Краткая коллекция англтекстов
Майкл Фарадей
The Chemical History of A Candle/История свечи
Lecture VI: Carbon Or Charcoal - Coal Gas - Respiration And Its Analogy To A Candle/Лекция Vi Углерод, или уголь. Светильный газ. Дыхание и его сходство с горением свечи. Заключение
| English | Русский |
| A Lady who honors me by her presence at these lectures has conferred a still farther obligation by sending me these two candles, which are from japan, and, I presume, are made of that substance to which I referred in a former lecture. You see that they are even far more highly ornamented than the French candles, and, I suppose, are candles of luxury, judging from their appearance. They have a remarkable peculiarity about them, - namely, a hollow wick, - that beautiful peculiarity which Argand introduced into the lamp and made so valuable. | Одна дама, оказывающая мне честь посещением этих лекций, сделала мне еще и то одолжение, что любезно прислала мне вот эти две свечи, привезенные из Японии. Как видите, они еще более разукрашены, чем французские свечи, которые я вам показывал, и, судя по всему, также представляют собой предмет роскоши. Они отличаются интересной особенностью: фитиль у них полый; как вы помните, введение Арганом полого фитиля в лампу послужило к ее значительному усовершенствованию. |
| To those who receive such presents from the East, I may just say that this and such like materials gradually undergo a change which gives them on the surface a dull and dead appearance; but they may easily be restored to their original beauty if the surface be rubbed with a clean cloth or silk handkerchief, so as to polish the little rugosity or roughness: this will restore the beauty of the colors. I have so rubbed one of these candles, and you see the difference between it and the other which has not been polished, but which may be restored by the same process. Observe, also, that these moulded candles from Japan are made more conical than the moulded candles in this part of the world. | Обратите внимание и на то обстоятельство, что эти литые японские свечи имеют более коническую форму, нежели свечи, отливаемые в нашей части света. По всей вероятности, они сделаны из того вещества, о котором я упоминал в первой лекции. К сведению тех, кому из восточных стран могут привезти такие подарки, я упомяну, что это вещество и ему подобные подвергаются от времени некоторому изменению: их поверхность обесцвечивается и теряет блеск; однако можно восстановить первоначальное великолепие расцветки, если хорошенько потереть их чистой тряпкой или шелковым платком, чтобы сгладить возникшую от времени шероховатость. Одну из этих свечей и таким образом отполировал, и вы видите, какая получилась разница между ней и второй свечой, которую я еще не оттирал, но могу точно так же реставрировать. |
| I told you, when we last met, a good deal about carbonic acid. We found by the lime-water test that when the vapor from the top of the candle or lamp was received into bottles and tested by this solution of lime-water (the composition of which I explained to you, and which you can make for yourselves), we had that white opacity which was in fact calcareous matter, like shells and corals, and many of the rocks and minerals in the earth. But I have not yet told you fully and clearly the chemical history of this substance, carbonic acid, as we have it from the candle, and I must now resume that subject. | В прошлый раз я успел расказать вам довольно много об углекислом газе. Собирая в банки газ, выделяющийся при горении свечи или лампы, и подвергая его испытанию известковой водой (состав и приготовление которой вы теперь знаете и можете добыть ее самостоятельно), мы получали белую муть - известковое вещество, такое же, как в раковинах, кораллах и многих горных породах и минералах. Но я еще не изложил вам с надлежащей полнотой и ясностью химическую историю углекислого газа - вещества, получаемого нами из свечи; теперь я вновь вернусь к этой теме. |
| We have seen the products, and the nature of them, as they issue from the candle. We have traced the water to its elements, and now we have to see where are the elements of the carbonic acid supplied by the candle. A few experiments will show this. You remember that when a candle burns badly it produces smoke; but if it is burning well there is no smoke. And you know that the brightness of the candle is due to this smoke, which becomes ignited. Here is an experiment to prove this: so long as the smoke remains in the flame of the candle and becomes ignited, it gives a beautiful light, and never appears to us in the form of black particles. I will light some fuel which is extravagant in its burning. This will serve our purpose - a little turpentine on a sponge. You see the smoke rising from it, and floating into the air in large quantities; and remember now, the carbonic acid that we have from the candle is from such smoke as that. To make that evident to you, I will introduce this turpentine burning on the sponge into a flask where I have plenty of oxygen, the rich part of the atmosphere, and you now see that the smoke is all consumed. | Мы видели, как из свечи выделялись продукты сгорания, и исследовали их свойства. Мы выяснили, каковы составные части воды, а теперь нам предстоит выяснить, откуда берутся составные части углекислого газа, выделяемого свечой. Несколько опытов покажут нам это. Вы знаете, что когда свеча горит плохо, она коптит; когда она горит хорошо, копоти нет. Вы также помните, что яркость пламени получается именно от горения копоти. Следующий опыт доказывает, что, пока эта копоть находится в пламени свечи и там воспламеняется, она дает яркий свет и никогда не проявляется в виде черных частиц. Сейчас я зажгу одно вещество, которое горит неэкономно, с чадом и копотью, - это скипидар. Я поджигаю кусочек губки, пропитанный скипидаром... Видите, какой чад валит от него и расходится по воздуху; заметьте, что именно из такого чада и возникает тот углекислый газ, который мы получали из свечи. Чтобы вы могли в этом наглядно убедиться, я опускаю эту губочку с пылающим скипидаром в большую банку с кислородом - животворной частью атмосферного воздуха. Как видите, копоть сгорает без остатка. |
| This is the first part of our experiment; and now, what follows? The carbon which you saw flying off from the turpentine flame in the air is now entirely burned in this oxygen, and we shall find that it will, by this rough and temporary experiment, give us exactly the same conclusion and result as we had from the combustion of the candle. The reason why I make the experiment in this manner is solely that I may cause the steps of our demonstration to be so simple that you can never for a moment lose the train of reasoning, if you only pay attention. All the carbon which is burned in oxygen, or air, comes out as carbonic acid, while those particles which are not so burned show you the second substance in the carbonic acid, - namely, the carbon - that body which made the flame so bright while there was plenty of air, but which was thrown off in excess when there was not oxygen enough to burn it. | Это еще только первая часть нашего опыта - а что же дальше? Та сажа, которая, как вы видели, в воздухе валила клубами от пламени скипидара, теперь в кислороде сгорает полностью. Уже этот незамысловатый опыт приводит нас к тому же самому выводу и результату, к какому мы приходили, разбирая горение свечи. Этот простейший опыт нужен мне только для того, чтобы вести наше исследование шаг за шагом, так просто и ясно, чтобы вы ни на минуту не теряли нити рассуждения, конечно, если только вы не будете отвлекаться. Итак, весь тот углерод, который сгорает в кислороде (или в воздухе), дает углекислый газ; а те частицы, которые при этом не успевают сгореть, проявляются в виде второй составной части углекислого газа, а именно сажи, т. е. углерода, который при достаточном доступе воздуха придает пламени яркость, а при недостатке кислорода для полного сгорания оказывается в излишке и выбрасывается. |
