Книга Химия. Узнавай химию, читая классику. С комментарием химика - читать онлайн бесплатно, автор Сборник. Cтраница 2
bannerbanner
Вы не авторизовались
Войти
Зарегистрироваться
Химия. Узнавай химию, читая классику. С комментарием химика
Химия. Узнавай химию, читая классику. С комментарием химика
Добавить В библиотекуАвторизуйтесь, чтобы добавить
Оценить:

Рейтинг: 0

Добавить отзывДобавить цитату

Химия. Узнавай химию, читая классику. С комментарием химика

Чистый белый фосфор, полученный в лабораторных условиях возгонкой технического «желтого фосфора», образует бесцветные блестящие кристаллы, состоящие из четырехатомных молекул Р4. Однако на свету он желтеет и становится непрозрачным. Это происходит из-за медленного превращения белого фосфора в красный. При нагревании этот процесс идет значительно быстрее. Технический белый фосфор, полученный в промышленных условиях восстановлением фосфоритов углем в электропечах при температуре свыше 1300 °C, содержит примеси красного фосфора, поэтому он желтый и непрозрачный, напоминает внешне воск. Его поэтому называют еще «желтый фосфор», но это название не новой аллотропной модификации фосфора, а технического белого фосфора.

Белый фосфор – вещество молекулярного строения. Его молекулы неполярны, взаимодействие между ними слабое. Поэтому белый фосфор легко плавится (при температуре 44 °C), летуч. Над поверхностью твердого белого фосфора всегда присутствует какое-то количество паров. Именно благодаря его летучести мы можем ощущать запах белого фосфора: молекулы паров белого фосфора благодаря диффузии способны достигать наших обонятельных рецепторов. И мы чувствуем запах. Неприятный запах, скажем прямо. Говорят, что у белого фосфора чесночный запах. Это не значит, что он пахнет чесноком. Просто запах его скорее напоминает запах чеснока, чем запах цветов, фруктов или травы. А еще пары белого фосфора окисляются кислородом воздуха, издавая при этом зеленоватое свечение. Если вы видели, как светится в темноте фигурка привидения из набора Лего, то можете представить себе и свечение паров белого фосфора, цвет похожий. Но, разумеется, игрушку никто и никогда ради интересного визуального эффекта не покроет белым фосфором! На то есть много причин: фосфор легко сотрется с поверхности фигурки, постепенно окислится полностью и свечение прекратится, а то еще и самовоспламениться может. И самое главное – белый фосфор чрезвычайно ядовит! Для смертельного исхода достаточно 0,10–0,15 г. Вот почему вы можете быть уверены, что никогда светящиеся составы, которые встречаются вам в быту, не содержали и не будут содержать белого фосфора.

Белый фосфор не только ядовит, но и пожароопасен. Он воспламеняется при температуре от 36 до 60 °C в зависимости от степени измельчения и внешних условий. Тонко измельченный белый фосфор самовоспламеняется при комнатной температуре. Поэтому хранится белый фосфор под слоем воды, в которой практически не растворяется, и в темноте, чтобы не превращался в красный фосфор. Белый фосфор может загореться даже от трения о бумагу. Если надо осушить его кусочек, извлеченный из воды, фильтровальной бумагой нужно его промокать, но не протирать. Брусок белого фосфора режут ножом или скальпелем обязательно под слоем воды, иначе на воздухе он вспыхнет от трения лезвия.

А теперь, когда мы освежили в памяти информацию о фόсфоре и фосфόрах, пора разобраться, чем намазал морду своей собаке Стэплтон. Если исходить из свойств описанного Конан Дойлем состава, мы должны признать, что он не может быть белым фосфором. Белый фосфор светится зеленоватым, а не голубоватым пламенем. Белый фосфор имеет неприятный запах, а состав Стэплтона запаха не имеет. Белый фосфор ядовит, вызывает тяжелые химические ожоги кожи и способен самовоспламеняться. Вряд ли собака могла длительное время без тяжелых последствий для здоровья и без риска для жизни переносить постоянный контакт с этим опасным веществом. Условия хранения загадочного состава тоже не отвечают правилам, обязательным для белого фосфора. На острове посреди Гримпенской трясины, где Стэплтон прятал собаку, Холмс заявил Ватсону, обнаружив жестяную банку: «А вот эта паста в жестянке – тот самый светящийся состав, которым он смазывал своего пса». Но мы-то знаем, что белый фосфор положено хранить под водой, иначе он самовоспламенится.

