Аргон, Argon, Аr (18)
Открытие аргона представляет собой демонстрацию высокой точности физико-химических определений, "триумф третьего знака". Оно явилось результатом исследований Рэлея, посвященных пределению плотности газов. При измерении плотности азота, полученного из атмосферного воздуха и из нитрита аммония, Рэлей нашел, что в первом случае вес литра азота составляет 1,257 r., а во втором - 1,250 г. Объяснил эту разницу Рамзай, заподозривший присутствие в атмосферном азоте примесей более тяжелых газов. Рамзай обратил внимание на старый опыт Кавендиша (1784), который пытался, пропуская электрические искры через обогащенный кислородом воздух, превратить весь азот пробы в окислы; опыт Кавендиша не удался полностью. Повторив его, Рамзай и Рэлей исследовали оставшийся пузырек газа и обнаружили в нем новый газ, оказавшийся химически инертным (1894). Название этому газу было дано на собрании Британской ассоциации естествоиспытателей в Оксфорде, где Рэлей и Рамзай выступили с сообщением об его открытии; название, которое предложил председательствующий Мадан, произведено от греческой отрицательной приставки "а" и эргон - дело, деятельность. Вместе это должно было означать - ленивый, недеятельный, вялый.
Калий, Kalium, К (19)
Калий (англ. Potassium, франц. Potassium, нем. Kalium) открыл в 1807 г. Дэви, производивший электролиз твердого, слегка увлажненного едкого кали. Дэви именовал новый металл потассием (Potassium), но это название не прижилось. Крестным отцом металла оказался Гильберт, известный издатель журнала "Annalen deг Physik", предложивший название "калий"; оно было принято в Германии и России. Оба названия произошли от терминов, применявшихся задолго до открытия металлического калия. Слово потассий образовано от слова поташ, появившегося, вероятно, в XVI в. Оно встречается у Ван Гельмонта и во второй половине XVII в. находит широкое применение в качестве названия товарного продукта - поташа - в России, Англии и Голландии. В переводе на русский язык слово potashe означает "горшечная зола или зола, вываренная в горшке"; в XVI - XVII вв. поташ получали в огромных количествах из древесной золы, которую вываривали в больших котлах. Из поташа приготавливали главным образом литрованную (очищенную) селитру, которая шла на изготовление пороха. Особенно много поташа производилось в России, в лесах вблизи Арзамаса и Ардатова на передвижных заводах (майданах), принадлежавших родственнику царя Алексея Михайловича, ближнему боярину Б.И.Морозову. Что касается слова калий, то оно происходит от арабского термина алкали (щелочные вещества). В средние века щелочи, или, как тогда говорили, щелочные соли, почти не отличали друг от друга и называли их именами, имевшими одинаковое значение: натрон, боракс, варек т. д. Слово кали (qila) встречается приблизительно в 850 г. у арабских писателей, затем начинает употребляться слово Qali (al-Qali), которое обозначало продукт, получаемый из золы некоторых растений, с этими словами связаны арабские qiljin или qaljan (зола) и qalaj (обжигать). В эпоху иатрохимии щелочи стали подразделять на "фиксиро- ванные" и "летучие". В XVII в. встречаются названия alkali fixum minerale (минеральная фиксированная щелочь или едкий натр), alkali fixum. vegetabile (растительная фиксированная щелочь или поташ и едкое кали), а также alkali volatile (летучая щелочь или NН3). Блэк установил различие между едкими (caustic) и мягкими, или углекислыми, щелочами. В "Таблице простых тел" щелочи не фигурируют, но в примечании к таблице Лавуазье указывает, что фиксированные щелочи (поташ и сода), вероятно, представляют собой сложные вещества, хотя природа их составных частей еще не изучена. В русской химической литературе первой четверти XIX в. калий назывался потассий (Соловьев, 1824), поташ (Страховй, 1825), поташий (Щеглов, 1830); в "Магазине Двигубского" уже в 1828 г. наряду с названием поташ (сернокислый поташ) встречается название кали (едкое кали, кали соляный и др.). Название калий стало общепринятым после выхода в свет учебника Гесса.
