*) П. законность дает повод утверждать, что атомный вес кобальта менее, чем никеля, но большинство существующих определений, показывая, что атомные веса Co и Ni очень близки, все же заставляют доныне приписывать кобальту несколько больший вес атома. Можно, однако, полагать, что способы отделения и приемы для определения состава не довольно доныне точны и что более точные определения дадут для Co меньший вес, чем для Ni.

**) Точно так же, как для Ni и Co, для теллура и йода П. законность заставляет ждать при новых, более точных определениях, что атомный вес теллура будет менее, чем йода. Вероятнее всего доныне, как и утверждает Браунер, что в теллуре есть поныне не отделенная подмесь элемента с большим атомным весом, но нельзя также не высказать пожелания, чтобы атомный вес йода был вновь проверен, что, быть может, приведет к необходимости увеличения его атомного веса.

В этом сопоставлении уже намечена П. законность, и она выражена в рядах, каждый из которых содержит до некоторой степени явное периодическое повторение одних и тех же количественных и качественных свойств элементов, особенно примечаемое тогда, когда взяты целые периоды (большие), содержащие один четный ряд и следующий за ним нечетный. Так, ряд 2-ой начинается Li — металлом щелочным и в соединении с рядом 3-м образует период, кончающийся галоидом Cl с явно кислотными свойствами представителя металлоидов. Точно так же в следующем большом периоде, содержащем 4-ый и 5-ый ряды, началом служит щелочной металл K, а концом галоид Br; в периоде, содержащем 6 и 7 ряды, опять в начале щелочной металл Rb, а в конце галоид йод. Следующий период, начинаясь опять явно щелочнометаллическим цезием, очевидно не полон, а в следующих периодах известны лишь некоторые средние элементы, но ни начальные щелочные металлы, ни конечные галоиды не известны. Если взять один из полных периодов, например (4 и 5 ряды) начинающийся калием и кончающийся бромом, то можно здесь подметить прежде всего содержание двух рядов с возрастающей, судя по кислородным соединениям, атомностью входящих элементов. Притом это возрастание по отношению к кислороду идет в каждом ряде совершенно последовательно для высших солеобразных окислов, например для 4 и 5 рядов:

Вообще в каждом ряду:

В первых группах — основания, в последних кислоты, в середине промежуточные по характеру слабоосновные и слабокислотные окислы, примером которых лучше всего могут служить ZnO и TiO ₂. Важнее всего обратить внимание на повторение свойств в рядах и периодах и на существование в более полных из периодов между четным рядом и следующим нечетным трех элементов, относимых к VIII группе. Таковы Fe, Co и Ni между 4 и 5 рядом, Ru, Rh и Pd между 6 и 7 рядами и Os, Ir и Pt между 10 и 11 рядами. Таким образом сущность дела выразится таблицей периодической системы:

*) Вид или форма расположения элементов по П. законности может быть изменяема до чрезвычайности, располагая элементы по поверхности цилиндра, по спирали, по ломаной или зубчатой линии и т. п. Тот вид расположения, который приведен здесь, есть начальный и мне кажется наиболее простым и наглядным. Вообще, ради сокращения изложения в этой статье приведено лишь главнейшее из относящегося к П. законности, у которой ныне есть уже своя большая литература, в которой разбираются многие частности, относящиеся к П. законности.

Начиная с водорода, первые с наименьшим атомным весом элементы до Na представляют немало своих особенностей, как примечено давно во всех подобных рядах и сложных телах. Например, первые члены ряда предельных спиртов C _nH_2n+2 O будут при n = 0 и n = 1 вода H ₂ O и древесный спирт CH ₄ O, и в них известно много особенностей. Эти легчайшие элементы, от H до Na, называются типическими, ибо в них выражены как в образцах и в наиболее ясной форме все виды и свойства, но и со своими особенностями. Взяв затем остальные элементы, мы видим, что в одной строке, то есть на одном месте в периоде, встречаются ближайшие, давно установленные аналоги, например К, Rb и Cs; Са, Sr и Ba; C u, Ag и Au; P, As и Sb; S, Se и Te; Cl, Br и I. Следовательно, П. законность показывает связь, существующую между ближайшими аналогами, сближает их и вызывает признание не подмечавшихся аналогий, примером которых могут служить аналогии: Hg с Mg, Zn и Cd, V с Nb и Та, Ce с Zr и Ti, Pt и Pd с Ni, Pb с Sn и т. п. [Нам пришлось бы чрезмерно расширить изложение, если бы все замечания, подобные здесь сделанным, мы стали подробнее доказывать и развивать. Желающих познакомиться ближе с этими частностями должно отослать к сочинению Д. Менделеева: "Основы химии" (1895).]. В каждом большом периоде между начальным четным и конечным нечетным рядами помещаются вышеупомянутые элементы VIII группы, где известно 9 элементов: Fe, Co и Ni, Ru, Rh и Pd и Os, Ir и Pt, которые характеризуются особой совокупностью самобытных свойств, для чего достаточно упомянуть, например, о соединениях Ni и Pt с окисью углерода, о столь характерных двойных синеродистых металлах, как те, которые содержат Fe, Pt и т. п., а особенно о том, что только для элементов этой группы, а именно Os и Ru, известны окислы состава OsO ₄. Притом элементы эти во всех отношениях представляют свойства, переходные от последних членов четных рядов к первым членам нечетных, например Fe, Co и Ni представляют переход от Cr и Mn к Cu и Zn. Таким образом, сопоставление элементов по величине их атомного веса раскрывает или показывает главнейшие их взаимные качественные отношения и аналогии и в то же время отвечает изменению в них способности к соединениям, что видно не только по правильности в составе окислов, но и во множестве других случаев. Например, по отношению к водороду только в типических элементах 2-го ряда и только в последних группах нечетных рядов существует способность образовывать летучие и газообразные соединения [То же по отношению к образованию металлорганических соединений, но при сжатости изложения я не могу на этом остановиться. — Д. М.], притом в порядке, совершенно отвечающем группам, как видно из примера:

и т. п., чем и обобщается вышеупомянутое уменьшение способности к соединению с водородом по мере возрастания способности к соединению с кислородом (напр. Cl по отношению к H одноатомен, а по O семиатомен). В том же ряду понятий уясняется и образование предельного насыщения кислородом О ₄, указанное выше и атомностью не уясняемое. В самом деле, если C дает CO ₂, то ее высший гидрат (ортоугольная кислота) и должен иметь состав C(HO) ₄ = CH₄O₄, а хлор, если дает Cl ₂O₇ и HCl, как видно по его месту в периодической системе элементов, то и гидрат высшего окисла будет ClO ₃(OH) = ClHO₄; то же и для элементов V и VI групп. Такого же рода простота и правильность открываются и для чисто физических свойств и отношений, отвечающих аналогическим соединениям или состояниям элементов. Так, например, удельные веса (а след. и удельные объемы или частные от деления веса атома на удельный вес) в твердом и жидком виде (не говоря уже о газообразном, потому что он прямо зависит от атомного веса и числа атомов в частице) как для самих простых тел, так и для их аналогических соединений в данном ряду последовательно изменяются по мере изменения атомного веса или при переходе от одной группы к другой; достаточно и одного примера 7-го ряда:

т. е. по мере постепенного возрастания атомного веса здесь удельный вес явно, но постепенно уменьшается, а удельный объем увеличивается. При переходе же от конечного галоида к начальному (для следующего периода) щелочному металлу (здесь от I к Cs) сразу совершается скачок, а именно, например, для Cs удельный вес 2,37, удельный объем 56, т. е. с лишком вдвое, чем для йода. Наибольшая плотность и наименьший удельный объем отвечают в периодах элементам VIII группы (Ni, Ru, Os), a между типическими элементами, образующими как бы свой особый период, среднему из элементов бору (уд. вес 2,5, уд. объем 4,4). Подобная же этой волнообразная (периодическая), если можно так выразиться, зависимость, отвечающая П. законности, замечается и для иных свойств, например для температуры плавления простых тел, для температуры кипения соответствующих (напр. металлорганических) соединений, для удельного их веса и т. п. физических свойств, прямо определяемых наблюдением и не содержащих уже в себе — как атомность — никаких отвлеченных представлений. Входить здесь в подробности всех этих отношений мне кажется неуместным.

Всю совокупность соотношений, замечаемых при подобных сличениях, можно сформулировать в следующем положении: химические и физические свойства соединений, образуемых элементами, находятся в периодической зависимости от величины атомного веса элементов. Это и составляет сущность П. законности. Нельзя при этом не остановить внимания на том, что возрастание атомного веса состоит в увеличении массы, а при увеличении массы во всех обычных случаях идет все время последовательное изменение (напр. возрастает при прочих равных обстоятельствах притяжение, объем и т. п.) в определенную сторону, здесь же это замечается только до известного предела (напр. до перехода от одного периода к другому или до VIII группы в периоде и т. п.), после которого или совершается обратное изменение, или начинается повторение прежнего, как в пиле повторяются зубья и имеются высшие и низшие точки. Эта сторона дела придает П. законности общий своеобразный интерес новизны и заставляет думать, что замеченная законность может послужить к объяснению природы химических элементов [Но я, со своей стороны, не могу думать, что П. законность служит косвенным подтверждением мысли об единстве материи, т. е. о том, что все элементы суть прочные (в существующих условиях) полимеры или формы равновесия при разных степенях сгущения одной и той же первичной материи, так как тогда по мере возрастания веса следовало бы ждать все однообразного изменения свойств, а не повторения их перемены в тех же начальных формах. Объяснения причины П. закона мы не знаем, но не должно забывать, что с открытия его прошло всего менее 30 лет и что закон тяготения, открытый более 200 лет и имеющий первенствующее значение в естествознании — еще не объяснен по своему существу. Им пользуются и пользуются законно, так и П. законностью можно и должно пользоваться, хотя причина и не ясна. Можно надеяться, что со временем она найдется, а пока лучше прилагать усилия в разработке предмета, так как от этого косвенно возрастает вся совокупность познания об элементах, для чего П. законность уже и доныне сделала немало, как отчасти излагается далее. — Д. Менделеев.], которые поныне составляют последнюю грань постижения химических превращений.

