Реферат: История открытия редких химических элементов

Нижегородский государственный
архитектурно-строительный университет

/>Институтэкономики и права

Кафедра химии

РЕФЕРАТ

«ИСТОРИЯ ОТКРЫТИЯ РЕДКИХ ХИМИЧЕСКИХЭЛЕМЕНТОВ»

Выполнила:                                                       студенткагр. Юз – 07

                                                                           К.С.Сакун

Преподаватель:                                                 доцентС.В. Митрофанова

Нижний Новгород

2004 г.


Элементыпобочной подгруппы 3-ей группы и семейство, состоящих из 14 F-элементов с порядковыми номерами от 58 до 71, весьма близкик друг другу по своим химическим и физико-химическим свойствам. Эти элементыназывают лантаноидами, иногда их вместе с элементами побочной подгруппы 3-ейгруппы называют редкоземельными металлами.

Церий,Cerium, Се (58)

Открытие церия(англ. Cerium, франц. Cerium, нем. Сег) является начальным звеном длинной цепиисследований редкоземельных элементов цериевой группы (стр. 30). Цериевую землюоткрыли в 1803 г. одновременно и независимо друг от друга Клапротв Германии и Берцелиус и Гизингер вШвеции. Задолго до этого открытия на медном и висмутовом рудниках Бастнес вШвеции был найден тяжелый минерал. Его изучением занялся Кронштедт и, сочтя еготрудно восстановимой железной рудой с примесью вольфрама (тунгстена), назвалтунгстеном (тяжелый камень из Бастнеса). Затем этот красноватый тунгстенисследовали Шееле и Элюайр и не нашли в нем вольфрама. В 1803 г. Клапрот,получивший в свое распоряжение образец минерала, заподозрил присутствие в немкакого-то неизвестного простого тела. При действии на освобожденный от железажелтый раствор минерала аммиаком получался осадок, прокалив который Клапротполучил коричневый порошок — окись новой земли. Он предложил назвать ееохроитом (ochroit) от греч.желтовато-коричневый. В действительности же окисьцерия имеет белый цвет, и лишь ее перекисное соединение обладает оранжево-коричневымцветом. Вероятно, Клапрот работал с загрязненной цериевой землей, и ее окраскаобъяснялась примесью других редких земель, в частности празеодима, имеющегокоричневую окраску. Одновременно с Клапротом анализом минерала занималсяБерцелиус, в то время молодой врач гидропат, совладелец фабрики минеральныхвод, основанной бароном Гизингером. Однако и тогда Берцелиус интересовалсяхимией и совместно с Гизингером производил химические исследования. Оба они — заинтересовались загадочным «тяжелым шпатом» и по внешнему видуприняли его за разновидность гадолинита, содержащего медь, висмут и сернистоесоединение молибдена. Растворив минерал в кислоте и, отделив кремнезем ижелезо, они получили белый осадок, который после прокаливания стал коричневым,хотя и не содержал железа. В результате тщательных операций им удалось получитьокисел неизвестного металла в количестве 50% веса минерала. Они решили назватьметалл, содержащийся в этом окисле, церием (Cerium) по имени малой планетыЦереры — первой из малых планет открытой в 1801г.; минерал, из которого былаполучена новая земля, был наименован церитом. Клапрот через несколько лет(1807) оспаривал название «церий», указывая, что оно может привести кнедоразумениям, так как почти одинаково с лат. cera, означающим воск. Онпредлагал назвать новый металл церерием (Cererium), а минерал цереритом. Многиехимики приняли эти названия. Однако в своем учебнике химии Берцелиус указал,что такое изменение названия нецелесообразно, так как слово «церерий»трудное, неудобное для произношения. В середине прошлого столетия названиецерий стало общепринятым. Металлический церий был получен в чистом виде спустя74 года (1875) после открытия элемента. В русской литературе употребляются обаназвания и, кроме того, в более ранних сочинениях встречаются: церь (Захаров,1810), церин (Страхов, 1825), цер, цериум (Двигубский, 1828). После появленияучебника Гесса (1833) название «церий» утвердилось.

Празеодим,Рrаsеоdymium, Рr (59)

Открытиепразеодима (англ. Ргаsеоdymium, франц. Praseodyme, нем. Praseodym) тесносвязано с открытием неодима. В 1841 г. Мозандер разделил лантановую землю надве. Одна из них получила старое название «лантана», другая, близкийпо свойствам близнец лантаны, «дидимия» (от греч. — близнец).Несколько десятилетий предполагаемый элемент этой земли — дидимий — фигурировалв перечнях и таблицах элементов. В 1879 г. Лекок де Буабодран выделил издидимии новую землю самарию, а три года спустя Ауэр фон Вельсбах разделилоставшуюся дидимию еще на две земли. При этом он получил две группы соединений;в одну из них входили соли, окрашенные в зеленый цвет и окисел бледно-зеленогоцвета, в другую — соли, окрашенные в цвета от розового до фиолетово-красного, иокисел серо- синего цвета. Исходя из этого, Вельсбах сообщил об открытии имдвух новых элементов. Дающий соли зеленого цвета он назвал празеодимом (празеодидимом)от греч. — светло-зеленый, как лук, и старого названия земли«дидимия». Таким образом, празеодим можно перевести как«светло-зеленый дидим». Элемент второй земли был назван неодимом.

Неодим,Nеоdymium, Nd (60)

Неодим (англ.Neodymium, франц. Neodyme, нем. Neodym) впервые был получен при разложениимнимого элемента дидимия (Didymium). В 1841 г. Мозандер разделил лантановуюземлю на две; одна из них сохранила старое название «лантан», втораябыла названа дидимия (от греч. — парный, близнец). Уже в то время подозревали,что дидимия представляет собой смесь неизвестных земель, и действительно, в1879 г. Лекок де Буабоцран выделил из нее землю, которую назвал самария.

Спустя три годаАуэр фон Вельсбах разделил оставшуюся дидимию еще на две новые земли, элементыкоторых наименовал празеодимом и неодимом. Название неодим произведено от слова«дидимия» и греч. приставки «нео» (новый).

Прометий,Promethium, Pm (61)

