Dalton - New system of Chemical Philosophy - I | dL | v
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1 La Pubblicazione Postuma di un Trattato Scientifico: Un Ritardo e una Premessa
Il testo presenta una premessa a un trattato scientifico, che inizialmente doveva essere pubblicato in un unico volume ma è stato diviso in due parti per motivi che l’autore intende comunicare. L’opera nasce da una serie di saggi presentati alla Literary and Philosophical Society di Manchester nel 1802, che hanno introdotto una “nuova visione” (10) considerata “curiosa e importante” (10). Questi saggi sono stati tradotti in francese e tedesco e diffusi attraverso riviste scientifiche internazionali (11).
L’autore ha continuato le sue ricerche, applicando i principi derivati da questi saggi (12). Nel 1803, è stato gradualmente guidato a “leggi primarie” (13) riguardanti il calore e le combinazioni chimiche, che sono l’oggetto principale del trattato (13). Un’introduzione a queste leggi è stata presentata in una serie di lezioni alla Royal Institution di Londra (14), ma non è chiaro se siano state pubblicate (14).
L’autore è stato incoraggiato a condividere i risultati delle sue ricerche per il bene della scienza e della sua reputazione (15). Nel 1807, ha offerto un’esposizione dei principi contenuti nel trattato in una serie di lezioni a Edimburgo e Glasgow (17), che hanno ricevuto l’attenzione di persone rispettate nel campo scientifico (18).
Dopo il ritorno a Manchester, l’autore ha iniziato a preparare l’opera per la stampa (19), ma il processo è stato ritardato a causa della necessità di ripetere esperimenti e di condurre nuove ricerche (20). Queste considerazioni, insieme agli impegni professionali, hanno ritardato il lavoro per quasi un anno, e si prevede che potrebbe richiedere un altro anno per completarlo (21).
Tuttavia, poiché la dottrina del calore e i principi generali della sintesi chimica sono in gran parte indipendenti dai dettagli futuri (22), l’autore ha deciso di pubblicare ciò che era già preparato per l’ispezione del pubblico (22). Il testo è datato maggio 1808 (23).
Il sommario del primo volume include capitoli dedicati al calore, alla temperatura, all’espansione per calore, al calore specifico, alla quantità di calore evoluto dalla combustione, allo zero assoluto della temperatura, al movimento e alla comunicazione del calore, alla temperatura dell’atmosfera, alla congelazione dell’acqua, alla costituzione dei corpi, ai fluidi elastici e alle loro relazioni meccaniche (27-44).
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2 Analisi del Trattato sulla Temperatura
Il testo esamina il concetto di temperatura e le sue implicazioni fisiche, concentrandosi sulle misurazioni e le relazioni tra calore, volume e temperatura. L’autore, attraverso un’analisi dettagliata, suggerisce un nuovo approccio alla misurazione della temperatura, basato su principi matematici e osservazioni sperimentali.
Inizia con l’esplorazione di come il calore influisce sulla capacità termica di un corpo, come evidenziato nella frase (77): “It appears to me the most likely in theory to procure a standard capacity for heat by subjecting a body to heat.” Questo introduce l’idea che la capacità di un corpo di assorbire calore è una proprietà fondamentale da comprendere.
L’autore introduce quindi il concetto di temperatura, come indicato nel titolo (78): “ON TEMPERATURE.” Successivamente, esplora le relazioni tra il calore, il volume e la temperatura, come illustrato nella frase (80): “Let m z= the quantity of heat necessary to raise the elastic fluid 10* in temperature in this case ; then 771 -f- rf == the quantity necessary to raise the same 10°, when suffered to expand, fi being the difference of the absolute quantities of heat contained by the body in the two cases.” Questo passaggio evidenzia come la capacità termica di un corpo sia influenzata dalla sua espansione.
L’autore discute anche le implicazioni per i liquidi e i solidi, come indicato nella frase (82): “If these principles be admitted, they may be applied to liquids and solids ; a liquid, as wa ter, cannot be raised in temperature equally by equal increments of heat, unless it is confined within the same space by an extraordinary and perhaps incalculable force ; if we suffer it to take its ordinary course of expansion, then, not equal, but increasing increments of heat will raise its temperature uniformly.” Questo suggerisce che la misurazione della temperatura in liquidi e solidi richiede considerazioni speciali a causa della loro capacità di espandersi.
L’autore introduce anche un nuovo approccio alla misurazione della temperatura, come indicato nella frase (113): “Water very nearly accords with this law according to the present scale of temperature, and the little deviation observable is exactly of the sort that ought to exist, from the known error of the equal division of the mercurial scale.” Questo suggerisce che l’approccio attuale alla misurazione della temperatura potrebbe essere inaccurato e che un nuovo approccio potrebbe fornire risultati più precisi.
Infine, l’autore presenta una tabella (143) che illustra i calcoli relativi ai principi discussi, fornendo una rappresentazione visiva delle relazioni tra temperatura, volume e calore.
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3 L’Espansione dell’Acqua e la Determinazione della Sua Densità Massima
Questo estratto tratta di esperimenti e osservazioni riguardanti l’espansione dell’acqua e la determinazione della temperatura alla quale essa raggiunge la massima densità. L’autore, attraverso una serie di esperimenti e confronti con scale di temperatura esistenti, cerca di stabilire una relazione precisa tra l’espansione dell’acqua in diversi contenitori e la temperatura corrispondente.
L’autore inizia evidenziando la difficoltà di determinare la temperatura alla quale l’acqua raggiunge la massima densità, sottolineando che diverse opinioni esistevano riguardo a questo punto, con alcune che lo collocavano a 32° e altre a 40° (267). Inizialmente, l’autore aveva abbracciato l’opinione che il punto di massima densità fosse a 32°, ma successivamente, attraverso una revisione dei fatti, ha trovato che i risultati concorsavano nel collocare questo punto a 56° (270).
Per supportare questa conclusione, l’autore ha condotto esperimenti utilizzando diversi tipi di contenitori, tra cui terracotta, porcellana, vetro e metalli come ferro, rame, ottone, stagno, zinco e piombo (278). Questi esperimenti hanno permesso di confrontare l’espansione dell’acqua in questi diversi materiali e di stabilire una relazione tra l’espansione dell’acqua e la temperatura (281).
L’autore ha anche considerato l’espansione del vetro, notando che le tubazioni di vetro non sono sempre correttamente ricotte, il che può influenzare la loro espansione (287). Inoltre, ha confrontato l’espansione dell’acqua con quella di diversi metalli, come ferro e rame, per determinare la temperatura alla quale l’acqua raggiunge la sua massima densità (290, 291).
Infine, l’autore ha concluso che la massima densità dell’acqua si trova a circa 36° sulla vecchia scala e 37° o 38° sulla nuova scala (301).
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4 Espansione dei Liquidi: Un’Analisi Comparativa
Il testo presenta un’indagine sull’espansione dei liquidi, con particolare attenzione all’alcol, confrontandola con quella dell’acqua e del mercurio. L’autore sottolinea come l’espansione dei liquidi sia influenzata dalla loro composizione e dalla temperatura, e come le misurazioni siano spesso inaccurate a causa di fattori come l’equilibrio imperfetto nella fabbricazione dei tubi di vetro e la composizione impura dei liquidi stessi.
L’autore inizia discutendo l’espansione del vetro, notando che “l’espansione di un tubo di vetro da 32° a 212° = .00083 in lunghezza, e da 32=” a 122° solo .00035” (308). Questa disuguaglianza, secondo l’autore, è dovuta alla mancanza di equilibrio nella fissazione originale del vetro, con l’esterno duro quando l’interno è morbido (309).
Viene introdotto il concetto di purezza dei liquidi, definita come la capacità di non essere decomposti dal calore e dal freddo (310). Le soluzioni di sali in acqua non rientrano in questa definizione, poiché la loro composizione è influenzata dalla temperatura (311). L’autore fa un confronto tra l’acqua e il mercurio, notando che “quando parzialmente congelati, lasciano il liquido rimanente della stessa qualità” (312), a differenza delle soluzioni saline che “cristallizzano, lasciando il liquido rimanente meno salino” (312).
L’alcol viene identificato come una soluzione impura di alcol in acqua, e l’etere è considerato uno dei liquidi più puri, insieme all’acqua e al mercurio (315). Gli oli, sia fissi che volatili, sono generalmente considerati impuri (316). Nonostante queste osservazioni, l’autore nota che “è notevole come questi liquidi si avvicinino alla legge di espansione osservata in acqua e mercurio” (318).
L’autore descrive i risultati delle sue indagini sull’alcol, confrontandoli con quelli di De Luc, evidenziando discrepanze significative. Ad esempio, “De Luc afferma che l’alcol si espande di 35 parti per i primi 90°, e di 45 parti per i secondi 90” (323), mentre l’autore trova risultati diversi. L’autore fornisce dati specifici sulla gravità dell’alcol a diverse temperature, come “1000 parti di alcol di .817 sp. gravità a 50° divenne 1079 a 170° della scala mercuriale comune” (326).
L’autore discute l’importanza di considerare l’espansione del vetro quando si misurano le espansioni dei liquidi, e sottolinea l’accuratezza delle sue misurazioni, che sono state ripetutamente verificate (338). L’autore conclude che un termometro ad alcol puro potrebbe essere più uniforme nelle sue divisioni rispetto a un termometro a mercurio (344).
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5 L’Espansione dei Solidi: Un’Analisi Termometrica e Comparativa
Il testo presenta un’analisi dettagliata dell’espansione dei solidi in relazione alla temperatura, con un focus sulla misurazione e la comparazione con altri materiali, inclusi liquidi ed elastic fluids. L’autore, attraverso calcoli e osservazioni, cerca di stabilire relazioni tra l’espansione dei solidi e le variazioni di temperatura, proponendo anche un sistema di misurazione e confronto.
Un aspetto peculiare è l’uso di un sistema di misurazione della temperatura che si discosta da quello comune, come si evince dalla frase: “Perhaps it may hereafter be demonstrated that the interval of temperature from 32° to 212° of Fahrenheit, constitutes the 10th, 1 5th, or 20th interval from absolute cold.” (382). Questo suggerisce un tentativo di creare un sistema di riferimento più preciso e universale, partendo dal concetto di “zero assoluto”.
Il testo fornisce dati specifici sull’espansione di diversi materiali, come terracotta, vetro, platino, acciaio, oro, rame, ottone, argento, piombo, zinco, mercurio e acqua, con valori espressi in frazioni decimali. Ad esempio, si afferma che l’espansione del rame è di 0042, mentre quella del piombo è di 0086 (405, 407). Questi dati sono presentati in una tabella che confronta l’espansione in termini di volume e lunghezza.
Un’altra osservazione importante riguarda l’uso di strumenti come il termometro a spirito e il termometro a mercurio, che permettono di misurare temperature molto basse e molto alte, rispettivamente (418). Il testo sottolinea anche l’importanza del termometro di Wedgwood, che permette di misurare temperature elevate, ma suggerisce che ci sia ancora spazio per miglioramenti (420).
Infine, il testo introduce il concetto di calore specifico, definendolo come il rapporto tra la quantità di calore necessaria per aumentare la temperatura di una certa quantità di materiale e la sua massa. Ad esempio, si afferma che il calore specifico dell’acqua è 1, mentre quello del mercurio è 5 (437).
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6 L’Influenza della Temperatura sulla Capacità Termica dell’Acqua
Questo testo analizza la relazione tra la temperatura e la capacità termica dell’acqua, esaminando diverse teorie e sperimentazioni condotte da vari scienziati. L’autore, pur riconoscendo le argomentazioni precedenti, presenta le proprie osservazioni e calcoli per determinare la capacità termica dell’acqua a diverse temperature.
Il testo inizia riconoscendo come il cambiamento di forma di un corpo possa influenzare la sua capacità termica, come nel caso dell’acqua che passa da ghiaccio a liquido a vapore (“When the same body sud denly changes its capacity by a change of form, it is always from a less to a greater^ as the temperature ascends ; for instance, ice, water and vapour.” - 463). Viene citato il Dr. Crawford, il quale ha osservato che alcuni liquidi, come l’acido solforico diluito, aumentano la loro capacità termica con l’aumentare della temperatura (“Dr. Crawford acknowledges from his own experience, that dilute sulphuric acid, and most other liquids he tried, wer« found to increase in their capacity for heat with the increase of temperature.” - 465).
L’autore discute la questione della temperatura media quando acqua a diverse temperature viene miscelata, sostenendo che la vera temperatura media è inferiore a quella indicata dal termometro (“Admitting the force of these arguments, it follows that when water of 52’ and 212” are mixed, and give a temperature denoted by 119” of the common thermometer, we must conclude that the true mean temperature is somewhere below that degree.” - 466). L’autore presenta i propri calcoli e le proprie osservazioni, basate su esperimenti precedenti, per determinare la capacità termica dell’acqua a diverse temperature (“I have already ON SPECIFIC HEAT. 51 assigned the reasons why I place the mean at 110°.” - 468).
L’autore esamina anche la questione se la capacità termica dell’acqua vari in modo uniforme, suggerendo che l’aumento della capacità sia proporzionale all’aumento del volume (“I am inclined to think the increase, in this re spect, will be found nearly proportional to the increase in bulk, and consequently will be four times as much at 212” as at the mean.“ - 469). L’autore discute anche i risultati di esperimenti precedenti, in cui si è stimato che la capacità dell’acqua a 32° fosse circa 5/6 di quella a 212° (“In the Lectures I delivered in Edinburgh and Glasgow in the spring of 1807, I gave it as my opinion that the capacity of water at 32® was to that at 2I2«>, as 5 to 6, nearly.” - 471).
Il testo affronta anche la questione della fluidità dell’acqua, sottolineando come l’acqua a temperature più alte sia più fluida e distribuisca il calore più facilmente (“Water of 212° is more fluid than water of 32°, and distributes the temperature with greater facility.” - 474). L’autore discute anche le osservazioni di Dr. Crawford sull’accuratezza del termometro comune, riconoscendo che l’aumento della capacità dell’acqua e l’espansione del mercurio possono ingannare (“He allows that if water have an increasing capacity, and the mercury expand increasingly with the temperature, an equation may be formed so as to deceive us.” - 477).
L’autore presenta esperimenti che coinvolgono la miscelazione di acqua a diverse temperature e l’aggiunta di ghiaccio, calcolando la quantità di calore necessaria per convertire il ghiaccio in acqua (“From the first of these, 30 parts of water lost 1 1°^ each, or 345% and 1 part water of 32° gained 168°l; the difference 345 — 168i = 176°|, expresses the number of degrees of temperature (such as are found between 200 and 212 of the old scale) entering into ice of 32° to convert it into water of 32°.” - 484). L’autore conclude che le quantità di calore necessarie per aumentare la temperatura dell’acqua a diverse temperature sono proporzionali alla temperatura stessa (“Hence it follows that as much heat is necessary to raise water 5° in the lower part of the old scale, as is required to raise it 7° in the higher, and 6° in the mid« die.” - 486).
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7 Analisi Sperimentale del Calore Specifico: Un’Indagine Storica
Il testo presenta un resoconto dettagliato di un’indagine scientifica volta a determinare il calore specifico di diverse sostanze, con un focus particolare sui metodi utilizzati e le sfide incontrate. L’autore, pur lamentando la mancanza di progressi significativi nel campo, descrive in dettaglio il suo approccio sperimentale e i risultati ottenuti, evidenziando l’importanza di correggere i dati inaccurati precedentemente pubblicati.
L’autore introduce un metodo per rappresentare il calore e la temperatura, definendo il calore come una quantità di liquido in un recipiente e la temperatura come l’altezza del liquido stesso, con lo zero che denota la totale assenza di calore. Questo permette di calcolare il calore specifico di un corpo in base all’area della base del recipiente e all’altezza del liquido, come indicato nella frase: “Supposing heat to be represented by a quantity of liquid in each vessel, and temperature by the height of the liquid in the vessel, the base denoting the zero or total privation of heat ; then the specific heats of bodies at any given temperature, Xy will be denoted by multipling the area of the several bases by the height or temperature, x” (519).