II. История и приложение П. законности. Первые, но слабо обработанные замечания о связи между величиной атомного веса элементов и свойствами их соединений появились при изучении атомных весов, например у Дюма, Гладстона, Кремерса, Петтенкофера, Ленсена, Л. Мейера и др., заметивших правильность изменения атомного веса в группах сходственных элементов. Первые попытки расположить все элементы в ряды по величине их атомного веса встречаются у Шанкуртуа (vis tellurique) и Ньюландса (Law of octavos), но хотя при этом и было подмечено совпадение с известными до тех пор аналогиями, но взаимное соответствие и последовательность групп не служили предметом наблюдения, носившего характер отрывочной неполноты, и все изложение, как всякие первые попытки, было лишено такого значения, чтобы обратить на себя внимание. Только в 1869 г. Д. Менделеев, не имея в виду сопоставлений Шанкуртуа и Ньюландса, а вновь подметив общность соотношения и периодичность зависимости свойств элементов от их веса атомов, в Русском химическом обществе точно сформулировал П. закон, вывел много новых из него следствий и показал такую важность предмета, что к нему обратились многие, а затем полнее развил П. законность как в своем сочинении "Основы химии", так и в статьях, помещенных в "Liebig's Annalen" и в "Журнале Рус. хим. общества" (1871), где с определенностью вывел необходимость изменить атомные веса Ce, U, Be, In, Y и др., исправить определения атомного веса Ti, Os, Ir, Pt, Au и др. и ждать совершенно определенной совокупности свойств от неоткрытых еще элементов, из числа которых особенно остановился на свойствах тогда неизвестных, а ныне уже полученных аналогов бора (описанного под названием экабора, а ныне названного скандием), алюминия (ныне называемого галлием) и кремния (ныне германия). То, что касается церия, Менделеев сам проверил, определив его теплоемкость, а затем подтвердил Браунер в Праге. Роско в Англии, Циммерман в Германии и др. оправдали требуемое П. законностью и указанное Менделеевым удвоение принятого прежде атомного веса урана. Торпе в Лондоне оправдал требуемый П. законностью атомный вес титана, а исследования Зейберта, Крюсса, Маллета и др. подтвердили то соображение, вытекавшее из П. законности, что величина атомного веса в ряду Os, Ir, Pt и Au должна идти возрастая, тогда как прежние данные показывали обратное. Особенное же внимание привлекли к себе исследования, касающиеся величины атомного веса бериллия, и оправдание П. законности свойствами новооткрытых элементов, о чем говорится далее (III и IV). Вместе с тем стали прилагать П. законность к изучению разных свойств простых и сложных тел (от изоморфизма до парамагнитности и теплоты соединения) и везде находили оправдание общих начал, законом установленных, т. е. свойства стояли в П. зависимости от атомного веса элементов, что и привело к общему признанию П. законности, чему много содействовали труды и статьи особенно Роско, Браунера, Торпе, Лаури, Пиччини и К. Винклера, причем исходом признания и оправдания П. законности считалась обыкновенно статья Менделеева, помещенная в "Liebig's Annalen", Supplementband, VIII, 1871 г., хотя на русском языке все основное, вышеизложенное и явилось ранее, а именно в 1869 и 1870 гг. Вообще П. законность, как и всякий иной закон природы, получает вес, значение и силу не с момента его появления и формулирования, а от того только, что его проверка и оправдание придает новый интерес науке, что он дает возможность видеть то, что помимо его остается неизвестным, не отыскиваемым и неожиданным и только тогда, когда ожидаемое по закону оправдывается в действительности, что и случилось с П. законностью, как показано далее несколько подробнее в двух примерах [Одним из косвенных доказательств того научного интереса, который доставил за последнее время П. закон, служит, между прочим, и то обстоятельство, что сочинение Д. Менделеева "Основы химии", где этот закон развит и приложен ко всем элементам, двукратно издано в переводе на английский язык и переведено на немецкий и французский языки.].

