Ферсман, А. Е. Избранные труды / А. Е. Ферсман ; Акад. наук СССР ; [отв. ред. Д. И. Щербаков]. - Москва : Изд-во Академии наук СССР, 1959. - Т. 5. - 858 с., [1] л. портр. : ил. - Библиогр.: с. 626-627 и в конце гл.
472 ОБЩИЕ ВОПРОСЫ ГЕОХИМИИ Перехожу к следующей группе свойств, играющих исключительную роль в разрешении нашей задачи, свойств, которые еще Ридбергом были названы с в о й с т в а м и с в я з и (Kohasionseigenschaften) и которые так блестяще были проанализованы за последние годы в ряде работ Рид- берга, Фридриха, Бильца и др. Вероятно, мы еще не можем в достаточ ной степени определить, как велико будет значение того единого, общего уравнения, которое в будущем свяжет между собой многочисленные свой ства связи. В него войдут: температуры плавления и кипения, критиче ские температуры, величины теплоемкости и теплот перехода, удельный вес и удельные объемы, растворимость, твердость и целый ряд других свойств, среди которых, очевидно, величина радиуса ионов и атомов будет играть огромную роль. Я условно сейчас рассмотрю только два вы ражения, одно из которых было особенно широко применено Анри в его блестящей работе, посвященной соотношению материи и энергии. В ка честве показателя стойкости химического элемента он берет отношение между абсолютной температурой плавления и атомным объемом, т. е., иначе говоря, множит температуру плавления на удельный вес (в кристал лическом состоянии) и делит на атомный вес: получаемые величины из меняются от 1700 до 0,07, причем на углерод приходится 1700, на бор 660, а главное количество элементов укладывается в рамки между 350 и 150, примерно в следующем порядке: 350 и ниж е — Os, W , Ru, 1г, Т а, Rh, Mo, N i, Fe; 250 и н и ж е— Cr, V, Nb, P t, P d , T i и т. д. Конец этого ряда, начиная с величины 15 вплоть до величины меньше единицы, заключает в себе следующие химические элементы: Na, B r, С1, О, N, Cs, благородные газы , Г, Н . Таким образом, получается некоторая весьма характерная функция периодического характера, в которой максимумы приходятся на четные элементы высокой валентности (кремний, рутений, железо, тантал, герма ний, свинец); вообще во всем ряде заметна, правда не как правило, связь с четностью и особенно с общим строением атомов и с теми скачками, о которых я говорил выше. Огромное геохимическое значение этой функ ции мы рассмотрим ниже. К этой же группе свойств связи относится один из важнейших пока зателей свойств атома, определяющий основные черты его миграции и его поведения в решетке во всех природных процессах,— р а д и у с а т о м о в и и о н о в . Гримм, Паулинг, Гольдшмидт, Захариасен и целая школа современных кристаллохимиков сумели сделать радиусы ионов не теоретическими величинами, а одним из удобнейших показателей хими ческого равновесия, и трудно найти в истории науки другое орудие боль шего практического значения, чем то, которое получили в своей работе химик, физик и минералог в величинах радиусов ионов. Мы знаем, что величина радиуса ионов (а в условиях земной коры мы имеем дело главным образом с ионами) зависит от валентности, коор динационного числа и поляризации. В типичных постройках, особенно для ионов типа благородных газов, мы, в сущности, можем считать ве личину ионного радиуса за более или менее определенную константу и с нею считаться в наших вычислениях. В Менделеевской таблице ра диус ионов, в общем, падает в длинных периодах слева направо одно временно с повышением валентности, но к концу этих периодов несколько повышается к следующему благородному газу. Как бы мы ни сравнивали
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz