Скандий, Scandium, Sc (21)
В 1871 г. Менделеев на основании открытого им периодического закона предсказал существование нескольких элементов, в том числе аналога бора, названного им эка - бором. Менделеев предсказал не только сам элемент, но и все основные свойства: атомный и удельный вес, химические свойства, формулы окисла и хлорида, свойства солей и т. д. Спустя восемь лет его предсказание полностью подтвердилось. Профессор аналитической химии в Упсале Нильсон занимался изучением минералов эвксенита и гадолинита, содержащих редкие земли. Его целью было выделить из минералов соединения редкоземельных элементов в чистом виде, определить их физико-химические константы и уточнить места элементов в периодической системе. Нильсон выделил из эвксенита и гадолинита 69 г эрбиевой земли с примесью других редких земель. Разделив эту пробу, он получил большое количество окиси иттербия и неизвестную землю, принятую им за окись редкоземельного элемента. Но более подробное исследование показало, что это какой-то новый элемент. Нильсон назвал его скандием в честь своего отечества Скандинавии. На идентичность нового элемента с эка-бором Менделеева указал другой упсальский ученый Клеве, в частности, он обратил внимание на сходство формул окисла, на бесцветность солей и нерастворимость окисла в щелочах. После этого новый элемент занял в периодической системе то место, на которое указывал Менделеев. До 1908 г. существовало мнение, что скандий встречается в природе крайне редко. Крукс и Эберхард доказали широкое распространение этого элемента в рассеянном состоянии. Металлический скандий получен в 1914 г., а в 1936 г. Фишер разработал метод его выделения путем электролиза из расплава хлоридов щелочных металлов.
Титан, Titanium, Ti (22)
Элемент 22 (англ. Titanium, франц. Titane, нем. Titan) открыт в конце XVIII в., когда поиски и анализы новых, еще не описанных в литературе минералов увлекали не только химиков и минералогов, но и ученых-любителей. Один из таких любителей, английский священник Грегор, нашел в своем приходе в долине Меначан в Корнуэлле черный песок, смешанный с тонким грязно-белым песком. Грегор растворил пробу песка в соляной кислоте; при этом из песка выделилось 46% железа. Оставшуюся часть пробы Грегор растворил в серной кислоте, причем почти все вещество перешло в раствор, за исключением 3,5% кремнезема. После упаривания сернокислотного раствора остался белый порошок в количестве 46% пробы. Грегор счел его особым видом извести, растворимой в избытке кислоты и осаждаемой едким кали. Продолжая исследования порошка, Грегор пришел к выводу, что он представляет собой соединение железа с каким-то неизвестным металлом. Посоветовавшись с своим другом, минералогом Хавкинсом, Грегор опубликовал в 1791 г. результаты своей работы, предложив назвать новый металл меначином (Menachine) от имени долины, в которой был найден черный песок. В соответствии с этим исходный минерал получил название менаконит. Клапрот познакомился с сообщением Грегора и независимо от него занялся анализом минерала, известного в то время под названием "красного венгерского шерла" (рутил). Вскоре ему удалось выделить из минерала окисел неизвестного металла, который он назвал титаном (Titan) по аналогии с титанами - древними мифическими обитателями земли. Клапрот намеренно избрал мифологическое название в противовес названиям элементов по их свойствам, как было предложено Лавуазье и Номенклатурной комиссией Парижской академии наук и что приводило к серьезным недоразумениям. Подозревая, что меначин Грегора и титан - один и тот же элемент, Клапрот произвел сравнительный анализ менаконита и рутила и установил идентичность обоих элементов. В России в конце XIX в. титан выделил из ильменита и подробно изучил с химичеcкой стороны Т.Е.Ловиц; при этом он отметил некоторые ошибки в определениях Клапрота. Электролитически чистый титан был получен в 1895 г. Муассаном. В русской лмратуре начала XIХ в. титан иногда называется титаний (Двигубский, 1824), там же через пять лет фигурирует название титан.
Ванадий, Vanadium, V (23)
Этот элемент (англ. Vanadium, франц. Vanadium, нем. Vanadin) был открыт дважды. В 1801 г. профессор минералогии в г. Мехико дель-Рио, исследуя мексиканскую свинцовую руду, получил окислы и соли неизвестного элемента. Поскольку эти соединения имели различную окраску, он назвал новый элемент панхромием (Panchromium, исп. pancromo) от греч. - всякое (различное) и цвет. Получив затем высший окисел элемента (V2О5) и некоторые соли, окрашенные в красный цвет, дель-Рио переменил название на эритроний (Erithronium испанский Eritrono) от греч. - окрашенный в красный цвет. Сообщение дель-Рио об открытии нового элемента вызвало сомнение, химики усомнились в точности его анализов. Ученый повторил свои опыты и пришел к печальному для себя выводу, что он имел дело не с новым элементом, а с нечистым хромом. Парижский химик Коллет-Дескотиль, которому была послана проба новой земли, подтвердил этот вывод, и об эритронии вскоре забыли. Спустя 30 лет шведский химик Сефстрем, работавший у Берцелиуса, открыл тот же элемент в чугуне, полученном из руды рудника Таберг в Швеции. Вместе с Берцелиусом он придумал для элемента новое название ванадин (Vanadin) в честь богини из древней скандинавской мифологии, имевшей два имени, - Ванадис и Фрейя. Позднее во всех странах, кроме Германии, элемент стали называть ванадий. Металлический ванадий был получен путем прокаливания хлорида в атмосфере водорода (1869). В русской химической литературе начала XIX в. ванадий упоминался под названиями ванадь, ванадин; у Гесса - ванадий.
Хром, Сhromium, Сr (24)
Открытие хрома (англ. Chromium, франц. Chrome, нем. Chrom) относится к периоду бурного развития химико- аналитических исследований солей и минералов. В России химики проявляли особый интерес к анализу минералов, найденных в Сибири и почти неизвестных в Западной Европе. Одним из таких минералов была так называемая сибирская красная свинцовая руда (крокоит), описанная еще Ломоносовым и впервые химически исследованная И.Г.Леманом в Петербурге в 1766 г. П. С. Паллас, описывая золотые прииски близ Екатеринбурга, уподает о крокоите, как об особо интересном минерале. Позднее этот минерал многократно изучался русскими учеными - И. Д. Биндгеймом, Т. Е. Ловицем, А.А.Мусиным-Пушкиным и др. В конце XVIII в. образцы крокоита попали в минералогические коллекции Западной Европы. Вокелен и Маккварт анализировали его, но не нашли в нем ничего, кроме окислов свинца, железа и алюминия. Однако в 1797 г. Вокелен вернулся к исследованиям минерала, "чудесный красный цвет, прозрачность и кристаллическая структура которого побуждали химиков интересоваться его природой". Сначала, согласно данным Биндгейма, он предполагал наличие в минерале молибдена, но затем убедился в ошибочности этого предположения. Прокипятив тонко измельченный образец минерала с поташем и осадив карбонат свинца, Вокелен получил раствор, окрашенный в оранжево-желтый цвет. Из этого раствора он выкристаллизовал рубиново-красную соль, из которой выделил окисел и свободный металл, отличный от всех известных металлов. Вокелен назвал его хромом (Chrome) от греч. - окраска, цвет; правда, здесь имелось в виду свойство не металла, обладавшего серебристо-белым цветом, а его ярко окрашенных солей. Почти одновременно с Вокеленом хром открыл Клапрот. Обрабатывая размолотый в порошок крокоит соляной кислотой, Клапрот получил хромокислый свинец, из которого отделил хлорид свинца. Оставшийся раствор он обработал содой, в результате чего получилась зеленоватая гидроокись хрома. По традиции, идущей еще от алхимиков, признававших лишь семь металлов, каждый вновь открываемый металл получал очередной номер. Клапрот считал хром 21-м вновь открытым металлом. В России в XIX в. его именовали еще и хромием. Это название встречается у Захарова (1810), Двигубского (1824 - 1828) и даже в учебнике Гесса (1845).
Марганец, Manganum, Мn (25)
O соединении марганца (англ. Manganese, франц. Маnganese, нем. Mangan) пиролюзите (MnO2,), о его способности обесцвечивать стекло упоминается в рудах Плиния. Правда, в древности и в средние века пиролюзит не отличали от сходных по внешнему виду минералов, содержащих железо, особенно от магнетита и гематита, и в связи с этим называли его тоже магнезией. Ремесленники- стеклоделы, пользуясь пиролюзитом для обесцвечивания стекла, именовали его иногда мангановым камнем (Lapis manganensis), мылом стеклоплавильщиков, мылом стекла (Sapo vitri) из-за его обесцвечивающей способности. В 1740 г. Потт с помощью магнита доказал, что пиролюзит не содержит железа; позднее он подтвердил это заключение тем, что пиролюзит не изменяется при прокаливании и некоторых химических реакциях. Сначала пиролюзит называли черной магнезией (Magnesia nigra), чтобы отличать от основания эпсомской соли - белой магнезии. Когда же Шееле и Ган получили из черной магнезии металл путем восстановления пиролюзита углем, они назвали его магнезием (Magnesium). В чистом виде металл был получен в 1808 г. Джоном. По данным Партингтона, пиролюзит стали именовать манганесом уже в литературе в XVI в. Вероятно, это слово вошло в практику еще раньше, в ХШ в. (у Альберта великого), и употреблялось наряду с другими названиями. Берцелиус в своем учебнике химии употребляет название манганий, или манган (Manganium), которое затем изменяется на манганум (Manganum). Происхожде ние последнего слова неясно; вероятнее всего, что оно произведено от греч.-" да, действительно и проясняю, навожу блеск". Таким образом, в целом слово означает "действительно обесцвечиваю, проясняю" и, возможно, имеет ремесленное происхождение, связанное с обесцвечивающим действием минерала на стекло при плавке. Слово марганец, вероятно, представляет собой искаженное слово манганес. В начале XIX в. в России было общепринято название марганцовик (Захаров, 1810), позже встречается ремесленное название манганес - камень, применяемый при изготовлении финифти пурпурового цвета и окрашенных стекол.