Кислоты –
Кислоты (хим.). - К. называется группа соединений с известной,довольно определенной химической функцией, которая резко выражена втаких типичных представителях этой группы, как серная К. H2SO4 азотнаяК. HNO3, соляная К. НСl и пр. Сделать характеристику их в немногихсловах является крайне затруднительным и только обращаясь кисторическому изложению того, как слагались взгляды на К., можно датьнекоторое понятие об них. В самую раннюю эпоху развития химическихзнаний под К. подразумевались вещества, кислые на вкус. Типичнымпредставителем их мог считаться уксус (acetum), название которого,вероятно, и послужило впоследствии для наименования этой группы(acidum). В первое время К., щелочи и соли (в том смысле, как мы ихпонимаем теперь) составляли одну обширную группу, которая носиланазвание "солей". С течением времени эти вещества составили отдельныесамостоятельные группы, довольно резко отличающияся между собой, хотяназвание К. солями существовало даже при Лавуазье. Сталь предполагал,что эти вещества могут переходить одни в другие, и из них К. считалисьболее простыми; в своем составе они заключали более элементов "воды", именее "земли", чем щелочи и соли. Обладая большой способностью кхимическим превращениям, К. издавна обращали на себя внимание; вначалеони, главным образом, ценились, как энергичные растворители. Особеннойславой пользовалась знаменитая царская водка. По мере накопления фактов,выяснились отношения К. к основаниям (щелочам). Выяснилось, что К. легкосоединяются с щелочами, и в результате получаются вещества, в которых незаметны ни свойства К., ни щелочи, вещества промежуточного характера -соли, в собственном смысле. Образование солей со щелочами являетсяхарактерным Признак? Узнать в Словаре синонимов. Признак - это...'>признаком для К. Определения К., щелочей, солей тесносплетаются между собой, дополняют одни другие. Был еще указан одинхарактерный признак для К., это способность их изменять синий цветмногих органических соединений (напр. лакмуса) в красный. Нечего иговорить, что этих признаков было недостаточно во многих случаях, чтобывысказаться, принадлежит данное тело к К. или нет. До Лавуазье, составК. был почти не исследован. Для объяснения их свойств существовалиразличные взгляды. Прежде всего, предполагали, что все К. должнызаключать в своем составе нечто общее, которое и обуславливает ихкислотную натуру. Это так называемая первичная К. acidum primigenium,acide universеle, Ursaure. Одни из ученых, напр. Becher, предполагали,что эта первичная К. в наиболее чистом виде находится в соляной К.;другие, напр. Stahl - в серной. Stahl предполагал, что серная К.,соединяясь с флогистоном, дает сернистую К., что она превращается вазотную К. при помощи брожения (гниения) и соединения с флогистоном, чтоона так же дает соляную К. Относительно состава первичной К., онполагал, что она образована из элементов "воды" и "земли". Оригинальныхвзглядов на К. держался Лемери. Он принимал, что частицы К. являются ввиде иголочек вечно движущихся; для разных К. эти иголочки различнойдлины и тодщины; растворение какого-нибудь тела состоит в проникновенииего этими игольчатыми частицами. Для доказательства он указывает, чтосамо ощущение кислого вкуса уже напоминает уколы иголочек; кроме того,при кристаллизации К. являются в виде игл и пр. Указав роль кислорода вобразовании углекислоты, азотной К., фосфорной, серной, сернистой имногих органических К., Лавуазье пришел к убеждению, что кислороднеобходим для образования вообще всех К. Кислород (как показывает исамое название, данное ему Лавуазье - oxygene) как бы осуществляет собойту мифическую первичную К., о которой говорили его предшественники.Каждая К., по Лавуазье, как бы состоит из двух начал: окислителя"principe acidifiant", которым является кислород, и окисленного,"principe acidifie". Некислородная половина К. (если можно таквыразиться), основание К. или ее радикал (как говорили), может состоятьиз одного простого тела, как в большинстве минеральных К. (где радикаломслужит сера, азот, фосфор и пр.), или являться сложным, как напр. ворганических К., где в состав его входят уголь, водород, иногда азот,фосфор и пр. Разнообразие К. обуславливается или разнообразием ихрадикалов, или же, при тождестве радикалов, степенью их окисления, какнапр. в серной и сернистой К. Способность образовать К. соединением скислородом, по Лавуазье, не является специфической особенностью