Примечание транскрибатора:
Новое оригинальное оформление обложки, включенное в эту электронную книгу, передано в общественное достояние.
ОЧЕРКИ МИНЕРАЛОГИИ, ПЕРЕВЕДЕННЫЕ С ОРИГИНАЛА СЭРА ТОРБЕРНА БЕРГМАНА, КАВАЛЕРА ОРДЕНА ВАЗЫ, ПРОФЕССОРА ХИМИИ В УПСАЛЕ И ПРОЧ.
By WILLIAM WITHERING, M. D.
MEMBER OF THE ROYAL MEDICAL SOCIETY
AT EDINBURGH.
Itum eſt in viſcera terræ;
Quaſque recondiderat ſtygiiſque admoverat umbris
Effodiunter opes, irritamenta malorum.
Ovid.
BIRMINGHAM:
PRINTED BY PIERCY AND JONES,
FOR T. CADELL, AND G. ROBINSON, LONDON,
J. BALFOUR, AND C. ELLIOTT, EDINBURGH.
M,DCC,LXXXIII.
ПРЕДИСЛОВИЕ ПЕРЕВОДЧИКА.
Удовольствие и пользу, которые я сам получил от этого превосходного небольшого труда профессора Бергмана, внушили мне желание сделать его более известным для других. Подобная система, основанная на составных началах вещей, может быть улучшена, но никогда не может быть опровергнута. Приведены английские названия, однако латинские названия оригинала сохранены, поскольку знакомство с ними позволит читателю легче обращаться к другим авторам. После большинства видов оставлены пустые места для удобства внесения любых новых, которые могут встретиться. Я добавил несколько новых видов и некоторые примечания, полезность которых будет достаточно очевидна. Таблица металлов на странице 71 и указатель в конце, надеюсь, также будут сочтены полезными дополнениями.
Birmingham,
1ſt September, 1783.
N. B. Центенарий (centenarius) профессора Бергмана равен 60 шведским гранам, или почти 63 английским гранам.
ПРЕДИСЛОВИЕ АВТОРА.
По просьбе моего ученого и любезного друга, знаменитого г-на Фербера, я переслал ему краткий очерк минералогии, в котором предметы были расположены в соответствии с их составными или компонентными частями. Ознакомившись с ним, он попросил моего разрешения опубликовать его. Сначала я счел лучшим утаить работу, которая была столь несовершенной, особенно когда я принял во внимание количество анализов, которые еще предстояло сделать. Он ответил, что совершенного метода еще нельзя ожидать в столь обширном предмете, но, однажды заложив хороший фундамент, я мог бы время от времени вносить такие дополнения и исправления в новые издания работы, какие могли бы потребоваться в силу будущих экспериментов. Действительно, я полностью осознавал, что система скорее станет совершенной, если будет представлена на рассмотрение других, более проницательных химиков, чем если бы завершение ее зависело только от меня самого. Различные замечания других исправят ошибки, которые я мог бы исправить при дальнейшем внимании; но если интересы науки продвигаются, неважно, кем именно.
Эта небольшая работа содержит роды и виды, за исключением приложений, которые, не относясь должным образом к моему замыслу, содержат только роды.
Роды основаны на преобладающих составных частях; виды — на разнообразии состава. Разновидности зависят от внешнего вида и поэтому в настоящее время опущены.
После того как эта рукопись была отправлена, я обнаружил два вида stannum sulphuratum (олово, соединенное с серой), один из которых содержит около сорока процентов серы, другой — только двадцать. Первый имеет вид aurum musivum; последний отчасти напоминает antimonium sulphuratum (сырой сурьмяный блеск), но не содержит сурьмы. Оба загрязнены небольшим количеством меди. Я получил их из Нерчинска в Сибири [1].
Что касается Terra Ponderosa (тяжелой земли), я давно осознал ее большое сходство с известью свинца и даже недавно нашел метод осаждения ее флогистированной щелочью [2]; так что я искренне верю, что она имеет металлическую природу, хотя из нее еще никогда не был получен королек, и поэтому я все еще помещаю ее среди земель, пока ее положение не будет лучше установлено.
Если провидение дарует мне жизнь и здоровье, я надеюсь через несколько лет переиздать этот несовершенный очерк, исправленным и дополненным.
О ЕСТЕСТВЕННОЙ СИСТЕМЕ МИНЕРАЛОГИИ.
§ 1.
Минеральное царство состоит из ископаемых веществ, найденных в земле. Они либо полностью лишены органической структуры, либо, однажды обладая ею, больше не обладают: таковы петрификации.