История открытияэтого элемента наглядно демонстрирует те чрезвычайные трудности, которыепришлось преодолеть нескольким поколениям исследователей при изучении иоткрытии редкоземельных элементов. После открытия в 1907 г. иттербия и лютецияказалось, что серия редкоземельных элементов, размещенная в III группепериодической системы, уже полностью завершена и едва ли можно рассчитывать наее пополнение. Между тем некоторые видные исследователи редких земель, вчастности Браунер, полагали, что в серии редких земель между неодимом исамарием должен существовать еще один элемент, так как разница в атомных весахэтих двух элементов аномально высока. После того как Мозели установилпорядковые номера элементов, еще очевидней стало отсутствие в группередкоземельных элементов элемента 61, и в 20-х годах нашего столетия началисьинтенсивные поиски его. Долгое время они были безрезультатными. Первое сообщениеоб открытии элемента 61 сделали американцы Гаррис и Гопкинс в 1926 г. Путемфракционирования концентрированных земель неодима и самария и рентгенографическогоанализа выделенных фракций они обнаружили новый элемент, названный ими иллинием(Illinium) в честь Иллинойского университета, где было сделано предполагаемое открытие.Авторы отметили, что элемент 61 радиоактивен и обладает коротким периодомполураспада. Их сообщение вызвало резкие возражения Прандтля, который не смогобнаружить следов нового элемента, проверяя в течение года данные американскихавторов. Супруги Ноддаки, располагавшие 100 кг редких земель, также не подтвердилисообщения американцев. В конце 1926 r. появилась еще одна версия. СотрудникиФлорентийского университета Ролла и Фернандес объявили, что еще в 1924 г. онипослали в Академию деи Линчеи закрытый пакет, в котором имелось соo бщение оботкрытии ими элемента 61. Они выделили элемент путем 3000-кратнойкристаллизации дидимиевой земли, содержащей 70% неодима и празеодима, и назвалифлоренцием (Florentium). Появлялись и другие сообщения об открытии элемента 61,называвшегося иногда эка-неодимом (Eka-Neodymium), но ни одно из них неподтверждалось. Дальнейшие исследования привели к тому, что неуловимый элементстали считать радиоактивным короткоживущим, в связи с чем нахождение его вприроде маловероятно. Естественно, что после этого стали пытаться получить элементискусственно. В 1941 г. в университет штата Огайо, Лау, Пул, Курбатов и Квилл,бомбардируя в циклотроне образцы неодима и самария дейтонами, получили большоечисло радиоактивных изотопов, среди которых, как они думали, имелся и изотопэлемента 61. Сегрэ и By подтвердили это предположение, но и им не удалосьхимически идентифицировать искомый изотоп. Тем не менее американскиеисследователи из Огайо предложили для элемента свое название циклоний(Cyclonium), так как он был получен с помощью циклотрона. Финальной стадиейэтого длинного ряда работ по искусственному получению и выделению элемента 61оказались исследования продуктов, получающихся в атомном котле. В 1947 г.Маринский, Гленденин и Кориэлл хроматографически разделили продукты деленияурана в атомном котле и выделили два изотопа элемента 61; массовое число одногоиз них 147, период полураспада 2,7 года, второго — соответственно 149 и 47часов. По предложению супруги Кориэлла новый элемент наименовали прометеем(Prometheum) от имени мифического героя Прометея, похитившего у Зевса огонь ипередавшего его людям. Этим названием авторы открытия хотели подчеркнуть нетолько метод получения элемента с использованием энергии ядерного деления, но иугрозу наказания зачинщикам войны. Как известно, Зевс наказал Прометея,приковав его к скале на растерзание орлу. В 1950 г. Международная комиссия поатомным весам дала элементу 61 название прометий, все старые названия — иллиний, флоренций, циклоний и прометей — были отвергнуты.

Самарий,Samarium, Sm (62)

Открытиесамария — результат упорных химико-аналитических и спектральных исследованийдидимиевой земли, выделенной Мозандером из цериевой земли. Несколько десятилетийпосле того, ка Мозандер выделил из лантаны землю дидимию, считалось, чтосуществует элемент дидимий, хотя некоторые химики подозревали, что это — смесьнескольких элементов. В середине XIX в. новым источником для получениядидимиевой земли стал минерал самарскит, открытый русским горным инженером В.М. Самарским в Ильменских горах; позднее самарскит был найден в СевернойАмерике в штате Северная Каролина. Многие химики занимались анализамисамарскита. В 1878 г. Делафонтен, исследовавший образцы дидимы, выделенной изсамарскита, обнаружил две новые голубые линии спектра. Он решил, что онипринадлежат новому элементу, и дал ему многозначительное название деципий (лат.decipere — одурачивать, обманывать). Были и другие сообщения об обнаруженииновых линий в спектре дидимы. Этот вопрос был решен в 1879 г., когда Лекок деБуабодран, пытаясь разделить дидимию, установил, что спектроскопический анализодной из фракций дает две голубые линии с длиной волн 400 и 417 A. Он пришел квыводу, что эти линии отличны от линий деципия Делафонтена, и предложил назватьновый элемент самарием (Samarium), подчеркивая этим, что он выделен из самарскита.Деципий же оказался смесью самария с другими элементами дидимии. ОткрытиеЛекока де Буабодрана подтвердил в 1880 г. Мариньяк, которому при анализесамарскита удалось получить две фракции, содержащие новые элементы. Мариньякобозначил фракции Ybetа и Yalfa. Позднее, элемент,присутствующий во фракции Yalfa, получил название гадолиний, фракцияже Ybeta имела спектр, аналогичный спектру самария Лекока де Буабодрана.В 1900 г. Демарсэ, разработавший новый метод дробной кристаллизации, установил,что спутником самария является элемент европий.

Европий,Europium, Еu (63)

Открытиеевропия связано с ранними спектроскопическими работами Крукса и Лекока деБуабодрана. В 1886 г. Крукс, исследуя спектр фосфоресценции минерала самарскита,обнаружил полосу в области длины волн 609 А. Эту же полосу он наблюдал прианализе смеси иттербиевой и самариевой земель. Крукс не дал названияподозревавшемуся элементу и временно обозначил его индексом Я. В 1892 г. Лекокде Буабодран получил от Клеве 3 г очищенной самариевой земли и произвел еедробную кристаллизацию. Спектроскопировав полученные фракции, он обнаружил рядновых линий и обозначил предполагаемый новый элемент индексами Z(эпсилон), иZ(дзетта). Четыре года спустя Демарсэ в результате длительной кропотливойработы по выделению из самариевой земли искомого элемента отчетливо увиделспектроскопическую полосу неизвестной земли; он дал ей индекс «E».Позднее было доказано, что Z(эпсилон), и Z(дзетта) Лекок де Буабодрана,«E» Демарсэ и аномальные полосы спектра, наблюдавшиеся Круксом,относятся к одному и тому же элементу, названному Демарсэ в 1901 г. европием(Europium) в честь континента Европы.

Гадолиний,Gadolinium, Gd (64)

В 1794 г.профессор химии и минералогии в университете Або (Финляндия) Гадолин, исследуяминерал, найденный близ местечка Иттерби в трех милях от Стокгольма, открыл внем неизвестную землю (окисел). Несколько лет спустя Экеберг повторно исследовалэту землю и, установив наличие в ней бериллия, назвал его иттриевой (Yttria).Мазандер показал, что иттриевая земля состоит из двух земель, которые он назвалтербиевой (Terbia) и эрбиевой (Erbia). Далее Мариньяк в тербиевой земле,выделенной из минерала самарскита, обнаружил еще одну землю — самариевую(Samaria). В 1879 г. эту же землю выделил из дидимия и новой земли,обозначенной им индексом «аlfa», Лекок де Буабодран и с согласияМариньяка назвал последнюю гадолиниевой землей в честь Гадолина — первогоисследователя минерала иттербита. Элемент, содержащийся в гадолиниевой земле(Gadolinia), получил название гадолиний (Gadolinium); в чистом виде он полученв 1896 г.