тольконекоторых простых тел. В одной из таблиц кислородных соединений простыхтел он указывает на возможность существования К. почти для всех простыхтел, даже напр. для металлов: железа, цинка, серебра и пр., толькомолчанием он проходит водород, щелочи и щелочные земли (поставленные имв разряд элементов). По мнению Лавуазье, только известное содержаниекислорода в веществе обуславливает его кислотные свойства. В этомотношении является глубокая разница между кислородом и acidumprimigenium древних. Большинство металлов при прокаливании на воздухесоединяется с кисдородом; но полученные вещества не обладают кислотнымисвойствами; они не насыщены кислородом, получается нечто промежуточное -окиси. Сера, азот, фосфор, образующие такие энергичные К., способны тожедавать окиси, соединяясь с небольшим количеством кислорода. Лавуазьепредложил рациональную номенклатуру для К. Название какой-нибудь К.должно было давать полное понятие об ее составе. Оно так составлялось,чтобы корнем служило название радикала К., а окончание показывалобольшую или меньшую степень окисления его, напр. названия acidesulfurique (серная К.), acide sulfureux (сернистая К.) указывают, что всостав обеих К. входит сера (sulfur), а окончание "ique" избрано им дляболее окисленного соединения и "еuх" - для менее и пр. Если обратитьвнимание, сколько названий иногда имело одно и то же вещество доЛавуазье, названий совершенно случайных (по происхождению вещества, поего виду, по имени ученого и пр.), то заслуга Лавуазье в этом отношениистанет вполне понятной. Свою мысль он с успехом проложил к минеральнымК.; для органических же он по неволе должен был оставить старыеназвания. Взгляд Лавуазье на необходимость участия кислорода дляобразования кислот господствовал продолжительное время. Теория его имелатакого крупного приверженца, как Берцелиус, хотя уже с самого началапоявления ее указывались факты, ею необъяснимые. Бертоле нашел, чтосероводород H2S обладает всеми свойствами кислот, хотя не содержиткислорода. В 1809 г. Гей-Люссак и Тенар показали, что соляная кислотасостоит только из водорода и хлора, который, несмотря на все попыткиразложить его (главным образом со стороны Деви), должен был быть признанпростым телом, несодержащим кислорода. В 1814 г. была открытайoдисто-водородная К. HJ, аналогичная соляной: затем был повторен анализHCN, открыта роданистая К. HCNS и пр. Все эти факты окончательнозаставили отказаться от воззрений Лавуазье на состав К. Явилиськислородные К. и бескислородные или, как их потом назвали, "водородныеК.", по нахождению в них водорода. Вопрос о том, что же, собственно,обуславливает кислотные свойства вещества, вновь становится открытым.Надо заметить, что уже после открытия Деви того, какую роль играеткислород в образовании щелочей, которые по свойствам своим как быпротивополагались К., вопрос о причине кислотности представлялся крайнезапутанным. Водородные К. привлекают на себя всеобщее внимание.Представляя на первый взгляд глубокую разницу в составе с кислороднымиК., они являлись по своим свойствам вполне с ними схожими: обладаликислотным вкусом, изменяли синий цвет лакмуса в красный, с основаниямиобразовывали типичные соли и проч. Если приурочить к ним идеи Лавуазьеоб образовании К. из двух начал: "principe acidifiant" и "principeacidifie", то носителями кислотности здесь нужно было бы признать хлор,йод, серу и пр.; началом окисленным, радикалом К., у всех служитводород. Он как будто играет какую-то особенную специфическую роль. Этоневольно наводит на мысль о необходимости участия водорода, в проявлениикислотных свойств вещества, подобно тому, как это было с кислородом уЛавуазье; однако, участие водорода в образовании кислородных К. не былозаметно. Водородные и кислородные К. стояли особняком; между ними невидели связи; поэтому громадным шагом вперед, с одной стороны, в смыслеобъединения этих двух групп, а с другой, в смысле более правильногоустановления состава кислородных К., было указание Деви на необходимостьпризнать в их составе воду. Дело в том, что, по Лавуазье, под К., напр.,серной, азотной, фосфорной и пр. понимали соединение серы, азота,фосфора и пр. с кислородом и ничего больше; К., одним словом, называлито, что теперь зовется ангидридом. Если в руках химика эти веществаявлялись в водном состоянии, то вода здесь считалась веществом побочным:она, если можно так выразиться, только существовала здесь рядом, а невходила как