L’indagine si concentra sulla misurazione dei tempi di raffreddamento di diverse sostanze, utilizzando un recipiente di vetro a forma di uovo e un termometro con marcature specifiche. L’autore sottolinea l’importanza di considerare il calore del recipiente stesso nelle misurazioni, come evidenziato nella frase: “But as the beat of that was proved to be equal to i of an ounce of water, or to -j of an ounce measure of oil, it is evident we must consider the heat disengaged in the 1st experiment, as from 8 i ounces of water, and in the last as from 9 i ounce measures of oil” (544).
I risultati ottenuti, presentati in una tabella, mostrano i tempi di raffreddamento per diverse sostanze, tra cui acqua, latte, soluzioni di potassa e ammoniaca, acido nitrico e alcol. Questi dati, secondo l’autore, esprimono accuratamente il calore specifico delle sostanze, tenendo conto del calore del recipiente.
L’autore lamenta la mancanza di progressi significativi nel campo della scienza, sottolineando che alcuni risultati inaccurati sono ancora utilizzati, come indicato nella frase: “It is to be regretted that so little improve ment has been made for the last fifteen years in this department of science” (531).
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8 Considerazioni sulla Capacità Termica dei Fluidi Elastici
Il testo presenta una disamina sulla capacità termica dei fluidi elastici, con particolare attenzione alle incertezze e alle discrepanze riscontrate negli esperimenti precedenti, in particolare quelli di Crawford. L’autore sottolinea l’importanza di ottenere risultati precisi per comprendere fenomeni come la combustione e l’agente chimico.
Un elemento peculiare è la discussione sulla capacità termica dell’idrato di calce, inizialmente valutata a .28 bv Gadolin, ma poi rivista a .25. “(582) - Hydrat of lime (that is, quicklime 3 parts and water 1 part, or dry slaked lime) is fixed at .28 bv Gadolin : it was .25 by my first experiments ; but I since find I have underrated it.” Questo evidenzia la natura iterativa del processo scientifico e la necessità di revisione continua dei risultati.
Il testo fa riferimento a una sezione futura dedicata all’argomento, suggerendo un’analisi più approfondita. “(583) - The subject will be adverted to in a future section.” La sezione 4, intitolata “TEORIA DELLA CAPACITÀ TERMICA DEI FLUIDI ELASTICI”, è il fulcro della discussione. “(584) - SECTION”
L’autore esprime preoccupazione per l’affidabilità dei risultati precedenti, pur riconoscendo la difficoltà di condurre esperimenti meno discutibili di quelli di Crawford. “(587) - It is extremely important.” Nonostante ciò, alcuni esperimenti, come quelli sulla combustione dell’idrogeno, sono considerati accurati e degni di credito. “(593) - 4 (page 263) at a medium, were suscepti ble of very considerable accuracy, and are therefore entitled to credit.”
Un aspetto cruciale è la valutazione della capacità termica relativa dei diversi gas, con particolare attenzione all’ossigeno, all’anidride carbonica e al vapore acqueo. “(597) - Indeed his deductions respecting azotic gas, are not consistent with his expcrioients : for he makes no use of experiments 12 and 13, which are the only direct ones for the purpose, but he infers the beat of azotic gas from the observed difference between oxygen and common air.” L’autore suggerisce che Crawford potrebbe aver sottovalutato la capacità termica dell’azoto, ma sottolinea che questo non influisce sul suo sistema. “(600) - He has in all probability much underrated it ; but his errors in this respect whatever they may be, do not affect his system.”
Infine, il testo propone una riflessione sulla possibilità di derivare una legge generale per l’effetto del calore sui fluidi elastici, suggerendo che potrebbe essere più semplice rispetto a quello per i liquidi o i solidi. “(601) - When we consider that all elastic fluids are equally expanded by temperature, and that liquids and solids are not so, it should seem tha* a general law for the affection of elastic fluids for heat, ought to be more easily deduci ble and more simp^le than one for liquids^ or solids.” Viene introdotta la possibilità che pesi uguali di fluidi elastici possano avere la stessa quantità di calore in condizioni di temperatura e pressione simili. “(603) - Equal iveights of elastic fluids may have the same quantity of heat under like circumstances of temperature and pressure.”
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9 La Determinazione dello Zero Termico: Un’Indagine Storica
Il testo presenta un’analisi dettagliata delle prime indagini scientifiche volte a determinare lo zero termico, ovvero il punto più freddo possibile. L’autore, attraverso un’analisi complessa e matematica, cerca di quantificare questo valore, confrontando i risultati ottenuti da diversi scienziati e mettendo in discussione le loro metodologie.
Il testo inizia con la premessa che, analogamente a come un recipiente contiene una quantità fissa di acqua, anche un corpo contiene una quantità fissa di calore (“If we suppose a body at the ordinary tempe ratures to contain a given quantity of heat, like as a vessel contains a given quantity of water” - (736)). Questo implica che, attraverso un processo di sottrazione progressiva, si potrebbe teoricamente esaurire completamente il calore di un corpo, raggiungendo lo zero termico (“It is an object of pri mary importance in the doctrine of heat to determine, how many degrees of the ordinary scale of temperature a body must be depres sed before it would lose all its heat, or become absolutely cold” - (738)).
L’autore sottolinea che la determinazione di questo zero termico è un’impresa complessa, che richiede dati precisi e una grande attenzione (“These data are not to be acquired without great саге and circumspection; and hence the great diversity of the results hitherto obtained in this difficult investigation” - (741)). I risultati variano notevolmente, con alcune stime che lo collocano a 900° al di sotto della temperatura comune, mentre altre lo stimano a 8000° (“According to some, the zero is estimated to be 900° below the common temperature ; whilst, according to others, it is nearly 8000° below the same” - (742)).
Un aspetto cruciale dell’indagine è la considerazione delle capacità termiche di diverse sostanze, come il ghiaccio e l’acqua (“supposing the capacities of these two bodies to be as 9 to 10, at the temperature of 32°, it is known that ice of 32° requires as much heat as would raise water 160°, to convert it into water of 32°, or to melt it” - (745)). Questo porta a una stima dello zero termico a 1500° al di sotto della temperatura di congelamento dell’acqua (“That is, the zero must be placed at 1 500° below the temperature of freezing water” - (747)).
Tuttavia, l’autore riconosce che la determinazione precisa della capacità termica del ghiaccio è un problema, a causa della sua scarsa conducibilità e degli errori nella divisione della scala termica (“Unfortunately, however, the capacity of ice has not been determined with sufficient accuracy, partly because of its being a solid of a bad con ducting power, but principally because the degrees of the common thermometer below freezing, are very erroneous from the equal division of the scale” - (748)).
L’indagine si basa anche sull’analisi di miscele di sostanze chimiche, come acido solforico e acqua, lime e acqua, e combinazioni di acido nitrico e lime (“Upon these it will be necessary to enlarge” - (750)). In particolare, l’analisi delle miscele di acido solforico e acqua, condotta da Lavoisier e Laplace, suggerisce uno zero termico a 7292° al di sotto del punto di congelamento dell’acqua (“According to the experiments of Lavoisier and Laplace on the calorimeter, a mixture of sulphuric acid and water in the proportion of 4 to 3 by weight, determines the zero at 7292° below freezing water” - (753)).
L’autore sottolinea l’importanza di un’analisi accurata delle capacità termiche delle sostanze coinvolte, come dimostrato dagli esperimenti di Gadolin (“Gadolin has not de termined the zero from his experiments, but taking it for granted to be 1400° below the freezing point” - (756)). L’analisi dei dati ottenuti, attraverso formule matematiche, permette di confrontare i risultati e di avvicinarsi a una stima più precisa dello zero termico.
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10 L’Esplorazione del Calore: Un’Analisi del Trattato Scientifico
Il testo esamina la natura del calore, la sua produzione attraverso la frizione e la conduzione, e i meccanismi di trasmissione attraverso diversi mezzi. L’analisi si concentra sui risultati sperimentali di Count Rumford e sulle osservazioni di Dr. Herschel, evidenziando come il calore possa essere propagato attraverso il vuoto e i fluidi.
Il testo inizia con una discussione sulla produzione di calore attraverso la frizione, citando il lavoro di Count Rumford. “That a change of capacity actually takes place cannot be doubted, when it is considered, that a piece of iron once hammered in this way, is unfitted for a repetition of the effect” (901). Questo suggerisce che il processo di lavorazione del metallo altera le sue proprietà, influenzando la sua capacità di generare calore.
Successivamente, il testo esamina la conduzione del calore nei solidi e nei fluidi. “A solid bar being heated at one end, and exposed to the air, the heat is partly dissipated in the air, and partly conducted along the bar” (915). Si sottolinea che la velocità di conduzione varia in base alla natura del materiale, con i metalli che tendono ad essere buoni conduttori. “The conducting power of fluids then arises from two distinct sources” (920), evidenziando come il movimento interno delle particelle del fluido contribuisca alla sua capacità di diffondere il calore.
Il testo introduce poi il concetto di radiazione del calore, un metodo di trasmissione attraverso il vuoto. “By this we receive the heat of the sun” (923). Si fa riferimento alle scoperte di Dr. Herschel, che ha dimostrato l’esistenza di raggi di calore separabili dalla luce. “But Dr. Herschel has shewn, that there are rays of heat proceeding from the sun, which are separable by a prism from the rays of light” (928). Si sottolinea che la velocità di questi raggi è presumibilmente uguale a quella della luce.
Infine, il testo accenna a nuove scoperte relative alla radiazione del calore, attribuite a Professor Leslie. “Several new and important facts relative to the radiation of heat, have lately been ascertained by Professor Leslie” (931).
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11 Riflessioni sulla Natura del Calore Radiante
Il testo presenta un’analisi dettagliata delle proprietà del calore radiante, confrontandole con quelle della luce e fornendo dati sperimentali che ne illustrano il comportamento. Un elemento peculiare è la distinzione tra il calore radiante e la luce, evidenziata attraverso esperimenti che ne rivelano differenze fondamentali.
Il testo, attraverso l’analisi di esperimenti e osservazioni, fornisce un contributo significativo alla comprensione del calore radiante, distinguendolo dalla luce e fornendo dati sperimentali che ne illustrano il comportamento.
- “If the bulb of the thermometer be cover ed with tinfoil, the impression of the radiant heat is only |th of that upon the glass sur face.” (939) Questa frase sottolinea l’effetto di un rivestimento di stagnola sulla percezione del calore radiante, indicando che riduce l’impressione del calore rispetto alla superficie in vetro.
- “A metallic mirror reflects IG times aj much heat from an ordinary fire, or from any heated body, as a similar glass mirror does.” (941) Questa osservazione evidenzia la maggiore capacità di un metallo di riflettere il calore rispetto al vetro.
- “Radiant heat suffers no sensible loss in its passage through the air ; a greater or less radiant body produces the same effect, provided it subtends the same angle at the re flector, agreeing with light in this respect.” (952) Questa affermazione indica che il calore radiante non subisce perdite significative durante il suo passaggio attraverso l’aria, a differenza di altre forme di energia.
- “When a heated body is whirled through the air, the additional cooling effect is directly proportional to the velocity.” (961) Questa osservazione suggerisce una relazione diretta tra la velocità di rotazione di un corpo riscaldato e il suo effetto di raffreddamento.
- “Mr. Leslie finds the variable ratio to be as 105 -i- h for glass, and as 50 + h for tin, where 1l represents the elevation of temperature in degrees.” (965) Questa equazione fornisce una misura quantitativa del rapporto variabile tra il raffreddamento di superfici di vetro e metallo in funzione della temperatura.
- “Mr. Leslie contends that air is instrumental in the ra diation of heat, which is contrary to the re ceived opinion.” (971) Questa affermazione introduce una controversia sulla natura del calore radiante, suggerendo che l’aria potrebbe svolgere un ruolo nella sua radiazione.
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12 Analisi del Raffreddamento dei Corpi: Un’Indagine Sperimentale
Il testo presenta un’indagine dettagliata sul raffreddamento dei corpi, con particolare attenzione al ruolo della superficie e dell’ambiente circostante. L’autore, attraverso una serie di esperimenti, cerca di determinare le leggi che governano il trasferimento di calore, confrontando i risultati con quelli di Mr. Leslie e proponendo una propria interpretazione.
L’analisi inizia con la considerazione dei tempi di raffreddamento in relazione alla superficie dei corpi, come evidenziato in (998): “with tinfoil was 1206 seconds, which numbers are nearly as 17 to 24”. Questi tempi, e quelli successivi, vengono confrontati per individuare un rapporto costante, suggerendo una legge di raffreddamento progressiva applicabile sia a superfici metalliche che vetrose (1000).
Un aspetto peculiare è l’importanza della superficie, che, sebbene possa influenzare il tempo di raffreddamento, non altera la legge di base. Questo è sottolineato in (1001): “the surface is necessarily enlarged, which makes it cool more quickly than if the metallic Surface were the very same qviantity as the vitreous”. L’autore riconosce che l’uso di tinfoil può alterare la superficie, ma ciò non invalida la legge di raffreddamento.
Gli esperimenti proseguono con l’analisi dell’effetto dei diversi fluidi elastici sul raffreddamento dei corpi, come descritto in (1034): “Bodies cool in very different times in some of the clastic nuids”. L’autore, seguendo l’esempio di Mr. Leslie, esamina il comportamento di diversi gas, tra cui l’idrogeno, che si rivela particolarmente efficace nel raffreddamento (1040).
Il testo si conclude con una discussione sull’influenza della densità dell’aria sul raffreddamento, come evidenziato in (1056): “let 100 = time of cooling in atmospheric air, the density being 1”. L’autore propone una relazione tra la densità dell’aria e il tempo di raffreddamento, suggerendo che la velocità di raffreddamento varia in modo proporzionale alla radice cubica della densità.
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13 L’Atmosfera di Vapore e la Congelazione dell’Acqua: Un’Analisi di Equilibrio e Temperatura
Il testo esamina le possibili configurazioni di un’atmosfera composta da vapore acqueo, analizzando come la temperatura e la densità influenzino l’equilibrio tra evaporazione e condensazione. L’autore, ispirato da suggerimenti di Mr. Ewart, esplora scenari in cui l’atmosfera è composta interamente da vapore, confrontandoli con l’atmosfera terrestre mista.
Il testo presenta tre casi ipotetici riguardanti l’atmosfera di vapore. Nel primo caso, (1118) “The specific gravity of steam at the earth’s surface being supposed .6 of atmospheric air, and the weight of the atmosphere of steam equal to SO inches of mercury, its temperature at the surface would be 212°; at 6 miles high, 187°; at 12 miles, 162°; at 18 miles, 137°; at 24 miles, 112°, &c.—In this Case the density, not only at the surface, but every where, would be a maximum, or the greatest possible for the existing temperature ; so that 130 ON THE TEMPERATURE a perfect equilibriam having once obtained, there could be neither condensation nor eva^- poration in any region”, la temperatura diminuisce gradualmente, mantenendo un equilibrio stabile senza condensazione o evaporazione. Nel secondo caso, (1121) “If the atmosphere were constituted just as above, except that the temperature now diminished more rapidly than at the rate of 25° for 6 miles ; then the temperature of the higher regions not being sufficient to support the weight, a condensation must take place j the weight would thus be diminished, but as the temperature at the surface is always sup posed to be kept at 212°, evaporation must go on there with the design to keep up the pressure at 30 inches”, si verifica una lotta continua tra il vapore in ascensione e le gocce di pioggia in discesa, a causa della diminuzione più rapida della temperatura. Nel terzo caso, (1125) “The same things being supposed as be fore, but now the temperature decreases more slowly than at the rate of 25° for 6 miles : in this case the density of the steam at the earth’s surface would be a maximum for the tempera ture, but no where else ; so that if a quantity of water were taken up to any elevation it would evaporate -, but the increased weight of the atmosphere would produce a condensation of OP THE ATMOSPHERE* 131 Steam into water on the ground”, si verifica una condensazione del vapore a causa dell’aumento di peso dell’atmosfera.
L’autore sottolinea che l’idea di un’atmosfera di vapore è stata suggerita da Mr. Ewart, (1126) “I owe to Mr. Ewart the first hint of the idea respect ing elastic fluidii, which I have endeavoured to expand in the present section ; he suggested to me some time ago, that it was probable steam of any low temperature, as 32”, of maximum density, contained the same quantity of absolute heat as the like weight of steam of 212* of maximum density; and that consequently if it could be gradually compressed without losing any heat, that is, if the con taing vessel kept pace with it in increase of temperature, there would never be any condensation of steam into water, but it would constantly retain its elasticity”, e che la comprensione del fenomeno è legata alla compressione del vapore e alla sua capacità di trattenere l’elasticità.
Infine, il testo affronta il fenomeno della congelazione dell’acqua, (1143) “Several remarkable phenomena are attendant upon the congelation of water, and some of them are so different from what might be expected from analogy, that I believe no ex planation according with the principles of the mechanical philosophy has been attempted, such as to account for all the appearances”, proponendo un’analisi basata sui principi della meccanica per spiegare le sue peculiarità.
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14 La Congelazione dell’Acqua: Un’Analisi Strutturale e Termodinamica
Il testo esamina il processo di congelazione dell’acqua, concentrandosi sulle variazioni di temperatura e volume che ne derivano, e propone un modello strutturale per spiegare questi fenomeni. Inizia descrivendo il rilascio di calore durante la congelazione e la sua successiva assorbimento durante lo scioglimento, sottolineando come queste quantità siano legate alla temperatura dell’acqua. “Heat is given out during congelation, as much as would raise the temperature of water 150° of the new scale.” (1153). “The same quantity is again taken in when the ice is melted.” (1154).
Il testo evidenzia che la densità dell’acqua raggiunge il suo picco a 36° sulla vecchia scala, o 38° sulla nuova, e che da quel punto in poi si espande gradualmente sia raffreddandosi che riscaldandosi. “Water is densest at 36° of the old scale, or 38° of the new : from that point it gradually expands by cooling or by heating alike” (1157).
Vengono descritti esperimenti che dimostrano come l’acqua, esposta all’aria e all’agitazione, non possa essere raffreddata al di sotto di 32°, mentre l’acqua ferma può essere raffreddata a temperature più basse senza congelare. “If water be exposed to the air, and to agitation, it cannot be cooled below 32°” (1159).
Il testo propone un modello strutturale in cui le molecole d’acqua sono disposte in una struttura simile a una pila di pallottole, con due configurazioni principali: una a quadrato e una a rombo. “Conceive a second Stratum of particles placed upon these in like order of squares” (1172). “The last or rhomboidal arrangement is supposed to be that which the particles of water assume upon congelation” (1188). Questa differenza strutturale è correlata alle variazioni di densità e volume osservate durante la congelazione.
Il testo conclude che il processo di congelazione è legato a cambiamenti nell’arrangiamento delle molecole d’acqua e che questi cambiamenti sono responsabili delle variazioni di temperatura e volume osservate. “It is to be supposed then that water of the greatest possible density has its particles arranged in the square form” (1200).
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15 La Costituzione dei Corpi: Un’Analisi delle Forze di Attrazione e Repulsione
Il testo esamina la composizione dei corpi, concentrandosi sulle forze di attrazione e repulsione che agiscono sui loro costituenti. L’autore critica le opinioni di Berthollet sulle leggi dell’affinità chimica, sostenendo che queste sono inconsistenti con l’osservazione e la ragione (1217).
Un aspetto cruciale è l’uniformità delle particelle elementari che compongono i corpi omogenei. L’autore afferma che queste particelle devono essere perfettamente uguali in peso e forma (1225), altrimenti si verificherebbero cambiamenti nella gravità specifica che non sono osservati (1223). Questo concetto è esteso a tutti i corpi omogenei, inclusi l’acqua e i suoi elementi costitutivi, idrogeno e ossigeno (1221).
Il testo introduce anche il concetto di una forza di repulsione universale, che viene attribuita all’azione del calore (1227, 1228). Questa forza impedisce il contatto diretto tra le particelle, creando un’atmosfera che le circonda (1229). L’autore sottolinea che la diminuzione del volume di un corpo può dipendere più dalla disposizione delle particelle che dalla loro dimensione (1231).
L’analisi si concentra poi sulla regolazione delle forze di attrazione e repulsione per spiegare i diversi stati della materia: fluidi elastici, liquidi e solidi (1233). I fluidi elastici puri, come il vapore acqueo, sono costituiti da particelle uniformi con atmosfere di calore diffuse (1238, 1239). Queste particelle, a causa dell’atmosfera, assumono una forma sferica e si dispongono in strati orizzontali (1241).
L’autore discute anche la relazione tra pressione e volume nei fluidi elastici, notando che un aumento di pressione provoca un’espansione (1244). Questo dimostra che la repulsione supera l’attrazione in tali casi (1245). L’autore fornisce un esempio specifico con il vapore, calcolando l’eccesso di forza elastica in relazione al peso di una colonna di particelle d’acqua (1247).
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16 La Diffusione dei Gas e l’Affinità Chimica: Un’Analisi Storica
Il testo esamina il fenomeno della miscelazione dei gas elastici, concentrandosi sulla relazione tra gravità specifica e diffusione. L’autore, attraverso una serie di esperimenti e osservazioni, mette in discussione le teorie esistenti e propone una nuova spiegazione basata sull’indipendenza delle particelle dei gas.
Inizialmente, si nota che la miscela di due gas elastici non segue sempre l’ordine di gravità specifica, come avviene per i liquidi (“When two or more elastic fluids, whose particles do not unite chemically upon mixture, are brought together, one measure of each, they occupy the space of two measures, but become uniformly diffused through each other, and remain so, whatever may be their specific gravities.” - 1277). Questa osservazione, come sottolinea l’autore, ha sorpreso Priestley (“Dr. Priestley was one of the earliest to notice the fact : it naturally struck him with surprise.” - 1280).
L’autore descrive esperimenti che dimostrano che i gas si intermescolano gradualmente, anche se con grande attenzione (“From these it seems to be decided that gases always intermingle and gradually diffuse themselves amongst each other, if exposed ever so carefully ; but it requires a considerable time to produce a complete intermixture, when the surface of communication is small.” - 1288). Si discute anche dell’idea che i gas siano trattenuti insieme dall’affinità chimica, un’ipotesi che l’autore mette in discussione (“He does not so much as hint at such gases being retained in a mixed state by affinity.” - 1284).
L’autore introduce una nuova teoria, basata sull’assunto che le particelle di un gas non interagiscono con quelle di un altro gas, ma solo con quelle dello stesso tipo (“The distinguishing feature of the new theory was, that the particles of one gas are not elastic or repulsive in regard to the particles of another gas, but only to the particles of their own kind.” - 1303). Questa teoria spiega la presenza di vapore nell’atmosfera e la sua condensazione (“So far then the great object of the theory was attained.” - 1306).
Infine, si affronta la questione di come il vapore si elevi da una superficie d’acqua sotto pressione atmosferica, con la speranza che, una volta risolti i primi due punti, anche questo terzo aspetto possa essere spiegato (“it being apprehended, that if the other two points could be obtained by any theory, this third too, would, in the sequel, be accomplished.” - 1312).
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17 L’Equilibrio dei Fluidi Elastici Misti: Un’Analisi Pneumatica
Il testo presenta un’analisi dettagliata delle proprietà dei fluidi elastici misti, concentrandosi sull’equilibrio di pressione e sull’interazione tra diversi gas. L’autore, in risposta a un’obiezione sollevata da Mr. Gough (1339), propone un modello teorico per spiegare il comportamento di questi sistemi, affrontando anche le critiche di Berthollet.
L’esperimento iniziale, descritto in (1341), prevede l’inversione di un contenitore cilindrico riempito d’aria sopra il mercurio, con l’estrazione di una parte dell’aria tramite sifone. L’aggiunta di acqua o etere (1342) provoca un aumento della pressione sul mercurio, portando a un’espansione del volume d’aria (1343-1344). Questo fenomeno, secondo l’autore, è una conseguenza della pressione esercitata sia dall’aria secca che dal vapore aggiunto.
L’autore considera anche il caso di un’atmosfera terrestre priva di acqua, composta da azoto e ossigeno (1345-1349). In questa condizione, l’evaporazione avverrebbe rapidamente, con il vapore che si eleva e dilata gli altri gas. L’equilibrio finale sarebbe raggiunto quando tutto il vapore si fosse condensato, con le atmosfere che ritornano alla loro densità e pressione originali (1349-1350).
L’autore affronta le obiezioni di Berthollet, che mette in discussione la possibilità di un’azione elastica senza una forza espansiva (1353-1354). L’autore risponde con un’analogia con i magneti, che si respingono ma non agiscono sugli altri corpi come corpi inelastici (1355-1356).
Il testo prosegue analizzando il comportamento dei gas in combinazione, come nel caso dell’acqua e dell’acido nitrico (1357). L’autore sottolinea che l’azione reciproca tra i gas non può essere considerata una forza istantanea, ma piuttosto un processo graduale che aumenta fino a diventare preponderante (1358-1359).
L’autore introduce il concetto di “neutralità” per descrivere i gas che non mostrano segni di unione chimica (1360). Affronta anche l’obiezione relativa al tempo necessario per l’equilibrio tra idrogeno e anidride carbonica (1370), promettendo di affrontarla in seguito (1371).
Infine, l’autore critica l’idea di Lavoisier, sostenuta da Berthollet, secondo cui la pressione atmosferica è necessaria per trattenere l’acqua in forma liquida (1372-1373).
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18 La Dissoluzione e la Combinazione dei Gas: Un’Analisi delle Teorie di Newton e Berthollet
Il testo esamina le teorie di Newton e Berthollet riguardo alla dissoluzione e alla combinazione dei gas, evidenziando le loro differenze e le implicazioni per la comprensione dei fenomeni chimici. L’autore critica l’approccio di Berthollet, sostenendo che la sua teoria della dissoluzione dei gas non riesce a spiegare adeguatamente i fenomeni osservati.
Inizialmente, si afferma che la combinazione di due gas porta sempre a una condensazione del volume e alla formazione di nuove proprietà (“Although both the solution and combination of two gases are the effect of a chemical action, which only differs in its intensity, a real diflference may be established between them, because there is a very material difference between the results : the combination of two gases always leads to a condensation of their volume, and ON MIXED ELASTIC FLUIDS” - 1391). Questo contrasta con la dissoluzione, dove i gas condividono cambiamenti dovuti alla compressione e alla temperatura, preservando le loro proprietà individuali (“on their solution, the gases share in common the changes arising from compression and temperature, and preserve their individual properties, which are only diminished in the ratio of the slight action which holds them united” - 1392).
Un aspetto cruciale è l’idea che l’affinità reciproca dei gas possa produrre effetti superiori alla differenza di gravità specifica, ma inferiori alla tensione elastica di ciascuna molecola (“The mutual affinity of the gases can, therefore, produce between them an effect which is greater than their difference of specific gravity, but which is inferior to the elastic tension which belongs to each molecule of both, so that the volume is not changed by this action” - 1394).
L’autore critica la teoria di Berthollet, sostenendo che la sua idea di una “dissoluzione” dei gas è insufficiente per spiegare i fenomeni osservati, e che richiede un’eccessiva immaginazione (“It certainly requires an extraordinary stretch of the. imagination to admit the affirmative” - 1416). L’autore propone un modello alternativo basato sulla repulsione reciproca delle particelle di gas, in linea con le leggi di Newton (“Newton has demonstrated from the phenomena of condensation and rarefaction that elastic fluids are constituted of particles, which repel one another by forces which increase in proportion as the distance of their centres diminishes” - 1403).
L’autore sottolinea l’importanza di considerare la natura elastica dei fluidi e il loro comportamento in relazione alla pressione e alla temperatura (“When we contemplate a mixture of oxygenous and hydrogenous gas, v/hatdoes BerthoUet conceive, are the particles that repel each other according to the Newtonian Law?” - 1406). L’analisi si estende alla discussione della formazione di vapore acqueo e alla sua relazione con l’affinità chimica e la pressione atmosferica (“How is water taken up and retained in the atmosphere?” - 1418).
Infine, l’autore critica le teorie di Murray e Thomson, sostenendo che non comprendono appieno il meccanismo della sua ipotesi e che le loro conclusioni sono basate su presupposti errati (“At page 448, Vol. he observes that from the principles of hydrostatics,” each particle of a fluid sustains the whole pressure” - 1440).
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19 La Natura delle Fluidi Elastici Misti: Un’Analisi delle Interazioni e delle Distanze Centrali
Il testo esplora la natura dei fluidi elastici misti, concentrandosi sulle interazioni tra gas diversi e sulle implicazioni per la comprensione delle forze repulsivi e attrattive. L’autore, attraverso un’analisi dettagliata, cerca di determinare come le proprietà dei gas influenzino il loro comportamento in miscele, affrontando anche le controversie e le difficoltà teoriche che emergono.
L’autore introduce il concetto di forze attrattive e repulsivi, sottolineando che la differenza tra queste due forze determina il comportamento dei gas. “It is this : ?iotivithsta?iding it must be allowed, that all hodieSy at all times, and in every situation, attract one aiiotlier ; yet in cer^ tain circumstances, they are likewise actuated ky a repulsive power ; the only efficient motive force is then the diffierence of these two powers.” (1480).
Un aspetto cruciale è la discussione sull’affinità chimica, definita come una “slight action” e “a weak reciprocal action” quando i gas si mescolano. “So far I think they are consistent ; but when we hear of this affinity being so far exerted as to prevent the separation of elastic particles, I do not conceive with what pro priety t can be called weak.” (1481). Questa definizione è ulteriormente chiarita attraverso un esempio ipotetico che coinvolge il vapore acqueo a 212°C, dove l’attrazione e la repulsione si bilanciano. “Suppose this affinity should be exercised in the case of steam of 212°; then tlie attraction becoming equal to the repulsion, the force which any one particle would exercise must be equal to the weight of a column of water of 4896 feet high.” (1482).
L’autore affronta anche le difficoltà legate alla combinazione di gas, come l’esempio di azoto e ossigeno, che si mescolano senza una diminuzione sensibile del volume. “From the circumstance of gases mixing to gether without experiencing any sensible diminution of volume, the advocates for the agency of chemical affinity, characterise it as a” slight action,” and “ a weak reciprocal action :” (1481).
Un’osservazione peculiare riguarda la capacità di gas diversi di dissolversi l’uno nell’altro, anche quando non si combinano chimicamente. “It is somewhat remarkable that those gases which are known to combine occasionally, as azote and oxygen, and those which are never known to combine, as hydrogen and carbonic acid, should dissolve one another with equal 180 ON MIXED ELASTIC FLUIDS.” (1484). Questo fenomeno è ulteriormente accentuato dall’osservazione che l’idrogeno può sollevare l’anidride carbonica dalla parte inferiore di un recipiente, nonostante quest’ultima abbia un peso specifico 20 volte superiore. “for, hydrogen can draw up carbonic acid from the bottom to tlie top of any vessel, notwithstanding the latter is 20 times the specific gravity of the former.” (1485).
L’autore sottolinea l’importanza di considerare le distanze centrali tra le particelle dei gas, suggerendo che queste distanze possono variare a seconda della composizione della miscela. “In a mixture where are 8 particles of oxygen for 1 of hydrogen, it is demonstrable that the central distances of the particles of hydrogen are at a medium twice as great as those of oxygen.” (1488).
Infine, l’autore esprime la necessità di ulteriori ricerche e chiarimenti sulla teoria della soluzione chimica dei gas, invitando i ricercatori a fornire spiegazioni più precise e dettagliate. “It would be well if those who understand and maintain the doctrine of chemical solution would re present how they conceive this to be ; it would enable those who are desirous to learn, to obtain a clear idea of the system, and those who are dissatisfied with it, to point out its defects with J ON MIXED ELASTIC FLUIDS.” (1490).
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20 L’Interazione Fluido-Fluido: Un’Analisi delle Proprietà di Attrazione e Repulsione
Questo testo esplora l’interazione tra fluidi, in particolare tra acqua, aria e calce, attraverso una serie di osservazioni e ragionamenti. L’autore cerca di comprendere se queste interazioni siano puramente meccaniche o chimiche, basandosi su cambiamenti osservati nelle proprietà dei fluidi.
Il testo inizia con una distinzione fondamentale: se un fluido elastico interagisce con un altro e si verifica un cambiamento nelle proprietà, l’interazione è considerata chimica (“I think the following cannot well be objected to : When an elastic Jiuid is kept in contact ivith a liquidf if any change is perceived, either in the elasticity or any other property of the elastic Jluid, so far the mutual action must be pronounced chemical”). Al contrario, se non si verifica alcun cambiamento, l’interazione è considerata puramente meccanica.
L’autore esamina il comportamento della calce in acqua, osservando che, dopo un tempo sufficiente, la calce si deposita sul fondo, ma una piccola quantità viene trattenuta dall’acqua, in contrasto con le leggi della gravità specifica (“If a quantity of lime be kept in water and agitated, upon standing a sufficient time, the lime falls down, and leaves the v/ater trans parent : but the water takes a small portion of of the lime which it permanently retains, con trary to the Laws of specific gravity”). Questa ritenzione è spiegata come una dissoluzione della calce da parte dell’acqua (“Because that portion of iime is dissolved by the water”).
Un’osservazione simile viene fatta con l’aria, che si separa dall’acqua ma ne trattiene una piccola quantità, anch’essa spiegata come una dissoluzione (“If a quantity of air be put to water MUTUAL ACTION OF FLUIDS. and agitated, upon standing a sufficient time, the air rises up to the surface of the water and leaves it transparent; but the water permanently retains a portion of air, contrary to the Laws of specific gravity”).
L’autore sottolinea che queste spiegazioni sono inizialmente soddisfacenti (“So far the two explanations are equally satisfactory”), ma la situazione si complica quando i due campioni d’acqua vengono sottoposti a vuoto. In questo caso, l’aria assorbita viene estratta, mentre la calce rimane in soluzione (“But if we place the two portions of water under the receiver of an air pump, and exhaust the incumbent air, the whole portion of air absorbed by the water ascends, and is drawn out of the receiver ; whereas the lime remains still in solution as before”).
L’autore ipotizza che la ritenzione dell’aria sia dovuta alla forza elastica sulla superficie dell’acqua (“The answer must be, because there is an elastic force on the surface of the water which holds it in”), suggerendo che l’acqua agisca in modo passivo (“The water appears passive in the business”). Tuttavia, si pone la domanda se la pressione sulla superficie dell’acqua influenzi la sua affinità per l’aria, ma non per la calce (“But, perhaps, the pressure on the surface of the water may have some effect upon its affinity for air, and none on that for lime?”).
Le successive sperimentazioni rivelano comportamenti contrastanti: la calce rimane invariata, mentre l’aria fugge, suggerendo una difficoltà crescente nella comprensione della relazione tra acqua e aria (“The question of the relation of water to air appears by this fact to be still more difficult”).
L’autore conclude che, a causa di queste osservazioni contrastanti, si possono sostenere tre opinioni: che l’acqua attrae l’aria, che non la attrae, e che la respinge (“From these facts, there seems reason then for maintaining three opinions on the subject of the muiual action of air and water ; namely, that water attracts air, that water does not attract it, and that water repels air”). L’autore sottolinea la necessità di cautela nel formulare una conclusione definitiva (“One of these must be true ; but we must not decide hastily”).
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21 L’Azione Reciproca dei Fluidi: Un’Analisi delle Interazioni Gas-Acqua
Il testo analizzato tratta dell’interazione tra gas e acqua, focalizzandosi sulla natura meccanica o chimica di tale relazione. L’autore, attraverso una serie di esperimenti e osservazioni, cerca di determinare se l’assorbimento dei gas da parte dell’acqua sia dovuto a un’affinità chimica o a un processo puramente meccanico.
L’autore inizia descrivendo l’azione reciproca dei fluidi, sottolineando come l’assorbimento di gas da parte dell’acqua sia influenzato dalle condizioni esterne, come la densità del gas circostante (“circumstances ; the experiments of Dr. Henry have decided this point, by ascertaining, that if the exterior gas is condensed or rarefied in any degree, the gas absorbed is condensed or rarefied in the same degree” - 1648). Si evidenzia anche un aspetto peculiare: alcuni gas non sono in grado di trattenere altri in acqua, ma li rilasciano gradualmente (“no one gas is capable of retaining another in vv’ater ; it escapes, not indeed in stantly, like as in a vacuum, but gradually, like as carbonic acid escapes into the atmosphere from the bottom of a cavity communicating with it” - 1649).
Un punto cruciale è la distinzione tra un’interazione chimica e una meccanica. L’autore osserva che l’elasticità dei gas non è influenzata dalla presenza dell’acqua (“the elasticity of carbonic acid and the other two gases of the first class is not at all affected by the water” - 1651), suggerendo un’origine meccanica per l’assorbimento. Questo è supportato dal fatto che le proprietà dei gas rimangono invariate sia quando sono isolati che miscelati con acqua (“All the other properties of those gases continue just the same, as far as I know, whether they are alone or blended with water” - 1653).
L’autore descrive esperimenti che coinvolgono l’uso di eudiometri per osservare l’assorbimento dei gas da parte dell’acqua, notando come la velocità di assorbimento sia influenzata dalla densità dei gas e dalla presenza di film d’acqua (“the water ascends and absorbs the gas with considerable speed” - 1655). Si evidenzia anche come la densità dei gas all’interno dell’acqua sia significativamente maggiore rispetto a quella esterna, suggerendo un’interazione complessa a livello molecolare (“the distance of ^he particles within is just twice that without” - 1659).
L’autore discute anche le opinioni di altri scienziati, come Thomson e Murray, che sostenevano un’affinità chimica tra acqua e gas. Tuttavia, l’autore ribadisce la sua posizione, basata sull’evidenza sperimentale, che indica un’origine meccanica per l’assorbimento dei gas da parte dell’acqua (“the relation is a media nical one” - 1668).
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22 La Chimica Sintetica e le sue Implicazioni
Il testo presenta un’analisi dettagliata delle basi della chimica sintetica, con particolare attenzione alla determinazione dei pesi atomici relativi e alla comprensione delle combinazioni chimiche. L’autore, attraverso osservazioni e deduzioni, cerca di stabilire regole generali per la composizione dei composti, utilizzando un sistema di pesi atomici espressi in unità di idrogeno.
Come si evince dalla frase (1762), “A binary compound should always be specifically heavier than the mere mixture of its two ingredients”, si pone l’accento sull’importanza della composizione specifica dei composti rispetto alla semplice miscela dei loro componenti.
L’autore deriva conclusioni significative, come la composizione binaria dell’acqua (idrogeno e ossigeno con un rapporto di pesi di 1:7, come indicato nella frase (1770)) e dell’ammoniaca (idrogeno e azoto con un rapporto di pesi di 1:5, quasi). Come si può notare dalla frase (1771), “That ammonia is a binary coinpound of hydrogen and azote, and the relative weights of the two atoms are as 1:5, nearly”.
Il testo non si limita a definire i composti binari, ma affronta anche quelli ternari, come l’acido nitrico e l’ossido di carbonio, come si evince dalla frase (1773), “That carbonic oxide is a binary compound, consisting of one atom of charcoal, and one of oxygen, together weighing nearly 12; that carbonic acid is a ternary compound, (but sometimes binary) consisting of one atom of charcoal, and two of oxygen, weighing 19; &c.”.
L’autore sottolinea l’importanza di supportare le conclusioni con esperimenti originali, come si può notare dalla frase (1778), “Several of the conclusions will be supported by original experiments”.
Il testo include anche una descrizione dettagliata del metodo utilizzato per rappresentare le combinazioni chimiche, con l’uso di cerchi con segni distintivi per indicare gli elementi, come si evince dalla frase (1781), “The elements or atoms of such bodies as are conceived at present to be simple, are denoted by a small circle, with some dis tinctive mark j and the combinations consist in the juxta-position of two or more of these”.
Infine, il testo si conclude con un’esposizione delle figure che accompagnano il testo, che illustrano le idee dell’autore sulla capacità dei corpi di assorbire il calore e sulla misurazione della temperatura, come si evince dalla frase (1785), “PLATE L Fig. is intended to illustrate the author’s ideas on the subject of the capacities of bodies for heat”.
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23 Un’Indagine sulla Chimica Elementare: Un’Autobiografia Scientifica
Questo estratto rivela un’autobiografia scientifica, in cui l’autore descrive il suo processo di ricerca e la sua determinazione a verificare i risultati degli altri attraverso la sperimentazione diretta. L’opera è dedicata a William Henry, un membro della Società Letteraria e Filosofica di Manchester, in segno di riconoscimento per il suo contributo alla scienza chimica.
L’autore, inizialmente, aveva previsto di completare il lavoro in un anno, ma a causa dell’ampia gamma di esperimenti necessari, il progetto è rimasto incompleto per due anni e mezzo (“Having been in my progress so often misled, by taking for granted the results of others, I have determined to write as little as possible but what I can attest by my own experience” - 1881). Questa dilazione è dovuta alla sua decisione di basarsi esclusivamente sulla propria esperienza, evitando di fare affidamento sui risultati di altri (“On this account, the following work will be found to contain more original facts and experiments, than any other of its size, on the elementary principles of chemistry” - 1883).
L’autore sottolinea che, per garantire l’accuratezza, solo una frazione delle sue sperimentazioni viene resa pubblica, poiché la maggior parte si rivela difettosa (“the rest are found, upon due reflection, to be some way or other defective, and are useful only as they shew the sources of error, and the means of avoiding it” - 1884). A causa della complessità del progetto, è stato necessario un secondo volume per completare il lavoro, che includerebbe una trattazione dei metalli e dei loro composti (“After these are disposed of, the 6th chapter will treat of compounds of 3 or more elements” - 1887).
L’autore esprime soddisfazione per il progresso compiuto, convinto della validità della sua teoria di sintesi chimica (“Whatever may be the result of my plan to render the work somewhat like complete, by the addition of another volume, I feel great present satisfaction in having been enabled thus far to develop that theory of chemical synthesis” - 1889). Riconosce che i risultati futuri saranno coerenti con quelli già presentati, e invita i lettori ad adottare il suo sistema come guida per le indagini chimiche (“In the mean time, those who, with me, adopt the system, will, I have no doubt, find it a very useful guide in the prosecution of all chemical investigations” - 1893).
L’autore ha cercato di organizzare i materiali in modo logico, partendo dai corpi semplici e procedendo ai composti di due elementi, ma ha incontrato difficoltà a causa della difficoltà di distinguere tra corpi semplici e composti (“For, in some instances, it has not been quite clear what was simple, and what compound” - 1894).
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24 Proprietà e Comportamento di Idrogeno, Azoto e Carbone
Questo documento descrive le proprietà e i comportamenti di idrogeno, azoto e carbone, derivato da un trattato scientifico. L’analisi rivela dettagli significativi su come questi gas interagiscono, le loro proprietà fisiche e il loro ruolo nella composizione dell’atmosfera.
L’idrogeno, come descritto in (2017), presenta una fiamma “di solito rossastra, o biancastra gialla” (traduzione: “The flame is usually reddish, or yellowish white.”). La miscela di idrogeno e ossigeno, come descritto in (2019), è in grado di esplodere quando esposta a una fiamma o a una scintilla elettrica, producendo una reazione violenta. La reazione produce vapore acqueo, che si condensa in acqua in un ambiente freddo (2020). La quantità di idrogeno e ossigeno necessaria per questa reazione è costante, come evidenziato in (2020).
Ulteriori esperimenti, come descritto in (2022), dimostrano che la miscela di 2 misure di idrogeno con 1 di ossigeno, seguita da un’esplosione sopra l’acqua, fa scomparire tutto il gas e riempie il recipiente con acqua a causa della formazione e della successiva condensazione del vapore. Quando si mescolano 2 misure di idrogeno con 1 di aria atmosferica e si fa passare una scintilla elettrica, si verifica un’esplosione, lasciando un gas residuo composto da azoto e una piccola quantità di idrogeno (2023). L’analisi di questa miscela rivela che l’ossigeno nell’aria atmosferica costituisce circa il 21% (2024).
La proprietà di dispersione dell’idrogeno è studiata utilizzando un “Volio’s eiidioyneter” (2025). Il gas tende a fuoriuscire da un contenitore, come descritto in (2027), e il suo comportamento dipende dall’orientamento del contenitore. Se il contenitore è tenuto con la bocca rivolta verso il basso, il gas si disperde lentamente, mentre se è tenuto in posizione verticale, esce in modo più rapido.
Il documento evidenzia anche le proprietà elettrificanti dell’idrogeno (2034). Il documento passa poi a discutere l’azoto, che può essere ottenuto dall’aria atmosferica attraverso vari processi (2037). La miscela di azoto e ossigeno nell’aria atmosferica è cruciale per la vita animale e la combustione (2059). La composizione dell’aria atmosferica è circa 4/5 di azoto e 1/5 di ossigeno (2058).
Infine, il documento affronta le proprietà dell’azoto, tra cui la sua densità, il suo peso e il suo diametro (2047-2051). L’azoto è meno incline alla combinazione rispetto ad altri gas, ma può reagire con l’ossigeno in presenza di una scintilla elettrica prolungata, formando acido nitrico (2055).
[25]
25 La Trasformazione del Legno in Carbone e le sue Proprietà
Il testo descrive il processo di trasformazione del legno in carbone e le sue proprietà fisiche e chimiche, con un’analisi delle teorie scientifiche dell’epoca.
Il processo di produzione del carbone inizia con la decomposizione del legno in un crogiolo, ricoperto di sabbia e riscaldato a una temperatura elevata. Questo processo libera acqua, acidi ed elastici fluidi, come l’acido carbonico, l’idrogeno carburetato e l’ossido di carbonio, lasciando un residuo nero e poroso chiamato carbone (“If a piece of wood be put into a crucible, and covered with sand, and the whole gradually raised to a red heat, the wood is de composed ; water, an acid, and several elastic fluids are disengaged, particularly carbonic acid, carburetted hydrogen, and carbonic oxide.” [2064]). Il carbone risultante costituisce dal 15 al 20% del peso del legno originale (“Charcoal constitutes from 1 5 to 20 per cent, of the weight of the wood from which it was derived.” [2066]).
Il carbone è insolubile in acqua, inodore e insapore, ma utile per prevenire la putrefazione degli alimenti (“Charcoal is insoluble in water ; it is without taste or smell, but contributes much to correct putrefaction in animal substances.” [2067]). Il testo sottolinea che il carbone assorbe umidità dall’atmosfera, che può essere parzialmente rimossa con acqua bollente, ma la rimozione completa richiede temperature più elevate (“One half of the moisture may be expelled again by the heat of boiling water, if long continued ; the other requires a higher temperature, and then carries with it a portion of charcoal.” [2071]).
Un esperimento descrive un tentativo di far assorbire il carbone dall’acido carbonico, ma i risultati sono stati vaghi e contraddittori (“The results of their experiments on this head, are so vague and contradictory, as to leave little credit even to the fact of any such absorption.” [2074]). L’autore ha tentato di far assorbire l’acido carbonico da una quantità di carbone, ma il peso aumentato era dovuto principalmente all’umidità assorbita (“At first there ap 236 ON CARBONE OR CHARCOAL.” [2077]).
Il testo discute anche la teoria secondo cui il carbone è un ossido di diamante, che è stata successivamente smentita da esperimenti che hanno dimostrato che il carbone e il diamante producono la stessa quantità di acido carbonico quando bruciati (“we must therefore conclude, that the diamond and charcoal are the same element in different states of aggre gation.” [2083]).
Infine, il testo menziona la presenza di idrogeno nel carbone, una teoria supportata da alcuni esperimenti, ma che necessita di ulteriori verifiche (“But their observations do not appear to me to warrant any other conclusion than that it is extremely difficult to obtain and operate upon charcoal entirely free from water.” [2086]).
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26 Proprietà e Composizione dei Metalli e del Fosforo
Il testo descrive le proprietà distintive dei metalli e del fosforo, concentrandosi sulla loro composizione, peso specifico e interazione con altri elementi. Il fosforo, in particolare, si distingue per la sua solubilità in oli e alcol e per la sua capacità di emettere luce quando agitato con aria o ossigeno.
Il fosforo si combina con ossigeno, idrogeno, zolfo e altri corpi combustibili, oltre che con diversi metalli (2128). È solubile in oli, alcol ed etere (2129), e le soluzioni risultanti emettono luce quando agitate con aria (2130). Il peso specifico del fosforo è di circa 1,7 (2131), e il suo peso atomico è circa 9 volte quello dell’idrogeno (2131).
I metalli, in numero di almeno 30, si distinguono per il loro peso specifico elevato (2134). Il metallo più leggero, escludendo potassio e sodio, pesa almeno sei volte quanto l’acqua, mentre il più pesante pesa 23 volte (2137). La loro densità superiore è probabilmente dovuta al peso maggiore dei singoli atomi piuttosto che al numero di atomi aggregati (2138).
L’analisi delle combinazioni dei metalli con ossigeno, zolfo e acidi rivela che il peso degli atomi dei metalli è direttamente correlato al loro peso specifico (2140). Tuttavia, i pesi specifici non sono esattamente proporzionali ai pesi degli atomi (2141). È notevole che gli atomi di metallo, pur essendo relativamente pesanti, spesso possiedono meno calore rispetto agli atomi di idrogeno, ossigeno o acqua (2142). Questo suggerisce che gli atomi di metallo potrebbero avere meno capacità di attrarre calore, anche se ciò potrebbe essere dovuto alla loro maggiore forza di aggregazione, che espelle il calore (2144 e 2145).
I metalli sono opachi e non trasmettono la luce (2148), anche quando ridotti a fogli sottili come l’oro e l’argento (2149).
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27 La scoperta e le proprietà dei metalli meno comuni
Il testo descrive la scoperta e le proprietà di diversi metalli meno comuni, come Bismuto, Antimonio, Arsenico, Cobalto, Manganese, Cromo, Uranio e Molibdeno. Questi metalli sono stati identificati e studiati nel corso dei secoli, con alcune scoperte avvenute solo di recente.
Il Bismuto, ad esempio, è stato scoperto più di un secolo fa e presenta un colore rossastro che perde la sua lucentezza a contatto con l’aria (“Bismuth is of a reddish while colour > it loses its lustre by exposure to the air” - (2425)). Il suo peso atomico è circa 68 volte quello dell’idrogeno (“The weight of an atom of bismuth, may be derived from its oxides and sulphuret : it seems to be about 68 times the weight of an atom of hydrogen” - (2428)).
L’Antimonio, invece, è stato conosciuto in forma pura solo 300 anni fa (“but the metal ina pure state, has not been known more than 300 years” - (2430)). Ha un colore grigiastro-bianco e una brillantezza considerevole, ma perde la sua lucentezza a contatto con l’aria (“Antimony has a greyish white colour, and considerable brilliancy ; its spe cific gravity is 7 or 8 ; it is very brittle ; it loses its lustre in time by exposure to the air” - (2431)).
L’Arsenico, con un colore bluastro-grigio, è stato conosciuto in composti fin dall’antichità (“Certain compounds of Arsenic were known to the ancients” - (2437)). Il suo peso atomico è stimato essere 42 volte quello dell’idrogeno (“The weight of an atom of arsenic, appears from its compounds to be 42 times that of hydrogen” - (2441)).
Il Cobalto, utilizzato per tingere il vetro di blu, è stato estratto come metallo solo nel XVIII secolo (“but it was not till the last century that a peculiar metal was extracted from it” - (2443)). Il Manganese, utilizzato nell’industria vetraria, è stato scoperto circa 40 anni fa (“but the meral which now goes by the same name, was not discovered till about 40 years ago” - (2449)).
Questi metalli condividono la proprietà di combinarsi con l’ossigeno, lo zolfo e il fosforo, e di formare leghe con la maggior parte degli altri metalli. Il testo fornisce anche informazioni dettagliate sulle loro proprietà fisiche, come il peso atomico, la densità specifica, il punto di fusione e l’attrazione magnetica.
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28 La Scoperta e la Caratterizzazione di Nuovi Elementi Chimici nel XIX Secolo
Questo estratto descrive le scoperte e le prime analisi di diversi elementi chimici nel XIX secolo, focalizzandosi in particolare su titanio, tantalio, cerio e l’acqua. Il testo, probabilmente tratto da un trattato scientifico, si concentra sulla determinazione del peso atomico, sulla formazione di ossidi e sulla comprensione delle proprietà chimiche di questi elementi.
Il testo inizia con una stima del peso atomico del titanio, indicando che probabilmente pesa tra 40 e 50 volte il peso dell’idrogeno (“The atom of titanium probably weighs about 40 or 50 times that of hydrogen” (2492)). Successivamente, si introduce il columbio, un elemento scoperto nel 1802 da Mr. Hatcheft, che si credeva contenesse un metallo peculiare (“He did not succeed in reducing the acid to a metal ; but, from the phenomena it exhibited, there was little room to doubt of its containing a peculiar metal, which he called columbium” (2495)).
Il tantalio, un altro elemento, viene scoperto da M. Ekeberg, e si osserva che viene estratto da minerali sotto forma di un ossido bianco (“A white powder is extracted from certain minerals, which appears to be an oxide of this metal” (2498)). Questo ossido, quando riscaldato con carbone, forma un metallo con proprietà specifiche (“When this white oxide is strongly heated along with charcoal, in a cru cible, a metallic button is formed, of external lustre, but black and void of lustre within” (2499)).
Il cerio viene introdotto come un altro elemento, con il suo ossido ottenuto da un minerale svedese (“The oxide of this metal is obtained from a Swedish mineral” (2502)). Si sottolinea la difficoltà di ridurre questo ossido, rendendo sconosciute le proprietà del metallo stesso (“No one has yet succeeded completely in reducing this oxide ; so that the properties of the metal, and even its existence, are yet unknown” (2503)).
Il testo prosegue con una discussione sulle proprietà dell’acqua, descrivendola come un composto di ossigeno e idrogeno (“This liquid, the most useful and abundant of any in nature, is now well known both by analytic and synthetic methods, to be a com pound of the two elements, oxygen and hydrogen” (2521)). Si menzionano anche le proprietà fisiche dell’acqua, come la sua comprimibilità (“Canton has proved that water is in degree compressible” (2522)) e il suo effetto espansivo con il calore (“The expansive effect of heat WATER” (2523)). Infine, si discute della purezza dell’acqua, distinguendo tra acqua distillata, acqua piovana, acqua di fiume e acqua di sorgente (“Distilled water is the purest ; next to that, rain water ; then river water ; and, lastly, spring water” (2527)).
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29 La Composizione e la Decomposizione dell’Acqua: Un’Analisi Storica e Scientifica
Il testo presenta un’analisi dettagliata della composizione e della decomposizione dell’acqua, con un focus particolare sugli esperimenti condotti alla fine del XVIII secolo. L’importanza di questi esperimenti risiede nella loro capacità di stabilire la composizione chimica dell’acqua e di fornire le basi per la comprensione delle reazioni chimiche.
Il testo inizia descrivendo le proprietà distintive dell’acqua, sottolineando la sua capacità di combinarsi con altri corpi in proporzioni variabili, dando luogo a composti solidi o liquidi. “Water is distinguished for entering into combination with other bodies” (2538). Quando l’acqua è in eccesso, si verifica una combinazione diversa, chiamata soluzione, che produce composti liquidi e trasparenti, come il sale o lo zucchero disciolti in acqua. “But when the water is in excess, a different sort of combination seems to take place, which is called solution” (2542).
Un punto cruciale è l’ascertainamento della composizione e decomposizione dell’acqua nel 1781, grazie ai lavori di Watt e Cavendish per la composizione e di Lavoisier per la decomposizione. “In 1781, the composition and decomposition of water were ascertained ; the former by Watt and Cavendish, and the latter by Lavoi WATER” (2545). Successivamente, Monge, Le Fevre de Gineau e Fourcroy condussero esperimenti su larga scala, ottenendo quantità crescenti di acqua attraverso la combustione dell’idrogeno. “The first experiment on the composition of water on a large scale, was made by Monge, in 1783 ; he procured about -l- lb. of water, by the combustion of hydrogen gas” (2547).
I risultati di questi esperimenti hanno portato alla conclusione che 85 parti di ossigeno si combinano con 15 parti di idrogeno per formare 100 parti di acqua. “The general result was, that 85 parts by weight of oxygen unite to 15 of hydrogen to form 100 parts of water” (2552). Esperimenti successivi, condotti da Le Fevre de Gineau e Lavoisier, hanno confermato questa proporzione, utilizzando il vapore acqueo e il ferro come intermediari. “The same proportion, or 85 parts of oxygen and 1 5 of hydrogen, were found as in the composition” (2554).
La decomposizione dell’acqua è stata anche studiata attraverso l’elettricità, con i primi successi ottenuti da Dieman e Troostwyk nel “The Dutch chemists, Dieman andTroostwyk, first succeeded in decomposing water by electricity, in 1789” (2555). L’utilizzo dell’eudiometro di Volta ha permesso di dimostrare elegantemente la composizione dell’acqua, evidenziando l’importanza di questo strumento nella ricerca sui fluidi. “The composition of water is easily and elegantly shewn, by means of Volta’s eudiometer” (2557).
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30 La Determinazione delle Proporzioni Atomiche di Ossigeno e Idrogeno
Il testo presenta un’analisi dettagliata delle proporzioni in cui ossigeno e idrogeno si combinano per formare acqua e altri composti, basata su esperimenti e ragionamenti scientifici. L’autore si concentra sulla determinazione dei pesi relativi degli atomi di ossigeno e idrogeno, con l’obiettivo di stabilire una comprensione più accurata della composizione chimica dell’acqua.
L’analisi inizia con la considerazione di fluidi elastici e la loro influenza sul peso del gas idrogeno, come indicato in (“275 elastic fluids usually contain, will so far influ ence the weight of hydrogen gas, as to change the more accurate result of Fourcroy, &c.”). Successivamente, l’autore esamina le proporzioni di ossigeno e idrogeno in acqua, notando una variazione nei risultati sperimentali, come evidenziato in (“of 7 oxygen and 3 hydrogen, to 4 oxy gen and 6 hydrogen”). L’autore ritiene che il ragionamento alla base di queste proporzioni sia soddisfacente (“Their reasoning appears to me perfectly satisfactory”).
Un aspetto cruciale dell’analisi è il rapporto tra i pesi di ossigeno e idrogeno, che viene stimato essere di circa 7 a 1 (“The relation of these two numbers is that of 7 to 1 nearly”). Questa conclusione è supportata da ulteriori considerazioni, come l’osservazione che in un eudiometro di Volta, due misure di idrogeno richiedono una misura di ossigeno per saturare il volume (“Jn Volta’s eudiometer, Iwo measures of hydrogen require just one of oxygen to saturate them”).
L’autore riconosce anche l’importanza degli esperimenti di Cavendish e Lavoisier, che hanno dimostrato che l’ossigeno è circa 14 volte il peso dell’idrogeno (“Now, the accurate experiments of Cavendish and Lavoisier, have shewn that oxygen is nearly 14 times the weight of hydrogen”). Questa corrispondenza con la conclusione precedente rafforza la validità del modello proposto.
L’analisi si estende alla determinazione dei pesi relativi degli atomi di ossigeno e idrogeno in acqua, basandosi sulla composizione binaria dell’acqua (“The absolute weights of oxygen and hydrogen in water being determined, the relative weights of their atoms may be investigated”). L’autore sottolinea che, poiché l’acqua è un composto binario, un atomo di ossigeno si unisce a un atomo di idrogeno (“As only ojie compound of oxygen and hydrogen is certainly known, it is agreeable to the 1st rule, page 214, that water should be concluded a binary compound, ; or, one atom 276 OXYGEN WITH HYDROGEN”).
L’autore considera anche la possibilità che l’acqua possa essere un composto ternario, in cui due atomi di idrogeno si uniscono a un atomo di ossigeno o due atomi di ossigeno si uniscono a un atomo di idrogeno (“After all, it must be allowed to be po’ssible that water may be a ternary compound”). Tuttavia, l’autore sostiene che la combinazione di due misure di idrogeno con una misura di ossigeno per formare acqua, insieme alla decomposizione dell’acqua in ossigeno e idrogeno, supporta la conclusione che l’acqua è un composto binario (“Again, when wa ter is decomposed by electricity, or by other agents, no other elements than oxygen and hydrogen are obtained”).
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31 Analisi Chimica dell’Acido Fluorico: Un’Indagine Sperimentale
Il testo presenta un’indagine dettagliata sulla composizione e le proprietà dell’acido fluorico, condotta attraverso una serie di esperimenti e osservazioni. L’autore, attraverso un approccio metodico, mira a chiarire la relazione tra l’acido fluorico, il vapore acqueo e altri gas, e a determinare la sua composizione elementare.
L’esperimento iniziale (2621) indica che l’acido fluorico contiene una quantità specifica di lime, suggerendo una relazione quantitativa tra i suoi componenti. Successivamente, si discute della composizione dell’acido fluorico, con un’analisi dettagliata della sua interazione con il vapore acqueo (2626-2637). L’autore sottolinea come l’acido fluorico reagisca con il vapore acqueo, formando un liquido visibile che poi si deposita sulle pareti del contenitore.
Un aspetto cruciale è l’analisi della relazione tra l’acido fluorico e l’idrogeno (2641-2643). Gli esperimenti di Davy (2643) dimostrano che il potassio brucia nell’acido fluorico, liberando idrogeno e formando fluoruro di potassio. Questa osservazione suggerisce che sia l’ossigeno che l’idrogeno sono elementi costitutivi dell’acido fluorico (2646).
L’autore descrive i propri esperimenti sulla decomposizione dell’acido fluorico (2648-2656), che indicano una diminuzione del volume del gas e la formazione di idrogeno. Questi risultati supportano l’ipotesi di una decomposizione dell’acido fluorico e suggeriscono la presenza di idrogeno (2655).
Infine, l’analisi della miscela di acido fluorico e idrogeno (2658-2661) rivela una diminuzione maggiore del volume dell’idrogeno rispetto all’acido fluorico, suggerendo che l’idrogeno reagisce con l’ossigeno dell’acido fluorico per formare acqua.
