вопрос из химии!

Question

Как проводили весовые анализы атомов веществ в 17-18 веках? как люди поняли, что кислород=16 водород=1. как установили, что водород самый легкий? какие для этого опыты проводились?

Answer 1

Полный ответ на этот вопрос достоин небольшой научно-популярной книжки. Поэтому приведу лишь несколько тезисов.

1) Практически точный и совершенно бесполезный ответ на Ваш вопрос: никак. Первая достойная внимания атомистическая теория в химии появилась в начале 19-го века (Дальтон) . До этого понятие "атомная масса" не имело научного смысла. Можно было говорить об относительных массах элементов.

2) Закон сохранения вещества, позволяющий ввести понятие массы элемента, был сформулирован в конце 18-го века (Лавуазье) . Это стало возможным благодаря массе практических опытов, и в первую очередь исследованию газов.

3) Исследования газов начались, по большому счету, в 18-м веке (Шеле, Пристли) . До этого понятия "газобразного вещества" не существовало, а "газом" называли то, что мы сейчас называем углекислым газом (Ван Гельмонт) .

4) Как узнали что водород самый легкий? Очень просто: экспериментально получали большое количество разных газов, определяли их плотность относительно воздуха (закон Архимеда) , получалось, что водород - это самый легкий газ из известных, а следовательно - самое легкое вещество. Правда в том же 18-м веке с мировой наукой случился второй по величине позор за всю е историю: считалось, что существует газ с отрицательной массой - флогистон, а водород есть его соединение с водой, которая в таком случае считалась химическим элементом. Так или иначе, тот факт, что не существует элементов легче водорода, был однозначно установлен только в 20-м веке. Даже Менделев всё еще допускал существование элементов легче водорода.

5) Относительные массы элементов вычислялись исходя из анализа громадного количества экспериментов, в которых было определено, что вещества всегда реагируют друг с другом так, что а) сотношения полностью прореагировавших веществ всегда есть отношения небольших целых чисел и б) эти числа являются постоянными для каждого элемента. Примеры: 1 г водорода полностью реагирует с 16 г кислорода (значит примем относительную массу кислорода 16) ; 1 г кислорода полностью реагирует с 2 г серы (значит примем относительную массу серы 32) ; 32 г серы полностью реагирует с 65 г цинка (значит примем относительную массу цинка 65) и т. д.