中外科学家发明家丛书:贝采利乌斯 (十) |
发布于:2014/02/28 |
由于用电解法没有能得出游离硅,贝采里乌斯就尝试用磨碎的炭加铁使 硅石还原的办法来析出硅。结果因为化合形成了硅铁还是没得到游离硅。直 到1822年,贝采里乌斯利用钾使氟酸钾还原的办法才第一次得到了游离状态 下的硅,其反应如下: KSiF+4K=6KF+Si 2 6 还有三种元素的发现应归功于贝采里乌斯,它们是——铈、硒、钍。 1803年,24岁的贝采里乌斯与赫新格尔一起在一颗重晶石里发现了铈, 并随之测定了它的大量化合物和它的原子量。贝采里乌斯指出,铈和钇 (钇 是由芬兰化学家加多林于1794年发现的)的性质极为近似,但铈不同于钇的 是它有两种含氧量不同的氧化物;也就是说,铈有二级氧化的特征。 这位瑞典化学家通过对铈和钇的研究,给稀土元素的两种离析法——分 步结晶法和分级沉淀法奠定了基础。他最早使用钇“土”和铈“土”的硫酸 复盐加钾来离析这些“土”。在以后的很长一段时间里,把稀土族元素分成 铈、钇和铽三类的方法,就是建立在稀土元素和钾的硫酸复盐在硫酸钾的过 量饱和溶液中的不同溶解度之上的。 作为一位出色的矿物学家,贝采里乌斯先后发现并研究了十几种含有稀 土元素的矿物。其中好几种是当代提取稀土金属纯化合物的最珍贵的天然矿 物。 1817年,贝采里乌斯在硫酸的工业废料里发现了一种新的化学元素—— 硒。1818年,他发表关于硒元素的取得、性质和化合物的报告。 1828年,贝采里乌斯在挪威布雷维克附近找到的一种矿物里,发现了一 种不知名的金属氧化物,他将这种氧化物命名为氧化钍。他详细地研究了氧 化钍的化学、物理性质,并在1829年通过用金属钾使四氯化钍还原的办法得 到了氧化钍中所含的金属钍的单质。 借助金属钾,贝采里乌斯除了得到钍和硅,还最先得到了锆和钽两种元 素,在他之前它们是以化合物形式被发现的。锆土是克拉普罗特于1789年发现的。贝采里乌斯通过详细研究后,发现它是多种盐的化合物。他是利用锆 氟酸钾与金属钾一起加热的办法得到了黑色粉末状的金属锆 (成份不纯)。 钽酸是在1802年发现的。在1816年,贝采里乌斯开始对亚钽酸盐进行 了大量的研究,同时制定了亚钽酸盐的分析方法,研究了钽、钽酸以及它们 的化合物性质。通过用金属钾还原钽酸盐的方法,他得到了钽(成份不纯)。 贝采里乌斯很重视对硫化物的研究。1811年,他确定硫元素在对金属的 关系上与氧很相似,所以硫化物相当于金属氧化物。他还研究确定了硫与氧 一样可以——通过不同的比例与金属化合。同时他还指出,正如同碱基酸性 氧化物彼此间化合而形成盐一样,硫化物也在彼此间含硫酸盐。1820年,他 论述了多种硫化物的获得方法。 在19世纪20年代,贝采里乌斯特别注重于对盐的性质的研究,他认为 电化现象对测定盐的性质的研究具有极重要的作用。在1825年,他说过这样 一段话:“我们叫做盐的那种东西必须按照一定的电化合定律来测定,并且 完全不依赖存在于化合物中的元素数量。所以我们说,氯与钠的化合物是盐, 因为这两种物质能相互而且完全地消除它们的电化性质。” 贝采里乌斯对盐的分类是很有意思的。他把盐分成两类——由卤素与正 电金属化合而形成的和在碱与酸反应时形成的;贝采里乌斯把前一类盐称为 卤化物,把第二类称为两性盐,包括含碳盐、含硫酸盐、硒盐、碲盐等等。 贝采里乌斯还进行了大量关于氢氟酸的研究。在他之前,泰纳德和盖·吕 萨克都研究过氢氟酸,他们得到了纯氢氟酸并制取了它的许多化合物,但他 们没能把研究坚持下去。第一次获得许多重要的氟化金属的任务,是贝采里 乌斯完成的。接着,他又研究了氢氟酸与某些氟化物如四氯化硅、氟化硼、 氟化钛等化合物,贝采里乌斯最早测定了硅氟酸以及它的许多化合物的正确 组成成分。他还研究了水对四氯化硅的作用;水分解氟化硼的反应;同时还 发现了氯化硼。 另外,贝采里乌斯也注意了对贵金属的研究。在1811年时,他就得到了 氯化金;并从中获得了一氧化二金;1813年,他又获得了氯化铂和氢氧化铂。
|
|