Тербий,Terbium, Тb (65)

Историяоткрытия этого элемента довольно запутана. Она начинается с черного минерала,найденного в 1788 г. близ деревни Иттерби в Швеции и получившего название гадолинита.В 1797 г. Экеберг, вновь, после Гадолина исследовавший гадолинит, выделил изнего редкие земли, принятые им за одну, получившую название иттрия. 45 летспустя, в 1843 г., Мозандер разложил иттриевую землю на три особые земли — иттрию, тербию и эрбию; все эти слова произведены от названия деревни Иттербипутем деления его на слоги (итт, ерб, терб), что символизировало разделениеминерала на три части. Тербиевая земля, т.е. окись тербия, представляла собойсамое слабое основание среди трех земель; ее соли оказались окрашенными врозовый цвет. В 1860 г. шведский химик Берлин, Работавший с иттриевой землейЭкеберга, спутал тербию и эрбию: розовые соли он приписал эрбиевой земле, атербию Мозандера называл эрбией. Это поставило под сомнение результатыразложения иттрии Мозандером. Дело осложнилось еще и тем, что авторитетныехимики частично подтвердили выводы Берлина. Например, Бунзен нашел в иттриевойземле Экеберга лишь иттрий и эрбий Берлина с розовыми солями; Клеве пришел ктому же результату. Таким образом, существование тербиевой земли сталосомнительным. Дальнейшие исследования иттриевой земли оказались связанными смножеством ошибочных выводов. Так, Смит в 70-х годах выделил из иттрии землю,будто бы содержащую новый элемент, который он назвал мозандрием. Позже Лекок деБуабодран нашел в мозандрии тербий, гадолиний и самарий. Мариньяк, повторившийего исследования, пришел к выводу, что мозандрий является окисью тербия.Делафонтен, правильно отстаивавший существование особой тербиевой земли, в своюочередь открыл в ней два несуществующих элемента: филиппий (между тербием ииттрием) и деципий. Но ошибка Делафонтена сыграла и положительную роль.Продолжив его исследования, Мариньяк с помощью спектрального анализа выделил изтербиевой земли гадолиний. Все эти земли, однако, были нечистыми, и исследованияих приводили к противоречивым результатам. Так, в 1886 г. Лекок де Буабодран,исследуя спектры флюоресценции редких земель, пришел к выводу, что существуетне один тербий, а целая группа тербинов; эти тербины затем оказались смесямиредкоземельных элементов. Вся эта путаница хорошо иллюстрируется определениематомного веса тербия. Для него в период с 1864 по 1905 г. получено девятьзначений — от 113 до 163,1. Окончательную ясность в вопрос о существованиитербия внесли работы Урбэна, доказавшего в 1906 г., что именно к этому элементуотносятся розовая окраска солей (работы Мозандера), спектр поглощения и спектробращения, установленные Лекок де Буабодраном, мнимые элементы ионий, инкогницийи «Г», найденные Демарсе по ультрафиолетовой фосфоресценции иискровому спектру (1900). Точное определение атомного веса тербия (159,2) тожесделано Урбэном.

Диспрозий,Dysprosium, Dy (66)

В 1843 г. шведМозандер показал, что иттриевая земля представляет собой комплекс целого рядаземель. Во второй половине XIX в. из иттрии было выделено 11 редких земель;последняя из них открыта в 1886 г. Лекоком де Буабодраном при спектроскопическоманализе гольмии, или гольмиевой земли. Новая земля названа диспрозия, а содержащийсяв ней элемент — диспрозием (Dysprosum). Это название французский ученый произвелот греч.- труднодоступный из-за тех трудностей, которые он должен былпреодолеть при выделении новой земли. В 1906 г. Урбэн получил диспрозий вчистом виде.

Гольмий,Holmium, Но (67)

Элемент открытв 1878 — 1879 гг. швейцарским химиком Сорэ, который, исследуя старую эрбиевуюземлю (эрбию), обнаружил раздвоение спектральных линий. Сорэ обозначил новыйэлемент индексом Х. Вскоре (1879) шведский химик Клеве выделил из «прежнейэрбиевой земли» некоторое количество солей элемента, окрашенных в оранжевыйцвет; они оказались солями элемента Х. Несмотря на то, что Клеве не смогохарактеризовать новый элемент более подробно, чем это сделал Сорэ, онпредложил назвать новую землю гольмией (holmia), а элемент — гольмием (Holmium)в честь столицы Швеции Стокгольма, носившего в старину латинское названиеГольмия (Holmia); около Стокгольма были найдены редкоземельные минералы,которые исследовал Клеве.

Эрбий,Erbium, Еr (68)

Эрбий найденвпервые в черном минерале, извлеченном из каменоломни близ Иттерби. История егооткрытия уже излагалась. Здесь мы напомним лишь то, что название«эрбия» появилось впервые в 1743 г., когда Мозандеру удалосьразложить иттриевую землю а три земли — иттрию, тербию и эрбию. Затем прошло 36лет, прежде чем из эрбиевой земли удалось выделить индивидуальный окисел новогоэлемента эрбия. Это слово произведено от названия деревни Иттерби, разделенногона слоги.

Тулий,Thulium, Тm (69)

Открытие тулия (тулиевойземли), как и многих других элементов, относится ко времени, когда арсеналсредств исследования редких земель обогатился методом спектрального анализа.Предыстория открытия тулия такова. В конце XVIII в. Экеберг выделил из гадолинитаземлю иттрию, которая считалась чистым окислом иттрия до тех пор, пока Мозандерне разделил ее на три земли — иттрию, тербию и эрбию. В 1878 г. Мариньяквыделил из тербиевой земли Мозандера две земли, названные эрбией и иттербией.На этом исследование смеси земель не остановилось. Уже в следующем году Клеверазделил эрбию Мариньяка на три земли — эрбию, гольмию (оказавшуюся смесью) итулию. Он попросил у Нильсона (открывшего скандий) остаток от экстракциискандия и иттербия, полагая, что этот препарат представляет собой сравнительночистый раствор солей эрбия. Однако после сотни раз повторяемых операцийосаждения и растворения препарата в эрбии все еще содержалась какая-то примесь:атомный вес эрбия в различных фракциях был неодинаковым. Kлеве обратился кпрофессору физики Упсальского университета Талену с просьбой исследоватьспектры поглощения этих фракций и сравнить их со спектрами образцов эрбия,иттербия и иттрия. Тален обнаружил в эрбиевой фракции линии, принадлежащие эрбиюи гольмию; третий спектр указывал на присутствие нового элемента. Так былоткрыт тулий, названный Клеве в честь древнего (времен римской империи)названия Скандинавии — Туле (Thule). Затем Клеве переработал 11 кг гадолинита,выделил окись тулия и исследовал его соли, окрашенные в бледно-зеленый цвет.Чистая окись тулия получена, однако, лишь в 1911 г. Насколько трудно былоопределить тулий и тем более, химически выделить его чистый окисел,свидетельствуют такие, например, факты. Мастер спектроскопического исследованияЛекок де Буабодран полагал, что существуют два тулия, а крупнейшийисследователь редких земель Ауэр фон Вельсбах заявил о том, что он установилналичие даже трех тулиев.

Ранее символтулия был Тu, а не Тm, как теперь. В некоторых химических сочинениях концапрошлого и начала текущего века нередко ошибочно писали «туллий».

Иттербий,Ytterbium, Yb (70)

Открытиюиттербия предшествовало более чем столетнее исследование минералов, содержащихредкоземельные элементы, в частности гадолинита. В 1787 г. любитель- минералогАррениус нашел около местечка Иттерби близ Стокгольма черный камень, названныйим иттербитом. В 1794 г. Гадолин подверг минерал химическому анализу и обнаружилналичие в нем новых земель (окислов неизвестных металлов); после этого минералполучил название гадолинит. Тремя годами позже Экеберг продолжил исследованиегадолинита и установил, что в нем содержится бериллиевая земля и еще однанеизвестная, которую он назвал иттрия. Более детальному анализу эта земля былаподвергнута лишь 50 лет спустя (1843) Мозандером, выделившим из нее еще двеновые земли — эрбию и тербию. Результаты, полученные Мозандером, оспаривалисьнесколько десятилетий. Лишь с помощью спектрального анализа удалось выяснить,что эрбия и тербия Мозандера представляют собой смесь нескольких земель. В 1878г. Мариньяк выделил, наконец, из гадолинита индивидуальную землю, которуюспектроскопически подтвердил Лекок де Буабодран. Ее назвали иттербия, асоответствующий элемент иттербием. Однако уже год спустя (1879) Нильсонразделил иттербию Мариньяка на две земли — иттербию и скандию, а затемоказалось, что и иттербия Нильсона тоже состоит из двух земель. Разделить ихудалось Ауэру фон Вельсбаху в 1907 г., содержащиеся в землях элементы он назвалальдебаранием (Aldebaranium) и кассиопеем (Cassiopeium). Наконец, в этом жегоду Урбэн разделил иттербию Нильсона на две земли с элементами нео-иттербий илютеций. Неоиттербий был включен в список элементов под названием иттербий.Таким образом, начиная с исследований Мариньяка, именем иттербия ошибочноназывали сложные смеси земель, содержащих этот элемент.

