Генрі Кавендіш: биография

Всі ці метали легко розчинялися в закису (азотної кислоти) і виробляли «негорючий повітря» (оксиди азоту), а також у гарячому купоросної маслі (концентрованої сірчаної кислоти), також з утворенням «негорючого повітря» з сильним неприємним запахом.

З цих спостережень Кавендіш прийшов до висновку, що, коли метали розчиняють в розведеною сірчаної або соляної кислоти, «їх флогістон летить, не змінюючи свою природу зі зміною кислоти і формуючи" горючий повітря ", але коли метали взаємодіють з концентрованої сірчаної або з азотною кислотою, їх флогістон втрачає свою горючість ».

У своїй роботі Кавендіш зазначив такі властивості« горючого газу »(водню): він не втрачає свою еластичність, не виявляє помітного розчинення у воді та взаємодії з лугами. Кавендіш також досліджував вплив складу суміші кисню і водню на вибухонебезпечність. Суміш з однієї частини «пального повітря» і дев'яти «звичайного» горіла виключно в межах розглянутого судини. Суміш з 8 частин «пального повітря» і 2 частин «ообичного» запалали без вибуху. При збільшенні кількості водню приблизно в два рази, горіння відбувалося з вибухом. З цих експериментів Кавендіш спробував встановити пропорцію між воднем і атмосферним повітрям, необхідну для повного згоряння суміші, проте допустив помилку, вважаючи, що на два об'єми водню необхідно 7 об'ємів повітря, в той час як 5 обсягів останнього було б досить.

Кавендіш також намагався встановити масу «горючого газу» водню. Він прийшов до висновку, що легкозаймистий повітря виходить 8760 разів легше, ніж вода, або в 11 разів легше, ніж «звичайне повітря». Водень, проте, насправді в 14,4 рази легший за повітря.

Першу частину своєї роботи Кавендіш завершує дослідженням взаємодії міді з соляною кислотою і спробами отримати «горючий газ» цим способом. Вчений приходить до висновку, що газ, що виділяється в реакції (газоподібна соляна кислота), не запалюється в суміші з атмосферним повітрям, а також втрачає еластичність при взаємодії з водою (у зв'язку з розчиненням), а значить отримати таким чином «горючий газ» не представляється можливим. Дослідженнями газоподібної соляної кислоти Кавендіш не займався.

Друга частина роботи Кавендіша носить назву «Експерименти по пов'язаному повітрю, або штучний повітря, одержуваний з лужних речовин взаємодією з кислотами або прожарюванням».

Описуючи цю частину роботи, Кавендіш спирається на отримані Блеком результати щодо вплив вугільної кислоти на жорсткість карбонатів. Кавендіш отримав вуглекислий газ розчиненням мармуру в соляній кислоті. Він виявив, що виділяється газ має розчинністю у воді, швидко взаємодіє з лугами, але може зберігатися до одного року під шаром ртуті, не втрачаючи еластичності і хімічних властивостей. Для визначення розчинності вуглекислого газу у воді Кавендіш використовував апарат, відкриття якого часто приписують Прістлі. У градуйований посудину, наповнений ртуттю, Кавендіш запускав відомі обсяги досліджуваного газу та води; таким чином він встановив, що «при температурі 55 ° вода поглинає набагато більше досліджуваного газу, ніж звичайного повітря». У ході своїх експериментів він встановив, однак, що вода не завжди поглинає один і той же обсяг пов'язаного в мармурі газу. Цей факт вчений пояснював тим, що даний газ містить речовини, що володіють різним розчинністю у воді. Вчений також з'ясував, що холодна вода розчиняє набагато більше такого газу, ніж гаряча; для пояснення цього факту він наводив у приклад киплячу воду, яка не тільки не здатна поглинути будь-якої газ, а й позбавляється того, що вона вже поглинула.

Питома вага вугільної кислоти був визначений так само, як і у випадку водню. Щільність виявилася рівною 1,57 щільності атмосферного повітря. Це визначення добре відтворює відоме на даний момент значення 1,529. Неточність визначення пов'язано з наявністю домішки газоподібної соляної кислоти, а також з недосконалістю устаткування. Була проведена серія дослідів з впливу вуглекислого газу на процес горіння, Кавендіш використовував просту установку, яка містить скляну банку і воскову свічку. При наявності в банку тільки атмосферного повітря свічка горіла протягом 80 секунд. При вмісті в банку однієї частини «пов'язаного повітря» (вуглекислого газу) і 19 частин атмосферного повітря свічка горіла 51 секунду, при співвідношенні 1 до 9 - всього 11 секунд. Таким чином, додавання навіть невеликих кількостей вуглекислого газу до атмосферного повітря позбавляє останнього здатності до підтримання горіння.