Описание, данное Конан Дойлем, скорее отвечает светящейся краске, изготовленной с использованием люминофора. Светящиеся краски изготавливались уже с 70-х гг. XIX в. Английская фирма «Бальмен» начала выпускать краску на основе сульфида кальция, активированного добавками висмута. Это фотолюминесцентная краска, требующая предварительно освещения видимым или ультрафиолетовым светом. Длительность послесвечения таких составов может иногда достигать и 12 часов, но яркость свечения быстро убывает. Стэплтон должен был бы непосредственно перед запуском собаки «на дело» некоторое время освещать ей морду ярким светом. Впрочем, отчего бы и нет? Другая версия – радиолюминесцентная краска. «Собака Баскервилей» была написана в 1900 г. Впервые радиевая светящаяся краска была изготовлена в 1902 г. Возможно, к моменту написания «Собаки Баскервилей» физики уже обнаружили свечение некоторых веществ под действием радиоактивного излучения солей урана, и Артуру Конан Дойлю это открытие было известно. Как знать?

Но посмотрим на проблему с другой стороны, уже не химической, а филологической. В английском языке, в отличие от русского, слово рhosphorus, обозначающее название элемента № 15, пишется иначе, чем слово, обозначающее люминофор, – рhosphor. Какое же слово написал сам сэр Артур Конан Дойль? Вот цитата:

I placed my hand upon the glowing muzzle, and as I held them up my own fingers smouldered and gleamed in the darkness.

"Phosphorus," I said.

(Для тех, кто не способен бегло читать по-английски, в русском переводе, приведенном выше, эти слова выделены жирным шрифтом.)

Вот это поворот сюжета! Доктор Ватсон обнаружил на морде собаки белый фосфор (рhosphorus), а мы-то знаем, что быть его там не могло. Как видим, великий автор культовой книги несколько заблуждался относительно свойств широко известного современному школьнику вещества. Но мы прощаем ему неидеальное знание химии. Ведь любим мы его не за это!

Чего не сказала солдату старая ведьма?

(из сказки Х.К. Андерсена «Огниво»)

Шел солдат по дороге: раз-два! раз-два! Ранец за спиной, сабля на боку; он шел домой с войны. На дороге встретилась ему старая ведьма – безобразная, противная: нижняя губа висела у нее до самой груди.

– Здорово, служивый! – сказала она. – Какая у тебя славная сабля! А ранец-то какой большой! Вот бравый солдат! Ну сейчас ты получишь денег, сколько твоей душе угодно.

– Спасибо, старая ведьма! – сказал солдат.

– Видишь вон то старое дерево? – сказала ведьма, показывая на дерево, которое стояло неподалеку. – Оно внутри пустое. Влезь наверх, там будет дупло, ты и спустись в него, в самый низ! А перед тем я обвяжу тебя веревкой вокруг пояса, ты мне крикни, и я тебя вытащу.

– Зачем мне туда лезть? – спросил солдат.

– За деньгами! – сказала ведьма. – Знай, что когда ты доберешься до самого низа, то увидишь большой подземный ход; в нем горит больше сотни ламп, и там совсем светло. Ты увидишь три двери; можешь отворить их, ключи торчат снаружи. Войди в первую комнату; посреди комнаты увидишь большой сундук, а на нем собаку: глаза у нее, словно чайные чашки! Но ты не бойся! Я дам тебе свой синий клетчатый передник, расстели его на полу, а сам живо подойди и схвати собаку, посади ее на передник, открой сундук и бери из него денег вволю. В этом сундуке одни медяки; захочешь серебра – ступай в другую комнату; там сидит собака с глазами, как мельничные колеса! Но ты не пугайся: сажай ее на передник и бери себе денежки. А захочешь, так достанешь и золота, сколько сможешь унести; пойди только в третью комнату. Но у собаки, что сидит там на деревянном сундуке, глаза – каждый с круглую башню. Вот это собака! Злющая-презлющая! Но ты ее не бойся: посади на мой передник, и она тебя не тронет, а ты бери себе золота, сколько хочешь!

– Оно бы недурно! – сказал солдат. – Но что ты с меня за это возьмешь, старая ведьма? Ведь что-нибудь да тебе от меня нужно?

– Я не возьму с тебя ни полушки! – сказала ведьма. – Только принеси мне старое огниво, его позабыла там моя бабушка, когда спускалась в последний раз.

– Ну, обвязывай меня веревкой! – приказал солдат.

– Готово! – сказала ведьма. – А вот и мой синий клетчатый передник!