III. Оправдание П. законности новооткрытыми элементами. До П. законности ничто, кроме прямого опыта, не указывало вперед на необходимость существования каких-либо еще неизвестных элементов, ни тем более — на свойства неизвестных элементов и их соединений. Это было прямым эмпиризмом, как видно, например, из того, что Rb, Cs, Tl и In, открытые с помощью спектральных исследований, оказались со свойствами совершенно не ожидавшимися и заставившими изменить многие из предвзятых мнений, ранее господствовавших, например, когда тяжелый (удельный вес 11,8), как свинец (уд. вес 11,3), таллий оказался дающим в воде растворимую закись Tl ₂ O, гидрат которой TlHO многим напоминает щелочи. С П. законностью дело сильно изменилось, так как, во-первых, в системе элементов оказались сразу такие промежутки между известными элементами, заполнения которых должно было ждать при помощи вновь открываемых элементов, а во-вторых — и это всего важнее, — для этих неизвестных элементов, судя по их месту в системе, должно было ждать не только определенных атомных весов и данных окислов и др. соединений, но и совершенно ясно предвидимых свойств для множества их соединений. Свойства эти легко выводить на основании П. законности для неизвестных элементов, если они окружены уже известными. Так, в 1869 г., когда был установлен П. закон, не было известно элемента, ныне называемого германием, в IV группе 5-го ряда. Его место пустовало, так же как и место рядом с ним в III группе. Означим их X ₃ = Ea и X ₄ = Es:

Из простого сопоставления видно: 1) что Ea (экаалюминий = ныне галлий) и Es (экасилиций = ныне германий) должны иметь атомные веса около 68—73, а именно Ea около 68—70 и Es около 72; 2) что Ea, окисляясь, даст Ea ₂O₃ окись, сходную с Al ₂O₃ и In ₂O₃, со слабым основным характером и со способностью давать квасцы, a Es даст окись EsO ₂, еще более слабоосновную со слабокислотными признаками, среднюю по свойствам между SiO ₂ и SnO ₂ или между Ea₂O₃ и As ₂O₃; 3) что так как удельные веса Zn (7,1) и As (5,65), а также Al (2,6) и In (7,1), равно как Si (2,3) и Sn (7,2) хорошо известны, то удельный вес Ea (ныне галлия) должен быть около 6,0 (оказался 5,96), хотя сперва Лекок-де-Буабодран утверждал, что в действительности, по опыту, меньше, что зависело от подмеси натрия [Если бы не было указаний П. законности, так бы и считалось долго, что галлий имеет удельный вес 4,7, как было определено сперва, потому что ничто бы не указывало на неверность определения, ничто бы не побуждало проверять трудное получение и выделение галлия. Закон природы здесь, как и в массе иных случаев, указывает неверность нередко существующую в "фактах", которые, в сущности, такие же "сделанные" (от fac um est) данные, как законы природы.], и Es (ныне германия) около 5,5 (оказался, по Винклеру — 5,47, т. е. точь-в-точь ожидаемый); 4) что Es будет давать жидкое, летучее хлористое соединение EsCl ₄, кипящее около 100° с удельным весом при 0° около 1,9 на основании свойств SiCl ₄ и Sn Cl₄, что окись EsO ₂ должна иметь удельный вес около 4,7, легко образовывать метагидрат, растворяться в кислотах, вообще быть близкой к TiO ₂ и т. д. Не видя и ничего не испытывая в лаборатории, можно таким образом иметь полное понятие о свойствах таких элементов, которых еще никто не имел под руками, и в 1871 г. этим способом были указаны в подробностях свойства трех элементов, которые все затем были открыты и ныне известны под именами: 1) галлия Gа, открытого во Франции в 1875 г. Лекок-де-Буабодраном в цинковой обманке из Пиеррефита и тождественного с ожидавшимся экаалюминием; 2) скандия Sc, открытого Нильсоном в Швеции в 1879 г. между церитовыми металлами и оказавшегося равным предугаданному экабору; 3) германия Ge, извлеченного в 1886 г. К. Винклером во Фрейберге, в Германии, из саксонского минерала аргиродита и оказавшегося в точности воспроизводящим предвиденный экасилиций. Во всех трех случаях предвиденные по П. закону свойства совершенно подтвердились, и этим путем П. законность в сравнительно краткое время совершенно оправдалась. Здесь нельзя не указать на то, что для неизвестных элементов, вблизи или, так сказать, вокруг которых нет известных, нельзя бывает так подробно предвидеть свойства, как это оказалось возможным для Ge, Ga и Sc. Можно, например, сказать, что при открытии галоида X с атомным весом большим, чем йод, он все же будет образовывать KX, KXO ₃ и т. п., что его водородное соединение HX будет газообразной, очень непрочной кислотой, что атомный вес будет или около 170 или около 215, но ни для галоида из 9-го ряда, ни для галоида из 11-го ряда нельзя уже предвидеть многие подробности свойств, так как тут близко нет хорошо известных элементов. Далее можно думать, что в том первом ряде, где ныне известен лишь водород, будут открыты свои элементы, так же как в VIII группе между F и Na, но здесь не только край системы, но и типические элементы, а потому можно ждать своеобразия и особенностей. Быть может, недавно (1895) открытые гелий и аргон (Релей и Рамзай) отвечают указанным местам, но так как до сих пор не удалось ввести ни один из них в соединения, то всякие суждения о их отношении к другим элементам ныне должно считать преждевременными, тем более, что и вес атома их нельзя считать совершенно уверенно установленным.