Лютеций,Lutetium, Lu (71)

Открытиелютеция (англ. Lutecium, франц. Lutecium, нем. Lutetium) связано с исследованиемземли иттербии. История открытия сложна и длительна. Мозандер выделил из иттриевойземли эрбиевую землю (эрбию), а спустя 25 лет, в 1878 г., Мариньяк показал, чтов гадолините наряду с эрбией существует еще одна земля, названная им иттербией.В следующем году Нильсон выделил из иттербии землю скандию, содержащую элементскандий. Затем исследованиями иттербии не занимались до 1905 г., когда Урбэн, анемного спустя, Ауэр фон Вельсбах сообщили, что в иттербии Мариньяка есть ещедве новые земли, одна из которых содержит элемент лютеций (Lutetium), а другая- элемент неоиттербий (Neoytterbium).

Ауэр фонВельсбах назвал эти же элементы соответственно кассиопеем (Cassiopeium) иальдебаранием (Aldebaranium). Ряд лет в химической литературе употреблялись и те,и другие названия. В 1914 г. Международная комиссия по атомным весам вынесларешение принять для элемента 71 название лютеций, а для элемента 70 — иттербий.Слово лютеций Урбэн произвел от лютеция (Lutetia) — древнее латинское названиеПарижа (Lutetia Parisorum). В русской литературе до 1940 г. иногда вместолютеций писали лутеций.

Как и вслучае у лантаноидов, у элементов семейства актиноидов происходит заполнение3-го снаружи электронного слоя.

 

Торий,Thorium, Th(90)

Торий получилназвание за 15 лет до того, как был открыт. В 1815 г. Берцелиус, анализируяодин редкий минерал из округа Фалюн в Швеции, пришел к заключению, что в немсодержится новый металл, который Берцелиус поспешил наименовать торием. И хотяэто заключение было совершенно ошибочным, в те времена мало кто мог оспариватьрезультаты анализа, сделанного столь авторитетным ученым. Ошибку обнаружил 10 летспустя сам Берцелиус. Оказалось то, что он принял за окисел нового металла,было основным фосфатом иттрия. Однако название торий оказалось весьма живучим.В 1828 г. Берцелиус получил из Норвегии образец минерала, найденного в сиенитахна острове Левен. Черный тяжелый мягкий минерал (он легко резался ножом) былпохож на гадолинит и в нем можно было подозревать присутствие тантала. Попросьбе норвежских ученых отца и сына Эсмарк Берцелиус сделал анализ минерала иобнаружил, что он состоит из кремнезема и окисла неизвестного металла, которыйвновь получил название торий (Thorium) от имени древнескандинавского божестваТора. Эсмарки предложили назвать новый минерал в честь Берцелиуса берцелитом,но сам Берцелиус дал ему общепринятое название торит (силикат тория). ПопыткиБерцелиуса выделить торий в металлическом виде не увенчались успехом. Этосделал Нильсон в 1882 г. Долгое время торий не привлекал к себе особоговнимания химиков и лишь после открытия радиоактивности началась новая страницаистории тория. После 1898 г., когда Кюри-Склодовская и Шмидт (Мюнстер) обнаружилинезависимо друг от друга радиоактивность тория, начались многочисленные исследования,приведшие к открытию ряда продуктов радиоактивного распада тория. В 1902 г.Резерфорд и Содди выделили из раствора ториевой соли продукт, названный ими торием-Х;в 1905 г. Ган, работавший у Рамзая, открыл радиоторий в минерале торините изЦейлона; в 1907 г. он же открыл один из продуктов распада тория — мезоторий(мезоторий-I и мезоторий-П); позже были открыты и другие члены ториевого ряда.В русской литературе первых десятилетий XIX в. название торий встречается ещедо открытия зтого металла. Так, у Двигубского (1822) говорится о ториновойземле, у Соловьева (1824) — о торинии, у Страхова (1825) — о торине, встречаютсятакже названия тор, торинум. Начиная с Щеглова (1830) в русской химическойлитературе обычно употребляется название торий.

Протактиний,Protactinium, Ра (91)

В результатерасширения исследований радиоактивных превращений урана становилось все очевиднее,что актиний является продуктом одного из таких превращений. В частности, этоподтверждалось постоянством отношения актиний: уран в урановых минералах.Однако установить последовательность превращений и найти звенья цепи образованияактиния удалось не сразу. Содди, Руссель и Фаянс независимо друг от другапредсказали существование радиоактивного элемента — члена уранового ряда,который как аналог тантала (эка-тантал) должен занять пустующую клетку нижеванадия. И действительно, в 1917 г. Мейтнер, а год спустя Содди, Крэнстон иФлэкк открыли элемент 91, который оказался первым в ряду актиния, образуяактиний в результате аlfa-излучения. Элемент наименовали протактинием отгреч.первый, исходный, начальный и актиний. Название это фиксирует тот факт, чтопротактиний является исходным элементом в ряду образования актиния. В 1927 г.Гроссе впервые выделил несколько миллиграмм чистой пятиокиси протактиния (Ра2О5)

Уран,Uranum, U (92)