Кальций, Calcium, Са (20)
Название кальций произошло от латинского calx (известь)1. В начале нашей эры были широко распространены слова, имеющие различное значение, но происходящие от приблизительно одинаковых латинских корней: cal, calk и calx. Кальксом (Calx) называли известковый камень, мел, вообще камень-голыш, но чаще же всего строительный раствор на основе извести. Древние авторы - Плиний, Диоскорид, Витрувий и др. - употребляли это слово, описывая процессы обжигания известкового камня, гашения извести и получения строительных растворов. У алхимиков calx обозначало, кроме этого, вообще продукты обжига различных веществ, в частности металлов; окислы металлов назывались металлическими известями, а операция обжига - кальцинацией (Calcinatio). В древнерусской рецептурной литературе встречается слово кал (глина, грязь); в сборнике Троице-Сергиевской лавры (XV в.) говорится: "обрящи кал, от него же творят златарие горнила". Позднее слово кал служит синонимом слова навоз, которое, несомненно, связано со словом calx.
Изучение природы извести и вообще соединений кальция началось в XVIII в. Шталь считал известь сложным телом, состоящим из землистого и водного начал. Блэк установил различие между едкой известью и углекислой известью, содержавшей "фиксированный воздух". Лавуазье в "Таблице простых тел" причисляет известь к простым телам. Элементарный кальций был получен Дэви в 1808 г. После успешного разложения электролизом окислов калия и натрия Дэви решил получить тем же путем щелочно-земельные металлы. Но это удалось ему не сразу. Сначала он пытался разложить известь путем электролиза на воздухе и под слоем нефти, затем прокаливал известь с металлическим калием в трубке и производил другие опыты. Наконец, в приборе с ртутным катодом он получил электролизом извести амальгаму, а из нее металлический кальций. Вскоре этот способ получения металла был усовершенствован Берцелиусом и Понтиным.
В русской литературе начала XIX в. этот металл называли иногда основанием известковой земли, известковием (Щеглов, 1830), известковистостью (Иовский) калцием, кальцием (Гесс).
____________________
1. Русское слово "известь" - искаженное греческое, означающее "негашеная известь".
Скандий, Scandium, Sc (21)
В 1871 г. Менделеев на основании открытого им периодического закона предсказал существование нескольких элементов, в том числе аналога бора, названного им эка - бором. Менделеев предсказал не только сам элемент, но и все основные свойства: атомный и удельный вес, химические свойства, формулы окисла и хлорида, свойства солей и т. д. Спустя восемь лет его предсказание полностью подтвердилось. Профессор аналитической химии в Упсале Нильсон занимался изучением минералов эвксенита и гадолинита, содержащих редкие земли. Его целью было выделить из минералов соединения редкоземельных элементов в чистом виде, определить их физико-химические константы и уточнить места элементов в периодической системе. Нильсон выделил из эвксенита и гадолинита 69 г эрбиевой земли с примесью других редких земель. Разделив эту пробу, он получил большое количество окиси иттербия и неизвестную землю, принятую им за окись редкоземельного элемента. Но более подробное исследование показало, что это какой-то новый элемент. Нильсон назвал его скандием в честь своего отечества Скандинавии. На идентичность нового элемента с эка-бором Менделеева указал другой упсальский ученый Клеве, в частности, он обратил внимание на сходство формул окисла, на бесцветность солей и нерастворимость окисла в щелочах. После этого новый элемент занял в периодической системе то место, на которое указывал Менделеев. До 1908 г. существовало мнение, что скандий встречается в природе крайне редко. Крукс и Эберхард доказали широкое распространение этого элемента в рассеянном состоянии. Металлический скандий получен в 1914 г., а в 1936 г. Фишер разработал метод его выделения путем электролиза из расплава хлоридов щелочных металлов.