Солдат влез на дерево, спустился в дупло и очутился, как сказала ведьма, в большом проходе, где горели сотни ламп. Вот он открыл первую дверь. Ох! Там сидела собака с глазами, как чайные чашки, и таращилась на солдата.

– Вот так молодец! – сказал солдат, посадил пса на ведьмин передник и набрал полный карман медных денег, потом закрыл сундук, опять посадил на него собаку и отправился в другую комнату. Ай-ай! Там сидела собака с глазами, как мельничные колеса.

– Нечего тебе таращиться на меня, глаза заболят! – сказал солдат и посадил собаку на ведьмин передник. Увидев в сундуке огромную кучу серебра, он выбросил все медяки и набил оба кармана и ранец серебром. Затем солдат пошел в третью комнату. Фу ты пропасть! У этой собаки глаза были ни дать ни взять две круглые башни и вертелись, точно колеса.

– Мое почтение! – сказал солдат и взял под козырек. Такой собаки он еще не видывал. Долго смотреть на нее он, впрочем, не стал, а взял да и посадил на передник и открыл сундук. Батюшки! Сколько тут было золота! Он мог бы купить на него весь Копенгаген, всех сахарных поросят у торговки сластями, всех оловянных солдатиков, всех деревянных лошадок и все кнутики на свете! На все хватило бы! Солдат повыбросил из карманов и ранца серебряные деньги и так набил карманы, ранец, шапку и сапоги золотом, что еле-еле мог двигаться. Ну, наконец-то он был с деньгами! Собаку он опять посадил на сундук, потом захлопнул дверь, поднял голову и закричал:

– Тащи меня, старая ведьма!

– Огниво взял? – спросила ведьма.

– Ах черт, чуть не забыл! – сказал солдат, пошел и взял огниво.

Ведьма вытащила его наверх, и он опять очутился на дороге, только теперь и карманы его, и сапоги, и ранец, и фуражка были набиты золотом.

– Зачем тебе это огниво? – спросил солдат.

– Не твое дело! – ответила ведьма. – Получил деньги, и хватит с тебя! Ну, отдай огниво!

– Как бы не так! – сказал солдат. – Сейчас же говори, зачем тебе оно, не то вытащу саблю да отрублю тебе голову.

– Не скажу! – уперлась ведьма.

Солдат взял и отрубил ей голову. Ведьма повалилась мертвая, а он завязал все деньги в ее передник, взвалил узел на спину, сунул огниво в карман и зашагал прямо в город. Город был чудесный; солдат остановился на самом дорогом постоялом дворе, занял самые лучшие комнаты и потребовал все свои любимые блюда – теперь ведь он был богачом!

Слуга, который чистил приезжим обувь, удивился, что у такого богатого господина такие плохие сапоги, но солдат еще не успел обзавестись новыми. Зато на другой день он купил себе и хорошие сапоги и богатое платье. Теперь солдат стал настоящим барином, и ему рассказали обо всех чудесах, какие были тут, в городе, и о короле, и о его прелестной дочери, принцессе.

– Как бы ее увидать? – спросил солдат.

– Этого никак нельзя! – сказали ему. – Она живет в огромном медном замке, за высокими стенами с башнями. Никто, кроме самого короля, не смеет ни войти туда, ни выйти оттуда, потому что королю предсказали, будто дочь его выйдет замуж за простого солдата, а короли этого не любят!

«Вот бы на нее поглядеть!» – подумал солдат.

Да кто бы ему позволил?! Теперь-то он зажил весело: ходил в театры, ездил кататься в королевский сад и много помогал бедным. И хорошо делал: он ведь по себе знал, как плохо сидеть без гроша в кармане! Теперь он был богат, прекрасно одевался и приобрел очень много друзей; все они называли его славным малым, настоящим кавалером, а ему это очень нравилось. Так он все тратил да тратил деньги, а вновь-то взять было неоткуда, и осталось у него в конце концов всего-навсего две денежки! Пришлось перебраться из хороших комнат в крошечную каморку под самой крышей, самому чистить себе сапоги и даже латать их; никто из друзей не навещал его, – уж очень высоко было к нему подниматься!

Раз как-то, вечером, сидел солдат в своей каморке; совсем уже стемнело, и вспомнил про маленький огарочек в огниве, которое взял в подземелье, куда спускала его ведьма. Солдат достал огниво и огарок, но стоило ему ударить по кремню, как дверь распахнулась, и перед ним очутилась собака с глазами, точно чайные чашки, та самая, которую он видел в подземелье.

– Что угодно, господин? – пролаяла она.