В Богемии(Чехословакия) с давних пор производилась добыча полиметаллических руд. Средируд и минералов горняки часто обнаруживали черный тяжелый минерал, такназываемую смоляную обманку (Pechblende). В XVIII в. полагали, что этот минералсодержит цинк и железо, однако точных данных о его составе не было. Первымисследованием смоляной обманки занялся в 1789 г. немецкий химик-аналитикКлапрот. Он начал со сплавления минерала с едким кали в серебряном тигле; этотспособ Клапрот разработал незадолго до этого, чтобы переводить в растворсиликаты и другие нерастворимые вещества. Однако продукт сплавления минераларастворялся не полностью. Отсюда Клапрот пришел к выводу, что в минерале нет нимолибдена, ни вольфрама, есть какая-то неизвестная субстанция, содержащая новыйметалл. Клапрот попробовал растворить минерал в азотной кислоте и царскойводке. В остатке от растворения он обнаружил кремниевую кислоту и немного серы,а из раствора через некоторое время выпали красивые светлые зеленовато-желтыекристаллы в виде шестигранных пластинок. Под действием желтой кровяной соли израствора этих кристаллов выпадал коричнево-красный осадок, легко отличимый от подобныхосадков меди и молибдена. Клапроту пришлось много потрудиться, прежде чем емуудалось выделить чистый металл. Он восстанавливал окисел бурой, углем и льняныммаслом, но во всех случаях при нагревании смеси образовывался черный порошок.Только в результате вторичной обработки этого порошка (нагревание в смеси сбурой и углем) получилась спекшаяся масса с вкрапленными в нее маленькимизернами металла. Клапрот назвал новый металл ураном (Uranium) в ознаменованиетого, что исследование этого металла почти совпало по времени с открытиемпланеты Уран (1781). По поводу этого названия Клапрот пишет: «ранеепризнавалось существование лишь семи планет, соответствовавших семи металлам,которые и обозначались знаками планет. В связи с этим целесообразно, следуятрадиции, назвать новый металл именем вновь открытой планеты. Слово уранпроисходит от греч.- небо и, таким образом, может означать „небесныйметалл“. Смоляную обманку Клапрот переименовал в „урановуюсмолку“. Чистый металлический уран получил впервые Пелиго в 1840 г. Долгоевремя химики располагали солями урана в очень небольших количествах; ихиспользовали для получения красок и в фотографии. Исследования урана хотя ивелись, но мало что прибавляли к тому, что установил Клапрот. Атомный вес уранапринимали равным 120 до тех пор, пока Менделеев предложил удвоить эту величину.После 1896 г., когда Беккерель открыл явление радиоактивности, уран вызвалглубочайший интерес и химиков и физиков. Беккерель обнаружил, что двойная солькалийуранилсульфат оказывает действие на фотографическую пластинку, завернутуюв черную бумагу, т. е. испускает какие-то лучи. Супруги Кюри, а затем и другиеученые продолжили исследования Беккереля, в результате чего были открытырадиоактивные элементы (радий, полоний и актиний) и множество радиоактивных изотоповтяжелых элементов. В 1900 г. Крукс открыл первый изотоп урана — уран-Х, затембыли открыты другие изотопы, названные уран-I и уран-II. В 1913 г. Фаянс иГеринг показали, что в результате beta-излучения, уран-Х1превращается в новый элемент (изотоп), названный ими бревием; позже его сталиименовать ураном-Х2. К нашему времени открыты все членыураново-радиевого ряда радиоактивного распада.

Нептуний,Neptunium, Np (93)

Открытый в 1940г. нептуний был первым искусственно полученным трансурановым элементом. В 30-хгодах велись интенсивные исследования искусственных радиоактивных веществ, вчастности, продуктов бомбардировки нейтронами урана. Химический анализ этихпродуктов приводил к выводу о существовании элементов тяжелее урана. В 1939 г.Мак-Миллан в продуктах облучения урана нейтронами открыл радиоактивный изотоп спериодом полураспада 2,3 суток. Затем изотоп исследовал Сегрэ, которыйустановил, что его свойства подобны свойствам редкоземельных элементов. В мае1940 г. Мак-Миллан и Абельсон изучили реакцию образования изотопа: уран — 238путем захвата нейтрона превращается в уран — 239 (период полураспада 23 мин.),который в свою очередь превращается в нептуний-239. Название»нептуний" дано новому элементу потому, что он следует за ураном всоответствии с расположением планет в солнечной системе. В 1942 г. был открытдругой изотоп — нептуний-237 (Сиборг и Валь), распадающийся с аlfa-излучением(период полураспада 2,25 млн. лет). Символ Np предложен в 1948 г.

Плутоний,Plutonium, Pu (94)

Плутоний былоткрыт в конце 1940 г. в Калифорнийском университете. Его синтезировалиМак-Миллан, Кеннеди и Валь, бомбардируя окись урана (U3O8)сильно ускоренными в циклотроне ядрами дейтерия (дейтронами). Позднее былоустановлено, что при этой ядерной реакции сначала получается короткоживущийизотоп нептуний-238, а из него уже плутоний-238 с периодом полураспада около 50лет. Годом позже Кеннеди, Сиборг, Сегрэ и Валь синтезировали более важныйизотоп — плутоний-239 посредством облучения урана сильно ускоренными вциклотроне нейтронами. Плутоний-239 образуется при распаде нептуния-239; ониспускает alfa-лучи и имеет период полураспада 24 000 лет. Чистое соединениеплутония впервые получено в 1942 г. Затем стало известно, что существуетприродный плутоний, обнаруженный в урановых рудах, в частности в рудах, залегающихв Конго.

Названиеэлемента было предложено в 1948 г.: Мак-Миллан назвал первый трансурановыйэлемент нептунием в связи с тем, что планета Нептун — первая за Ураном. Поаналогии элемент 94 решили назвать плутонием, так как планета Плутон являетсявторой за Ураном. Плутон, открытый в 1930 г., получил свое название от именибога Плутона — властителя подземного царства по греческой мифологии. В началеXIX в. Кларк предлагал наименовать плутонием элемент барий, производя этоназвание непосредственно от имени бога Плутона, но его предложение не былопринято.

Америций,Аmericium, Аm (95)

Этот элементполучен искусственно путем облучения плутония нейтронами в конце 1944 г. вМеталлургической лаборатории Чикагского университета Сиборгом, Джеймсом и Морганом. Соткрытием америция стало очевидно, что тяжелые трансурановые элементы образуютсемейство, подобное семейству редкоземельных элементов — лантаноидов. При этомот элемента к элементу постепенно заполняется электронная 5f-оболочка, точнотак же, как у лантаноидов заполняется 4f-оболочка. Америций содержит шесть5f-электронов, и в этом отношении он подобен европию, тоже содержащему шесть4f-электронов. На этом основании и было предложено название америций в честьАмерики, так же как европий был назван в честь Европы.

Кюрий,Curium, Сm (96)

Кюрий,принадлежащий к группе актиноидов, был открыт (синтезирован) в 1944 г. вМеталлургической лаборатории Чикагского университета Сиборгом и др. путем бомбардировкиплутония ионами гелия. Через три года было получено чистое химическое соединение- гидроксид кюрия. Название новому элементу дано в честь супругов Кюри по аналогиис названием редкоземельного элемента гадолиния, имеющего похожее строениеэлектронных оболочек. В символе Cm начальная буква обозначает фамилию Кюри, авторая — имя Марии Кюри-Склодовской.

Беркелий,Berkelium, Bk (97)

Открыт вдекабре 1949 г. Томпсоном, Гиорсо иСиборгом в Калифорнийском университете в Беркли. При облучении 241Amalfa-частицами они получили изотоп беркелия 243Вk. Поскольку Bkобладает структурным сходством с тербием, получившим свое название от имени г.Иттерби в Швеции, и американские ученые назвали свой элемент по имени г.Беркли. В русской литературе часто встречается название берклий.

Калифорний,Californium, Cf (98)

Этоттрансурановый элемент впервые был получен в феврале 1950 г. бомбардировкой микрограммовыхколичеств кюрия alfa-частицами. Честь его открытия принадлежит Томпсону, Стриту, Гиорсо и Сиборгу. Элемент,идентифицированный на ничтожном количестве исследуемого материала (около 5000атомов), назван по имени штата Калифорния, в университете которого он былоткрыт. Кроме того, во внимание принято соответствие между свойствамикалифорния и редкоземельного элемента диспрозия. Авторы открытия сообщили, что«диспрозий назван на основе греческого слова, означающего труднодоступный;открытие другого (соответствующего) элемента столетие спустя оказалось такжетруднодоступным в Калифорнии».

