* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки

293 ВАЛЕНТНОСТЬ 294 2 или молекул, из которых к а ж д а я построе­ на из атомов. Применение закона Авогадро (см. Газы совершенные) вместе с х и м и ч . а н а ­ лизом позволило далее определить количе­ ство атомов к а ж д о г о р о д а , в х о д я щ и х в со­ став м о л е к у л ы . П р и этом б ы л о у с т а н о в л е н о характерное различие между атомами р а з ­ л и ч н ы х э л е м е н т о в . В то в р е м я к а к н е к - р ы е элементы, н а п р . , CI, Br, J, способны удер­ ж а т ь не б о л ь ш е одного а т о м а в о д о р о д а : CI—Н, B r — Н , J — Н , атом кислорода соеди­ няется с д в у м я , атом азота—с т р е м я , атом углерода — с четырьмя атомами водорода: н н Под В . , з н а ч н о с т ь ю, а т о м н о с т ь ю п о д р а з у м е в а е т с я ч и с л о , п о к а з ы в а ю щ е е , со с к о л ь к и м и а т о м а м и в о д о р о д а способен с о е д и ­ н и т ь с я атом д а н н о г о э л е м е н т а , и л и с к о л ь ­ ко атомов в о д о р о д а он способен з а м е с т и т ь . . Таким образом хлор одновалентен в НС1, кислород двухвалентен в Н 0 , азот трех­ валентен в N H , углерод четырехвалентен в С Н . О ч е в и д н о , что м е р о й В . м о г у т с л у ­ ж и т ь не т о л ь к о в о д о р о д , н о и д р у г и е о д н о ­ в а л е н т н ы е а т о м ы . Т а к , состав м о л е к у л ы хлористого н а т р и я NaCl приводит нас к за­ к л ю ч е н и ю , что н а т р и й о д н о в а л е н т е н ; и з ф-л СаС1 , А1С1 , Р С 1 мы з а к л ю ч а е м о д в у х в а лентности к а л ь ц и я , о т р е х в а л е н т н о с т и а л ю ­ миния, о пятивалентности фосфора. К тако­ му ж е р е з у л ь т а т у мы п р и д е м , е с л и в к а ч е ­ стве м е р ы в о з ь м е м атом к и с л о р о д а с в а л е н т ­ н о с т ь ю , р а в н о й 2. В этом с л у ч а е п р и д е т с я исходить из состава окислов, например: N a 0 , СаО, А 1 0 , Р 0 . Наконец, к тем ж е числам приводит и рассмотрение процессов замещения. Так, В . натрия, кальция, алю­ м и н и я м . б. в ы в е д е н ы и з т о г о ф а к т а , что атом N a з а м е щ а е т в к и с л о т а х о д и н а т о м в о ­ д о р о д а , С а — д в а и А1—три а т о м а в о д о р о д а . Если некоторые исследователи (например Кольбе) придавали этим числам л и ш ь опи­ с а т е л ь н о е з н а ч е н и е , то в п о с л е д с т в и и , с л е д у я К е к у л е , в них у ж е стали непосредственно усматривать число отдельных сил или еди­ н и ц с р о д с т в а , д е й с т в у ю щ и х от а т о м а к атому и взаимно н а с ы щ а ю щ и х друг д р у г а . Ч и с л о это д л я к а ж д о г о д а н н о г о э л е ­ мента п р и н и м а л о с ь п о с т о я н н ы м . « В . е с т ь одно и з о с н о в н ы х с в о й с т в а т о м а , с т о л ь ж е постоянное и неизменное, к а к самый атом­ н ы й вес» ( К е к у л е , 1861 г . ) . Д о п у щ е н и е К е ­ к у л е , что атом у г л е р о д а о б л а д а е т 4 т а к и м и единицами сродства и последовательное применение вытекающих отсюда с т р у к т у р ­ н ы х ф-л п р и в е л и к б л е с т я щ е м у р а з в и т и ю о р г а н и ч е с к о й х и м и и . Свое з а в е р ш е н и е т е о ­ рия К е к у л е получила в стереохимии, разра­ ботавшей идею о пространственном рас­ положении этих 4 единиц сродства. В об­ л а с т и н е о р г а н и ч е с к о й х и м и и р е з у л ь т а т ы бы­ л и менее б л а г о п р и я т н ы : п р е д с т а в л е н и е о постоянной валентности оказалось здесь не­ состоятельным. Большое количество фактов г о в о р и л о з а т о , что В . одного и т о г о ж е элемента может принимать различные чис­ ловые з н а ч е н и я . Т а к , х л о р о д н о в а л е н т е н в НС1 и с е