Герберт Спенсер - Опыты научные, политические и философские (Том 1)

Если мы вернемся назад от недавних периодов истории Земли и найдем, что линии химической эволюции постоянно сходятся, пока они не приведут нас к телам, которые мы не можем разложить, то не вправе ли мы предположить, что если бы мы могли проследить эти линии еще дальше в прошлое, то дошли бы до разнородности, все еще уменьшающейся по числу и природе веществ, пока не достигли бы чего-нибудь похожего на однородность.

Подобный же вывод можно получить при рассмотрении сродства и устойчивости химических соединений. Начиная со сложных азотистых соединений, из которых образовались живые существа и которые в истории Земли суть позднейшие и вместе с тем наиболее разнородные, мы видим, что как сродство, так и устойчивость в них чрезвычайно малы. Их частицы не входят в химическое соединение с частицами других веществ так, чтобы образовать еще более сложные соединения, и составные их части при обыкновенных условиях часто не могут держаться вместе. Ступенью ниже по составу стоит громадное количество кислородно-водородно-углеродистых соединений, большое число которых выказывает положительное стремление к соединению и при обыкновенной температуре устойчиво. Переходя к неорганической группе, мы находим в солях и других соединениях большое сродство между составными их частями и соединения, которые в большинстве случаев не легко разложимы. И затем, дойдя до окисей, кислот и других двойных соединений, мы найдем, что во многих случаях элементы, из которых они состоят, будучи приближены друг к другу, при благоприятных условиях соединяются с большою энергией и что многие из их соединений не разлагаются посредством одного жара. Итак, если, возвращаясь назад от новейших и наиболее сложных веществ к древнейшим и простейшим веществам, мы увидим в общем большое увеличение в сродстве и устойчивости, то из этого следует, что если тот же закон применим и к самим простым веществам, какие нам известны, то можно предположить, что составные части этих веществ, если они сложные, соединены вследствие гораздо большего сродства, чем какое нам известно, и что степень устойчивости их далеко превосходит ту устойчивость, с какой знакомит нас химия. Вследствие этого представляется возможным предположить существование класса веществ неразложимых и потому кажущихся простыми. Вывод таков, что эти вещества образовались в ранние периоды охлаждения Земли при условиях такого жара и такого давления, степень которых мы в настоящее время не можем ни с чем сравнить.

Еще подтверждение того предположения, что так называемые элементы суть соединения, получается от сравнения их как агрегатов по отношению к их повышающемуся частичному весу с агрегатом тел, заведомо сложных и также рассматриваемых по отношению к их повышающемуся частичному весу. Сопоставьте двойные соединения, как класс, с четвертными соединениями, как классом. Частицы, образующие окиси (щелочные, кислотные или нейтральные) хлористых, сернистых и т. п. соединений, сравнительно малы и, соединяясь с большой энергией, образуют устойчивые соединения. С другой стороны, частицы, образующие азотистые тела, сравнительно громадны и вместе с тем химически недеятельны те соединения, в которые входят их более простые типы, не могут сопротивляться разлагающим силам. Подобное же различие замечается при взаимном сопоставлении так называемых элементов. Те из них, у которых атомный вес сравнительно низок, - кислород, водород, калий, натрий и т. п. выказывают большую готовность соединяться между собой, и действительно, многим из них при обыкновенных условиях нельзя помешать соединиться. Наоборот, вещества большого атомного веса - "благородные металлы" - при обыкновенных условиях индифферентны к другим веществам, и те соединения, которые они образуют, при специально к тому приспособленных условиях, легко разрушаются. Так как в телах, заведомо сложных, увеличивающийся частичный вес связан с появлением известных свойств, и в телах, которые мы причисляем к простым, увеличивающийся частичный вес связан с появлением подобных же свойств, то мы можем считать это добавочным указанием на сложную природу элементов.

Следует прибавить еще один разряд явлений, соответствующих вышеупомянутым и специально нас касающихся. Рассматривая химические явления вообще, мы видим, что развитие теплоты обыкновенно уменьшается по мере того, как увеличивается степень сложности и вытекающая отсюда массивность частиц. Во-первых, мы знаем тот факт, что во время образования простых соединений развивается гораздо больше теплоты, чем во время образования соединений сложных. Элементы, соединяясь друг с другом, обыкновенно выделяют много теплоты, между тем как тогда, когда образовавшиеся из них соединения дают новые соединения, выделяется лишь немного теплоты, и, как показывают опыты проф. Эндрюса, теплота, выделяемая при соединении кислот с основаниями, бывает обыкновенно меньше в тех случаях, когда частичный вес основания больше. Затем, во-вторых, мы видим, что при соединении между самими элементами, там, где их атомный вес невелик, получается гораздо больше теплоты, чем при соединении элементов, имеющих больший атомный вес. Если мы продолжим наше предположение, что так называемые элементы суть соединения, и если по этому закону, если он и не всеобщий, считать неразложимые вещества за разложимые, то получаются два заключения. Во-первых, те первичные и вторичные соединения, посредством которых получились элементы, должны были сопровождаться выделением теплоты, превышающим все известные нам степени. Во-вторых, между самими этими первичными и вторичными соединениями те, посредством которых образовались элементы с малыми частицами, дали более интенсивную теплоту, чем те, посредством которых образовались элементы с более крупными частицами, так как элементы, образовавшиеся из окончательных соединений, должны по необходимости быть позднейшего происхождения и в то же время должны быть менее устойчивы, чем элементы более раннего происхождения.

Примечание II. Можем ли мы из этих положений, особенно из последнего, вывести какие-либо умозаключения относительно развития теплоты во время сгущения туманных масс? И затронут ли каким-либо образом эти умозаключения те, какие приняты в настоящее время?

Во-первых, кажется возможным заключить из физико-химических фактов вообще, что сосредоточение рассеянной материи туманных масс в конкретные массы стало возможным лишь через посредство тех соединений, из которых образовались элементы. Если мы вспомним, что водород и кислород в свободном состоянии оказывают почти непреодолимое сопротивление к переходу в жидкое состояние, тогда как при химическом их соединении они легко переходят в жидкое состояние, то это может навести нас на мысль, что таким же образом и те, более простые типы материи, из которых образовались элементы, не могли дойти даже до той степени плотности, какую представляют известные газы, не подвергаясь соединениям, которые мы можем назвать протохимическими, следствием каждого такого протохимического соединения являлось выделение теплоты, и тогда взаимное притяжение частей могло произвести дальнейшее сгущение туманной массы.