Титан, Titanium, Ti (22)
Элемент 22 (англ. Titanium, франц. Titane, нем. Titan) открыт в конце XVIII в., когда поиски и анализы новых, еще не описанных в литературе минералов увлекали не только химиков и минералогов, но и ученых-любителей. Один из таких любителей, английский священник Грегор, нашел в своем приходе в долине Меначан в Корнуэлле черный песок, смешанный с тонким грязно-белым песком. Грегор растворил пробу песка в соляной кислоте; при этом из песка выделилось 46% железа. Оставшуюся часть пробы Грегор растворил в серной кислоте, причем почти все вещество перешло в раствор, за исключением 3,5% кремнезема. После упаривания сернокислотного раствора остался белый порошок в количестве 46% пробы. Грегор счел его особым видом извести, растворимой в избытке кислоты и осаждаемой едким кали. Продолжая исследования порошка, Грегор пришел к выводу, что он представляет собой соединение железа с каким-то неизвестным металлом. Посоветовавшись с своим другом, минералогом Хавкинсом, Грегор опубликовал в 1791 г. результаты своей работы, предложив назвать новый металл меначином (Menachine) от имени долины, в которой был найден черный песок. В соответствии с этим исходный минерал получил название менаконит. Клапрот познакомился с сообщением Грегора и независимо от него занялся анализом минерала, известного в то время под названием "красного венгерского шерла" (рутил). Вскоре ему удалось выделить из минерала окисел неизвестного металла, который он назвал титаном (Titan) по аналогии с титанами - древними мифическими обитателями земли. Клапрот намеренно избрал мифологическое название в противовес названиям элементов по их свойствам, как было предложено Лавуазье и Номенклатурной комиссией Парижской академии наук и что приводило к серьезным недоразумениям. Подозревая, что меначин Грегора и титан - один и тот же элемент, Клапрот произвел сравнительный анализ менаконита и рутила и установил идентичность обоих элементов. В России в конце XIX в. титан выделил из ильменита и подробно изучил с химичеcкой стороны Т.Е.Ловиц; при этом он отметил некоторые ошибки в определениях Клапрота. Электролитически чистый титан был получен в 1895 г. Муассаном. В русской лмратуре начала XIХ в. титан иногда называется титаний (Двигубский, 1824), там же через пять лет фигурирует название титан.
Скандий, Scandium, Sc (21)
В 1871 г. Менделеев на основании открытого им периодического закона предсказал существование нескольких элементов, в том числе аналога бора, названного им эка - бором. Менделеев предсказал не только сам элемент, но и все основные свойства: атомный и удельный вес, химические свойства, формулы окисла и хлорида, свойства солей и т. д. Спустя восемь лет его предсказание полностью подтвердилось. Профессор аналитической химии в Упсале Нильсон занимался изучением минералов эвксенита и гадолинита, содержащих редкие земли. Его целью было выделить из минералов соединения редкоземельных элементов в чистом виде, определить их физико-химические константы и уточнить места элементов в периодической системе. Нильсон выделил из эвксенита и гадолинита 69 г эрбиевой земли с примесью других редких земель. Разделив эту пробу, он получил большое количество окиси иттербия и неизвестную землю, принятую им за окись редкоземельного элемента. Но более подробное исследование показало, что это какой-то новый элемент. Нильсон назвал его скандием в честь своего отечества Скандинавии. На идентичность нового элемента с эка-бором Менделеева указал другой упсальский ученый Клеве, в частности, он обратил внимание на сходство формул окисла, на бесцветность солей и нерастворимость окисла в щелочах. После этого новый элемент занял в периодической системе то место, на которое указывал Менделеев. До 1908 г. существовало мнение, что скандий встречается в природе крайне редко. Крукс и Эберхард доказали широкое распространение этого элемента в рассеянном состоянии. Металлический скандий получен в 1914 г., а в 1936 г. Фишер разработал метод его выделения путем электролиза из расплава хлоридов щелочных металлов.