| I have also to show you a little more distinctly the history of carbon and oxygen in their union to make carbonic acid. You are now better able to understand this than before, and I have prepared three or four experiments by way of illustration. This jar is filled with oxygen, and here is some carbon which has been placed in a crucible for the purpose of being made red-hot. I keep my jar dry, and venture to give you a result imperfect in some degree, in order that I may make the experiment brighter. I am about to put the oxygen and the carbon together. That this is carbon (common charcoal pulverized) you will see by the way in which it burns in the air [letting some of the red hot charcoal fall out of the crucible]. I am now about to burn it in oxygen gas, and look at the difference. It may appear to you at a distance as if it were burning with a flame; but it is not so. Every little piece of charcoal is burning as a spark, and while it so burns it is producing carbonic acid. I specially want these two or three experiments to point out what I shall dwell upon more distinctly by-and-by - that carbon burns in this way, and not as a flame. | Разберем теперь более подробно, как соединяются углерод и кислород, образуя углекислый газ. Теперь вам это легче понять, чем раньше, а для наглядности я подготовил вам несколько опытов. Первый из них не всегда удается идеально гладко, но ради его исключительной наглядности я иду на этот риск. Вот эта банка, совершенно сухая, наполнена кислородом, а в этом тигле находится толченый древесный уголь, который мы сейчас накалим докрасна. В том, что это именно уголь, вы можете убедиться по тому, как он горит в воздухе. (Лектор высыпает из тигля немного раскаленного угля.) Теперь я буду сжигать его в кислороде, а вы будете наблюдать разницу. Издали вам может показаться, будто он горит, образуя пламя, но на самом деле это не так. Каждая частица угля, сгорая, дает крохотную искру; при этом сгорании образуется углекислый газ. Я хочу, чтобы на этих двух-трех опытах вы твердо убедились в том, что уголь сгорает именно так, а не дает пламени; это необходимо для дальнейших рассуждений. |
| Instead of taking many particles of carbon to burn, I will take a rather large piece, which will enable you to see the form and size, and to trace the effects very decidedly. Here is the jar of oxygen, and here is the piece of charcoal, to which I have fastened a little piece of wood, which I can set fire to, and so commence the combustion, which I could not conveniently do without. You now see the charcoal burning, but not as a flame (or if there be a flame it is the smallest possible one, which I know the cause of, namely, the formation of a little carbonic oxide close upon the surface of the carbon). It goes on burning, you see, slowly producing carbonic acid by the union of this carbon or charcoal (they are equivalent terms) with the oxygen. I have here another piece of charcoal, a piece of bark, which has the quality of being blown to pieces - exploding - as it burns. By the effect of the heat we shall reduce the lump of carbon into particles that will fly off; still every particle, equally with the whole mass, burns in this peculiar way - it burns as a coal and not like a flame. You observe a multitude of little combustions going on, but no flame. I do not know a finer experiment than this to show that carbon burns with a park. | Теперь мы будем сжигать не массу крупинок, а довольно большой кусочек угля, чтобы вам были видны его форма и размеры и вы могли ясно проследить, что с ним будет происходить. Вот банка с кислородом, а вот кусочек угля; щепочку я прикрепил к нему для того, чтобы разжечь этот уголь. Как видите, уголь горит без пламени. Если и появляется пламя, то совсем ничтожное, и принадлежит оно не углю, а образующемуся у самой поверхности угля небольшому количеству горючего газа - окиси углерода. Видите, уголь продолжает медленно гореть, и от соединения этого углерода (или, что одно и то же, угля) с кислородом постепенно получается углекислый газ. Возьмем другой кусок угля - обугленную древесную кору; она отличается тем, что при горении трещит и разлетается на мелкие кусочки. Таким образом, под воздействием высокой температуры крупный кусок угля рассыпается на множество мелких. Но каждая из этих частиц, наравне с основным куском, горит именно как уголь, т. е. не дает пламени. Вы видите множество искорок, но пламени нет. По-моему, нельзя придумать более изящного опыта для доказательства особого, искрового характера горения угля. |
| Here, then, is carbonic acid formed from its elements. It is produced at once; and if we examined it by lime-water you will see that we have the same substance which I have previously described to you. By putting together 6 parts of carbon by weight (whether it comes from the flame of a candle or from powdered charcoal) and 16 parts of oxygen by weight, we have 22 parts of carbonic acid; and, as we saw last time, the 22 parts of carbonic acid combined with 28 parts of lime, product common carbonate of lime. If you were to examine an oyster-shell and weigh the component parts, you would find that every 50 parts would give 6 of carbon and 16 of oxygen combined with 28 of lime. However, I do not want to trouble you with these minutiae; it is only the general philosophy of the matter that we can now go into. | Итак, мы получили углекислый газ из его составных элементов. Образуется он тут же, в процессе горения, и испытание известковой водой покажет вам, что это то же самое вещество, о котором у нас шла речь раньше. Из соединения шести частей по массе углерода все равно, получается ли он из пламени свечи или берется как толченый в порошок древесный уголь) с 16-ю частями кислорода получается 22 части углекислого газа; а из этих 22 частей углекислого газа в соединении с 28 частями извести получается обыкновенная углекислая известь. Если бы вы подвергли анализу, скажем, раковину устрицы и определили массы ее составных частей, вы бы убедились, что из каждых 50 частей было бы шесть частей углерода и 16 кислорода в сочетании с 28 частями извести. Однако я не стану утомлять вас этими подробностями; нам надо разобраться лишь в самой сути этого вопроса. |
| See how finely the carbon is dissolving away [pointing to the lump of charcoal burning quietly in the jar of oxygen]. You may say that the charcoal is actually dissolving in the air round about; and if that were perfectly pure charcoal, which we can easily prepare, there would be no residue whatever. When we have a perfectly cleansed and purified piece of carbon, there is no ash left. The carbon burns as a solid dense body, that heat alone can not change as to its solidity, and yet it passes away into vapor that never condenses into solid or liquid under ordinary circumstances; and what is more curious still is the fact that the oxygen does not change in its bulk by the solution of the carbon in it. Just as the bulk is at first, so it is at last, only it has become carbonic acid. | Посмотрите, как чудесно "тает" углерод (показывает на кусок угля, спокойно горящий в банке с кислородом), прямо можно сказать, что уголь исчезает в окружающем воздухе и что если бы он был совершенно свободен от примесей, а это нам нетрудно выполнить, он сгорел бы дотла без малейшего остатка. Да, действительно, при сгорании куска идеально очищенного угля никакой золы не остается. Углерод сгорает как плотное, твердое тело; одного лишь воздействия тепла недостаточно для того, чтобы заставить его изменить свое твердое состояние, - а вместе с тем он превращается в такое газообразное вещество, которое при обычных условиях не превращается ни в твердое, ни в жидкое состояние. Не менее любопытен тот факт, что кислород не меняет своего объема от того, что в нем "растворяется" углерод. Каков был объем в начале горения, таков он и в конце, но только это уже не кислород, а углекислый газ. |
| There is another experiment which I must give you before you are fully acquainted with the general nature of carbonic acid. Being a compound body, consisting of carbon and oxygen, carbonic acid is a body that we ought to be able to take asunder. And so we can. As we did with water, so we can with carbonic acid - take the two parts asunder. | Есть еще один опыт, с которым вам нужно ознакомиться, чтобы как следует понять, что собой представляет углекислый газ. Поскольку он является веществом сложным, состоящим из углерода и кислорода, нам нужно научиться разделять его на эти составные части. И действительно, мы можем это сделать. Как мы выделяли из воды ее составные элементы, так мы можем поступить и с углекислым газом. |
| The simplest and quickest way is to act upon the carbonic acid by a substance that can attract the oxygen from it, and leave the carbon behind. You recollect that I took potassium and put it upon water or ice, and you saw that it could take the oxygen from the hydrogen. Now, suppose we do something of the same kind here with this carbonic acid. | Простейший и быстрейший способ заключается в том, чтобы воздействовать на углекислый газ каким-нибудь веществом, которое может извлечь из него кислород, оставив углерод в остатке. Вы помните, как я брал кусочек калия и клал его на воду или на лед, и вы убедились при этом, что он обладает способностью отрывать кислород от водорода. Что, если нам сейчас проделать что-нибудь подобное с углекислым газом? |
| You know carbonic acid to be a heavy gas. I will not test it with lime-water, as that will interfere with our subsequent experiments, but I think the heaviness of the gas and the power of extinguishing flame will be sufficient for our purpose. I introduce a flame into the gas, and you will see whether it will be put out. You see the light is extinguished. Indeed, the gas may, perhaps, put out phosphorus, which you know has a pretty strong combustion. Here is a piece of phosphorus heated to a high degree. I introduce it into gas, and you observe the light is put out, but it will take fire again in the air, because there it re-enters into combustion. | Вы знаете, что углекислый газ - тяжелый; испытывать его известковой водой сейчас не стоит, так как это помешает дальнейшему ходу опытов; однако я полагаю, что тяжести газа, находящегося в этой банке, и его способности гасить пламя будет достаточно для опознания в нем углекислого газа. Я введу в него огонек, а вы посмотрите, погаснет ли он. Как видите, огонек погас. Больше того, этот газ, может быть, потушит и горящий фосфор, - а ведь фосфору, как вы знаете, свойственно весьма энергичное горение. Вот кусочек фосфора, накаленный до чрезвычайно высокой температуры. Я опускаю его в этот газ, и, как видите, пламя гаснет; на воздухе фосфор снова вспыхнет, горение возобновится. |
| Now let me take a piece of potassium, a substance which even at common temperatures can act upon carbonic acid, though not sufficiently for our present purpose, because it soon gets covered with a protecting coat; but if we warm it up to the burning point in air, as we have a fair right to do, and as we have done with phosphorus, you will see that it can burn in carbonic acid; and if it burns, it will burn by taking oxygen, so that you will see what is left behind. I am going, then, to burn this potassium in the carbonic acid, as a proof of the existence of oxygen in the carbonic acid. [In the preliminary process of heating the potassium exploded.] Sometimes we get an awkward piece of potassium that explodes, or something like it, when it burns. I will take another piece, and now that it is heated I introduce it into the jar, and you perceive that it burns in the carbonic acid - not so well as in the air, because the carbonic acid contains the oxygen combined; but it does burn, and takes away the oxygen. | Возьмем теперь кусочек калия; это вещество даже при обычной температуре способно воздействовать на углекислый газ, хотя и не так сильно, как нам сейчас нужно, потому что оно быстро покрывается защитным слоем. Однако если мы его подогреем до точки воспламенения в воздухе (мы на это имеем полное право; точно так же мы поступали и с фосфором), вы убедитесь, что калий способен гореть и в углекислом газе. Но если он горит, то не иначе, как соединяясь с кислородом, - и вы увидите, что окажется в остатке. Итак, я собираюсь сжечь калий в углекислом газе для доказательства присутствия кислорода в этом газе. (При подготовительном нагревании калий взорвался.) Что ж поделаешь, иногда попадается неудачный кусок калия, и когда он накаляется, происходит нечто вроде взрыва. Я беру другой кусочек. Вот он накалился, и я опускаю его в банку на длинной ложечке. Вообще он горит в углекислом газе не так хорошо, как на воздухе, потому что кислород в углекислом газе связан, но все-таки он горит и забирает кислород. |
| If I now put this potassium into water, I find that besides the potash formed (which you need not trouble about) there is a quantity of carbon produced. I have here made the experiment in a very rough way, but I assure you that if I were to make it carefully, devoting a day to it instead of five minutes, we should get all the proper amount of charcoal left in the spoon, or in the place where the potassium was burned, so that there could be no doubt as to the result. Here, then, is the carbon obtained from the carbonic acid, as a common black substance; so that you have the entire proof of the nature of carbonic acid as consisting of carbon and oxygen. And now I may tell you, that whenever carbon burns under common circumstances it produces carbonic acid. | Если я теперь положу этот калий в воду, то окажется, что, помимо образовавшегося поташа (который нас сейчас не интересует), выделилось еще и некоторое количество сажи. Этот опыт я проделал весьма кустарным способом, но, уверяю вас, если бы я употребил на него не пять минут, а целый день и проделал бы все с величайшей тщательностью, то в этой ложечке, где сжигался калий, несомненно, оказалось бы именно надлежащее количество угля, и результаты не оставили бы места ни для каких сомнений. Итак, вот углерод, полученный из углекислого газа в виде общеизвестного черного вещества - сажи. Тем самым мы получили полное доказательство того, что углекислый газ действительно состоит из углерода и кислорода. И теперь я могу сказать вам, что всякий раз, когда углерод горит при обычных условиях, он дает углекислый газ. |
| Suppose I take this piece of wood, and put it into a bottle with lime water. I might shake that lime-water up with wood and the atmosphere as long as I pleased, it would still remain clear as you see it; but suppose I burn the piece of wood in the air of that bottle. You, of course, know I get water. Do I get carbonic acid? [The experiment was performed.] There it is, you see that is to say, the carbonate of lime, which results from carbonic acid, and that carbonic acid must be formed from the carbon which comes from the wood, from the candle, or any other thing. Indeed, you have yourselves frequently tried a very pretty experiment, by which you may see the carbon in wood. If you take a piece of wood, and partly burn it, and then blow it out, you have carbon left. There are things that do not show carbon in this way. A candle does not so show it, but it contains carbon. | Возьмем теперь вот эту деревяшку и доложим ее в банку с известковой водой. Сколько бы я ни взбалтывал известковую воду с деревяшкой и с воздухом, она продолжала бы оставаться такой же прозрачной, как вы ее сейчас видите. А что, если я сожгу этот кусок дерева в том воздухе, который содержится здесь в банке? Конечно, вы знаете, что я получу воду. А получу ли я углекислый газ? (Лектор сжигает щепку и испытывает содержимое банки известковой водой.) Ну, вы видите, вот углекислая известь, получившаяся из углекислого газя, а тот в свою очередь получился из углерода, находившегося в куске дерева, в свече и т. п. Несомненно, вы сами неоднократно проделывали простейший опыт, в котором можно увидеть углерод, содержащийся в дереве: если вы частично сожжете кусок дерева, а потом его погасите, у вас останется уголь. Но есть вещества., которые таким образом не обнаруживают содержащегося в них углерода. В свече, например, вы так не увидите углерод, хотя она его содержит. |
| Here also is a jar of coal gas, which produces carbonic acid abundantly; you do not see the carbon, but we can soon show it to you. I will light it, and as long as there is any gas in the cylinder it will go on burning. You see no carbon, but you see a flame, and because that is bright it will lead you to guess that there is carbon in the flame. But I will show it to you by another process. | Таков же и светильный газ - вот он здесь, в банке, - из него можно в изобилии получить углекислый газ; углерода вы в нем не видите, но мне нетрудно доказать вам его присутствие. Вот я его зажигаю, и пока в банке останется хоть сколько-нибудь этого газа, он будет продолжать гореть. Углерода вы не видите, но вы видите пламя, и оно уже одной своей яркостью наводит вас на мысль, что в пламени содержатся частицы углерода. Впрочем, я это вам докажу иным путем. |
| I have some so the same gas in another vessel, mixed with a body that will burn the hydrogen of the gas, but will not burn the carbon. I will light them with a burning taper, and you perceive the hydrogen is consumed, but not the carbon, which is left behind as a dense black smoke. I hope that by these three or four experiments you will learn to see when carbon is present, and understand what are the products of combustion when gas or other bodies are thoroughly burned in the air. | В другом сосуде у меня есть тот же газ, но в смеси с таким веществом, которое способно сжечь водород из состава этого газа, а углерода не сожжет. Я поджигаю смесь лучинкой, и вы видите, что водород сгорает, а углерод остается в виде густого черного дыма. Я надеюсь, что из этого ряда опытов вы научитесь распознавать присутствие углерода и будете понимать, каковы бывают продукты горения, когда газы или другие вещества без остатка сжигаются в атмосферном воздухе. |
| Before we leave the subject of carbon, let us make a few experiments and remarks upon its wonderful condition as respects ordinary combustion. I have shown you that the carbon, in burning burns only as a solid body, and yet you perceive that, after it is burned, it ceases to be a solid. There are very few fuels that act like this. It is, in fact, only that great source of fuel, the carbonaceous series, the coals, charcoals, and woods, that can do it. I do not know that there is any other elementary substance besides carbon that burns with these conditions; and if it had not been so, what would happen to us? | Наше знакомство с углеродом было бы неполным без некоторых опытов и сведений об интереснейшей его особенности, проявляющейся при горении. Как я вам показал, уголь горит только как твердое тело, и, однако, сгорев, он перестает быть твердым телом. Так ведет себя далеко не всякое топливо: этим свойством обладают только те важнейшие сорта топлива, которые относятся к классу углеродистых, т. е. каменный уголь, древесный уголь и дерево. Из числа элементов, кроме углерода, я не знаю ни одного, который мог бы гореть таким образом. А если бы и он не обладал этим свойством, что бы сталось с нами? |
| Suppose all fuel had been like iron, which, when it burns, burns into a solid substance. We could not then have such a combustion as you have in this fireplace. Here also is another kind of fuel which burns very-well as, if not better, than carbon - so well, indeed, as to take fire of itself when it is in the air, as you see [breaking a tube full of lead pyrophorus]. | Допустим, что всякое топливо подобно железу превращалось бы при сгорании в твердый продукт. Тогда было бы невозможно такого рода горение, какое вы видите здесь в камине. Взгляните, вот у меня тут вещество, которое горит не хуже, если даже не лучше, чем углерод; оно до того горючее, что вспыхивает от соприкосновения с воздухом. (Лектор разламывает трубку, в которой запаян свинцовый пирофор |
| (Свинцовый пирофор получается путем нагревания сухого виннокислого свинца в пробирке, закрытой с одного конца и тонко оттянутой с другого, пока не прекратится выделение паров. Тогда в пламени паяльной трубки заплавляется оттянутый кончик пробирки. При соприкосновении с воздухом пирофор дает красную вспышку. - Прим. В. Крукса.). Происходит вспышка.) | |
| This substance is lead, and you see how wonderfully combustible it is. It is very much divided, and is like a heap of coals in the fireplace; the air can get to its surface and inside, and so it burns. But why does it burn in that way now, when it is lying in a mass? [emptying the contents of the tube in a heap on to a plate of iron.] | Вы видите, какой поразительной горючестью обладает это вещество, одно из соединений свинца. Своей раздробленностью на отдельные кусочки оно похоже на каменный уголь, наложенный кусками в камине: воздух имеет доступ не только снаружи, но и изнутри, почему оно и горит. (Лектор высыпает содержимое трубки плотной кучкой на железную тарелку.) |
| Simply because the air can not get to it. Though it can produce a great heat, the great heat which we want in our furnaces and under our boilers, still that which is produced can not get away from the portion which remains unburned underneath, and that portion, therefore, is prevented from coming in contact with the atmosphere, and can not be consumed. | Почему же теперь, когда оно лежит плотной массой, оно не горит? Просто потому, что воздух к нему не попадает. При всем том, что это горючее вещество может выделять много тепла, которое нам так нужно для горнов, топок и паровых котлов, продукты сгорания не могут отделиться от скрытого под ними, еще не сгоревшего вещества, т. е. мешают воздуху проникнуть к этому веществу и сжечь его. |
| How different is that from carbon! Carbon burns just in the same way as this lead does, and so gives an intense fire in the furnace, or wherever you choose to burn it; but then the body produced by its combustion passes away, and the remaining carbon is left clear. I showed you how carbon went on dissolving in the oxygen, leaving no ash, whereas here [pointing to the heap of pyrophorus] we have actually more ash than fuel, for it is heavier by the amount of the oxygen which has united with it. Thus you see the difference between carbon and lead or iron - if we choose iron, which gives so wonderful a result in our applications of this fuel, either as light or heat. | Совсем другое дело - углерод! Он горит точно так же, как этот свинцовый пирофор, и потому дает сильный жар в топках; однако при этом продукт сгорания улетучивается, и поверхность несгоревшего угля все время обновляется. Я вам показывал, как углерод таял и исчезал в кислороде, не оставляя никакой золы; зато здесь (показывая на кучку свинцового пирофора) у нас даже больше золы, чем было горючего: ведь это вещество стало тяжелее на то количество кислорода, которое с ним соединилось. В этом и проявляется разница между этим соединением свинца и, скажем, железом, с одной стороны, и углеродом - с другой. |
| If, when the carbon burnt, the product went off as a solid body, you would have had the room filled with an opaque substance, as in the case of the phosphorus; but when carbon burns, every thing passes up into the atmosphere. It is in a fixed, almost unchangeable condition before the combustion; but afterward it is in the form of gas, which it is very difficult (though we have succeeded) to produce in a solid or liquid state. | Если бы при сгорании углерода выделялся твердый продукт, комната наполнилась бы непрозрачными хлопьями, как в нашем опыте с фосфором; но на самом деле продукт сгорания углерода целиком улетучивается в атмосферу. До горения углерод находится в неподвижном, почти неизменном состоянии, а потом он оказывается в форме газа, который очень трудно (хоть и не вовсе невозможно) получить в твердом или жидком состоянии. |
| Now I must take you to a very interesting part of our subject - to the relation between the combustion of a candle and that living kind of combustion which goes on within us. In every one of us there is a living process of combustion going on very similar to that of a candle, and I must try to make that plain to you. For it is not merely true in a poetical sense - the relation of the life of man to a taper; and if you will follow, I think I can make this clear. | Перейдем теперь к очень интересному разделу нашей темы: к сходству между горением свечи и тем жизненным видом горения, которое происходит внутри нас. Да, да, в теле каждого из нас происходит жизненный процесс горения, весьма сходный с горением свечи, и я хочу, чтобы вы это ясно поняли. Тут дело не в поэтическом сравнении человеческой жизни с теплящимся огоньком, а в действительном сходстве. Внимательно проследите за моим рассуждением, и вы всё поймете. |
| In order to make the relation very plain, I have devised a little apparatus which we can soon build up before you. Here is a board, and a groove cut in it, and I can close the groove at the top part by a little cover; I can then continue the groove as a channel by a glass tube at each end, there being a free passage through the whole. Suppose I take a taper or candle (we can now be liberal in our use of the word "candle," since we understand what it means), and place it in one of the tubes; it will go on, you see, burning very well. You observe that the air which feeds the flame passes down the tube at one end, then goes along the horizontal tube, and ascends the tube at the other end in which the taper is placed. If I stop the aperture through which the air enters, I stop combustion, as you perceive. I stop the supply of air, and consequently the candle goes out. | Для большей ясности и убедительности я придумал небольшой прибор, который мы сейчас перед вами смонтируем. Вот доска с вырезанным желобком, который можно накрыть планочкой; концы желобка выходят на поверхность, и продолжениями их служат широкие стеклянные трубки; воздух свободно проходит сквозь весь прибор. В одну из трубок я ставлю зажженную свечу. Вы видите, что она продолжает прекрасно гореть. При этом воздух, питающий пламя кислородом, спускается в трубку на одном конце прибора, проходит вдоль по горизонтальному желобку и поднимается к той трубке, где помещена свечка. Если я закрою входное отверстие, прекратится доступ воздуха, а с ним и горение, - как видите, свечка гаснет. |
| But now what will you think of this fact? In a former experiment I showed you the air going from one burning candle to a second candle. If I took the air proceeding from another candle, and sent it down by a complicated arrangement into this tube, I should put this burning candle out. But what will you say when I tell you that my breath will put out the candle? | Помните, в одном из предыдущих опытов я вам показывал, что происходит, когда воздух от горящей свечи идет к другому огоньку. Если бы посредством сложного устройства я провел сюда, во входную трубку, воздух, поднимающийся от другой горящей свечи, то основная наша свеча погасла бы. Но что вы скажете, если я вам предскажу, что не только другая свеча, но и мое дыхание потушит эту нашу свечу? |
| I do not mean by blowing at all, but simply that the nature of my breath is such that a candle can not burn in it. I will now hold my mouth over the aperture, and without blowing the flame in any way, let no air enter the tube but what comes from my mouth. You see the result. I did not blow the candle out. I merely let the air which I expired pass into the aperture, and the result was that the light went out for want of oxygen, and for no other reason. | Задувать свечку я не собираюсь - я имею в виду не дуновение, а именно дыхание. Я хочу сказать: природа выдыхаемого мною воздуха такова, что свеча в нем гореть не может. Я сейчас приложу губы к отверстию входной (т. е. левой) трубки и очень осторожно, отнюдь не дуя на пламя, выдохну воздух, т. е. не дам войти в трубку никакому воздуху, кроме того, который выходит у меня изо рта... Вы видите, каков разультат. Я свечу не задувал, а просто впустил в трубку выдыхаемый мною воздух. В результате пламя погасло из-за недостатка кислорода, а не по какой-либо иной причине. |
| Something or other - namely, my lungs - had taken away the oxygen from the air and there was no more to supply combustion of the candle. It is, I think, very pretty to see the time it takes before the bad air which I throw into this part of the apparatus has reached the candle. The candle at first goes on burning, but so soon as the air has had time to reach it, it goes out. | Нечто, а именно мой дыхательный аппарат, забрал из воздуха кислород, и его не хватило на то, чтобы поддерживать горение свечи. При этом, по-моему, очень интересно наблюдать, сколько времени пройдет, прежде чем достигнет свечи испорченный воздух, выдыхаемый мною в эту трубку. Вначале свеча продолжает гореть, но как только испорченный воздух доходит до пламени, она гаснет. |
| And now I will show you another experiment, because this is an important part of our philosophy. Here is a jar which contains fresh air, as you can seen by the circumstance of a candle or gas light burning it. I make it close for a little time, and by means of a pipe I get my mouth over it so that I can inhale the air. By putting it over water, in the way that you see, I am able to draw up this air (supposing the cork to be quite tight), take it into my lungs, and throw it back into the jar: we can then examine it, and see the result. | Следующий опыт, который я вам покажу, - это весьма важный шаг в нашем рассуждении. Вот в этой банке, не имеющей дна, содержится чистый воздух, как вы можете заключить из того, что в нем может гореть свеча или газовый рожок. Теперь я этот воздух временно изолирую: банку я ставлю в воду, а горлышко плотно затыкаю пробкой, сквозь которую проходит трубочка. Таким образом, вы видите, я смогу, взяв в рот трубочку, вдохнуть этот воздух, т. е. вобрать его в свои легкие, а затем вновь выдохнуть его в эту банку; тогда мы сможем его исследовать и выяснить, каков получился результат. |
| You observe, I first take up the air, and then throw it back, as is evident from the ascent and descent of the water; and now, by putting a taper into the air, you will see the state in which it is, by the light being extinguished. Even one inspiration, you see, has completely spoiled this air, so that it is no use my trying to breathe it a second time. | Вот, следите, - я сперва вобрал в себя воздух, а затем его выдохнул; это видно было из того, что уровень воды сперва поднялся, а затем опустился до прежней высоты. Теперь, введя в банку горящую лучинку, мы сможем судить, в каком состоянии находится там воздух, по тому, что огонек погаснет. Как видите, уже одного вдоха и выдоха оказалось достаточно, чтобы сделать этот воздух совершенно непригодным для горения, так что мне нет смысла вдыхать его вторично. |
| Now you understand the ground of the impropriety of many of the arrangements among the houses of the poorer classes, by which the air is breathed over and over again for the want of a supply, by means of proper ventilation, sufficient to produce a good result. You see how bad the air becomes by a single breathing, so that you can easily understand how essential fresh air is to us. | Теперь вам будет понятна одна из причин, почему устройство жилищ бедноты является антисанитарным: там нет надлежащего проветривания, и люди дышат все одним и тем же спертым воздухом. Вы видите, как портится воздух, если дохнуть только раз, и потому вам нетрудно будет понять. насколько важен для нас свежий воздух. |
| To pursue this a little farther, let us see what will happen with lime water. Here is a globe which contains a little lime-water, and it is so arranged as regards the pipes, as to give access to the air within, so that we can ascertain the effect of respired or unrespired air upon it. Of course I can either draw in air (through A), and so make the air that feeds my lungs go through the lime-water, or I can force the air out of my lungs through the tube (B), which goes to the bottom, and so show its effect upon the lime water. You will observe that however long I draw the external air into the lime-water and then through it to my lungs, I shall produce no effect upon the water - it will not make the lime-water turbid; but if I throw the air from my lungs through the lime-water several times is succession, you see how white the milky the water is getting showing the effect which expired air has had upon it; and now you begin to know that the atmosphere which we have spoiled by respiration is spoiled by carbonic acid, for you see it here in contact with the lime-water. | Чтобы немного продолжить эту нить рассуждения, посмотрим, что будет происходить с известковой водой. В эту колбу налито немного известковой воды; сквозь пробку колбы проходят две трубки; через них воздух внутри колбы сообщается с внешним. Таким образом, мы можем узнать, какое действие оказывает на известковую воду воздух чистый и воздух, испорченный дыханием. Взяв в рот трубку А, я могу втягивать в себя чистый комнатный воздух, питающий мои легкие, и заставлять его по пути проходить через известковую воду. Взяв в рот трубку В, доходящую почти до дна колбы, я могу, выдыхая воздух нз легких, заставлять его по пути проявить свое действие на известковую воду. Обратите внимание, что как бы долго я ни засасывал наружный воздух в известковую воду, а сквозь нее и в мои легкие, это не будет иметь ни малейшего действия на известковую воду - она не побелеет. Однако же, если я несколько раз подряд пропущу сквозь известковую воду тот воздух, который выходит из моих легких, вы увидите, какой молочно-белой становится эта вода, как на нее подействовал выдыхаемый мною воздух. И теперь вы догадываетесь, что именно углекислый газ, который вы здесь наблюдаете в соприкосновении с известковой водой, и является причиной порчи воздуха при дыхании. |
| I have here two bottles, one containing lime-water and the other common water, and tubes which pass into the bottles and connect them. The apparatus is very rough, but it is useful notwithstanding. If I take these two bottles, inhaling here and exhaling there, the arrangement of the tubes will prevent the air going backward. | Возьмем две склянки; у каждой из них по два горлышка, одно из которых соединяет ее с другой склянкой посредством особой изогнутой трубки, а другое - с наружным воздухом. Из этих склянок с трубками собран прибор, который при всей своей простоте позволяет сделать изящный и убедительный опыт; этот прибор заставит воздух двигаться только в одном направлении, а не обратно, когда я буду дышать через среднюю отводную трубку. |
| The air coming in will go to my mouth and lungs, and in going out will pass through the lime-water, so that I can go on breathing, and making an experiment very refined in its nature and very good in its results. You will observe that the good air has done nothing to the lime-water; in the other case, nothing has come to the lime-water but my respiration, and you see the difference in the two cases. | В первой банке налита простая вода, во второй - известковая. Входя в первую склянку, воздух будет проходить ко мне в рот и легкие, давая мне возможность дышать, а на обратном пути из моих легких и рта сможет проходить только через вторую склянку с известковой водой. Как видите, комнатный воздух не изменил известковую воду; во второй склянке в известковую воду поступал только выдохнутый мною воздух, - и какова разница! | ||
| Let us now go a little farther. What is all this process going on within us which we can not do without, either day or night, which is provided for by the Author of all things that He has arranged that it shall be independent of all will? If we restrain our respiration, as we can to a certain extent, we should destroy ourselves. When we are asleep the organs of respiration and the parts that are associated with them still go on with their action, so necessary is this process of respiration to us, this contact of the air with the lungs. | Продолжим наше рассуждение. Что это за процесс, который происходит внутри нас денно и нощно, независимо от нашей воли, и без которого мы не можем обойтись? Ведь если мы задержим дыхание (ненадолго это можно сделать), то мы сами себя погубим. Когда мы спим, органы дыхания и связанные с ними другие органы продолжают действовать, - вот до чего необходим нам этот процесс дыхания, это соприкосновение воздуха с нашими легкими! | ||
| I must tell you, in the briefest possible manner, what this process is. We consume food; the food goes through that strange set of vessels and organs within us, and is brought into various parts of the system, into the digestive parts especially; and alternately the portion which is so changed is carried through our lungs by one set of vessels, while the air that we inhale and exhale is drawn into and thrown out of the lungs by another set of vessels, so that the air and the food come close together, separated only by an exceedingly thin surface; the air can thus act upon the blood by this process, producing precisely the same results in kind as we have seen in the case of the candle. | Расскажу вам совсем коротко, в чем заключается этот процесс. Мы принимаем пищу; она проходит через находящуюся внутри нас сложную систему органов и сосудов в различные части организма. В таком видоизмененном состоянии часть пищи по особой системе сосудов проходит через наши легкие, где другая, дыхательная, система втягивает и выпускает вдыхаемый и выдыхаемый нами воздух; таким образом, сближаются воздух и пища, разделенные лишь тончайшей перегородкой, благодаря чему воздух получает возможность в процессе дыхания действовать на кровь, и возникает в точности то же самое вещество, с которым мы встречались при горении свечи. | ||