Эйнштейний,Einsteinium, Еs (99)

Открытиеэйнштейния почти одновременно с фермием является результатом исследованийпродуктов взрыва термоядерного устройства, произведенного американцами в Тихомокеане в ноябре 1952 г. (операция «Майк»). Было установлено, что впродуктах взрыва содержатся особенно тяжелые ядра урана и плутония, в том числе224Pu и 246Pu. Образование таких ядер могло быть лишьрезультатом мгновенного захвата ядрами 238U нескольких нейтронов (от6 до 17!). Это давало основание предположить, что одновременно с тяжелымиизотопами урана и плутония могли образоваться ядра элементов с атомным номеромбольше 98. Действительно, при разделении продуктов взрыва обнаружилось присутствиенового тяжелого элемента, и после переработки большого количества коралловыхотложений и грязи, привезенных с места взрыва, удалось выделить два изотопа(253 и 255) нового элемента. Ему было присвоено название «эйнштейний»в честь крупнейшего математика и физика XX в. Альберта Эйнштейна. Позже элемент99 был получен искусственно другими методами, главным образом путемпродолжительного облучения плутония нейтронами высоких энергий. Этим методом за2-3 года можно получить несколько граммов эйнштейния; при термоядерной реакциион образуется за несколько тысячных долей секунды. Наиболее устойчивый изотопэйнштейний-254 обладает периодом полураспада около 270 дней.

Фермий,Fermium, Fm (100)

Этоттрансурановый элемент открыт в 1953 г. почти неожиданно. В ноябре 1952 г. наодном из островов Тихого океана ученые США произвели термоядерный взрыв большойсилы (операция «Майк»). Часть продуктов зтого взрыва была уловленабумажными фильтрами, установленными на пролетавших сквозь облако взрыва беспилотныхсамолетах, а другая часть выпала в осадок неподалеку от места взрыва. Те идругие продукты подвергли анализу в ряде лабораторий США. В осадке былиобнаружены атомы урала весьма высокого молекулярного веса, так как уран вовремя взрыва мгновенно захватывает до 17 нейтронов. В продуктах термоядерноговзрыва были найдены также тяжелые изотопы плутония 244Pu и 246Рu,которые образовались или при захвате ураном-238 6-8 нейтронов или при распадесверхтяжелых атомов урана. Сотрудники лаборатории в Беркли (Сиборг, Гиорсо,Томпсон, Хиггинс) предположили, что при взрыве могли образоваться и элементы сатомными номерами более 98, и действительно, при разделении продуктов взрыва вионнообменнике обнаружились следы нового тяжелого элемента. Но чтобы подтвердитьэтот факт и иметь возможность идентифицировать новый элемент, материалаоказалось недостаточно. Тогда на месте взрыва были собраны в большихколичествах отложения кораллов и доставлены в лабораторию. Извлечения из этой«дорогой грязи» исследовали в лабораториях Беркли, Лос-Аламоса иАргонны и нашли в них изотопы двух новых элементов — 99 (эйнштейний) и 100(фермий). Удалось извлечь лишь 200 атомов элемента 100, и на столь ничтожномколичестве материала его идентифицировали. Название «фермий»(Fermium) придумано группой ученых, принимавших участие в исследованиях; онодано в честь Ферми — знаменитого итальянского физика, лауреата Нобелевскойпремии, считающегося «отцом атомного века».

Менделевий,Mendelevium, Md (101)

Менделевийполучен искусственно в 1955 г. Сиборгом с группой сотрудников при бомбардировкеэйнштейния 253 ядрами гелия. Сначала было синтезировано всего несколько атомов(к 1958 г. их число достигло 100), которые идентифицировали как атомы новогоэлемента. При радиоактивном распаде менделевия с выделением электронов образуетсяфермий 256; последний распадается спонтанно с расщеплением ядра. Период полураспадаMd равен 30 мин. Сиборг и его сотрудники предложили назвать новый элементменделевием «в знак признания пионерской роли великого русского химикаДмитрия Менделеева, который первым использовал периодическую систему элементовдля предсказания химических свойств еще не открытых элементов — принцип,который послужил ключом для открытия последних семи трансурановыхэлементов».

Нобелий,Nobelium, No (102)

В 1967 г. изНобелевского физического института в Стокгольме поступило сообщение о том, чтогруппе исследователей в результате бомбардировки ядер кюрия-244 сильно ускореннымиионами углерода-13 удалось получить новый трансурановый элемент 102. Элемент,испускающий alfa-лучи, имеет период полураспада 10-12 мин.; массовое число 253.Было предложено назвать элемент нобелием в честь института, в котором велось исследование.Однако убедительно подтвердить свое открытие шведские ученые не смогли. Не удалосьсделать это и американским ученым Гиорсо и Сиборгу, сообщив, что при бомбардировкеядер кюрия-246 ионами углерода (С-12 и С-13) они получили изотоп элемента 102 смассовым числом 254 и периодом полураспада около 3 сек., они не смогли его идентифицироватьхимическим путем. Наиболее убедительные исследования сделаны в Объединенноминституте ядерных исследований в Дубне под руководством Г.Н.Флерова. Здесь былизбран другой путь синтеза элемента-102, временно обозначенного индексом«Х»: бомбардировкой ядер урана-238 ионами неона.

92U238+ 10Ne22= 102X260 или 102X256+40n1.

Установлено,что период полураспада изотопа 102X256 (спонтанногоделения на два приблизительно одинаковых осколка) превышает 1000 сек. Внастоящее время во многих лаборатория продолжаются исследования с цельюизыскания методов получения и определения времени жизни изотопов элемента 102.

Лоуренсий,Lawrencium, Lr (103)

В 1961 г.сотрудники Калифорнийского университета (Гиорсо и др.), бомбардируя калифорнийбыстрыми ионами бора, установили, что при этом образуется новый трансурановыйэлемент, принадлежащий к семейству актиноидов. Элемент наименовали лоуренсием вчесть американского физика Лоуренса — одного из создателей первых ускорителей ициклотронов для получения частиц высокой энергии.

Также кредким элементам относятся элементы, принадлежащие к крупе драгоценных.

 

Серебро,Argentum, Ag (47)

Серебро (англ.Silver, франц. Argent, нем. Silber) стало известно значительно позднее золота,хотя и оно тоже встречается иногда в самородном состоянии. В Египте археологаминайдены серебряные украшения, относящиеся еще к додинастическому периоду (5000-- 3400 до н. э.). Однако до середины II тысячелетия до н. э. серебро былобольшой редкостью и ценилось дороже золота. Предполагают, что древнеегипетскоесеребро было привозным из Сирии. Древнейшие серебряные предметы в Египте идругих странах Западной Азии, как правило, содержат в себе золото (от 1 до38%); их, вероятно, изготовляли из естественных сплавов, так же как изнаменитый золото-серебряный сплав «электрон» (греч. азем). Можетбыть, это обстоятельство дало повод называть серебро «белым золотом».Древнеегипетское название серебра «хад» (had или hat) означает«белое». В Месопотамии серебряные украшения зарегистрированы внаходках, относящихся к 2500 г. до н. э. Серебряные предметы здесь также редкидо XVI в. до н. э., когда серебро стало использоваться в гораздо большихмасштабах. В древнем Уре (около 2000 л. до н. э.) серебро называлось ку-баб-бар(ku-habbar) от ку (быть чистым) и баббар (белый). Серебряные предметы,относящиеся ко II тысячелетию до н.э., найдены и в других странах (Эгейский архипелаг,Троя). В рукописях тех времен встречается греческое название серебра — от слова(белый, блистающий, сверкающий). С древнейших времен серебро применялось вкачестве монетного сплава (900 частей серебра и 100 частей меди). Европейскиенароды познакомились с серебром около 1000 г. до н. э. Еще в эллинистическомЕгипте, а вероятно, и раньше серебро часто называли луной (стр. 39) иобозначали знаком луны (чаще — растущей после новолуния). В алхимический периодэто название серебра было широко распространенным. Наряду с ним и с обычнымлат. algentum существовали и тайные названия, например Sidia (id est Luna),terra fidelis, terra coelestis и т.д. Алхимики иногда считали серебро конечнымпродуктом трансмутации неблагородных металлов, осуществляемым с помощью«белого философского камня» (белого порошка), а иногда — промежуточнымпродуктом при получении искусственного золота. Внешний вид и цвет металла объясняютто, что его называли серебром не только на древнеегипетском, ассирийском, древнегреческом,армянском (аркат или аргат) и латинском языках, но и на некоторых новых языках.Филологи полагают, что романские названия серебра произошли от греч. (кореньарг по-санскритски означает пылать, быть светлым), тоже связанного ссанскритским arjuna (свет), rajata (белый). Труднее объяснить происхождениеангл. Silver (древнеангл. Seolfor), нем. Silber и схожих с ними названий — готского Silubr, голландского zilver, шведского silfer, датского solf.Полагают, что все эти названия произошли от ассирийского Сарпу (sarpu), точнееSi-rа-pi-im (серафим?), означающего «белый металл»,«серебро». Что касается происхождения славянских названий сидабрас,сиребро (чешск, стрибро) и древнеславянского (древнерусского) сребро (сьребро,съребро, серебро), то большинство филологов связывает их с германским Silber,т. е. с ассирийским Сарпу. Возможно, однако, и другое сопоставление со словом«серп» (лунный) — по-древнеславянски «сьрп». Так, в Новгородскойпервой летописи под 6907 г. имеется выражение «солнце погибе и явися серпьна небесе». Существуют многочисленные и своеобразные, имеющие разноепроисхождение названия серебра на языках неславянских народов Росси.