Титан, Titanium, Ti (22)
Элемент 22 (англ. Titanium, франц. Titane, нем. Titan) открыт в конце XVIII в., когда поиски и анализы новых, еще не описанных в литературе минералов увлекали не только химиков и минералогов, но и ученых-любителей. Один из таких любителей, английский священник Грегор, нашел в своем приходе в долине Меначан в Корнуэлле черный песок, смешанный с тонким грязно-белым песком. Грегор растворил пробу песка в соляной кислоте; при этом из песка выделилось 46% железа. Оставшуюся часть пробы Грегор растворил в серной кислоте, причем почти все вещество перешло в раствор, за исключением 3,5% кремнезема. После упаривания сернокислотного раствора остался белый порошок в количестве 46% пробы. Грегор счел его особым видом извести, растворимой в избытке кислоты и осаждаемой едким кали. Продолжая исследования порошка, Грегор пришел к выводу, что он представляет собой соединение железа с каким-то неизвестным металлом. Посоветовавшись с своим другом, минералогом Хавкинсом, Грегор опубликовал в 1791 г. результаты своей работы, предложив назвать новый металл меначином (Menachine) от имени долины, в которой был найден черный песок. В соответствии с этим исходный минерал получил название менаконит. Клапрот познакомился с сообщением Грегора и независимо от него занялся анализом минерала, известного в то время под названием "красного венгерского шерла" (рутил). Вскоре ему удалось выделить из минерала окисел неизвестного металла, который он назвал титаном (Titan) по аналогии с титанами - древними мифическими обитателями земли. Клапрот намеренно избрал мифологическое название в противовес названиям элементов по их свойствам, как было предложено Лавуазье и Номенклатурной комиссией Парижской академии наук и что приводило к серьезным недоразумениям. Подозревая, что меначин Грегора и титан - один и тот же элемент, Клапрот произвел сравнительный анализ менаконита и рутила и установил идентичность обоих элементов. В России в конце XIX в. титан выделил из ильменита и подробно изучил с химичеcкой стороны Т.Е.Ловиц; при этом он отметил некоторые ошибки в определениях Клапрота. Электролитически чистый титан был получен в 1895 г. Муассаном. В русской лмратуре начала XIХ в. титан иногда называется титаний (Двигубский, 1824), там же через пять лет фигурирует название титан.
Ванадий, Vanadium, V (23)
Этот элемент (англ. Vanadium, франц. Vanadium, нем. Vanadin) был открыт дважды. В 1801 г. профессор минералогии в г. Мехико дель-Рио, исследуя мексиканскую свинцовую руду, получил окислы и соли неизвестного элемента. Поскольку эти соединения имели различную окраску, он назвал новый элемент панхромием (Panchromium, исп. pancromo) от греч. - всякое (различное) и цвет. Получив затем высший окисел элемента (V2О5) и некоторые соли, окрашенные в красный цвет, дель-Рио переменил название на эритроний (Erithronium испанский Eritrono) от греч. - окрашенный в красный цвет. Сообщение дель-Рио об открытии нового элемента вызвало сомнение, химики усомнились в точности его анализов. Ученый повторил свои опыты и пришел к печальному для себя выводу, что он имел дело не с новым элементом, а с нечистым хромом. Парижский химик Коллет-Дескотиль, которому была послана проба новой земли, подтвердил этот вывод, и об эритронии вскоре забыли. Спустя 30 лет шведский химик Сефстрем, работавший у Берцелиуса, открыл тот же элемент в чугуне, полученном из руды рудника Таберг в Швеции. Вместе с Берцелиусом он придумал для элемента новое название ванадин (Vanadin) в честь богини из древней скандинавской мифологии, имевшей два имени, - Ванадис и Фрейя. Позднее во всех странах, кроме Германии, элемент стали называть ванадий. Металлический ванадий был получен путем прокаливания хлорида в атмосфере водорода (1869). В русской химической литературе начала XIX в. ванадий упоминался под названиями ванадь, ванадин; у Гесса - ванадий.