| The candle combines with parts of the air, forming carbonic acid, and evolves heat; so in the lungs there is this curious, wonderful change taking place. The air entering, combines with the carbon (not carbon in a free state, but, as in this case, placed ready for action at the moment), and makes carbonic acid and is so thrown out into the atmosphere, and thus this singular result takes place; we may thus look upon the food as fuel. Let me take that piece of sugar, which will serve my purpose. It is a compound of carbon, hydrogen, and oxygen, similar to a candle, as containing the same elements, though not in the same proportion, the proportions being as shown in this table: | Свеча, как мы убедились, соединяется с некоторой частью воздуха, образуя углекислый газ, и при этом выделяется тепло; подобным же образом происходит и в легких этот своеобразный процесс превращения. Воздух, поступая в легкие, соединяется с углеродом (не со свободным углеродом, а, как и в свече, с углеродом, готовым к использованию в надлежащий момент); образуется углекислый газ, который выдыхается в атмосферу. Так мы приходим к любопытному выводу, что пища играет роль топлива. Возьмем, например, этот кусок сахара. Он, как и свеча, представляет собой соединение углерода, водорода и кислорода; однако эти элементы содержатся в сахаре в ином массовом соотношении, а именно: | ||
| ---Table 4] |
Углерода 72
|
||
| This is, indeed, a very curious thing, which you can well remember, for the oxygen and hydrogen are in exactly the proportions which form water, so that sugar may be said to be compounded of 72 parts of carbon and 99 parts of water; | Вам нетрудно будет запомнить интереснейшее обстоятельство: кислород и водород содержатся в сахаре как раз в той же пропорции, что и в воде; поэтому можно сказать, что сахар состоит из 72 частей по массе углерода и 99 частей воды. | ||
| and it is the carbon in the sugar that combines with the oxygen carried in by the air in the process of respiration - so making us like candles - producing these actions, warmth, and far more wonderful results besides, for the sustenance of the system, by a most beautiful and simple process. | Именно углерод, содержащийся в сахаре, и соединяется с кислородом воздуха, поступающим в легкие, и тем самым создает сходство нашего организма со свечой. При этой реакции выделяется тепло, а также происходят и другие процессы, в результате которых поддерживается жизнедеятельность организма. | ||
| To make this still more striking, I will take a little sugar; or, to hasten the experiment, I will use some sirup, which contains about three-fourths of sugar and a little water. If I put a little oil of vitriol on it, it takes away the water, and leaves the carbon in a black mass. [The lecturer mixed the two together.] You see how the carbon is coming out, and before long we shall have a solid mass of charcoal, all of which has come out of sugar. | Чтобы ярко и наглядно доказать вам, что в сахаре действительно есть углерод, я возьму кусок сахара или, для ускорения опыта, сироп, в котором сахара приблизительно втрое больше, чем воды. Если накапать туда крепкой серной кислоты, она поглотит всю воду и оставит вместо сиропа углерод в виде черной массы. (Лектор смешивает сироп с крепкой серной кислотой.) Видите, как выделяется углерод! Скоро у нас окажется твердая масса угля, целиком получившаяся из сахара. | ||
| Sugar, as you know, is food, and here we have absolutely a solid lump of carbon where you would not have expected it. | Сахар, как вы знаете, - это пища, а тут вдруг у нас получился твердый кусок угля - там, где вы его никак не могли бы ожидать. | ||
| And if I make arrangements so as to oxidize the carbon of sugar we shall have a much more striking result. Here is sugar, and I have here an oxidizer - a quicker one than the atmosphere; and so we shall oxidize this fuel by a process different from respiration in its form, though not different in its kind. It is the combustion of the carbon by the contact of oxygen which the body has supplied to it. If I set this into action at once, you will see combustion produced. Just what occurs in my lungs - taking in oxygen from another source, namely, the atmosphere - takes place here by a more rapid process. | Еще более поразительный результат вы увидите, когда я применю к полученному из сахара углероду окислитель, и притом более быстрого действия, чем атмосферный воздух. Мы, таким образом, окислим это топливо путем процесса, отличающегося от дыхания только по форме, а не по существу. Дыхание - это сгорание углерода при соприкосновении с тем кислородом, который подведен к нему организмом. Я действую окислителем, и вы увидите, что происходит сгорание. Это в точности то же самое, что получается в моих легких, но только присоединение кислорода, берущегося из другого источника, т. е. из атмосферы, происходит здесь гораздо быстрее. | ||
| You will be astonished when I tell you what this curious play of carbon amounts to. A candle will burn some four, five, six, or seven hours. What, then, must be the daily amount of carbon going up into the air in the way of carbonic acid! What a quantity of carbon must go from each of us in respiration! What a wonderful change of carbon must take place under these circumstances of combustion or respiration! A man in twenty-four hours converts as much as seven ounces of carbon into carbonic acid; a milch cow will convert seventy ounces, and a horse seventy-nine ounces, solely by the act of respiration. That is, the horse in twenty-four hours burns seventy nine ounces of charcoal, or carbon, in his organs of respiration to supply his natural warmth in that time. All the warm-blooded animals get their warmth in this way, by the conversion of carbon, not in a free state, but in a state of combination. | Количественная сторона этого дела поразит вас. Свеча может гореть часа четыре, пять, шесть, семь. Каково же должно быть количество углерода, ежедневно улетучивающегося в воздух в виде углекислого газа! Какое количество углерода, очевидно, выдыхает каждый из нас! Какой удивительный круговорот углерода должен происходить при горении и дыхании! За сутки человек превращает в углекислый газ целых 7 унций углерода; дойная корова - 70 унций, а лошадь - 79, и все это только в результате дыхания. Иначе говоря, лошадь в своих органах дыхания сжигает за сутки 79 унций углерода для поддержания естественной температуры своего тела. Все теплокровные животные вырабатывают себе тепло именно таким образом - путем превращения углерода, находящегося не в свободном состоянии, а в соединениях. | ||
| And what an extraordinary notion this gives us of the alterations going on in our atmosphere. As much as 5,000,000 pounds, or 548 tons, of carbonic acid is formed by respiration in London alone in twenty four hours. And where does all this go? Up into the air. If the carbon had been like the lead which I showed you, or the iron which, in burning, produces a solid substance, what would happen? Combustion could not go on. As charcoal burns it becomes a vapor and passes off into the atmosphere, which is the great vehicle, the great carrier for conveying it away to other places. Then what becomes of it? Wonderful is it to find that the change produced by respiration, which seems so injurious to us (for we can not breathe air twice over), is the very life and support of plants and vegetables that grow upon the surface of the earth. | А сколь удивительны изменения, происходящие в нашей атмосфере! За сутки в одном только Лондоне образуется в результате дыхания целых 5 миллионов фунтов углекислого газа, т. е. 548 тонн. А куда же все это девается? Улетучивается в воздух. Если бы углерод, подобно железу или свинцовому пирофору, который я вам показывал, давал при сгорании твердое вещество, что бы произошло? Горение не могло бы продолжаться. По мере того как углерод сгорает, он превращается в газообразное вещество и переходит в атмосферу, а та уносит его прочь. А дальше? Как это ни удивительно, изменение воздуха, вызванное дыханием, которое, казалось бы, так для нас вредно (ведь мы же не можем дважды дышать одним и тем же воздухом), как раз, оказывается, поддерживает жизнь растений, покрывающих земную поверхность. | ||
