Wśród soli zespolonych zawierających w kompleksie ligandy co najmniej dwóch rodzajów, spotyka się liczne przykłady izomerii (§ 82), wynikającej z różnego rozmieszczenia przestrzennego grup koordynacyjnie związanych dokoła atomu centralnego (stereoizomeria). W kompleksach o liczbie koordynacji 4, jak już stwierdzono (§ 83), ligandy zajmują najczęściej naroża regularnego czworościanu, w którego środku znajduje się atom centralny. W takim ugrupowaniu wszystkie pozycje są względem siebie równorzędne. Wobec tego w związkach typu MA2B2, zawierających po dwa ligandy dwojakiego rodzaju, sposób ich rozmieszczenia jest zupełnie obojętny. Toteż wśród tego typu związków nie należy oczekiwać występowania stereoizomerii. Rzadsze przypadki, w których stereoizomeria została stwierdzona, np. u chlorków dwuammi- noplatynowych Pt(NH2)2Cl2 (§ 430), dadzą się wyjaśnić założeniem (potwierdzonym zresztą na innej drodze), że w tych przypadkach ligandy rozmieszczone są na rogach płaskiego kwadratu z atomem centralnym pośrodku. W jednej odmianie ligandy jednakowe zajmują kąty kwadratu przyległe do tego samego boku (odmiana cis, wzór I) w drugiej — położone są one po przekątnych kwadratu (odmiana trans, wzór II):

Szczególnie ciekawy przypadek stanowi izotopia wodoru. Tu bowiem różnica ciężaru atomowego izotopów dochodzi do 100%. Powoduje to już tak znaczne różnice we własnościach fizycznych (a po części i chemicznych) obu izotopów, że uznano za stosowne nadać izotopowi cięższemu osobną nazwę — deuter (od greckiego SeuTspoę = drugi) i osobny symbol chemiczny — D.

Powstają w ten sposób jony jedno- lub dwuujemne, w których występuje znów taka sama liczba elektronów i jednakowy ich układ jak u najbliższego helowca. Różnica polega jedynie na mniej- szym ładunku jądra, odpowiednio do mniejszej liczby atomowej i, co za tym idzie, na większej średnicy jonów. Rys. 49 przedstawia schematycznie układ elektronów w atomie neonu w zestawieniu z układem w atomach pierwiastków sąsiednich w stanie elektrycznie obojętnym oraz w postaci jonów1.

Spotyka się jednak wśród roztworów koloidowych, zwłaszcza lio- filowych, również i takie, które nie dają zjawiska elektroforezy, których cząstki zatem są pozbawione ładunku elektrycznego. Mimo to koloidy te należą zwykle do najtrwalszych i dla przeprowadzenia ich w stan żelu trzeba stosować stężenie elektrolitu, co najmniej kilkadziesiąt razy większe niż to, które wystarcza do koagulacji koloidów liofobowych. Czynnika powodującego trwałość tych koloidów upatrywać należy w silnej solwatacji ich cząstek, tj. przyłączaniu przez nie (prawdopodobnie wskutek adsorpcji) dużej liczby cząsteczek ośrodka dyspergującego, które tworzą dokoła cząstek koloidu rodzaj osłony, nie pozwalającej im skupiać się w większe zespoły przez bezpośrednie zetknięcie. Koagulację takich koloidów można zwykle wywołać bądź przez ogrzanie, które przeciwdziała adsorpcji (§ 59), bądź przez dodanie innego rozpuszczalnika, wpływającego również na usuwanie cząsteczek z powierzchni cząstki koloidowej, jak to ma miejsce np. podczas koagulacji hy- drozoli białka po dodaniu alkoholu.

Czysty nadtlenek wodoru przedstawia się jako syropowata ciecz, prawie półtora raza cięższa od wody, w cienkich warstwach bezbarwna, w grubszych — niebieskawa. Krzepnie niewiele poniżej 0°C, lecz daje się łatwo przechłodzić. Niewielkie ilości wody w silnym stopniu obniżają temperaturę krzepnięcia. Z wodą nadtlenek wodoru miesza się w każdym stosunku. W bardzo niskich temperaturach tworzy się hydrat, topniejący w — 51°C. Również i z niektórymi solami, zwłaszcza z boranami, H202 łączy się na nietrwałe związki, odpowiadające hydratom.

– Ciężary atomowe pierwiastków (1959)

L. at. Nazwa Sym bol Ciężar atomowy L, at. Nazwa G _ fc> O -IJ3 Ciężar atomowy L. at. Nazwa Sym bol Ciężar atomuwy

Jak wspomniano w § 50, dysocjacja słabego kwasu zostaje silnie cofnięta przez wprowadzenie do roztworu jego soli. Słaby kwas w obecności swojej soli występuje więc w roztworze praktycznie całkowicie w postaci niezdysocjowanej, a znajdujące się w roztworze aniony An— pochodzą z dysocjacji soli. Że zaś sól jest elektrolitem mocnym, więc stężenie anionu jest równe całkowitemu stężeniu soli.