[32]
32 L’Analisi Chimica degli Acidi Fluoricico e Muriatico nel XIX Secolo
Il testo presenta un’analisi comparativa degli acidi fluoricico e muriatico, concentrandosi sulla loro composizione, proprietà e comportamento chimico. L’autore, attraverso esperimenti e osservazioni, cerca di determinare la composizione atomica e le caratteristiche distintive di questi acidi, confrontandoli con altri principi elementari.
L’acido fluoricico, secondo l’autore, è composto da idrogeno e ossigeno, con un peso atomico stimato di circa 15 volte quello dell’idrogeno (“Upon the whole, it appears that the weight of an atom of fluoric acid is about 15 times that of hydrogen” (2666)). Questa stima si basa sull’osservazione che un atomo di idrogeno e due di ossigeno sembrano formare l’acido (“Now, as the weight of one atom of hydrogen, and two of oxygen, just make 15 times that of hydrogen, there Is great reason to presume that this must be the constitution of that acid” (2668)).
Per quanto riguarda l’acido muriatico, l’autore descrive un metodo per ottenerlo in forma gassosa, mescolando cloruro di sodio e acido solforico concentrato (“a portion of common salt, muriate of soda, is put into a gas bottle, and about an equal weight of concentrated sulphuric acid” (2672)). L’acido muriatico gassoso è descritto come un fluido invisibile con un odore pungente, non adatto alla respirazione o al supporto della combustione (“It is an invisible elastic fluid, having a pungent smell j it is unfit for respiration, or for the support of combustion” (2674)). La sua densità è stimata in circa 61 volte quella dell’aria (“Its specific gravity appears to be about 61 times that of common air” (2678)), ma con alcune incertezze dovute alla possibile contaminazione con liquidi o aria (“the one is, that liquid muriatic acid is apt to insinuate itself, if the utmost attention is not paid to have the mercury in the vessel dry” (2680)).
L’autore sottolinea la rapida assorbimento dell’acqua da parte dell’acido muriatico, formando l’acido muriatico liquido comune (“This combination of water and muriatic acid gas, constitutes the common liquid muriatic acid, or spirit of salt of commerce” (2688)). L’acido muriatico è noto per la sua capacità di convertire i blu vegetali in rossi e di reagire con gli alcali (“It possesses the characterisic properties of acids ; namely, that of converting vegetable blues to red, of uniting with al kalies” (2684)).
Infine, l’autore discute la difficoltà di decomposizione dell’acido muriatico e i risultati degli esperimenti di Henry e Davy, che suggeriscono una possibile decomposizione dell’acido in presenza di potassio (“When potasium was heated in mu * riatic acid gas, as dry as it could be obtained * by common chemical means, there was a * violent chemical action with ignition” (2701)).
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33 La scoperta dell’ossimuriato di idrogeno: un’analisi di un trattato scientifico
Il testo presenta un resoconto dettagliato di un esperimento scientifico volto a comprendere le proprietà e la composizione dell’ossimuriato di idrogeno. L’autore, attraverso una serie di esperimenti, ha osservato che l’ossimuriato di idrogeno reagisce con l’idrogeno in presenza di luce, producendo una diminuzione del volume dei gas e un’esplosione simile a quella di una miscela di aria comune e idrogeno.
L’esperimento iniziale, come descritto in (2796), ha rivelato che l’idrogeno e l’ossimuriato di idrogeno, quando mescolati in un contenitore chiuso, scomparivano in circa tre quarti d’ora. Questo fenomeno, come documentato in (2797), si è verificato più rapidamente quando il contenitore era esposto alla luce solare, suggerendo che la luce era un elemento essenziale per questa reazione.
L’autore ha ripetutamente confermato che la luce solare era fondamentale per la rapida combustione dell’idrogeno nell’ossimuriato di idrogeno, come evidenziato in (2803). Inoltre, ha osservato che l’interruzione della luce solare interrompeva immediatamente la diminuzione del volume, come descritto in (2804).
L’esperimento ha anche rivelato che l’ossimuriato di idrogeno era un composto di acido muriatico e ossigeno, come indicato in (2811). Tuttavia, le proporzioni esatte degli elementi sono state oggetto di dibattito tra diversi autori, come evidenziato in (2812) e (2814). L’autore ha cercato di determinare queste proporzioni attraverso metodi sia sintetici che analitici, come descritto in (2825).
L’esperimento finale, come descritto in (2833), ha portato alla conclusione che 12 misure di acido muriatico si uniscono a 6 misure di ossigeno per formare 11 misure di ossimuriato di idrogeno, come indicato in (2834). Questo risultato, sebbene non completamente preciso, ha fornito un quadro più chiaro della composizione dell’ossimuriato di idrogeno.
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34 Analisi della Costituzione e delle Proprietà dell’Acido Ossimuriatico e dell’Acido Iperossimuriatico
Questo testo scientifico, derivato da un trattato, esplora la composizione e le proprietà dell’acido ossimuriatico e dell’acido iperossimuriatico, attraverso una serie di esperimenti e osservazioni. L’autore, identificato come Berthollet, si concentra sulla determinazione delle proporzioni degli elementi costitutivi e sulle implicazioni per la comprensione delle proprietà chimiche.
L’esperimento principale, descritto in dettaglio, prevede l’utilizzo di un tubo contenente mercurio per misurare il volume dei gas coinvolti nella reazione tra idrogeno e acido ossimuriatico. Come indicato in (2853), “The quantity of water in the tube becomes visible as the mercury ascends, and is useful to prevent the action of the acid on the” mercury.” Questo permette di calcolare il volume dei gas impiegati, sottraendo il volume dell’acqua, come specificato in (2854).
L’analisi quantitativa porta alla conclusione che 100 misure di idrogeno richiedono 94 misure di ossigeno, come indicato in (2855). L’autore sottolinea l’importanza di questi esperimenti, descrivendoli come “highly amusing in a day of clouds and gleams” (2858).
Un aspetto peculiare è l’osservazione del colore blu cielo durante il processo, come menzionato in (2859): “The surface of the mercury in the tube always becomes fine sky blue during the process ; and so does liquid ammonia that has been used to decompose oxymuriatic acid ; I do not know what is the reason in either case.” Questo fenomeno, insieme ad altre osservazioni, suggerisce una profonda interazione tra gli elementi coinvolti.
L’analisi continua con l’esplorazione dell’acido iperossimuriatico, descritto come un composto di acido muriatico e una quantità enorme di ossigeno (2873). L’autore discute la sua formazione e le sue proprietà, evidenziando la sua importanza nella produzione di iperossimuriati di potassio (2874).
Il testo si addentra nella complessità della formazione degli iperossimuriati, descrivendo come un atomo di acido ossimuriatico possa “seize upon an atom of oxygen from each of its neighbouring particles, and reduces them to ordinary muriatic acid” (2876). L’autore riconosce la difficoltà di ottenere questi composti puri a causa della loro tendenza a risolversi e ricomporsi (2877).
Infine, il testo fa riferimento a lavori precedenti di altri scienziati, come Berthollet, Hoyle e Chenevix, e confronta i risultati ottenuti con le loro osservazioni (2878-2880). L’autore conclude con una discussione sulle implicazioni di questi risultati per la comprensione della costituzione degli acidi e delle loro proprietà chimiche (2881-2907).
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35 Analisi delle Proporzioni di Azoto e Ossigeno nel Gas Nitroso
Questo estratto da un trattato scientifico si concentra sull’analisi delle proporzioni di azoto e ossigeno nel gas nitroso, con particolare attenzione ai risultati ottenuti da diversi ricercatori e alle osservazioni dell’autore. L’autore esprime delle riserve riguardo ai risultati precedenti, suggerendo che il peso medio di un atomo di azoto potrebbe essere sovrastimato, proponendo un valore più vicino a 1 o 2, piuttosto che 6.
L’autore riconosce il lavoro di Mr. Davy e Mr. Cavendish, ma sottolinea che i loro esperimenti erano stati condotti in un’epoca in cui la precisione era limitata. Si evidenzia inoltre l’importanza delle osservazioni di Dr. Priestley sulla diminuzione del gas nitroso a causa della scintilla elettrica, che porta alla formazione di gas azotico. L’autore replica l’esperimento di Priestley con grande attenzione ai dettagli, utilizzando il solfato di ferro per determinare la quantità di azoto nel gas nitroso.
L’esperimento principale consiste nel sottoporre il gas nitroso a scariche elettriche e misurare la quantità di gas azotico residuo. L’autore conclude che, in media, da 100 misure di gas nitroso puro si ottengono 24 misure di gas azotico, suggerendo che esattamente la metà dell’azoto viene liberato durante la scarica elettrica, mentre l’ossigeno si combina con l’altra metà per formare acido nitrico. Questo processo è descritto come una separazione degli atomi di azoto e ossigeno, che poi si ricombinano per formare acido nitrico.
Infine, l’autore sottolinea l’importanza di ripetere gli esperimenti di Cavendish per confermare le conclusioni raggiunte, e afferma di aver eseguito esperimenti simili con risultati coerenti. L’estratto si conclude con una nota sulla diluizione del gas ossigeno con aria per ottenere una proporzione di azoto ritenuta appropriata per la formazione di acido nitrico, e l’utilizzo dell’esplosione con idrogeno per determinare la quantità di ossigeno.
[36]
36 L’analisi chimica del gas nitroso nel XIX secolo
Il testo presenta un’analisi dettagliata del gas nitroso, concentrandosi sulla sua produzione, composizione e proprietà chimiche. L’autore, il cui nome non viene esplicitamente indicato, descrive il processo di produzione del gas nitroso attraverso la reazione dell’acido nitrico con metalli come il rame (3072).
L’autore sottolinea che la produzione del gas nitroso implica la decomposizione dell’acido nitrico in azoto e ossigeno, con l’ossigeno che reagisce con il metallo per formare un ossido (3074). Tuttavia, l’analisi più approfondita rivela che una parte dell’acido nitrico reagisce con l’azoto per formare acido nitroso (3075). Questo processo è quantificato attraverso esperimenti che misurano la quantità di acido nitrico utilizzata, la quantità di rame e la quantità di gas nitroso prodotto (3076, 3077).
Il testo fornisce dettagli specifici sulla composizione del gas nitroso, citando diverse misurazioni del suo peso specifico e della sua densità (3079, 3080). L’autore discute anche la pericolosità del gas nitroso, evidenziando la sua capacità di estinguere la combustione e la sua tossicità (3081, 3082).
Infine, il testo esplora la decomposizione del gas nitroso tramite elettricità e ammoniaca, e descrive un metodo per determinare la purezza del gas nitroso utilizzando una soluzione di solfato di ferro (3084, 3085, 3094).
[37]
37 L’analisi della composizione dell’acido nitrico: un confronto tra diverse metodologie
Il testo presenta un’analisi dettagliata delle proprietà dell’acido nitrico, con particolare attenzione alla determinazione della quantità di acido reale in una soluzione acquosa. L’autore, dopo aver esaminato i risultati di Kirwan, Davy e Berthollet, sottolinea le loro significative discrepanze (3200). Ad esempio, in una soluzione con una gravità specifica di 298, Kirwan stima la quantità di acido reale al 3%, mentre Davy la indica al 48% e Berthollet al 32 o 33% (3202-3203). L’autore critica l’errore di Berthollet nel rappresentare Davy come sostenitore di una percentuale di acido del 5% (3205).
Il testo prosegue con una discussione sul punto di ebollizione dell’acido nitrico, che, secondo Bergman, dovrebbe essere di 248° (3208). Tuttavia, l’autore precisa che questo valore è valido solo per acidi con una gravità specifica di 42 (3209). L’acido più debole dovrebbe bollire a 812° (3210), mentre il punto di ebollizione dell’acido più forte dovrebbe essere leggermente superiore alla temperatura ambiente (3210).
L’autore descrive anche un fenomeno peculiare: durante la distillazione, l’acido più debole viene distillato per primo, mentre l’acido più concentrato viene distillato per ultimo (3212). Questo comportamento è stato precedentemente osservato da Lassone e Cornette (3213). L’autore presenta una tabella con i risultati delle sue esperienze (3211) e spiega che l’acido con una gravità specifica di 42 è un punto di riferimento importante, poiché rappresenta un equilibrio tra l’acido e l’acqua (3219). Questo acido ha un punto di ebollizione massimo di 248° (3220).
L’autore descrive un metodo per determinare la quantità di acido reale in una soluzione, basato sull’esperienza di Kirwan, Richter, Davy e la propria (3223). Il metodo prevede la dissoluzione di nitrato in acqua e la misurazione della gravità specifica della soluzione (3224). L’autore confronta i suoi risultati con quelli di Kirwan, notando alcune discrepanze (3228-3232).
Infine, l’autore esprime il desiderio di comprendere le fonti di errore che hanno influenzato le conclusioni di Davy e Berthollet, i cui risultati differiscono significativamente da quelli di Kirwan (3234).
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38 Analisi Critica dei Risultati di Davy sulla Nitrazione del Potassio
Il testo presenta un’analisi critica dei risultati ottenuti da Davy nella sua ricerca sulla formazione di nitrato di potassio (nitre) a partire da acido nitrico e potassio. L’autore mette in discussione l’accuratezza dei risultati di Davy, suggerendo possibili errori di misurazione e l’influenza dell’acqua nei reagenti utilizzati.
Davy, nel suo metodo, combinava gas azotato e ossigeno per formare acido nitrico puro e poi lo combinava con una quantità specifica di acqua, un metodo “certamente ingegnoso” (3237). Tuttavia, l’autore esprime forti dubbi sulla validità dei risultati, basati sulla propria esperienza.
Un punto cruciale riguarda la combinazione di 3 parti di acido con 7 parti di potassio, che dovrebbe formare nitrato (3238). L’autore osserva che, nei propri esperimenti, si ottiene solo tre quarti della quantità di nitrato prevista (3241). Questo suggerisce un errore nell’esecuzione degli esperimenti di Davy.
L’autore confronta i risultati di Davy con quelli di Berthollet, che aveva saturato 100 parti di potassio con acido nitrico di una certa concentrazione (3243). Berthollet calcola che l’acido contenga il 41% di “reale”, suggerendo che 216 grammi di acido fossero necessari (3244). L’autore sottolinea che i risultati di Berthollet indicano una quantità di potassio superiore a quanto precedentemente rilevato nel nitrato (3245), sollevando dubbi sulla presenza di acqua nei reagenti.
L’autore ipotizza che l’acqua contenuta nel potassio utilizzato da Berthollet si sia evaporata durante il processo, influenzando il peso dell’acido e portando a una sottostima della sua concentrazione (3246). Per supportare questa ipotesi, l’autore fa riferimento a un esperimento che utilizza carbonato di potassio, noto per contenere una certa percentuale di acqua (3248).
L’analisi si estende alla comprensione delle proporzioni degli elementi nelle combinazioni, come evidenziato da Berthollet (3253). L’autore sottolinea che il potassio fuso può ancora contenere una quantità significativa di acqua (3254), il che può influenzare la precisione delle misurazioni (3255).
Infine, l’autore presenta una tabella sulla forza dell’acido nitrico (3250), confrontandola con i dati di Kirwan (3259). L’autore estende la tabella per includere due cifre decimali nella colonna della gravità specifica (3259) e fornisce informazioni utili per i chimici pratici (3260). La tabella include anche il numero di atomi di acido e acqua in combinazione (3261) e i punti di ebollizione delle soluzioni (3262).
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39 Esperimenti sulla combinazione di ossigeno e gas azotato
Il testo descrive una serie di esperimenti condotti per studiare la combinazione di ossigeno e gas azotato, con l’obiettivo di ottenere acido nitrico puro ed elastico. L’autore ha ripetutamente tentato di raggiungere questo obiettivo, ma senza successo, come si evince da “I have frequently attempted to exhibit the nitric acid in a pure elastic form, and free from water, but have uniformly failed.” (3317).