| It is the same also under the surface, in the great bodies of water; for fishes and other animals respire upon the same principle, though not exactly by contact with the open air. | То же самое наблюдается и в водоемах: ведь рыбы и другие водяные животные дышат хотя и не непосредственно путем соприкосновения с открытым воздухом, но все-таки, по существу, так же. | ||
| Such fish as I have here [pointing to a globe of goldfish] respire by the oxygen which is dissolved from the air by the water, and form carbonic acid, and they all move about to produce the one great work of making the animal and vegetable kingdoms subservient to each other. | Вот эти золотые рыбки в аквариуме (показывает) дышат растворенным в воде кислородом из воздуха. Они также выделяют углекислоту и участвуют в великом круговороте природы, в котором животное и растительное царства поддерживают друг друга. | ||
| And all the plants growing upon the surface of the earth, like that which I have brought here to serve as an illustration, absorb carbon; these leaves are taking up their carbon from the atmosphere to which we have given it in the form of carbonic acid, and they are growing and prospering. Give them a pure air like ours, and they could not live in it; give them carbon with other matters, and they live and rejoice. This piece of wood gets all its carbon, as the trees and plants get theirs, from the atmosphere, which, as we have seen, carries away what is bad for us and at the same time good for them - what is disease to the one being health to the other. So are we made dependent not merely upon our fellow-creatures, but upon our fellow-existers, all Nature being tied together by the laws that make one part conduce to the good of another. | А все растения, произрастающие на поверхности Земли, - вроде, например, вот этой ветки, - наоборот, поглощают углерод. Вот эти листья растут и развиваются, снабжаясь углеродом из атмосферы, куда мы его отдали в форме углекислого газа. Давайте им чистый воздух, какой нужен нам, - и они не смогли бы в нем жить; давайте им наряду с другими веществами углерод - и они будут жить и процветать. Этот кусок дерева, как все деревья и растения, получил весь свой углерод из атмосферы, которая, как мы уже говорили, уносит с собой то, что вредно для нас и в то же время полезно для растений; известно же: что одному - болезнь, то другому - здоровье. Таким образом, и получается, что мы зависим не только от других людей и от животных, а и от растительного мира нашей планеты, так как вся природа связана едиными законами. | ||
| There is another little point which I must mention before we draw to a close - a point which concerns the whole of beauty of the taper by making your deeds honorable and effectual in the discharge of your duty to your fellow-men. | Есть еще одно обстоятельство, на которое я хотел бы обратить ваше внимание, прежде чем мы закончим наши лекции. Оно интереснейшим образом связано со всеми тремя веществами, которыми мы здесь занимаемся: с кислородом, водородом и углеродом в их различных состояниях. | ||
| (Lead pyrophorus is made by heating dry tartrate of lead in a glass tube (closed at one end, and drawn out to a fine point at the other) until no more vapors are evolved. | Я сегодня показывал вам, как вспыхивает одно свинцовое соединение: вы видели, что оно воспламенилось в тот самый момент, как я откупорил эту пробирку и в нее проник воздух. | ||
| The open end of the tube is then to be sealed before the blowpipe. When the tube is broken and the contents shaken out into the air, they burn with a red flash.) | |||
| Здесь проявляется химическое сродство, обусловливающее все наши химические реакции. Когда мы дышим, внутри нас происходит такой же процесс. Когда мы жжем свечу, действует все то же сродство различных веществ друг с другом. Яркий пример химического сродства наблюдается в нашем опыте со свинцовым пирофором. Если бы продукты сгорания отделялись от поверхности, то это вещество, воспламенившись, продолжало бы гореть до конца; но вы помните, что между ним и углеродом мы отмечали существенную разницу; это свинцовое соединение немедленно воспламеняется при условии доступа воздуха, а уголь способен лежать без изменения целыми днями, неделями, месяцами, годами. В Геркулануме пролежали свыше 1800 лет и не выцвели рукописи, написанные чернилами из сажи, хотя они так или иначе находились в соприкосновении с воздухом. (Геркуланум и Помпея - древние римские города, засыпанные пеплом при извержении вулкана Везувия в 79 году нашей эры. - Прим. ред.) | |||
| Чем же объясняется эта разница между углеродом и свинцовым пирофором? | |||
| Поразительно, что углерод - ведь это же горючее вещество, топливо - как бы дожидается момента, когда ему вступить в действие; он не вспыхивает, как этот пирофор или как многие другие вещества, от показа которых мне пришлось воздержаться, чтобы не загромождать здесь стол. Углерод выжидает, пока его зажгут, и уже самое это выжида-ние представляет собой интересное свойство. Также и свечи - хотя бы, например, эти японские свечи - не загораются самопроизвольно, подобно свинцовому пирофору и железу (ведь железо, если оно достаточно измельчено, обладает тем же свойством, что и это соединение свинца), а ждут и ждут годами или даже веками, не претерпевая никаких изменений. | |||
| Вот сюда проведен светильный газ. Он выходит из газового рожка, но, как видите, не вспыхивает - он вливается в воздух, и ему приходится дожидаться надлежащего нагрева, прежде чем он загорится. Если я его достаточно нагрею, он вспыхнет. Если я задую пламя, выходящий газ будет дожидаться, пока к нему снова не поднесут огонек. | |||
| Интересно изучать, как различно ведут себя вещества в этом отношении: одним достаточно небольшого повышения температуры, а другие дожидаются весьма значительного. | |||
| Возьмем, например, порох и нитроклетчатку. Даже эти вещества, несмотря на их одинаковое назначение, различаются между собой по условиям возгорания. И действительно, порох состоит из углерода и других веществ, придающих ему высокую горючесть; нитроклетчатка - тоже горючее соединение. Оба они дожидаются, но вступят в действие при различных температурах. Коснемся их раскаленной проволочкой, и мы увидим, которое из них вспыхнет раньше. (Лектор прикасается раскаленным железом к нитроклетчатке.) Вот видите, нитроклетчатка вспыхнула, но даже самая накаленная часть проволоки, оказывается, недостаточно горяча, чтобы заставить вспыхнуть порох. Как это наглядно показывает вам количественное различие между веществами в отношении возгорания! | |||
| В заключение - а рано или поздно конец нашим беседам должен быть - я могу только выразить вам свое пожелание, чтобы вы могли с честью выдержать сравнение со свечой, т. е. могли бы быть светочем для окружающих, и чтобы во всех ваших действиях вы подражали красоте пламени, честно и производительно выполняя свой долг перед человечеством. |