существенная, необходимая часть в состав частицы К. Ееназывали "гидратная вода", "кристаллизационная вода" и пр. Ей неприписывали никакой роли в проявлении свойств связанной с ней К. Девиоколо 1815 г. получил соединение йода с кислородом J2O5 в виде белоговещества, растворимого в воде и образующего К. (йодноватую), соликоторой были хорошо изучены раньше. Сравнив между собой эту К. и ее солис JH и ее солями, он путем остроумных соображений приходит к убеждению,что йодная К. должна заключать водород из воды, что она, таким образом,аналогична по составу HJ. В HJ присутствие водорода достаточно, чтобыпроявились кислотные свойства йода: соли ее отличаются от солей йоднойК. на громадное количество кислорода, а между тем, присутствие его неповышает кислотных свойств йода: сколько нужно основания длянейтрализации JH, столько и для йодной К. Так как, напр., KJ, становясьKJO3, остается по прежнему нейтральным; значит, дело не в кислороде иJ2O5 еще не К., а только соединяясь с водой, становится ею. То же самоепоказывает он и для хлорноватой К.; он указывает, что способность даватьК. не лежит в природе некоторых тел, а зависит от характера ихсоединения. На этом Деви и остановился. Гораздо определеннее высказалсяпо этому вопросу Дюлонг. Водородные и кислородные К., по его мнению,аналогичны между собой по составу; они заключают водород, какнеобходимую составную часть. К-ми, напр. серной, азотной, будут несоединения серы или азота с кислородом, а гидраты этих соединений.Подобно тому, как раньше Лавуазье считал К. состоящими из двухобособленных частей, кислорода и радикала, так точно и Дюлонг видит вних соединение водорода с некоторой простой или сложной группой, темболее, что это не противоречило и эдектро-химическим воззрениям. Этотводород в К. может замещаться металлом - получаются соли; К., такимобразом, является солью, где металлом служит водород. Свои воззрения онразвил подробнее всего в работе над щавелевой К. Идеи Деви и Дюлонга невстретили сочувствия. Фактов, указывающих на роль воды в образовании К.,было недостаточно, и только в 1833 г. Грэм, в работе над фосфорными К.,окончательно высказался в их пользу. Сравнивая между собой соли,относящиеся к фосфорной, пирофосфорной и метафосфорной К. и изучаяусловия их образования и перехода от одного типа в другой, напр., отсолей фосфорной К. к солям пиро- и метафосф. и обратно, Грэм пришел квыводу, что все относящиеся сюда факты могут быть простейшим образомобъединены и объяснены, допустив существование трех совершенно различныхК., отвечающих одному и тому же соединению фосфора с кислородомР2О5.Одна из этих К., собственно фосфорная, должна иметь состав(применяя дуалистические воззрения) 3Н2О +P2О5, другая пирофосф. - 2Н2О+ Р2О5 и третья мета - Н2О+Р2О5. Каждой из этих К. отвечает свой рядсолей, которые образуются замещением частицы воды в К. частицейоснования, так что с одним и тем же основанием для фосфорной К. будуттри соли, для пиро - две и мета - одна. Если сравнит К., напр.,фосфорную с ее солями, то аналогия является полная: вода играет здесьроль основания, образование соли является заменой одного основания - воды - каким-нибудь другим. Вслед за Грэмом Либих целым рядомисследований над лимонной, винной, циануровой и пр. К. указал то жеявление в органических К. Изучая их соли, он приходит к убеждению, что издесь вся сущность дела станет проста и понятна, если признать в составеих воду, которая играет ту же роль, что и в фосфорных К. Он предложилназвать одноосновными К., заключающие частицу воды, замещаемой частицейоснования; двуосновными - две и пр. Присутствие водорода, таким образом,в составе кислородной К. Было установлено. Переходя дальше к вопросу обинтимном строении частицы этих К., Либих задает себе вопрос, является лиздесь вода как таковая (как требовали дуалистические воззрения), или жеэлементы воды только существовали рядом в частице и не были особо,специфически связаны. Он высказывается за последнее. Возьмем H2S; введятри атома кислорода, получим сернистую К., а еще один - серную. Все этиК. аналогичны между собой по насыщаемости основаниями; введениекислорода в этом отношении как бы ничего не изменило; очевидно, не былоникакого основания предполагать, что водород, связанный с серой в H2S,будет поставлен в особые отношения к кислороду в H2SO4. Либих вполнесклоняется к взглядам Деви-Дюлонга, что между водородными и кислороднымиК. нет никакой существенной разницы: как те, так и