– Вот так история! – сказал солдат. – Огниво-то, выходит, прелюбопытная вещица: я могу получить все, что захочу! Эй ты, добудь мне деньжонок! – сказал он собаке. Раз – ее уж и след простыл, два – она опять тут как тут, а в зубах у нее большой кошель, набитый медью! Тут солдат понял, что за чудное у него огниво. Ударишь по кремню раз – является собака, которая сидела на сундуке с медными деньгами; ударишь два – является та, которая сидела на серебре; ударишь три – прибегает собака, что сидела на золоте.

* * *Как работает огниво?

Вряд ли огниво, каким привык пользоваться солдат до встречи с ведьмой, предназначалось для вызова собак. До начала XIX в. люди с помощью огнива обычно зажигали огонь. Сказка написана в 1835 г., но огнива встречаются до сих пор, только делают их из современных материалов. Ими иногда пользуются туристы, чтобы разжечь костер. Чтобы сделать огниво, нужны три детали: кремень, кресало (обычно это стальной брусок, которым бьют по кремню, чтобы высечь искры) и трут. Кремень – это распространенный минерал на основе оксида кремния SiO2, обладающий высокой твердостью (7 по минералогической шкале) и служивший древнему человеку материалом для изготовления каменных орудий. При ударе о кремень другого кремня, а еще лучше стального бруска высекаются искры, способные поджечь трут. Высекать искры можно и с помощью другого минерала, пирита FeS2. Само название «пирит» происходит от греческого πυρίτης λίθος («огненный камень», или «камень, высекающий огонь»). Еще пирит называют серным колчеданом, железным колчеданом, а среди старателей он был известен как «кошачье золото» или «золото дураков»: кристаллы пирита имеют красивый золотистый блеск, и по неопытности его можно спутать с золотом. Трутом может служить и мох, и волокна льна, и высушенный гриб-трутовик, – материал, который легко вспыхивает. Чтобы трут легче загорался, его стали пропитывать насыщенным раствором селитры, после чего, конечно, просушивали. Кристаллики селитры, оставшиеся на труте, облегчали воспламенение.





В начале XIX в. огниво из широкого употребления стали вытеснять более удобные в применении спички. Но уже в начале ХХ в. было изобретено новое устройство, действующее по принципу огнива, – зажигалка. Кресалом в ней служит колесико с насечками, в роли кремня выступает пирофорный сплав ферроцерий, а вместо трута – бензин или сжиженный горючий газ (пропан либо бутан). Кстати, смысл слова «пирофорный» должен быть понятен читателю: в нем содержатся те же корни, что и в словах «фосфор» и «пирит», и перевести его можно как «огненосный». Пирофорами называют вещества, самовоспламеняющиеся в раздробленном состоянии. Ферроцерий был впервые изготовлен в 1903 г. австрийским химиком Карлом Ауэром фон Вельсбахом. Основу сплава составляет редкоземельный металл церий (до 45 %). В состав ферроцерия кроме железа входят также редкоземельные металлы лантан, неодим, празеодим. Оказывается, с этими, казалось бы, экзотическими элементами мы встречаемся повседневно! Пирофорность «металла Ауэра» сделала его более пригодным для высекания искр, чем традиционный кремень. Но название у этой детали зажигалки сохранилось прежнее, и мы говорим о «кремнях для зажигалки», не задумываясь о том, что к настоящему кремню они отношения не имеют.



Опасны ли серные спички, если принимать их внутрь?

(из книги Н. Г. Гарина-Михайловского «Детство Темы»)

Назавтра Тема принес неожиданную новость, что он срезался по трем предметам, что передержку дают только по двум, но если особенно просить, то разрешат и по трем. Это-то последнее обстоятельство и вынудило его открыть свои карты, так как просить должны были родители.

Тема не мог вынести пристального, презрительного взгляда матери, устремленного на него, и смотрел куда-то вбок.

Томительное молчание продолжалось довольно долго.

– Негодяй! – проговорила наконец мать, толкнув ладонью Тему по лбу.

Конец ознакомительного фрагмента.

Текст предоставлен ООО «ЛитРес».

Прочитайте эту книгу целиком, купив полную легальную версию на ЛитРес.

Безопасно оплатить книгу можно банковской картой Visa, MasterCard, Maestro, со счета мобильного телефона, с платежного терминала, в салоне МТС или Связной, через PayPal, WebMoney, Яндекс.Деньги, QIWI Кошелек, бонусными картами или другим удобным Вам способом.

Вы ознакомились с фрагментом книги.

Для бесплатного чтения открыта только часть текста.

Приобретайте полный текст книги у нашего партнера:

Полная версия книги