IV. Приложение П. законности к определению величины атомного веса. Аналитические исследования состава соединений данного элемента Z могут дать только эквивалент его в различных формах или степенях его окисления или вообще соединения, но ничего не могут дать по отношению к величине атомного веса, т. е. наименьшего числа эквивалентов, входящих в частицы элемента. Особенно ясно это, когда Z дает не одну, а несколько степеней окисления или форм соединения с O, Cl и др. Так, железо дает с 16 весовыми частями кислорода или закись, содержащую 56 весовых частей железа, или окись с 37,33 частями железа, или ангидрид железной кислоты с 18,67 железа, а потому сравнительно с 1 весовой частью водорода (судя по составу воды) эквивалент железа в первом случае 28, во втором 18,67, в третьем 9,33. Сколько же эквивалентов разного рода содержится в атоме железа? Ответ дают: изоморфизм, плотность паров, теплоемкость и аналогии, что здесь неуместно рассматривать и что приводит для железа, например, к тому, что за его атомный вес необходимо признать 56, т. е. два эквивалента первого рода, 3 — второго и 6 эквивалентов третьего рода. Когда открывается новый элемент — эквивалент узнается сравнительно легко, дело же определения веса атома, как очень трудное и требующее многих сведений, решается часто наугад по случайным наблюденным сходствам, а потому к эпохе появления П. законности еще много элементов, эквиваленты которых были более или менее хорошо известны, имели очень сомнительные атомные веса. Сюда относились в 1869 г. не только столь редкие элементы, как La, D i, Y и их спутники, но и Be, In, Ce, Th, V, Nb и U, для которых состав, свойства, реакции и формы соединений были, однако, хорошо известны, но не давали категорических данных для определения числа эквивалентов, содержащихся в атоме. П. законность оказалась здесь, очевидно, полезной и стала важным новым руководительным началом, потому что периодичности подлежат не эквиваленты, а веса атомов. Чтобы видеть, в чем здесь дело, остановимся на двух крайних примерах, а именно вкратце над ураном и несколько подробнее над бериллием, для которых (как для Ce, Y, In, La и др.) вес атома установлен благодаря П. законности. Уран дает две главные степени окисления: низшую — закись (ныне UO ₂) и высшую — окись (ныне UO ₃) [Не считая перекиси, так как о значении перекисей для П. законности говорится далее, а до сих пор шла речь исключительно о настоящих "солеобразных" степенях окисления, отвечающих "типу" воды, а не перекиси водорода.], в первой эквивалент (по водороду) = 60 [Или, точнее 59,9.], во второй = 40. По закону кратных отношений и по сущности дела очевидно, что в атоме урана будет содержаться целое число эквивалентов, то есть U = n60 = m 40. Очевидно, что m = 1½n и что, приняв n = 2, получим m = 3, т. е. m и n тогда будут, как и следует, целыми числами. При этом простейшем допущении вес атома урана = 120, формула закиси UO, окиси U ₂O₃. Так это все и принимали вслед за Пелиго до П. законности. Но ныне, при П. законности, признать этого нельзя, потому что тогда урану нет подходящего места между элементами, так как у Sb атомный вес немного более 120, а у Sn немного менее и, судя по месту в системе, элемент с атомным весом около 120 должен давать высший солеобразный окисел состава RO ₂ или R ₂O₅, т. е. с высшим, чем у урана, содержанием кислорода, или с меньшим эквивалентом. Из равенства U = n60 = m 40 следует, что n должно быть четным числом, если m и n суть целые числа, и после невозможности признания n = 2 проще всего было принять n = 4, так как тогда закись будет UO ₂, окись UO ₃ и U = 240, признать же n = 6 и m = 9 — невероятно, потому что тогда закись получит состав UO ₃, окись U ₂O₉ (при U = 360), а этот последний состав для солеобразных окислов R ₂O₉ совершенно невероятен и по П. законности существовать не может. Признав же n = 4, т. е. U = 240, и придав поэтому высшей окиси состав UO ₃, тотчас находим для U место в системе в VI группе аналогично с хромом, дающим CrO ₃, молибденом, образующим MoO ₃, и вольфрамом, высший окисел которого WO ₃. Тогда уран становится в 12-й ряд вслед за торием из IV группы с атомным весом 232. Эта уверенность подтверждена затем Роско, Циммерманом и др. при помощи определений теплоемкости, плотности пара и аналогий разного рода, которые здесь не место подробнее излагать. Ныне общепринят именно этот атомный вес U = 240, установленный (мной в 1871 г.) по П. законности. Быстро приняты были и другие вызванные П. законностью перемены в весе атомов некот. др. элементов, но долго и с разных сторон не признавался для бериллия (или глиция) требуемый П. законностью вес атома Ве = 9 [Точнее 9,08.], дающий ему при эквиваленте 4,5 место во 2 ряде и II группе, особенно по той причине, что у единственной солеобразной окиси бериллия есть много несомненных пунктов сходства с глиноземом, что и заставляло приписывать окиси Be состав глиноземный, т. е. Be ₂O₃, т. е. считать атом содержащим 3 эквивалента и равным Be = 13,5. Масса работ была сделана для оправдания этого последнего веса атома бериллия, который тогда не находил вовсе места в периодической системе. Интерес к делу возрос именно из-за его связи с П. законностью. Считалось всеми в эпоху начала 80-х годов, что если будет доказана формула Be ₂O₃ и придется признать Be = 13,5 — П. закон надо будет оставить, как недостаточный (ибо законы природы в отличие от грамматических правил исключений не допускают и ими опровергаются), если же оправдается формула BeO и Be = 9, надо будет признать общность П. закона. Здесь следует, однако, указать на то, что Авдеев еще в 1819 г., то есть задолго до П. законности, исследуя окись бериллия, счел ее аналогом магнезии MgO и придал ей состав Be O, требуемый П. законностью. Значит, были и ранее основания к этому допущению, так что все дело было очень спорным. Наиболее горячее участие в защите формулы Be ₂O₃ долго (в начале 80-х годов) принимали упсальские ученые Нильсон и Петерсон, но они же затем определили при высокой температуре плотность паров хлористого бериллия и тем оправдали формулу Авдеева и П. законности, что и признали открыто и что представляет один из поучительных примеров разрешения научного недоразумения при твердом стремлении к достижению истины. Дело тут вот в чем. Если окись бериллия есть Be ₂O₃ и вес атома Be = 13,5, то хлористый бериллий должен представлять в парах (без разложения) частицу BeCl ₃ или ее полимер, т. е. вес частицы тогда будет около 119,5 или 120 или в целое число раз более (например Be ₂Cl₆, как у аналогов нередко бывает), следовательно, по водороду плотность паров хлористого бериллия будет тогда = 60 или n 60 (так как плотность пара по водороду = половине частичного веса, считая атом водорода за 1 или кислорода за 16). Если же окись бериллия имеет состав магнезиальный BeO и Be = 9, то частица хлористого бериллия BeCl ₂ будет весить около 79 или 80 и плотность пара будет около 40 (или n 40). Опыт Нильсона и Петерсона оправдал это последнее число. Humpidge тогда же (1884) подтвердил его. Этим подтвердилось предположение Авдеева и вновь оправдалась П. законность. Но нельзя не указать здесь на то, что и после 80-х годов у очевидно неверной гипотезы об атомном весе бериллия и о сходстве состава его окиси с составом Al ₂O₃ осталось некоторое число упорных приверженцев, следующих за оставленным, между которыми за последнее время особо выступил в Париже Вырубов [Lebeau хотел подтвердить Be = 13,5 составом углеродистого бериллия (карбида), считая его аналогом C ₃Al₄, но L. Henry тотчас же показал, что при Be = 9 состав карбида бериллия выражается более простым образом Be ₂ C, т. е. прямо отвечает CH ₄.], который (в 1896 г.) не раз говорил против всей П. законности и, исследуя кремневольфрамовые соли, пришел к заключению, что бериллий совершенно аналогичен в них с трехэквивалентными (Be = 13,5), а не двуэквивалентными (Be = 9) металлами. Вследствие подобных сомнений, вновь высказанных, А. Rosenheim und Р. Woge в 1897 г. ("Zeitschr. f. Anorganische Chemie", стр. 283) очень подробно вновь исследовали многие (молибденовые, сернистые, щавелевые и др.) двойные соли бериллия и применили бекмановский способ (по температуре кипения растворов) к определению частичного веса хлористого бериллия, причем пришли вновь к категорическому выводу, что "согласно с П. законностью бериллий есть элемент двуэквивалентный". Для понимания П. закона очень важно обратить внимание на то, что он не был признан сразу всеми, имел много противников и лишь постепенно выступал как истинный по мере накопления фактов и по мере оправдания следствий, из него вытекающих. Здесь виден пример того, с какими трудами добываются новые истины и как в науке обеспечивается их утверждение.

V. Дальнейшие исследования по П. законности. Хотя все вышеуказанное и многое еще мной не приведенное ясно оправдывает П. законность и не позволяет сомневаться в том, что сравнительно недавно открытый закон этот уже имеет немаловажное значение для основных химических представлений, и хотя и не подлежит сомнению, что дальнейшая разработка П. законности будет совершаться, тем не менее считаю не излишним указать на некоторые из общих и частных вопросов, тесно связанных с П. законностью и требующих по его смыслу опытного разрешения. Между частными вопросами мне кажутся особо интересными вопросы об атомном весе Co, Ni, Te и I с одной стороны, а с другой о перекисях. Есть много оснований полагать, что между столь близкими элементами, как Co и Ni, первый из них ближе к железу, а второй к меди, т. е. по величине атомного веса ставить ряд по возрастающим весам: Fe, Co, Ni, Cu, как это и принято выше. А между тем большинство данных, существующих доныне, говорит за то, что атомный вес Co более, чем Ni, a потому желательно, чтобы новые, возможно точные определения решили этот предмет окончательно при помощи опытов сравнительных и параллельных для Ni и Co. Если же окажется и при этом, что Co весит более Ni, т. е. что надо писать ряд: Fe, Ni, Co, Cu, то желательно дальнейшее исследование аналогий Co и Ni с Rh и Pd, с Ir и Pt, для чего особенно важны сложные двойные соли и соединения, подобные Ni(CO) ₄. Что же касается атомных весов Те и I, то по всему смыслу П. законности должно думать, что атомный вес йода более теллура, но так как определения Браунера, всегда защищавшего и подтверждавшего П. законность, дают Te = 127,5, a определения Стаca — I = 126,85, т. е. противное требованию П. законности, то прежде чем вновь перерешать трудный вопрос о чистоте Te или искать в нем более тяжелых подмесей (как думает Браунер), мне кажется, следует вновь определить после всевозможного очищения йода величину его эквивалента, так как, несмотря на предосторожности, принятые столь сильным исследователем, каков был Стас, все же можно еще думать, что в его йоде могла оставаться подмесь хлора и брома, которые должны уменьшать вес атома йода. Со своей стороны, я не придаю большего веса и настоятельности вопросу об атомных весах Co, Ni, Te и I по той причине, что здесь идет дело лишь о малых разностях и частностях, изучение которых представляет глубокие практические трудности, чему придет свое время в будущем. Притом если и окажется, что Co тяжелее Ni, придется лишь усовершенствовать одну частность П. закона, и его судьба не связана с этой переменой. Гораздо важнее отношение йода к теллуру, и здесь нужнее новые точные исследования, особенно же над атомным весом йода.