другие представляютсоединения водорода с кислотообразующими группами - кислотными радикалами, как тут, так и там водород замещаетсяметаллами и получаются соли. Успехи, которые сделала органическая химия в 30, 40 и 50-х годах,имели огромное влияние на разработку теоретических воззрений на К. Невдаваясь в подробности и оставляя в стороне всю подготовительную работумысли, перейдем прямо ко взглядам Лорана и Жерара. В своем стремлении кобъединению веществ с различной химической функцией, но способных комногим сходным превращениям, в поисках за аналогией, Жерар и Лоранприходят к принятию типов НСl, Н2О и NH3 и к замещению в них водородаразличными радикалами. Почему одни радикалы дают щелочи, а другие К., необъяснялось, указывалось только, что в органических К. радикалобыкновенно содержал кислород. К., образующиеся замещением одного атомаводорода в Н2О, называются одноосновными, другой атом водорода (водородводного остатка) называется основным, "basique". Он может замещатьсяметаллами - получаются соли; он выделяется с водным остатком спирта ввиде воды - получается сложный эфир, с водным остатком другой частицы К.- ангидрид, с РСl5 замещается ОН хлором - получается хлорангидрид и пр.Для одноосновных К. не должно быть кислых солей; они должны давать одинэфир с одноатомным спиртом, один хлорангидрид, один амид и пр.Замещением двух атомов водорода соответственными радикалами в двухчастицах воды получаются двуосновные К., напр., серная К. SO2(HO)2,щавелевая(СО)2(НО)2 и пр. С щелочами они дают среднюю соль, когда обаатома водорода с водным остатком замещены металлом, и кислую, когдатолько один; для них существуют два эфира с одноат. спиртом. Ониобразуют ангидрид, выделяя воду из одной частицы К. и пр. Точно так жемогут существовать трех-основные К., напр. фосфорная РО (ОН)3,мышьяковая AsO(OH)3 и пр. В радикале К. могут происходить изменения,напр., часть водорода его может быть замещена хлором, бромом и пр. безизменения основности К. Водородные К. тоже легко привести к типу воды. Всамом деле, замещая, напр., в Н2О кислород серой, получим К. H2S. Ейотвечает группа К., образованных замещением водорода в одной илинескольких частицах H2S различными кислотообразующими радикалами; то жесамое и для селена, теллура. До Жерара и Лорана основность кислотыопределялась почти исключительно по количеству солей, например,серебряных, отвечающих данной кислоте, тогда как теперь суждения о нейстроились на целом ряде превращений (образовании эфиров, хлорангидридов,ангидридов, амидов и пр.); раньше представления о величине частицы К.были неясны, мало определенны. Жерар и Лоран произвели здесь полнуюреформу в возрениях и построили понятие о частице на более прочныхначалах. Взгляды эти в приложении к органическим К. вскоре подверглисьдальнейшему развитию. Явились факты, которые указывали, что простоепризнание водных остатков (НО), соединенных с кислотообразующимирадикалами, не объясняло многих сторон дела. Были известны салициловаяК. и молочная К., заключающие в своем составе два водных остатка, нокоторые по своим реакциям одними относились к двуосновным К., другими -к одноосновным; в особенности много споров вызвала между Кольбе и Вюрцоммолочная К., отнесенная сначала последним к двуосновным К. Работы Кольбеи его учеников доказали с несомненностыо, что водные остатки здесьразличны. Указывалось, что по своим реакциям в молочной К. один водныйостаток (НО) такого же характера, как и в спиртах, другой же - как втипичных К. Вюрц предложил отличать в К. атомность, которая определяласьколичеством всех водных остатков К. и которая, таким образом, определилаотношение ее к водному типу и характеризовала скорее радикал К. иосновность К. в собственном смысле. С течением времени были открыты идругие спирто-K.; затем появились алдегидо-К., феноло-К., кетоно-К. ипр. Все это вещества смешанной химической функции и имеют при одном итом же радикале водные остатки с различной химической функцией. Явилосьнеобходимым глубже проникнуть в строение частиц и указать ближе туинтимную связь, которая существует между отдельными атомами и отдельнымигруппами атомов, составляющих частицу. В настоящее время на органич. К.смотрят как на соединения, в которых находится одна или несколько группСО(НО); здесь четырех-атомный углерод двумя единицами сродства связан скислородом и одним с водным остатком (НО). Количеством групп СО(НО) -карбоксилов - определяется основность К. С. Вуколов.
