Энциклопедия Брокгауза и Ефрона - металлы

и металлоиды (хим.). - М. называется группа простых тел, обладающих известными характерными свойствами, которые в типичных представителях резко отличают М. от других химических элементов. В физическом отношении это по большей части тела твердые при обыкновенной температуре, непрозрачные (в толстом слое), обладающие известным блеском, ковкие, тягучие, хорошие проводники тепла и электричества и пр., в химич. отношении для них является характерной способностью образовывать с кислородом основные окислы, которые, соединяясь с кислотами, дают соли. Знакомство человека с М. началось с золота, серебра и меди, т. е. с М., встречающимися в свободном состоянии на земной поверхности, впоследствии к ним присоединились М., значительно распространенные в природе и легко выделяемые из их соединений: олово, свинец, железо и ртуть. Эти семь М. были знакомы человечеству в глубокой древности. Между египетскими редкостями встречаются золотые и медные изделия, которые, по некоторым данным, относятся к эпохе удаленной на 3000 - 4000 лет от Р. Хр. К этим семи М. уже только в средние века прибавились цинк, висмут, сурьма и в начале XVIII ст. мышьяк. С половины XVIII ст. число М. быстро возрастает и в настоящее время доходит до 65. Ни одно из химических производств не способствовало столько развитию химических знаний, как процессы, связанные с получением и обработкой М., с историей их связаны важнейшие моменты истории химии. Свойства М. так характерны, что уже в самую раннюю эпоху золото, серебро, медь, свинец, олово, железо и ртуть составляли одну естественную группу однородных веществ, и понятие о М. относится к древнейшим химическим понятиям. Однако, воззрения на их натуру в более или менее определенной форме являются только в средние века у алхимиков. Правда, идеи Аристотеля о природе, об образовании всего существующего из 4 элементов (огня, земли, воды и воздуха) уже тем самым указывали на сложность М., но эти идеи были так туманны, так абстрактны и имели так мало реального в основе! У алхимиков понятие о сложности М. и, как результат этого, вера в возможность превращать одни М. в другие, создавать их искусственно, является основным понятием их миросозерцания. Это понятие есть естественный вывод из той массы фактов, относящихся до химических превращений М., которые накопились к тому времени. В самом деле, превращение М. в совершенно непохожую на них окись простым прокаливанием на воздухе и обратное получение М. из окиси, выделение одних М. из других, образование сплавов, обладающих другими свойствами, чем первоначально взятые М. и пр., все это, как будто, должно было указывать на сложность их натуры. Что касается собственно до превращения М. в золото, то вера в возможность этого была основана на многих видимых фактах. В первое время образование сплавов, цветом похожих на золото, напр., из меди и цинка, в глазах алхимиков уже было превращение их в золото. Им казалось, что нужно изменить только цвет и свойства М. будут другие. В особенности много способствовали этой вере плохо поставленные опыты, когда для превращения неблагородного М. в золото брались вещества, содержавшие примесь этого золота. Напр., уже в конце XVIII ст. один копенгагенский аптекарь уверял, что химически чистое серебро при сплавлении с мышьяком отчасти превращается в золото. Этот факт был подтвержден изв. химиком Гитоном де Морво (Guyton de Morveau) и наделал много шума. В скорости потом было показано, что мышьяк, служивший для опыта, содержал следы серебра с золотом! Так как из семи известных тогда М. одни легче подвергались превращениям, другие труднее, то алхимики делили их на благородные, совершенные, и неблагородные, несовершенные. К первым принадлежали золото и серебро, ко вторым медь, олово, свинец, железо и ртуть. Последняя, обладая свойствами благородных М., но в то же время резко отличаясь от всех металлов своим жидким состоянием и летучестью, чрезвычайно занимала тогдашних ученых, и некоторые выделяли ее в особую группу, внимание, привлекавшееся ею, было так велико, что, как увидим далее, ртуть стали считать в числе элементов, из которых образованы М., и в ней именно видели носителя металлических свойств. Принимая существование в природе перехода одних М. в другие, несовершенных в совершенные, алхимики предполагали, что в обычных условиях это превращение идет чрезвычайно медленно, целыми веками, и, может быть, не без таинственного участия небесных светил, которым в то время приписывали такую большую роль и в судьбе человека. По странному совпадению, М. было числом семь, как и известных тогда планет, а это еще более указывало на таинственную связь между ними. У алхимиков М. часто носят название планет, золото наз. Солнцем, серебро - Луной, медь - Венерой, олово - Юпитером, свинец - Сатурном, железо - Марсом и ртуть - Меркурием. Когда были открыты цинк, висмут, сурьма и мышьяк, тела во всех отношениях схожи с М., но у которых одно из характернейших свойств металла, ковкость, развито в слабой степени, то они были выделены в особую группу - полуметаллов. Деление М. на собственно металлы и полуметаллы существовало еще в половине ХVIII ст. Если М. тела сложные, то что же входит в их состав? В первое время алхимики считали, что они образованы из двух элементов - ртути и серы. Как сложилось это воззрение - сказать трудно, но его мы находим уже в VIII ст. По Geber'y доказательством присутствия ртути в М. служит то, что она их растворяет, и в этих растворах индивидуальность их исчезает, поглощается ртутью, чего не случилось бы, если бы в них не было одного общего с ртутью начала. Кроме того ртуть со свинцом давала нечто похожее на олово. Что касается серы, то, может быть, она взята потому, что были известны сернистые соединения, по внешнему виду схожие с М. В дальнейшем эти простые представления, вероятно, вследствие безуспешных попыток приготовления М. искусственно, крайне усложняются, запутываются. В понятиях алхимиков, напр. Х - XIII ст., ртуть и сера, из которых образованы М. не были та ртуть и та сера, которые имели в руках алхимики. Это было только нечто схожее с ними, обладающее особыми свойствами, нечто такое, которое в обыкновенной сере и ртути существовало реально, было выражено в них в большей степени, чем в других телах. Под ртутью, входящей в состав М., представляли нечто, обусловливающее неизменяемость их, металлический блеск, тягучесть, одним словом, носителя металлического вида, под серой подразумевали носителя изменяемости, разлагаемости, горючести М. Эти два элемента находились в М. в различном количестве и, как тогда говорили, различным образом фиксированные, кроме того, они могли быть различной степени чистоты. По Геберу, напр., золото состояло из большого количества ртути и небольшого количества серы высшей степени чистоты и наиболее фиксированных, в олове, напротив, предполагали много серы и мало ртути, которые были не чисты, плохо фиксированы и пр. Всем этим, конечно, хотели выразить различное отношение М. к единственному в тогдашнее время могущественному химическому агенту - огню. При дальнейшем развитии этих воззрений, двух элементов - ртути и серы, - для объяснения состава М. алхимикам показалось недостаточно, к ним присоединили соль, а некоторые мышьяк. Этим хотели указать, что при всех превращениях М. остается нечто нелетучее, постоянное. Если в природе превращение неблагородных М. в благородные совершается веками, то алхимики стремились создать такие условия, в которых этот процесс совершенствования, созревания шел бы скоро и легко. Вследствие тесной связи химии с тогдашней медициной и тогдашней биологией идея о превращении М. естественным образом отождествлялась с идеей о росте и развитии организованных тел: переход, напр., свинца в золото, образование растений из