Сложнее и много поучительнее вопрос о перекисях в его связи с П. законностью. При начале распространения понятий, сюда относящихся, число истинных [Так называемые, по номенклатуре Берцелиуса, перекиси марганца MnO ₂ или свинца PbO ₂, явно отличаются по всем свойствам от истинных перекисей, например NaO, H ₂O₂, BaO₂ и т. п.] перекисей, обладающих характерными реакциями перекиси водорода и связанных с нею взаимными переходами, было сравнительно невелико, и все известные (напр. NaO, KO ₂, BaO₂, AgO и т. п.) относились к настоящим металлам, кислот не дающим. Поэтому могло казаться, что общий тип окисления по мере увеличения кислорода будет такой: недокиси, основные окиси, перекиси и кислотные ангидриды, т. е. что перекиси составляют переход от основных окислов к кислотным. Это предубеждение совершенно пропало в последнее время, когда стали известны надсерная кислота S ₂H₂O₈, ей отвечающий ангидрид S ₂O₇ и ей соответствующие многие иные кислоты (надазотная, надхромовая, надтитановая, надугольная и т. п.), все обладающие реакциями H ₂O₂, из нее часто происходящие и в нее нередко переходящие. Эти открытия наделали много переполоха в представлениях многих химиков, не видевших, следуя за понятиями Берцелиуса, глубокой разницы между так называемой перекисью марганца и типической перекисью бария. При этом посыпались даже со стороны просвещеннейших химиков нарекания на П. законность. Говорили, например, так: П. законность требует для серы, как элемента из VI группы, высшего окисла состава SO ₃, а оказывается, что она дает сверх того S ₂O₇, как элементы VII группы, что нарушает стройность соответствий П. законности. На это прежде всего следует заметить, что считать настоящие перекиси, подобные BaO ₂ или S ₂O₇, стоящими в том же отношении к элементам, в каком стоят "солеобразные" окислы, нет никакого основания, что при самом установлении П. законности было видно и указано (1869—1871 гг.), потому, например, что и тогда была известна перекись натрия NaO, представляющая состав окислов элементов II группы, натрий же по всем своим отношениям, равно как и по составу своей "высшей солеобразной" окиси Na ₂ O, несомненно есть металл I группы, как барий II группы, хотя дает перекись BaO ₂ такого же состава, как у высших солеобразных окислов IV группы. [Смешивание перекисей с солеобразными окислами произошло, без сомнения, отчасти из-за указанных выше представлений о возможности втискивания кислорода в каждую частицу, содержащую хотя бы два атома, причем между присоединением атома кислорода к HCl, или к H ₂ O, или к Н ₂, или к О ₂ — не делается, в сущности, никакого различения, хотя результат и очень различен с качественной (например термической, реакционной и т. п.) стороны, будучи одинаковым с арифметически-количественной стороны.] Мало того, П. законность, выставив вышеприведенное естественное соображение, давала возможность ждать и для всех элементов, как для H, Na и Ва, своих перекисей, содержащих более кислорода, чем у высших, настоящих солеобразных окислов, кислотного или основного характера, но отвечающих по типу, по реакциям и по превращениям воде, тогда как настоящие перекиси отвечают типу, реакциям и превращениям (особенно же легкому выделению части кислорода) перекиси водорода. И эта сторона дела оправдалась, потому что вслед за надсерной кислотой исследования показали образование перекисных степеней окисления для множества разнообразных элементов. Упомянем для примера о перекисях углерода C ₂O₅, хрома Cr ₂O₇ или CrO ₄ (Wiede, 1897), олова SnO ₃ (Спринг, 1889), титана TiO ₃ (Пиччини, Веллер), молибдена Mo ₂O₇, вольфрама W ₂O₇, урана UO ₄ и др. Здесь и появляется вопрос о системе перекисных форм окисления, и на основании общности П. законности можно ждать, что и в перекисях по группам и рядам элементов откроется П. правильность, что, по мнению моему, представляет одну из весьма интересных тем для дальнейших опытных исследований. Таким образом, "перекиси", в истинном смысле понимаемые (тогда MnO ₂ и PbO ₂ — уже не суть перекиси, а их представители суть: H ₂O₂, NaO и S ₂ О ₇), не только не колеблют П. закона, но его оправдывают, показывая, что истинные перекиси всегда содержат более кислорода, чем "высшие солеобразные окислы", как в H ₂O₂ более, чем в H ₂ O, и по реакциям отвечают H ₂O₂, если высшие солеобразные окислы отвечают H ₂O.