Хром, Сhromium, Сr (24)
Открытие хрома (англ. Chromium, франц. Chrome, нем. Chrom) относится к периоду бурного развития химико- аналитических исследований солей и минералов. В России химики проявляли особый интерес к анализу минералов, найденных в Сибири и почти неизвестных в Западной Европе. Одним из таких минералов была так называемая сибирская красная свинцовая руда (крокоит), описанная еще Ломоносовым и впервые химически исследованная И.Г.Леманом в Петербурге в 1766 г. П. С. Паллас, описывая золотые прииски близ Екатеринбурга, уподает о крокоите, как об особо интересном минерале. Позднее этот минерал многократно изучался русскими учеными - И. Д. Биндгеймом, Т. Е. Ловицем, А.А.Мусиным-Пушкиным и др. В конце XVIII в. образцы крокоита попали в минералогические коллекции Западной Европы. Вокелен и Маккварт анализировали его, но не нашли в нем ничего, кроме окислов свинца, железа и алюминия. Однако в 1797 г. Вокелен вернулся к исследованиям минерала, "чудесный красный цвет, прозрачность и кристаллическая структура которого побуждали химиков интересоваться его природой". Сначала, согласно данным Биндгейма, он предполагал наличие в минерале молибдена, но затем убедился в ошибочности этого предположения. Прокипятив тонко измельченный образец минерала с поташем и осадив карбонат свинца, Вокелен получил раствор, окрашенный в оранжево-желтый цвет. Из этого раствора он выкристаллизовал рубиново-красную соль, из которой выделил окисел и свободный металл, отличный от всех известных металлов. Вокелен назвал его хромом (Chrome) от греч. - окраска, цвет; правда, здесь имелось в виду свойство не металла, обладавшего серебристо-белым цветом, а его ярко окрашенных солей. Почти одновременно с Вокеленом хром открыл Клапрот. Обрабатывая размолотый в порошок крокоит соляной кислотой, Клапрот получил хромокислый свинец, из которого отделил хлорид свинца. Оставшийся раствор он обработал содой, в результате чего получилась зеленоватая гидроокись хрома. По традиции, идущей еще от алхимиков, признававших лишь семь металлов, каждый вновь открываемый металл получал очередной номер. Клапрот считал хром 21-м вновь открытым металлом. В России в XIX в. его именовали еще и хромием. Это название встречается у Захарова (1810), Двигубского (1824 - 1828) и даже в учебнике Гесса (1845).
Марганец, Manganum, Мn (25)
O соединении марганца (англ. Manganese, франц. Маnganese, нем. Mangan) пиролюзите (MnO2,), о его способности обесцвечивать стекло упоминается в рудах Плиния. Правда, в древности и в средние века пиролюзит не отличали от сходных по внешнему виду минералов, содержащих железо, особенно от магнетита и гематита, и в связи с этим называли его тоже магнезией. Ремесленники- стеклоделы, пользуясь пиролюзитом для обесцвечивания стекла, именовали его иногда мангановым камнем (Lapis manganensis), мылом стеклоплавильщиков, мылом стекла (Sapo vitri) из-за его обесцвечивающей способности. В 1740 г. Потт с помощью магнита доказал, что пиролюзит не содержит железа; позднее он подтвердил это заключение тем, что пиролюзит не изменяется при прокаливании и некоторых химических реакциях. Сначала пиролюзит называли черной магнезией (Magnesia nigra), чтобы отличать от основания эпсомской соли - белой магнезии. Когда же Шееле и Ган получили из черной магнезии металл путем восстановления пиролюзита углем, они назвали его магнезием (Magnesium). В чистом виде металл был получен в 1808 г. Джоном. По данным Партингтона, пиролюзит стали именовать манганесом уже в литературе в XVI в. Вероятно, это слово вошло в практику еще раньше, в ХШ в. (у Альберта великого), и употреблялось наряду с другими названиями. Берцелиус в своем учебнике химии употребляет название манганий, или манган (Manganium), которое затем изменяется на манганум (Manganum). Происхожде ние последнего слова неясно; вероятнее всего, что оно произведено от греч.-" да, действительно и проясняю, навожу блеск". Таким образом, в целом слово означает "действительно обесцвечиваю, проясняю" и, возможно, имеет ремесленное происхождение, связанное с обесцвечивающим действием минерала на стекло при плавке. Слово марганец, вероятно, представляет собой искаженное слово манганес. В начале XIX в. в России было общепринято название марганцовик (Захаров, 1810), позже встречается ремесленное название манганес - камень, применяемый при изготовлении финифти пурпурового цвета и окрашенных стекол.