Оповідання з хімії - Юрій Якович Фіалков

«Сонцемобіль» — вже не фантазія. Ще в 1955 р. був сконструйований автомобіль, який приводився в рух енергією 12 фотоелементів… Хай цей «сонцемобіль» рухався з швидкістю візника, але цієї енергії цілком вистачило б, щоб надати достатньої швидкості, скажімо, моторолеру.

Мрії… Хіба можуть бути безплідними мрії в науці? Мине якийсь час, і все, підведене нами під поняття «мрія», втілиться в життя. Хіба можна сумніватися в цьому, коли третій радянський супутник Землі служить джерелом сигналів, які з гордістю за геній людини слухає весь світ.

Майбутнє починає жити сьогодні!

Основна складність впровадження кремнійових батарей у побут полягає в тому, що кремній мусить бути виготовлений в дуже чистому стані, а одержати надчистий кремній дуже важко. Кожний грам надчистого кремнію обходиться ще дуже дорого. Тому треба наполегливо працювати, щоб його добувати доступними і простими засобами. Ось воістину неозоре поле діяльності для тих, хто захоче присвятити себе цій вдячній проблемі.

В історії хімії відомо немало прикладів, коли який-небудь елемент або речовина на початку відкриття були дуже дорогі, а поступово, в міру удосконалення способів їх добування, ставали доступними. У 1889 р. Д. І. Менделєєву під час перебування в Лондоні як дорогоцінний подарунок піднесли терези, зроблені з алюмінію. Не минуло й півстоліття, і алюміній став таким же звичайним матеріалом, як дерево. Коли я починав вивчати хімію в університеті, наш старий і статечний професор казав, що він ніколи не бачив сполуки ренію. З того часу минуло років з 10 і солі ренію можна зустріти в будь-якій лабораторії.

Так само зараз мало хто бачив кремнійові батареї чи взагалі надчистий кремній. Але разом з тим я майже впевнений, що читач, який прочитає ці рядки років через 10, глянувши на радіоприймач з кремнійовим живленням, задоволено посміхнеться і скаже: «Якими колосальними темпами розвивається наука».

Ми розглянули більш-менш докладно нові відкриття в галузі хімії тільки одного з ста двох елементів періодичної системи — кремнію. А тимчасом про кожний з них можна розповісти стільки ж нового й цікавого. Ось воно поле діяльності хімії сьогоднішнього і завтрашнього дня!

На столі переді мною лежить географічна карта. Вигляд у неї досить незвичайний. Ось начебто і знайомий чобіток Італії. Але чому Сіцілія так неприродно сплющена? Та й сама Італія схожа на глибоку хатню пантофлю, а не на витягнутий чобіт. А це, мабуть, Греція? А чому вона така? Чому вона врізалась так далеко в море? Нема сумніву, що вона вклиниться в африканське узбережжя.

Це — карта Землі, складена стародавніми греками. Такою уявляли собі нашу планету елліни дві тисячі років тому. Всі їх відомості про навколишній світ обмежувались берегами Середземного моря.

На географічних картах середньовіччя вже проступають контури віддалених областей Азії й Африки. В XIV столітті на них з’явилась назва «Індія». Туди, в ті далекі землі, названі пізніше Америкою, потяглись каравели завойовників, запалених жадобою наживи. Ще пізніше на географічних картах з’явилися обриси полярних земель. І вже, можна сказати, на наших очах на картах почала вимальовуватись загадкова Антарктида. Тільки останнє століття дало нам повну картину Землі. Хай не всі області нашої планети детально обстежені, але ми твердо знаємо, куди потрібно направляти експедиції для їх докладного вивчення.

Для географії часи мандрувань навмання, за принципом «а може щось зустрінеться, може на щось цікаве наткнусь», минули ще років 500 тому. Зовсім інше становище в хімії. Там «мандрували» без карт ще якихось років 100 тому… Читач спитає: «Дозвольте, які ж карти можуть бути у хімії»? Виходить, можуть.

У давнину в своїй практичній діяльності люди застосовували сполуки лише 19 елементів. Та й це застосування було, так би мовити, несвідоме. Якщо на хвилинку уявити собі, що ми запитали якогось староримського вченого, скільки хімічних елементів йому відомо, то він навряд чи зміг би назвати більше п’яти-шести: золото, срібло, мідь, залізо і сірка. Як бачимо, хімічний світ у давнину був такий же обмежений, як і географічний.

На жаль, розширення хімічних горизонтів ішло значно повільніше, ніж географічних. Дванадцять століть нашої ери додало до цих п’яти тільки шість назв і всього стало одинадцять.

XIX ст. принесло великі відкриття. На початку минулого століття був відомий тільки 31 елемент, а в середині XIX ст. хімік міг назвати вже 60 елементів.

Шістдесят… А скільки їх повинно бути всіх? Сто? Двісті? — А може відкриті вже всі? Відповів на ці запитання геніальний російський вчений Д. І. Менделєєв. Він впевнено позначив у періодичній системі, які елементи ще не відкриті, скільки їх може бути відкрито взагалі, де слід шукати ці елементи і ще багато дечого, що й зробило періодичний закон міцним фундаментом грандіозної споруди сучасної хімії.

Періодична система елементів Д. І. Менделєєва була по суті першою «хімічною картою». Менделєєв цілком точно вказав, які елементи і з якими властивостями ще слід відкрити. Всі знають приклад з елементом екасиліцієм, тобто германієм, властивості якого Менделєєв визначив за кілька років до його відкриття з точністю, гідною подиву.

Тепер, дивлячись на свою карту, хіміки, точно знають, де лишились «білі плями» і куди «вирушати», шукаючи нових елементів, бо періодичний закон дав можливість створити одне з основних положень науки, що називається геохімією, тобто хімією Землі, а саме: елементи, схожі за своїми властивостями, завжди супроводжують у земній корі один одного. Якщо, наприклад, не був відомий елемент з порядковим номером 75, то в таблиці Менделєєва виразно видно, що цей елемент міститься в VII групі періодичної системи і мусить зустрічатися в молібденових рудах. І дійсно, вперше елемент 75 — реній знайшли там.

Історія відкриття кожного нового елемента сповнена захоплюючих моментів і ще більше — копіткої праці.

Для нас важливо інше: якщо за весь час розвитку людства відкрито 60 елементів, то за 90 років з часу відкриття періодичного закону науці стало відомо