Есть ли логика в неорганической химии

Турова Н.Я.
Неорганическая химия в таблицах. –
М., Высший химический колледж
Российской академии наук,
1999 г, 140 с., тираж 700 экз.

На этот вопрос большинство школьников (а иногда и студентов) отвечают отрицательно. Принято считать, что эта описательная наука чем-то напоминает ботанику или зоологию, только вместо огромного числа растений или животных здесь приходится запоминать формулы неорганических соединений, методы их синтеза и свойства.

Такое мнение может резко измениться, если открыть новую книгу (или скорее альбом) под названием “Неорганическая химия в таблицах”, автор ее – сотрудник химического факультета МГУ Н.Я.Турова. Это оригинальное издание сочетает в себе одновременно функции учебного пособия и справочника, причем оно может принести пользу как школьнику, только начинающему изучать химию (желательно с интересом), так и студенту химического или нехимического вуза, а также вполне взрослому специалисту.
Как же построены “Таблицы”? В основу их положена идея Л.Полинга об описании химии каждого элемента с помощью шкалы формальных степеней окисления (в предположении этой величины для водорода, равной 1+ и кислорода 2–). Рецензируемая книга состоит из 55 таблиц-схем, посвященных производным одного элементa или группы элементов-аналогов. Соединения располагаются слева направо по мере возрастания их степеней окисления, например, в таблице “Азот” – от 3– (NH3) до 5+ (N2O5, HNO3). Внутри одной степени окисления по вертикали принят следующий порядок: вверху страницы находятся соединения элемента с водородом (для отрицательных степеней окисления) или с кислородом (для положительных). Затем следует гидратная форма этого соединения – кислота или основание, ниже их производные, причем слева соединения, в которых данный элемент входит в состав катиона, а справа – анионные производные (у металлов в левом столбце оказываются соли кислородных кислот). Следующий “этаж” занимают бинарные соединения элемента – галогениды, сульфиды, нитриды, карбиды, бориды и т.д., в которых вторым является элемент от VII до III группы. Такой порядок создает своеобразную систему координат, в которой каждому соединению соответствует строго определенное место и поиск его на поле листа не составляет никакого труда. Для соединения в краткой форме приведены его основные физико-химические характеристики – агрегатное состояние, цвет, температуры плавления и кипения, строение молекулы, а также кристаллохимические данные. Положение соединения в заданной системе координат однозначно определяет его свойства. Известно, что для начинающих химиков большие трудности представляют окислительно-восстановительные реакции. “Таблицы” позволяют их наглядно представить: все переходы вправо являются окислительными, влево – восстановительными, вертикальные стрелки характеризуют реакции, не связанные с изменением степени окисления. Реагент, благодаря которому происходит превращение, а также условия реакции – температура, давление, облучение и т.д. обозначены над стрелками. Проиллюстрируем это на примере. Почему при реакции N2O4 с водой образуются сразу две кислоты: HNO2 и HNO3? Таблица отвечает на этот вопрос просто – в степени окисления 4+ отсутствует кислота, поэтому описываемая реакция сопровождается диспропорционированием: от степени окисления 4+ мы переходим к двум новым 3+ и 5+. Еще пример: какие соединения могут быть окислителями? Обычно те, которые расположены в правой части таблицы, в левой находятся сильные восстановители.

Помимо больших таблиц, посвященных индивидуальным соединениям, для каждого элемента на отдельной схеме приводятся наиболее важные его ионы, существующие в водном растворе, их состав, цвет, строение, а также окислительно-восстановительные превращения.

Книга представляет собой новое издание. Более 20 лет назад она вышла под названием “Справочные таблицы по неорганической химии” в нашей стране и в Японии. Сейчас накоплен достаточный опыт ее использования при обучении не только студентов в курсах неорганической и аналитической химии (разного объема и направленности), но и школьников, изучающих углубленный курс химии, абитуриентов при подготовке к экзаменам. Она может служить своеобразным атласом, позволяющим легко систематизировать огромную информацию, составляющую курс неорганической химии. Принятый в “Таблицах” способ представления фактического материала позволяет каждому читателю использовать его в том объеме и на том уровне, который ему необходим и доступен. В новом издании “Таблиц” значительно возросла их функция как справочника, которым химики различных специальностей могут пользоваться в своей повседневной деятельности. В этом смысле особенно важно, что в нем цитируется литература, охватывающая наиболее существенные результаты исследований отдельных соединений за последние 25 лет. Пользуясь ссылками на оригинальные работы и монографии (их в новом издании около 6 тысяч), можно устремиться в более глубинные слои и тем самым быстро провести поиск.

Из недостатков этого издания можно отметить то обстоятельство, что объем информации по отдельным элементам не всегда адекватен их важности, в некоторых случаях естественное желание автора охватить литературу последних лет приводит к появлению данных, не столь существенных для справочника такого уровня.

К сожалению, мизерный тираж книги совершенно не способен удовлетворить потребность в таком издании. Купить ее пока можно на химическом факультете МГУ.

Ваше мнение

Мы будем благодарны, если Вы найдете время высказать свое мнение о данной статье, свое впечатление от нее. Спасибо.

"Первое сентября"