Nonostante i fallimenti, l’autore ritiene che la documentazione degli esperimenti possa essere utile, affermando “Some account of the experiments may, notwith standing, have its use.” (3318). Per ottenere l’acido nitrico privo di gas azotoso e ossi-nitrico, sono stati utilizzati grandi recipienti e quantità di gas, con una proporzione variabile di ossigeno e gas azotoso, come indicato da “slowly : still the ratio of oxygen to nitrous gas was variable.” (3319).
Gli esperimenti sono stati condotti su acqua, ma l’autore ha cercato di escludere l’acqua il più possibile, utilizzando recipienti globulari con volumi da 15 a 60 pollici cubi, collegati a pompe ad aria o ad altri recipienti (3321). Questi recipienti sono stati riempiti con gas di ossigeno o aria, parzialmente svuotati e poi collegati a recipienti contenenti quantità note di gas azotato (3322).
Al momento della miscelazione dei gas, il recipiente si riempiva di un gas denso di colore arancione, che rimaneva invariato, con una dewy appearance on the inside of the glass, consisting, no doubt, of condensed acid and water (3324). I risultati degli esperimenti sono presentati in tabelle (3325-3334), che mostrano le percentuali di ossigeno e gas azotato in diverse miscele.
Dopo aver lasciato entrare l’acqua e aver rimosso l’acido, il gas residuo è stato esaminato (3334).
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40 Analisi delle proprietà e della composizione dell’acido nitrico e dell’acido ossinitrico
Questo estratto da un trattato scientifico si concentra sull’analisi delle proprietà e della composizione dell’acido nitrico e dell’acido ossinitrico, con un’attenzione particolare alla determinazione delle loro specifiche gravità e alla comprensione dei loro processi di decomposizione. L’autore, Mr. Davy, utilizza esperimenti e ragionamenti analogici per dedurre le proprietà di questi composti, spesso con risultati incerti e soggetti a revisione sperimentale.
L’autore inizia con un esperimento in cui combina ossigeno e gas nitroso, notando che “Mr. Davy ha combinato 1 misura di ossigeno con 2,32 di gas nitroso, lasciando un eccesso di ossigeno, e ha calcolato la gravità specifica del prodotto aereo a 2,1-4” (3340). Tuttavia, l’autore esprime incertezza sulla precisione di questo risultato, suggerendo che potrebbe essere sovrastimato.
Per dedurre la gravità specifica dell’acido nitrico, l’autore utilizza il ragionamento analogico, ipotizzando che “l’acido nitrico dovrebbe essere dello stesso peso dell’acido carbonico, poiché il suo atomo è dello stesso peso” (3341). Questa ipotesi porta a una stima della gravità specifica dell’acido nitrico tra 1,5 e
L’autore esplora anche la composizione dell’acido nitrico, cercando di determinarne la costituzione attraverso la decomposizione del nitrato con il calore. Tuttavia, l’autore osserva che “l’aria è di qualità diverse in diversi periodi della decomposizione” (3344).
L’autore descrive anche le proprietà commerciali dell’acido nitrico, che viene venduto come “acido forte doppio e singolo”, con la forza dell’acido forte doppio intesa come il doppio della forza dell’acido forte singolo (3346). L’autore nota che la forza assoluta dell’acido forte doppio non è uniforme e che “comunemente oscilla tra le gravità specifiche k 1,3 e 1,4” (3347).
L’autore si addentra anche nell’acido ossinitrico, che viene dedotto dalla combinazione di ossigeno e gas nitroso, con un prodotto acido che contiene più ossigeno di quanto si trovi nell’acido nitrico (3349). Tuttavia, l’autore ammette di non essere stato in grado di ottenere questo acido in altri modi e quindi di non aver avuto l’opportunità di esaminarne le proprietà (3351).
L’autore tenta di ottenere l’acido ossinitrico distillando l’acido nitrico comune dall’ossido di manganese, ma ottiene invece “un prodotto che produce i fumi dell’acido ossimuriatico” (3352). L’autore conclude che l’acido ottenuto è solo “un mezzo acido ossinitrico e l’altra metà acido nitrico, quindi è ancora un miscuglio” (3353).
L’autore osserva che una soluzione diluita dell’acido ottenuto dalla miscela di gas nitroso e ossigeno sembra possedere proprietà simili alle soluzioni di acido nitrico (3354). L’acido è “acido al gusto, cambia il blu vegetale in rosso e neutralizza gli alcali” (3355).
L’autore stima che l’atomo di acido ossinitrico pesi 26,1 e sia composto da “1 atomo di azoto e 3 di ossigeno” (3356). La gravità specifica dell’acido in uno stato elastico è probabilmente “2 o 2i” (3357).
Infine, l’autore esamina l’acido nitroso, che viene ottenuto impregnando l’acido nitrico liquido con gas nitroso (3361). L’autore nota che questo acido è un miscuglio di acido nitrico e nitroso, poiché il gas nitroso viene allontanato quando viene bollito (3362). L’acido nitroso puro sembra essere ottenuto impregnando l’acqua con gas ossigenoso e quindi con gas nitroso, in cui “1 misura di ossigeno prende circa [ di gas nitroso per formare 1 di acido nitroso” (3363).
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41 L’Acido Carbonico: Storia, Proprietà e Composizione
Il testo esamina l’acido carbonico, un gas distinto dall’aria atmosferica, che è stato riconosciuto per un periodo di tempo significativo. (3462) Inizialmente, i gas considerati come appartenenti a due specie distinte sono stati identificati come idrogeno carburo e ossido di carbonio, combinati in proporzioni variabili. (3463)
Un aspetto peculiare è l’argomentazione di Berthollet, secondo cui un fluido elastico composto dovrebbe essere più pesante del fluido elementare più leggero che lo compone. (3466) Tuttavia, questa affermazione è contestata, poiché non segue che l’ossido di carbonio debba essere più pesante dell’ossigeno. (3467)
Il testo discute anche la composizione dell’acido carbonico, sottolineando che 28 parti di carbone si combinano con 72 parti di ossigeno per formare 100 parti di acido carbonico. (3491) È notevole che il volume di acido carbonico sia lo stesso del volume di ossigeno che lo costituisce. (3492)
L’acido carbonico può essere prodotto in diverse circostanze, come nelle miniere e nelle pozze profonde, dove è noto ai lavoratori come “damp di zolfo” e può essere fatale. (3481) È anche un componente naturale dell’atmosfera, costituendo circa 1/5000 della sua massa totale. (3481) La presenza di acido carbonico può essere facilmente rilevata utilizzando acqua di calce, che forma un film sulla sua superficie. (3489)
L’acido carbonico è anche un prodotto della respirazione degli animali, con circa il 4% dell’aria espirata contenente acido carbonico. (3482) L’acqua assorbe il proprio volume di acido carbonico, creando una soluzione con proprietà acide. (3485) Questo gas è anche responsabile dell’aspetto frizzante delle bevande fermentate, ma tende a sfuggire quando esposto all’aria. (3486)
Il testo evidenzia anche la capacità dell’acido carbonico di combinarsi con alcali, terre e ossidi metallici, formando sali noti come carbonati. (3487) L’agitazione dell’acqua di calce con un gas contenente acido carbonico produce una soluzione lattiginosa a causa della formazione di carbonato di calcio insolubile. (3488)
L’acido carbonico può essere sintetizzato o analizzato, e la sua composizione può essere dimostrata attraverso esperimenti che coinvolgono la decomposizione del gas in ossido di carbonio e ossigeno. (3490, 3495) Questi esperimenti hanno fornito informazioni preziose sulla composizione e le proprietà dell’acido carbonico, contribuendo alla nostra comprensione della chimica e della composizione degli elementi. (3497)
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42 L’Osservazione e la Caratterizzazione dell’Ossido di Zolfo nel XVIII Secolo
Il testo descrive le prime osservazioni e le successive analisi chimiche dell’ossido di zolfo, un composto cruciale per comprendere i processi di ossidazione e la composizione dell’aria. Il documento, risalente al XVIII secolo, si concentra sulle prime osservazioni di Dr. Thomson e sulle successive indagini che hanno portato alla comprensione della sua natura e delle sue proprietà.
Osservazioni Iniziali e Composizione:
Il testo inizia descrivendo come Dr. Thomson abbia osservato per la prima volta l’esistenza dell’ossido di zolfo in forma combinata (3505). Successivamente, Thomson ha ottenuto una sostanza rossa, denominata “sulphiuretted muriatic acid”, facendo passare acido oxymuriatico attraverso fiori di zolfo (3506). Questa sostanza è stata poi identificata come “oxygen with sulphur” (3507).
Formazione e Reazioni:
Il testo descrive come l’ossido di zolfo si forma in circostanze simili a quelle in cui si forma il muriato di ferro (3508). Viene spiegato che l’ossigeno ossida lo zolfo, e l’acido muriatico si unisce all’ossido, formando il muriato di ossido di zolfo (3509). Il testo evidenzia che l’ossido di zolfo non è facilmente ottenibile separatamente, poiché si decompone in zolfo e acido solforico quando viene versato in acqua (3511).
Miscele Gassose e Depositi Solidi:
Il testo descrive un esperimento in cui il gas di idrogeno solforato e il gas di acido solforoso vengono miscelati sopra il mercurio, portando alla formazione di un deposito solido (3514). Inizialmente, si pensava che ciò fosse dovuto alla combinazione dell’idrogeno e dell’ossigeno per formare acqua e alla precipitazione dello zolfo (3515). Tuttavia, si scopre che il deposito consiste in una miscela di zolfo e ossido solforoso (3516).
Proprietà e Identificazione:
Il testo descrive come l’ossido solforoso e lo zolfo possano essere distinti dal loro colore (3517). Il testo continua a descrivere come l’ossido solforoso possa essere ottenuto in forma pura e le sue proprietà (3546). Viene anche menzionato che l’ossido di zolfo è un componente chiave nella produzione di acidi solforici (3544).
Analisi e Composizione:
Il testo fornisce una stima del peso degli atomi di zolfo e ossigeno, suggerendo che l’ossido di zolfo è composto da 65% di zolfo e 35% di ossigeno (3540).
In conclusione, il testo fornisce una panoramica delle prime osservazioni e delle successive analisi chimiche dell’ossido di zolfo, contribuendo alla comprensione dei processi di ossidazione e alla composizione dell’aria.
43 La Formazione dell’Acido Solforico e delle Sue Proprietà
Questo estratto tratta della formazione e delle proprietà dell’acido solforico, esplorando il ruolo del nitrato e dell’ossigeno nel processo. L’autore descrive esperimenti e osservazioni, fornendo dettagli sulla composizione chimica e il significato storico di queste scoperte.
L’estratto inizia con l’osservazione che la quantità di gas assorbito diminuisce con l’aumento della temperatura (3550). Si ipotizza un’affinità chimica tra acqua e gas, ma si nota che la maggior parte del gas sfugge all’aria, tranne una piccola parte che si trasforma in acido solforico (3551). La formazione dell’acido solforico avviene quando l’acqua impregnata di acido solforoso viene esposta all’ossigeno (3552). Un esperimento dimostra che 150 misure di acido assorbito dall’acqua richiedono 35 misure di ossigeno (3553).
L’autore descrive un metodo per combinare gas solforosi e ossigeno attraverso l’elettricità e il mercurio, ma sottolinea che la proporzione degli elementi negli acidi non può essere accuratamente determinata a causa dell’ossidazione del mercurio (3554). Si evidenzia che i gas si combinano anche quando passano attraverso un tubo di porcellana riscaldato (3555). L’acido solforoso può essere decomposto in zolfo e acqua o acido carbonico a temperature elevate (3556).
L’estratto prosegue con esperimenti che coinvolgono l’uso di acido ossimuriatico e acido solforoso, che si convertono in acido solforico (3557). L’acido solforoso reagisce con pochi metalli ma forma sali con alcali, terre e ossidi metallici (3558). L’autore descrive un esperimento per determinare il numero e il peso degli elementi nell’acido solforoso, che coinvolge la combustione dello zolfo in aria atmosferica (3560-3600).
L’analisi del residuo gassoso rivela una combinazione di zolfo e ossigeno, con una proporzione di 7 grammi di zolfo per 5-6 grammi di ossigeno (3604). L’autore suggerisce che lo zolfo richiede il proprio peso di ossigeno per formare l’acido solforoso (3605). Si sottolinea che la combustione non causa un cambiamento significativo nel volume del gas (3606).
L’estratto prosegue con l’analisi della composizione dell’acido solforico, confrontando i risultati con quelli di altri chimici (3613). L’autore descrive un esperimento che coinvolge l’uso di gas nitrosi per ossidare l’acido solforoso, dimostrando la formazione di acido solforico (3603). Si evidenzia che la presenza di acqua è necessaria per rimuovere l’acido solforico appena formato e facilitare l’ossidazione dell’acido solforoso rimanente (3609).
L’estratto conclude con osservazioni sulla produzione industriale di acido solforico, sottolineando l’importanza del nitrato e l’impatto della sua gestione (3629-3633). Si evidenzia l’attrazione dell’acido solforico per l’acqua e il suo utilizzo per rimuovere l’umidità dall’aria (3634).
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44 La Sintesi dell’Acido Fosforico: Un’Analisi Storica e Chimica
Il testo presenta un’analisi dettagliata della produzione e delle proprietà dell’acido fosforico, con particolare attenzione ai metodi di sintesi e alle sue caratteristiche chimiche. Il documento, datato, descrive i processi di estrazione e le proprietà dell’acido fosforico, fornendo un’istantanea della comprensione scientifica dell’epoca.
Il testo inizia descrivendo la formazione di sali metallici a partire dall’idrogeno, con il fosforo in eccesso che viene rimosso dall’idrogeno (“retted hydrogen ; the resulting metallic salts are, it is supposed, phosphates, the redundant phosphorus being carried off by the hydrogen”). L’acido si combina con alcali, terre e ossidi metallici, formando sali chiamati fosfati (“This acid combines with the alkalies, earths, and metallic oxides, and forms with them a class of salts called pJwsphitcs”). Un metodo per ottenere l’acido prevede la reazione con l’acido nitrico, dove l’acido nitrico si decompone, rilasciando gas di azoto (“When nitric acid is put to phosphorous acid, and heat applied, the nitric acid is decomposed, half of its oxygen unites to the phosphorous acid, and converts it into phosphoric acid, and the rest of the nitric acid escapes in the form of nitrous gas”).
La composizione dell’acido fosforico è discussa, con una stima del rapporto tra fosforo e ossigeno (“If this be the case, it may appear singular that none of the other elements exhibit acid pro 410 OXYGEN WITH PHOSPHORUS”). Si sottolinea che l’ossido fosforico è liquido e tende a separarsi in fosforo e acido fosforico (“but it should be observed, that the phosphoric oxide is in a liquid form, and disposed to separate into phosphorus and phosphoric acid”). L’acido fosforico è descritto come una soluzione di fosforo (“Phosphorous acid may be considered as phosphoric acid holding phosphorus in solution”).
Il testo descrive tre metodi per la produzione di acido fosforico: combustione di fosforo in un ambiente controllato (“If a small portion of phosphorus, namely, from 5 to 20 grains, be ignited, and immediately covered with a large bell glass, over water, the phos phorus burns with great brilliancy, and soon fills the vessel with white fumes”), reazione di fosforo con acido nitrico (“If a small PHOSPHORIC ACID. (3708) piece of phosphorus be dropped into heated nitric acid in a phial or gas bottle, a brisk effervescence ensues, occasioned by the escape of nitrous gas”), e reazione di acido fosforoso con acido nitrico (“If phosphorous acid be prepared by the slow combustion of phosphorus, as mentioned above, and then a portion of nitric acid added to the liquid, and heat be applied, the nitric acid gives part of its oxygen to the phosphorous acid, and nitrous gas escapes”).