Платина,Platinum, Pt (78)

Платина (англ.Platinum, франц. Platine, нем. Platin), вероятно, была известна еще вдревности. Первое описание платины как металла весьма огнестойкого, которыйможно расплавить лишь с помощью «испанского искусства», сделалитальянский врач Скалингер в 1557 г. По-видимому, тогда же металл получил исвое название «платина». Оно отображает пренебрежительное отношение кметаллу, как мало к чему пригодному и не поддающемуся обработке. Слово«платина» произошло от испанского названия серебра — плата (Plata) и представляетсобой уменьшительную форму этого слова, которое по-русски звучит, каксеребрецо, серебришко (по Менделееву — серебрец). Интересно отметить, что словоплатина созвучно русскому «плата» (платить, оплата и пр.) и близкоему по смыслу. В XVII в. платина называлась Platina del Pinto, так как онадобывалась в золотистом песке реки Пинто в Южной Америке; существовало и другоеназвание подобного рода — Platina del Tinto от реки Rio del Tinto в Андалузии.Более подробно платину описал в 1748 г. де Уоллоа — испанский математик,мореплаватель и торговец. Начиная со второй половины XVIII в. платиной, еесвойствами, методами переработки и использования стали интересоваться многиехимики-аналитики и технологи, в том числе и ученые Петербургской академии наук.Наиболее важные работы в этой области в первой половине XIX в. — это созданиеметодов получения ковкой платины (Соболевский, Волластон и др.), открытие еенекоторых соединений (Мусин-Пушкин и др.) и металлов платиновой группы.

Золото,Aurum, Аu (79)

Золото (англ.Gold, франц. Оr, нем. Gold) — один из семи металлов древности. Обычно считают,что золото было первым металлом, с которым познакомился человек еще в эпохукаменного века благодаря его распространению в самородном состоянии. Особыесвойства золота — тяжесть, блеск, неокисляемость, ковкость, тягучесть — объясняют, почему его стали использовать с самых древнейших времен главнымобразом для изготовления украшений и отчасти — оружия. Золотые предметыразличного назначения найдены археологами в культурных слоях, относящихся к IVи даже V тысячелетию до н.э., т.е. к эпохе неолита. В III и II тысячелетиях дон. э. золото уже было широко распространено в Египте, Месопотамии, Индии,Китае, с глубокой древности оно было известно в качестве драгоценного металланародам американского и европейского континентов. Золото, из которого сделаныдревнейшие украшения, нечисто, в нем содержатся значительные примеси серебра,меди и других металлов. Лишь в VI в. до н. э. в Египте появилось практическичистое золото (99,8%). В эпоху Среднего царства началась разработка нубийскихместорождений золота (Нубия, или Эфиопия древности). Отсюда произошло и древнеегипетское название золота — нуб (Nub). В Месопотамии добыча золота в широкоммасштабе велась уже во II тысячелетии до н.э. Вавилонское название золота — хурэ — шу (hurasu) имеет отдаленное сходство с древнегреческим словом (хризос),которое встречается во всех древнейших лйтературных памятниках. Возможно, этослово происходит от названия местности, откуда могло поступать золото.Древнеиндийское ayas (золото) позднее употреблялось на других языках дляобозначения меди, что, возможно, служит указанием на распространение вдревности поддельного золота. С древнейших времен золото сопоставлялось с солнцем,называлось солнечным металлом или просто солнцем (Sol). В египетской эллинистическойлитературе и у алхимиков символ золота — кружок с точкой посредине, т.е. такойже, как и символ солнца. Иногда в греческой алхимической литературе встречаетсясимвол в виде кружка с изображением связанного с ним луча.

Золото какнаиболее драгоценный металл служило издавна меновым эквивалентом в торговле, всвязи с чем возникли способы изготовления золотоподобных сплавов на основемеди. Эти способы получили широкое развитие и распространение и послужили основойвозникновения алхимии. Главной целью алхимиков было найти способы превращения(трансмутации) неблагородных металлов в золото и серебро. Европейские алхимики,идя по следам арабских, разработали теорию «совершенного» или даже«сверхсовершенного» золота, добавка которого к неблагородному металлупревращает последний в золото. В алхимической литературе встречается множествоназваний золота, обычно зашифрованных: зарас (zaras), трикор (tricor), соль(Sol), солнце (Sonir), секур (secur), сениор (senior) и т. д. Часть из нихимеет арабское происхождение, например al-bahag (радость), hiti (кошачийпомет), ras (голова, принцип), su'a (луч), diya (свет), alam (мир).

Латинское(этрусское) название золота аурум (Aurum, древнее ausom) означает«желтое». Слово это хорошо сопоставляется с древнеримским aurora илиausosa (утренняя заря, восточная страна, восток). По мнению Шредера, словозолото у народов Средней Европы тоже означает желтый: на древнегерманском языке- gulth, gelo, gelva, на литовском — geltas, на славянском — золото, на финском- kulda. У некоторых сибирских народов золото называется алтун, у древнихперсов — zarania (или zar), что сопоставляется с древнеиндийским hyrania (чаще,правда, относящимся к серебру) и древнегреческим (небеса). Особняком стоитармянское название золота — оски. Славянское золото, или злато, употребляемое сдревнейших времен, несомненно, связано (вопреки Шредеру) с древнейшиминдоевропейским Sol (солнце), вероятно, так же как среднеевропейское Gold(gelb) с греческим (солнце).

Такоеразнообразие названий золота свидетельствует о повсеместном знакомстве с нимразличных древних на родов и племен и о перекрещивании разноплеменных названий.Производные названия соединений золота, применяемые в настоящее время, происходятот латинского aurum, русского «золото» и греческого.

