Книга по химии для домашнего чтения

А вот как были открыты месторождения алмазов в Южной Африке, поставляющей сейчас на международный рынок их основную массу. В 1867 г. Джон О’Релли — торговец и охотник — остановился ночевать на ферме голландца Ван-Никерка, стоявшей на берегу р. Вааль. Его внимание привлек прозрачный камешек, которым играли дети. «Кажется, это алмаз», — сказал О’Релли. Ван-Никерк рассмеялся: «Можете взять его себе, таких камней здесь множество!». В Кейптауне О’Релли определил у ювелира, что это действительно алмаз, и продал его за 3000 долларов. Находка О’Релли стала широко известна, и ферму Ван-Никерка буквально разнесли по кусочкам, перерыв всю окрестность в поисках алмазов (см. 10.4–10.8).

9.35. КРИСТАЛЛЫ БОРА

Французский химик Сент-Клер-Девилль (см. 4.51) вместе с немецким химиком Вёлером (см. 2.18) поставили опыт по получению аморфного бора В при взаимодействии оксида бора B₂O₃ с металлическим алюминием Al. Они смешали два этих порошкообразных вещества и стали нагревать полученную смесь в тигле. При очень высокой температуре началась реакция

B₂O₃ + 2Аl = 2В + Al₂O₃

Когда реакция закончилась и тигель остыл, химики высыпали его содержимое на фарфоровую плитку. Они увидели белый порошок оксида алюминия Al₂O₃ и кусочек металлического алюминия. Коричневого порошка аморфного бора не было. Это химиков озадачило. Тогда Вёлер предложил растворить оставшийся кусочек алюминия в хлороводородной кислоте НСl:

2Аl(В) + 6HCl = 2АlСl₃ + 2ВV + 3Н₂^.

После окончания реакции они увидели на дне сосуда черные блестящие кристаллы бора.

Так был найден один из методов получения кристаллического бора — химически инертного материала, не взаимодействующего с кислотами. Одно время кристаллический бор получали сплавлением аморфного бора с алюминием с последующим действием на сплав хлороводородной кислоты. Потом оказалось, что полученный таким образом бор всегда содержит примесь алюминия, видимо, в виде его борида AlB₁₂. Кристаллический бор по твердости занимает среди всех простых веществ второе место после алмаза (см. 10.5).

9.36. АГАТЫ

Один немецкий пастух в 1813 г. нашел около заброшенной каменоломни желтоватые и серые камни — агаты. Он решил подарить их жене и положил на время около костра. Каково же было его удивление, когда утром он увидел, что одни агаты стали красными, а другие получили красноватый отлив. Пастух отнес один из камней знакомому ювелиру и поделился с ним своим наблюдением. Вскоре ювелир открыл мастерскую по изготовлению красных агатов, а позднее продал свой рецепт другим немецким ювелирам. Так был найден способ изменения окраски некоторых драгоценных камней при их нагревании. Заметим, что цена красных агатов была в то время вдвое больше, чем желтых, а тем более серых их разновидностей (см. 10.35).

9.37. ЭТИЛЕН

Немецкий алхимик, врач и изобретатель-фантазер Иоганн-Иоахим Бехер (1635–1682) в 1666 г. проводил опыты с серной кислотой H₂SO₄ (см. 1.47). В одном из опытов он вместо добавления к нагретой концентрированной серной кислоте еще одной ее порции в рассеянности прилил этанол C₂H₅OH, который находился рядом в стакане. Бехер увидел сильное вспенивание раствора с выделением неизвестного газа, похожего на метан CH₄. В отличие от метана новый газ горел коптящим пламенем и обладал слабочесночным запахом. Бехер установил, что его «воздух» более химически активен, чем метан. Так был открыт этилен C₂H₄, образующийся по реакции

C₂H₅OH = C₂H₄^ + H₂O.

Новый газ назвали «маслородным газом», его соединение с хлором стали называть с 1795 г. «маслом голландских химиков». Только с середины XIX в. газ Бехера получил название «этилен». Это название и осталось в химии до наших дней (см. 8.37).

9.38. ВЗРЫВ В ОППАУ

В 1921 г. в г. Оппау (Германия) произошел взрыв на заводе, выпускавшем удобрения — смесь сульфата и нитрата аммония — (NH₄)₂SO₄ и NH₄NO₃. Эти соли долго хранились на складе и слежались; их решили раздробить небольшими взрывами. Это вызвало детонацию во всей массе вещества, считавшегося ранее безопасным. Взрыв привел к гибели 560 человек и большому числу раненых и пострадавших, полностью были разрушены не только город Оппау, но и некоторые дома в Мангейме — в 6 км от места взрыва. Более того, взрывной волной выбило стекла в домах, стоявших в 70 км от завода.

Еще раньше, в 1917 г., на химическом заводе в Галифаксе (Канада) произошел чудовищный взрыв из-за саморазложения NH₄NO₃, стоивший жизни 3000 человек.

Оказалось, что нитрат аммония опасен в обращении, является взрывчатым веществом. При нагревании до 260°C NH₄NO₃ разлагается на оксид диазота N₂O и воду:

NH₄NO₃ = N₂O^ + 2H₂O^.

Выше этой температуры реакция усложняется:

SNH₄NO₃ = 2NO₂^ + 4NO^ + 5N₂^ + 16H₂O^

и приводит к резкому нарастанию давления и взрыву, которому может способствовать спрессованное состояние вещества и присутствие в нем примеси азотной кислоты HNO₃.

9.39. БЕРТОЛЛЕ И СПИЧКИ