W roku 1896 francuski fizyk Becquerel badając promieniowanie ciał fluoryzujących stwierdził, że metaliczny uran i wszystkie jego związki wysyłają samorzutnie nie znany dotychczas rodzaj promieni. Promienie te, niewidzialne dla oka, powodują jonizację powietrza, wywołują zaczernienie płyty fotograficznej oraz inne przemiany chemiczne, padając zaś na niektóre substancje, jak np. siarczek cynkowy, pobudzają ich świecenie. Promienie uranowe, jak je Becquerel nazwał, są dość przenikliwe przechodzą przez warstwy powietrza grubości kilku centymentrów, przez papier, a nawet przez cienkie blaszki metalowe. Zagadnieniem promieni uranowych zajęła się bliżej M. S k ł o d o w- ska-Curie. Stwierdziła ona przede wszystkim, że natężenie promieniowania preparatu uranowego jest ściśle proporcjonalne do zawartości w nim uranu i niezależne od rodzaju związku chemicznego, w jakim pierwiastek ten występuje. Jest ono więc własnością atomową uranu. Z innych znanych podówczas pierwiastków również tor okazał się obdarzony podobną własnością. Natężenie promieniowania M. Curie badała, mierząc szybkość opadania listków w umieszczonym w pobliżu preparatu uranowego elektroskopie listki traciły swój ładunek tym szybciej, im silniejsza była jonizacja otaczającego powietrza, a więc im intensywniejsze było promieniowanie.

Z wartości defektu masy można sądzić o wielkości energii potencjalnej, a więc i o trwałości danego jądra atomowego. Jądro jest tym trwalsze, im mniejsza jest jego energia potencjalna, czyli im większy defekt masy. Z przebiegu krzywej na rys. 85 wynika więc, że jądra pierwiastków leżących w układzie w pobliżu chromu są szczególnie trwałe. Dużą trwałością odznaczają się też jądra /’He, l2C i “’O, którym na wykresie odpowiadają punkty, leżące znacznie powyżej krzywej. Natomiast końcowe pierwiastki układu okresowego, położone na opadającej części krzywej, nacechowane są małą trwałością, co znajduje swój wyraz w ich zdolności do samorzutnego rozpadu.

Ten ostatni łączy się z drugim atomem tlenu, tworząc cząsteczkę O2. Elektroliza siarczanu potasowego prowadzi więc do utworzenia w roztworze wodorotlenku potasowego i kwasu siarkowego z równoczesnym wydzieleniem gazowego wodoru i tlenu. Są to wszystko wtórne produkty elektrolizy.

Krzywe kreskowane na rysunku 21 odpowiadają stanom równowagi nietrwałej. Jak widać z wykresu, we wszystkich warunkach w zetknięciu z roztworem nasyconym siedmiohydrat jest fazą nietrwałą, gdyż jego krzywa rozpuszczalności na całym przebiegu leży powyżej krzywej dla dziesięciohydratu.

Gdy na stężony roztwór soli naleje się ostrożnie czystej wody, unikając mechaniczniego wymieszania, wówczas po pewnym, niekiedy dość długim czasie sól przeniknie do górnej warstwy i nastąpi samorzutnie całkowite wyrównanie stężeń. Proces ten nazywa się, jak wiadomo, dyfuzją. Szczególnie pięknie można go zademonstrować na roztworze substancji zabarwionej, np. siarczanu miedziowego. Ta dążność do wyrównania stężeń występuje i wówczas, gdy oddzieli się roztwór od rozpuszczalnika błoną przenikliwą dla rozpuszczalnika, lecz nie przepuszczającą substancji rozpuszczonej. Jako takie, tzw. „błony półprzepusz- czalne”, służyć mogą: pergamin, pęcherz wołowy, a także sztucznie sporządzone błony z celulozy o najrozmaitszym stopniu przenikliwości. W przypadku umieszczenia błony półprzepuszczalnej pomiędzy roztworem a rozpuszczalnikiem wyrównanie stężeń nastąpić może jedynie' w ten sposób, że rozpuszczalnik przenikać będzie poprzez błonę do roztworu. Wyobraźmy sobie teraz naczynie zamknięte o ściankach pół- przepuszczalnych, wypełnione całkowicie roztworem i zaopatrzone w długą rurkę pionową (rys. 26). Naczynie to zanurzone jest w czystym rozpuszczalniku. W dążeniu do wyrównania stężeń po obu stronach błony rozpuszczalnik będzie przenikał do wnętrza. Objętość roztworu wzrasta, przez co poziom jego w rurce wznosi się dopóty, dopóki powstałe wskutek tego ciśnienie hydrostatyczne słupa cieczy nie przeciwstawi się dalszemu przenikaniu rozpuszczalnika do naczynia.

Ważniejsze własności fizyczne wody zestawione są w nagłówku § 31. Godne uwagi są pewne anomalie, jakie wykazuje woda w porównaniu z innymi substancjami. Do tych anomalii należy przede wszystkim sposób, w jaki objętość wody ciekłej zmienia się z temperaturą. Podczas

W roku 1886 Arrhenius zwrócił uwagę na fakt, zaobserwowany nieco wcześniej przez Raoulta, że wszystkie elektrolity dają w roztworze nienormalnie duże odchylenia od prawa Raoulta i prawa van’t Hoffa, tym większe na ogół, im lepiej przewodzą prąd. Aby więc uzgodnić obniżenie prężności pary ,lp albo zmianę temperatury wrzenia lub krzepnięcia roztworu JT, znalezione doświadczalnie, z wartością wynikającą z równań (IV,la), (IV,2), (IV,2a), (IV,3), trzeba prawą stronę tych równań pomnożyć przez współczynnik empiryczny i (współczynnik van’t Hoffa), którego znaczenie fizyczne wyniknie z dalszych wywodów.