Также кочень редким элементам относятся:

 

Таллий,Thallium, Tl (81)

После того какс помощью спектроскопа были открыты рубидий и цезий, этот метод нашел широкоеприменение в химических исследованиях. Им пользовался и английский ученыйKрукс, открывший в 1863 г. таллий. За 10 лет до своего открытия Крукс проводилработу по извлечению селена из пыли, образующейся в камерах сернокислотногозавода в Тильпероде (Германия). В отходах после операций по извлечению селенаКрукс подозревал наличие теллура, но работа по каким-то причинам была отложена,и отходы долгое время сохранялись в лаборатории. Когда в 1861 г. в распоряженииКрукса оказался спектроскоп, он решил воспользоваться им, чтобы сразу жеустановить, содержится ли в отходах теллур. Внеся пробу в пламя горелки иожидая увидеть линии теллура, Крукс с изумлением увидел ярко-зеленую линию,никогда им не наблюдавшуюся при спектроскопических исследованиях. Линия эта,однако, быстро исчезала (из-за летучести соединения), о появлялась вновь скаждой свежей пробой. Многократно повторив опыт и систематически обследовавспектры элементов, содержащихся в отходах (сурьмы, мышьяка, осмия, селена ителлура), Крукс убедился, что он имеет дело с неизвестным еще элементом. Таккак Крукс не располагал большим запасом отходов, ему удалось выделить лишьочень малое количество элемента, которому он дал название таллий от греч.молодая зеленая ветвь. Почти одновременно с Круксом новый элемент открылфранцузский химик Лами. Характерно, что открытие было сделано тем же путем(спектроскопически) и на том же материале (камерный шламм сернокислотногопроизводства в Лоосе). Лами получил 14 г металлического таллия и подробноописал его свойства, но его сообщение опоздало на несколько месяцев и приоритетоткрытия остался за Круксом.

Ксенон,Хенон, Хе (54)

Элемент открыт Рамзаем и Траверсом прифракционировании жидкого воздуха. Название ксенон происходит от греческого — чужой, странный, необычный, неслыханный.

Палладий,Palladium, Pd (46)

Палладий былнайден Волластоном (1803) тоже в сырой платине, в той части ее, котораярастворима в царской водке. С открытием палладия связана следующая история.Когда Волластон получил некоторое количество металла, он, не опубликовавсообщения о своем открытии, распространил в Лондоне анонимную рекламу о том,что в магазине торговца минералами Форстера продается новый металл палладий,представляющий собой новое серебро, новый благородный металл. Этимзаинтересовался химик Ченевико. Он купил образчик металла и, ознакомившись сего свойствами, предположил, что металл изготовлен из платины путем еесплавления ртутью по методу русского ученого А.А.Мусина-Пушкина. Ченевиксвысказал свое мнение в печати. В ответ на это анонимный автор рекламы объявил,что он готов выплатить 20 фунтов стерлингов тому, кто сумеет искусственноприготовить новый металл. Естественно, что ни Ченевикс, ни другие химики несмогли этого сделать. Через некоторое время Волластон сообщил официально, чтоон автор открытия палладия и описал способ его получения из сырой платины. Одновременноон сообщил об открытии и свойствах еще одного платинового металла — родия.Слово палладий (Palladium) Волластон произвел от названия малой планеты Паллады(Pallas), открытой незадолго до этого (1801) немецким астрономом Ольберсом. Врусской литературе начала XIX в. палладий называли иногда палладь (Страхов,1825) или паладь; у Севергина (1812) уже фигурирует название палладий.

Тантал,Tantalum, Ta (73)

Открытиетантала (англ. Tantalum, франц. Tantale, нем. Tantal) тесно связано с открытиемниобия. Год спустя после того как Гатчет (1801) открыл ниобий, названный сначалаколумбием, химик из Упсалы Экеберг занялся исследованием некоторых минералов изсеверных стран, в частности из Иттерби и Кимито (Финляндия). Он выделил из этихминералов окисел нового элемента, оказавшийся чрезвычайно устойчивым поотношению к кислотам и растворимым в щелочах. Следул принципу Клапрота, Экебергназвал металл, содержашийся в этом окисле, танталом, что символизировалоневозможность «насытить» его окисел кислотами. Минералы, в которыхбыл открыт тантал, Экеберг наименовал танталитом и иттротанталитом. Но,вероятно, шведский химик имел дело с нечистым танталом, так как в 1809 г.Волластон, подвергнув минералы колумбит и танталит тщательным исследованиям,пришел к выводу, что колумбий Гатчета и тантал Экеберга являются одним и тем жеэлементом. Это мнение было принято химиками всех стран до середины 40-х годовXIX в. В 1844 г. Розе вновь изучал колумбиты и танталиты из различных мест и нашелв них новый металл, близкий по свойствам к танталу. Это был ниобий. Колумбий жеГатчета, вероятнее всего, тоже был ниобием со значительной примесью тантала. Несмотряна то что Розе грубо ошибся (вместе с ниобием он открыл несуществующий элементпелопий), его работы стали основой для строгого различия ниобия (колумбия) и тантала.В первые десятилетия XIX в. еще существовала большая путаница: тантал нередконазывали колумбием, в русской литературе еще и колумбом. Гесс в своих«Основаниях чистой химии» вплоть до их шестого издания (1845) говориттолько о тантале, не упоминая о колумбии; у Двигубского (1824) встречаетсяназвание — танталий.

Рений,Rhenium, Re (75)

Поискипредсказанных Менделевым элементов 43 и 76 (эка-марганца и дви-марганца)начались в конце XIX в., но были безуспешными до 20-х годов нашего столетия,когда Ноддаку и Такке удалось определить главные свойства этих недостающих в периодическойтаблице элементов. Эти ученые систематически изучали руды и минералы, в которыхприсутствие искомых элементов казалось вероятным. Первым объектом исследований,начатых в 1922 г., была платиновая руда, но из-за ее дороговизны вскорепришлось переключиться на другие объекты, в частности редкоземельные минералы — колумбит, гадолинит и т. д. Результатом трехлетних напряженных трудов Ноддака иТакке, а также Берга по концентрированию отдельных фракций растворов,выделенных из минералов, явилось обнаружение в рентгеновском спектре одной изфракций серии из пяти новых линий. Как оказалось, эти линии принадлежали элементу75. Исследователи назвали его рением (Rhenium) в честь Рейнской провинции — родины Такке, ставшей к тому времени супругой Ноддака. Вскоре последовалосообщение о том, что супругам Ноддак удалось наблюдать новые линиирентгеновского спектра, принадлежащие элементу 43, названному мазурием(Masurium) в честь Мазурской провинции — родины Ноддака. Впрочем, некоторыеисторики химии считают, что оба названия содержат большую дозу национализма:рейнская область и мазурские болота оказались во время первой мировой войныместами крупных удачных для германских войск сражений. Открытие мазурия не былоподтверждено. Что же касается рения, то в 1926 г. супруги Ноддак выделили его вколичестве 2 мг; годом позже в их распоряжении имелось уже около 120 мг рения.


СПИСОКЛИТЕРАТУРЫ

1.  По материалам книги проф. Химического факультета МГУН.А.Фигуровского «Открытие элементов и происхождение их названий»(Москва, Наука, 1970)

2.  Н.Л. Глина, «Общая химия» изд. 24 испавлен. Под редакциейканд.хим.наук В.А. Рабиновича. Ленинград, Химия, ленинградское отделение 1985г.

3.  И.Г. Хомченко, «Общая химия»: учебник. – М.: ООО изд.«Новая Волна»: ЗАО «Издательский дом ОНИКС». 1999 г. – 464с. © Хомченко И.Г., 1997 г.

еще рефераты
Еще работы по химии