Но не эти и многие другие частные вопросы особенно важны для определения дальнейшей роли П. закона в химии, а многие общие, законом этим возбуждаемые. Среди них, я думаю, важнее всех нахождение точного соответствия между числами, выражающими атомные веса элементов, местом их в системе и специальными (индивидуальными) свойствами элементов, так как при всем параллелизме свойств элементов в величине их атомных весов нет однообразия в отношениях ни арифметических, ни геометрических. Так, например, взяв лишь O = 16; C = 12,01; F = 19,06; S = 32,07; Si = 28,40; Cl = 35,45, получаем арифметические разности Si — C = 16,39; S — O = 16,07 и Cl — F = 16,39, не тождественные, причем нельзя думать, что S = 32,39, как можно бы полагать, если бы допустить равенство разностей. Точно так же разности между членами больших периодов, например Rb — К, M o — Cr, Ru — Fe, Sb — As, I — Br и т. п., то близки между собой, то представляют небольшие, но несомненные уклонения в разные стороны. В геометрических отношениях как аналогов разных периодов, так и членов рядов представляются подобного же рода не обобщенные неравенства, причину которых, мне кажется, можно будет со временем (когда более точно будет известно большее, чем ныне, число атомных весов и будет известна возможная погрешность в их определении) сопоставить, а затем закономерно связать с индивидуальными особенностями элементов. Уже многие исследователи, особенно же Ридберг, Базаров, Гаугтон, Чичерин, Флавицкий, Милльс и др., старались с разных сторон подойти к точному выражению П. законности, но до сих пор предмет этот не поддавался точным и общим выводам, хотя обещает очень много не только для увеличения степени точности сведений об атомных весах, но и для постижения как причины П. законности, так и самой природы элементов. При этом считаю необходимым обратить внимание на то часто из виду упускаемое обстоятельство, что выражением П. закона не могут служить обычные "сплошные" функции, например от синусов, потому что элементы более всего характеризуются "разрывами", как видно, например, из того, что между К = 39 и Са = 40 нельзя мыслить — без нарушения законов Дальтона (целых кратных отношений в числе атомов, например KCl и CaCl ₂) — беспредельного числа промежутков, как нет между 1 и 2 ни одного промежуточного целого числа. Поэтому мне кажется, что для П. закона можно искать или геометрического выражения в точках пересечения двух "сплошных" кривых, или аналитического выражения в "теории чисел". Попытки же выразить его "сплошными" кривыми, что делалось доныне, едва ли обещают успех, так как природе элементов, очевидно, мало соответствуют. Отсутствие до сих пор строго аналитического выражения для П. закона, по моему мнению, определяется тем, что он относится к области еще очень новой для математической обработки. Что же касается до отсутствия какого-либо объяснения сущности рассматриваемого закона, то причину тому должно искать прежде всего в отсутствии точного для него выражения. Он рисуется ныне в виде новой, отчасти только раскрытой, глубокой тайны природы, в которой нам дана возможность постигать законы, но очень мало возможности постигать истинную причину этих законов. Так, закон тяготения известен уже два столетия, но все попытки его объяснения — доныне малоудачны. Эти тайны природы составляют высший интерес точных наук, кладут на них особый отпечаток и делают изучение естествознания — в отличие от классического приема знаний — залогом умения сочетать и подчинять реально-понятное с идеально-вечным и общим, а потому и кажущимся непонятным. Словом, широкая приложимость П. закона при отсутствии понимания его причины — есть один из указателей того, что он очень нов и глубоко проникает в природу химических явлений, и я, как русский, горжусь тем, что участвовал в его установлении.