Il testo conclude con una tabella che mostra la quantità di acido reale in 100 parti di acido fosforico liquido (“Table of the quantity of real acid In 100 parts of liquid phosphoric acid”).
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45 La scoperta e l’analisi del gas Olefiafit
Il testo descrive la scoperta e l’analisi del gas Olefiafit, un gas denominato “Olefiant” dai chimici olandesi Bondt, Dieman e altri, e descritto in dettaglio nel decimo volume del “Journal de Physique” del 1794 (3918-3922). L’analisi si concentra sulle sue proprietà chimiche e fisiche, confrontando i risultati di diversi ricercatori, tra cui Dr. Henry.
Il gas Olefiafit può essere prodotto mescolando acido solforico e alcol, riscaldando la miscela in una bottiglia per gas e facendola passare attraverso l’acqua per assorbire l’acido solforico (3923-3924). È un gas infiammabile, ma non adatto alla respirazione, con una gravità specifica che varia a seconda delle misurazioni (3925-3926). Una proprietà distintiva è la sua capacità di essere assorbito dall’acqua, in un rapporto di 8:1, una caratteristica che lo distingue da altri gas (3927-3929).
Il testo descrive esperimenti che coinvolgono la miscelazione del gas Olefiafit con acido muriatico, che produce un olio che galleggia sull’acqua (3930-3931). I risultati sperimentali sulla quantità di gas Olefiafit necessaria per reagire con l’acido muriatico variano tra i ricercatori, con differenze che suggeriscono possibili errori sperimentali (3932-3934). Ulteriori esperimenti hanno rivelato che l’Olefiant gas brucia con una fiamma densa e bianca e può esplodere violentemente quando miscelato con ossigeno ed elettrizzato (3941-3942).
Il testo presenta anche un’analisi dettagliata della combustione del gas Olefiafit con ossigeno, confrontando i risultati di diversi ricercatori come Berthollet e Dr. Henry (3943-3947). L’elettrizzazione del gas Olefiafit produce idrogeno e carbonio, come dimostrato da un esperimento con Dr. Henry (3948-3952). Sulla base di questi risultati, si conclude che una molecola di gas Olefiafit è composta da un atomo di carbonio e un atomo di idrogeno (3953-3954).
Infine, il testo confronta i pesi dei gas coinvolti nella combinazione, corroborando le conclusioni sulla costituzione del gas Olefiafit (3955-3959). Vengono descritti esperimenti con l’eudiometro di Volta, che rivelano un aumento del gas durante l’elettrizzazione, con conseguente produzione di gas combustibile e tracce di acido carbonico (3960-3963).
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46 Analisi della Reazione tra Idrogeno e Fosforo
Il testo descrive dettagliatamente la produzione e le proprietà del fosfuretto di idrogeno, un gas ottenuto dalla reazione tra idrogeno e fosforo. L’analisi si concentra sulla composizione chimica, le proprietà fisiche e le reazioni caratteristiche del composto, con particolare attenzione al ruolo del lime idrato e delle proprietà del fosforo.
Il testo inizia con la descrizione della preparazione del fosfuretto di idrogeno, che coinvolge la reazione tra idrogeno e fosforo in presenza di lime idrato. Come indicato in (4119), “Let an ounce or two of hydrate of lime (dry slacked lime) be put into a gas bottle or retort, and then a few small pieces of phosphorus, amounting to 40 or 50 grains.” Questo processo, come sottolineato in (4121), richiede precauzioni per prevenire esplosioni, soprattutto quando i materiali non riempiono completamente il contenitore.
Il testo evidenzia le proprietà uniche del fosfuretto di idrogeno, tra cui la sua infiammabilità in presenza di aria (4126) e la sua incapacità di sostenere la respirazione o la combustione (4127). La sua densità rispetto all’aria è inferiore a 85 (4128), e l’acqua ne assorbe una quantità significativa (4129). La separazione del fosforo dall’idrogeno può essere ottenuta tramite elettricità, calore o esposizione all’acqua (4131).
Un aspetto importante è la composizione chimica del fosfuretto di idrogeno, che implica la formazione di supersolfureato di idrogeno. Come indicato in (4108), “But scarcely any doubt can be raised that the sulphur of the gas is originally equal to that left behind ; or that supersulphuretted hydrogen is constituted of 2 atoms of sulphur and 1 of hydrogen, and consequently weighs 27 times as much as hydrogen.” Questo processo è legato alla reazione con l’acido muriatico, che porta alla formazione di lime e alla liberazione di supersolfureato di idrogeno (4113).
Il testo fornisce anche informazioni sulla composizione del lime idrato e sulla sua reazione con lo zolfo (4111). Come indicato in (4111), “of lime, is 1 atom of lime and 1 of water united ; when boiled with sulphur as above, it takes 3 atoms of sulphur.” Questo processo porta alla formazione di un composto chiamato “sulphuret of hydrate of lime” (4112). La reazione con l’acido muriatico rilascia il lime e porta alla formazione di supersolfureato di idrogeno e solfuro di idrogeno (4114).
Infine, il testo descrive la formazione di solfuro di idrogeno e acido solforico (4115). Come indicato in (4115), “This last occasions the milkiness of the liquid ; by long digestion the milkiness vanishes -, the sulphurous oxide is changed into sulphuric acid and sulphur, which last falls down, and forms nearly one fourth of that which originally existed in the sulphuret.”
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47 L’Evoluzione delle Comprensioni sulla Natura del Potassio e del Potassio
Questo estratto da un trattato scientifico esamina l’evoluzione delle conoscenze sulla natura del potassio e del potassio, con particolare attenzione alla comprensione delle loro proprietà chimiche e alla loro relazione con l’acqua e l’ossigeno. Il testo, scritto da un autore che si confronta con le scoperte di Davy, Gay-Lussac e Thenard, riflette un periodo di intenso studio e dibattito scientifico.
Il testo inizia descrivendo un esperimento in cui l’aggiunta di acqua al potassio produce un fluido denso, composto da sali disciolti e non disciolti. “The fifth atom of water reduced it to a thick fluid, consisting of dissolved and undissolved salt” (4371). Attraverso l’applicazione ripetuta di porzioni d’acqua, si ottiene un fluido perfetto con un rapporto di 8 atomi di acqua per 1 di carbonato di potassio. “This^ by the successive application of like portions of water, became a perfect fluid with 8 atoms of water to 1 of carbonate of potash” (4372).
L’autore riconosce che le nuove scoperte hanno portato a una revisione delle precedenti teorie, in particolare riguardo alla natura del potassio e del potassio. “Since writing the articles on Potasium and Sodium (page 260 and seq.), and the subse quent articles on fluoric and muriatic acid (page 277 and seq.), a good deal more light has been thrown on these subjects” (4376).
Un punto cruciale è l’analisi dei risultati sperimentali di Davy, Gay-Lussac e Thenard, che hanno portato a diverse interpretazioni. Davy credeva che il potassio fosse l’ossido di potassio, mentre Gay-Lussac e Thenard lo consideravano un composto di idrogeno e potassio. “Mr. Davy still adheres to his original views, and which indeed were the only rational ones that could be formed (supposing the fused alkalies to contain no water), namely, that potash is ihe oxide of potasium ; Gay Lussac and Thenard, on the contrary, consider potash as undecompounded, and potasium a compound of hydrogen and potash, analogous to the other known compounds of hydrogen and elementary principles” (4381).
L’autore, pur riconoscendo l’accuratezza dei risultati di Davy, si era inizialmente discostato da queste conclusioni, ma ora è convinto della loro validità. “Mr. Davy has furnished us with the most definite and precise facts ; and though I was led to controvert some of them (see page 289 and seq.), it was principally through my having adopted his views of the nature of potasium : I am now persuaded those results were more accurate than I imagined” (4383).
L’analisi dell’elettrolisi del potassio fuso rivela un processo in cui l’acqua viene decomposta in ossigeno e idrogeno, mentre l’applicazione di elettricità a potassio fuso porta alla formazione di potassio e ossigeno. “But when any potash that had previously been fused, was substituted for the watery solution, no hydro gen gas was given out at the negative pole, but potasium was formed, and pure oxygen was given out at the positive pole” (4386).
L’autore conclude che il potassio fuso è composto da un atomo di acqua e un atomo di potassio, e che l’elettricità agisce su quest’ultimo per separare i suoi elementi. “But it now ap pears, that fused potash is composed of 1 atom of water and 1 of potash” (4389).
Il testo descrive anche un metodo per ottenere potassio, che prevede l’utilizzo di idrogeno gassoso e la condensazione del potassio in una parte fredda del tubo. “The method of obtaining potasium, discovered by the French chemists, is to find the first hydrate of potash in a state of vapour over POTASIUM, OR HVDRURET OF POTASH” (4393).
Infine, il testo presenta dati sulla densità e la volatilità del potassio, che suggeriscono una relazione con altri composti di zolfo, fosforo, carbonio e arsenico. “The levity of it, combined with its volatility at a low red heat, agrees with the notion of its being potash and Hydrogen, or pofassetted hydrogeiu resembling the other known compounds of sulphur, phos phorus, charcoal, arsenic, &c” (4399).
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48 Analisi Chimica del Soda: Proporzioni, Idrati e Soluzioni
Il testo presenta un’analisi dettagliata del soda, concentrandosi sulla sua composizione, il peso atomico, la formazione di idrati e la preparazione di soluzioni standardizzate per test chimici. L’autore, attraverso esperimenti e confronti con altri studiosi, mira a fornire una comprensione più precisa delle proprietà del soda e del suo ruolo nella chimica.
L’analisi inizia con la determinazione del peso atomico del soda, derivato dalla sua combinazione con diversi acidi. “The weight of an atom of soda is easily derived from the many definite compounds which it forms with the acids ; It appears to be 28 limes that of hydrogen” (4457). Questo valore, 28, è cruciale per comprendere la sua posizione nella tavola degli elementi e per confrontarla con altri elementi.
Successivamente, l’autore esamina la formazione di diversi sali del soda, come il carbonato, il solfato, il nitrato e il muriato. “The carbonate, sul phate, nitrate and muriate of soda, are all well known salts” (4458). Vengono presentate delle percentuali che indicano la composizione di questi sali, con una precisione che riflette l’attenzione ai dettagli e la metodologia sperimentale rigorosa. “Carbonate of soda !• acid, -}- 6 base, as 19 : 28 Sulphate S 4-^.2 34 : 28 Kitrate ,57.6 4 3S : 2S Muriate 44 22 : 28” (4460).
Un aspetto significativo è l’ipotesi che il soda possa essere un composto di acqua, ossigeno o altri elementi leggeri, anche se questa ipotesi non sembra essere supportata dai risultati sperimentali. “From the weight of the element soda, it may be suspected to be a compound of water, oxygen, or some of the lighter elements j but from present appear ances, no such suspicion seems well founded” (4466). Questo porta l’autore a suggerire che il soda sia trattato come “idrato di soda”. “Soda should thcn^ with propriety, be treated HYDRATE OF SODA” (4467).
L’analisi prosegue con la descrizione dei diversi idrati del soda, dalla prima alla sesta, e con la loro natura cristallina o liquida. “The smallest portion of water seems to be one atom to one of soda ; that is, 8 parts of water by weight to 28 of soda, or 22 per cent, of wa ter” (4473). Vengono fornite informazioni sulla purezza del soda ottenuto, indicando che la purezza massima raggiungibile potrebbe essere del 78%. “I have not obtained soda purer than that of d’Arcet of 72 per cent. ; but it always contained some carbonic acid and other impu rities, which incline me to conclude that 78 per cent, would be the highest attainable pu rity” (4474).
Infine, l’autore presenta una tabella per determinare la quantità di soda in soluzioni acquose di diversa gravità specifica. “That solution which will be found most convenient for a test, is of the specific gravity 16 or 17, and contains 14 per cent, by measure of real alkali i consequently, 100 measures require the same volume of acid tests for their saturation” (4481). Questa tabella è considerata essenziale per la pratica delle indagini chimiche. “Nothing of the kind has been published to my knowledge j yet, such tables appear to me so necessary to the practice of chemical enquiries, that I have wondered how the science could be so long cultivated without them” (4480).
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49 Caratteristiche e Combinazioni del Silex
Questo estratto descrive in dettaglio le proprietà e le reazioni chimiche del silex, un componente importante nella composizione di molte rocce e minerali. L’analisi del testo rivela come il silex si manifesta in diverse forme e come interagisce con altri elementi, fornendo informazioni preziose per la comprensione della sua composizione e del suo ruolo nella chimica degli elementi.
Il silex, come descritto nel testo, è un elemento abbondante in molte rocce e cristalli, come evidenziato nella frase (4826): “The earth denominated silex, is found abundantly in a great many stones” (La terra denominata silex, è trovata abbondantemente in molte rocce). Si presenta in diverse forme, tra cui sabbia bianca (4827) e polvere bianca (4830). Una caratteristica distintiva del silex è la sua capacità di fondersi con gli alcali fissi, formando vetro (4828). La sua densità è di circa 65 (4829).
Il testo descrive anche il processo di purificazione del silex, che richiede l’uso di acido solforico e fluoruro di lime (4834). Questa purificazione è cruciale per ottenere il silex in uno stato puro, come indicato nella frase (4835): “When dried in a red heat, it forms a fine white powder” (Quando essiccato in un calore rosso, forma una fine polvere bianca).
Il silex mostra una notevole reattività con diversi elementi e composti. Si combina con alcali, terre e ossidi metallici (4838), formando triple sale (4839). Non si combina direttamente con ossigeno, idrogeno o ammoniaca (4840). La sua combinazione con gli alcali è essenziale per la produzione di vetro, con proporzioni specifiche per il carbonato di soda e la potassa (4842, 4843).
Un aspetto interessante è la formazione di vetro “supersodiuretted” o “superpotasiuretted” (4845), che reagisce con gli acidi per formare vetro comune (4846). Questo processo è ulteriormente analizzato per determinare il peso di un atomo di silex, confrontandolo con il potassio, il lime e la barite (4850). Gli esperimenti con lime e barite rivelano ulteriori dettagli sulla decomposizione del silex e sulla formazione di composti (4859, 4861, 4862).
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50 Elementi Terrosi e le Loro Proprietà
Il testo descrive l’analisi e le proprietà di diversi elementi terrosi, tra cui yttria, glucine e zircone, con particolare attenzione alla loro composizione chimica e al loro peso atomico.
L’yttria, estratta dalla gadolinite e dalla i/lirotajitalite, è un composto che può essere ottenuto tramite dissoluzione in acidi e precipitazione con ammoniaca (“It is obtained in the form of a white powder, said to be of the spe cific gravity 4” (4876)). Il suo peso atomico è stimato in base a diverse ipotesi, ma rimane incerto (“but we cannot rely upon the above determination till it is supported by more va rious experiments” (4882)).
La glucine, derivata da beryl e emerald, è un composto che forma sali dolci con gli acidi (“from the sweettasted salts which it forms with acids” (4885)). La sua composizione è simile a quella dell’allumina e dell’yttria (“Glucine has consi derable resemblance in its properties both to alumine and yttiia” (4902)), e il suo peso atomico è stimato intorno a 30 (“it should seem to weigh nearly 30, or twice the weight of alumine” (4904)).
Lo zircone, estratto da zircone e hyacinth, è un composto che forma sali astringenti con gli acidi (“They have an astringent taste, resernbling some of the metallic salts” (4909)). Il suo peso atomico è stimato intorno a 34 o 45, a seconda della quantità di acqua presente nel composto (“Allowing the accuracy of the above, and supposing the carbonate to contain 1 atom of water, the weight of an atom of zircone will be 34 s but if wc 546 EARTHS” (4912)).
Il testo sottolinea l’importanza di ulteriori esperimenti per confermare le stime del peso atomico di questi elementi terrosi e per comprendere meglio le loro proprietà chimiche.
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