году немецкий химик Генрих Розе (1795–1864) разрешил спор, проанализировав несколько минералов, в том числе и колумбит из Баварии. Он установил, что на самом деле существуют два близких по свойствам элемента. Колумбий Хатчета оказался их смесью, а формула колумбита (точнее, манганоколумбита) приняла вид (Fe,Mn)(Nb,Ta)₂O₆. Второй элемент Розе назвал ниобием – по имени дочери Тантала Ниобы. Однако символ Cb до середины ХХ века оставался в американских таблицах химических элементов: там он стоял на месте ниобия. Остается добавить, что имя Хатчета увековечено в названии минерала хатчита AgTlPbAs₂S₅.

Прометий. Этот элемент много раз «открывали» в различных минералах – в поисках недостающего редкоземельного элемента, который должен был занимать место между неодимом и самарием. И называли иллинием (в честь Иллинойского университета), флоренцием (в честь Флорентийского университета), циклонием (в результате попыток получения нового элемента в циклотроне). Но эти открытия не были подтверждены. Впервые недостающее звено в цепи лантаноидов обнаружили в 1947 году американские исследователи Джейкоб Марински, Лоуренс Гленденин и Чарльз Кориэлл, разделив хроматографически продукты деления урана в ядерном реакторе. Стала понятна неудача поисков природного элемента: все изотопы прометия радиоактивные со сравнительно небольшим временем жизни. Жена Кориэлла предложила назвать открытый элемент прометием, по имени Прометея, похитившего у богов огонь и передавшего его людям. Этим подчеркивалась грозная сила, заключенная в ядерном «огне».

Торий. В 1828 году Й. Я. Берцелиус обнаружил в редком минерале, присланном ему из Норвегии, соединение нового элемента, который он назвал торием – в честь древнескандинавского бога-громовержца Тора. Правда, название это Берцелиус придумал еще в 1815 году, когда ошибочно «открыл» торий в другом минерале из Швеции. Это был тот редкий случай, когда сам исследователь «закрыл» якобы обнаруженный им элемент. «Закрытие» произошло в 1825 году, когда оказалось, что ранее у Берцелиуса был фосфат иттрия. Новый же минерал назвали торитом, это был силикат тория ThSiO₄. Торий радиоактивен; период его полураспада 14 млрд лет, конечный продукт распада – свинец. По количеству свинца в ториевом минерале можно определить его возраст. Так, возраст одного из минералов, найденного в штате Вирджиния, оказался равным 1,2 млрд лет.

Титан. Считается, что этот элемент открыл немецкий химик Мартин Генрих Клапрот (1743–1817), который в 1795 году обнаружил в минерале рутиле оксид неизвестного металла. Этот металл он назвал титаном, по аналогии с открытым им же ранее ураном. Титаны – гиганты в древнегреческой мифологии, с которыми боролись боги-олимпийцы. Вскоре выяснилось, что аналогичный оксид еще раньше, в 1791 году, обнаружил английский химик и минералог Уильям Грегор (1761–1817). Грегор выделил этот оксид из минерала ильменита и назвал его менакином. Оказалось, что и рутил, и менакин – это диоксид титана TiO₂. А ильменит – титанат железа FeTiO₃.

Остается добавить, что минерал рутил получил название от лат. rutilis – «золотисто-красный» (а ruber – «темно-красный», так что рутил и рубин – этимологические «родственники»). Кристаллы чистого диоксида титана бесцветны, а в порошке это вещество имеет белый цвет; более того, из него делают титановые белила. Но красивые природные кристаллы рутила часто окрашены примесями в золотисто-желтый или кроваво-красный цвет и имеют металлический блеск. Минерал же ильменит был впервые обнаружен в Ильменских горах на Южном Урале, откуда и получил свое название.