м и в а л е н т е н в С 1 0 , фосфор т р е х ­ валентен в РС1 и пятивалентен в РС1 , 2 3 4 2 3 5 2 2 3 2 5 2 7 3 5 сера двухвалентна в H S, четырехвалентна в S0 и шестивалентна в SF , в S0 и в H S 0 . В с е ж е б ы л а н а й д е н а о б щ а я основа д л я всей неорганич. и органич. химии, к-рая и составляет содержание с т а р о й теории валентности. Носителем всех свойств инди­ видуального химическ. соединения является м о л е к у л а , о б р а з у ю щ а я з а м к н у т у ю в себе систему. Атомы у д е р ж и в а ю т с я в молекуле благодаря взаимному насыщению своих В . Химическая реакция сводится к сцеплению атомных В . с предварительным расторже­ нием у ж е существовавших с в я з е й . Отсюда вытекает принципиальное отличие химическ. п р о ц е с с о в от ч и с т о ф и з и ч е с к и х , п р и к о т о ­ рых молекулы остаются неизмененными. Хи­ мич. молекулы отождествляются с кинети­ ч е с к и м и (см. Газы совершенные), что е щ е бо­ л е е у к р е п л я е т тот в з г л я д , что м о л е к у л а , к а к замкнутая единица определенного состава, существует т а к ж е и в других аггрегатных состояниях, при всяких иных условиях. Энергетические я в л е н и я при химической ре­ акции приписываются энергии взаимного насыщения валентностей. Количественно энергия эта сильно меняется в зависимо­ сти от с в о й с т в у ч а с т в у ю щ е г о в р е а к ц и и э л е ­ мента; в случае н а т р и я и х л о р а , например, взаимное насыщение одной единицы валент­ ности с о п р о в о ж д а е т с я б б л ы н и м в ы д е л е н и е м э н е р г и и , чем в с л у ч а е и о д а и х л о р а . К а ч е ­ ственно существует, однако, л и ш ь один вид с р о д с т в а (унитарная теория), действу­ ю щ е г о н е п о с р е д с т в е н н о от о д н о г о а т о м а к другому в виде отдельных направленных сил. После к р у ш е н и я электрической тео­ рии сродства, предложенной Берцелиусом в 1819 г . , в о п р о с о п р и р о д е х и м и ч е с к о й с и л ы оставался открытым. Известно о ней только т о , что о н а д е й с т в у е т л и ш ь н а м а л ы х р а с ­ стояниях. Таковы основы старой теории В . , господствовавшей во второй половине про­ шлого века. Недооценка таких явлений, электролиз и игнорирование электрической полярности между элементами при образо­ вании соединений, объясняется главным об­ разом преобладающим влиянием органиче­ ской химии, в которой указанные явления играли второстепенную р о л ь . 2 e 3 2 4 З а п о с л е д н и е д е с я т и л е т и я н а к о п л я л о с ь все больше и больше фактов, противоречащих с т а р о й т е о р и и . Е с л и это п р о т и в о р е ч и е менее сказывалось в области органической хи­ мии, на почве которой и выросла старая тео­ р и я , т о в н е о р г а н и ч е с к о й х и м и и оно п р и в е л о к п р и н ц и п и а л ь н о новым в з г л я д а м , легшим в основу новейших представлений о природе В . , принятых современной физикой и хи­ мией. Д л я ясности попытаемся л и ш ь схе­ матично ответить на следующие три основ­ н ы х в о п р о с а : п о ч е м у п р е д с т а в л е н и е об от­ д е л ь н ы х н а п р а в л е н н ы х с и л а х не м о г л о б ы т ь у д е р ж а н о ? в чем с к а з а л а с ь н е с о с т о я т е л ь ­ ность унитарной теории, признающей л и ш ь один вид сродства? в к а к о й мере преувели­ чено было значение химической молекулы? Н о в ы е в з г л я д ы в н е о р г а н и ч е с к . х и м и и были следствием, в первую очередь, р а з в и т и я двух о б л а с т е й : у ч е н и я об и о н а х и к о о р д и н а ц и о н ­ ной теории. Электрохимия, рассматривав­ ш а я с я ранее как обособленная область, п о с л е у с т а н о в л е н и я А р р е н и у с о м в 1887 г .