§ 2.
Для надлежащего различения ископаемых необходимо установить определенные признаки, посредством которых они могут во все времена и во всех местах отличаться друг от друга. Наука, которая учит этому, называется минералогией.
§ 3.
Как в растительном царстве различные методы были сформированы на основе корней, листьев, цветов, плодов и т. д., так и в минералогии можно разработать много методов, и нет сомнения в полезности рассмотрения неорганических тел с каждой точки зрения; ибо чем больше умножаются сравнения, тем очевиднее проявляются сходства или различия.
§ 4.
Но поскольку главная цель науки состоит в том, чтобы сделать ископаемые полезными для нужд человека, очевидно, что тот метод должен быть лучшим, который показывает их составные части: ибо, хорошо понимая их, мы знаем, чего от них ожидать; мы приспосабливаем наши замыслы к их природе и не тратим наш труд и деньги на тщетные попытки, несовместимые с их внутренними качествами.
§ 5.
Творцом в организованные тела вложена сила, которая при получении надлежащего питания раскрывает и развивает структуру, которая прежде скрывалась в оплодотворенном яйце или семени. Подобные сосуды в каждом виде поглощают, переносят и ассимилируют питание одинаковым образом; так что внешний вид и структура остаются прежними, если только особые причины не препятствуют привычному ходу вещей и не производят чудовищ: но это случается крайне редко. Отсюда следует, что ведущие черты или внешние части согласуются с внутренними свойствами и, будучи разумно выбранными, образуют достаточные характерные различия.
§ 6.
Но образование ископаемых совершенно иное. Здесь никакая система сосудов не собирает, не распределяет, не выделяет и не изменяет сопутствующие частицы, но они соединяются случайно и связаны исключительно силой притяжения; они, как правило, также бывают разных видов, редкие и плотные, фигурные и бесформенные, допуская всякое возможное разнообразие. Этот общий взгляд на предмет показывает нам, насколько мало можно полагаться на внешние признаки; но мы более подробно рассмотрим основные из них.
§ 7.
Цвет варьируется чрезвычайно, как и размер тел. Мы не можем достаточно надивиться насилию, чинимому над природой изученным отделением земель от камней. Следствием этого является то, что камень определенного размера должен составлять один род, в то время как та же самая вещь, превращенная в порошок, должна быть помещена под другой род, который не будет найден даже в том же классе.
§ 8.
Твердость нередко варьируется даже в одном и том же образце. Мягкая глина сохнет в огне и в конце концов приобретает твердость кремня. Стеатит (мыльный камень), который можно соскрести ногтем, и многие другие вещества твердеют таким же образом, и иногда без какой-либо заметной потери веса; так что тела проходят через все различные степени твердости без какого-либо иного изменения их смеси.
§ 9.
Текстура и внешняя форма частиц на первый взгляд могут показаться зависящими более от составных частей; но известковая частица, шарообразная или бесформенная, при самом тщательном исследовании обнаруживает те же свойства, что и кусок шпата; и в другом месте я ясно показал, что шерлоподобные, гранатоподобные, гиацинтовые, двенадцатигранные и другие фигуры нередко образуются природой из одних и тех же материалов [3]. И если мы подвержены обману там, где существует столь большая разница во внешних формах, чего мы можем ожидать от менее постоянных внешних качеств?
§ 10.
Поверхностные признаки поэтому недостаточны. Они даже не могут позволить нам отличить известковые земли от других, ибо вскипание с кислотами является химическим признаком и случается также у веществ самой разной природы. Опуская другие примеры, пусть тот, кто способен, отличит plumbum aeratum и plumbum phosphoratum (§ 182. § 183.) только по внешнему виду!
§ 11.
Но не будем совсем презирать внешние признаки: важно знать и хорошо отмечать их [4]. Они часто позволяют привычному глазу без обременительных испытаний приобрести степень уверенности, которая требует лишь нескольких избранных экспериментов для подтверждения. Иногда также использование зависит от внешних свойств, очевидных для наших чувств, таких как твердость, цвет, прозрачность и т. д. Поэтому их можно с полным основанием присоединить к тем, которые указывают на составные начала.
§ 12.
Классы, роды и виды поэтому должны быть сформированы на основе внутренней природы и состава; разновидности — на основе внешнего вида. В такой системе оба метода удобно согласуются.
§ 13.
Кронштедт первым попытался применить этот метод, и с большим успехом; но впоследствии жидкостный анализ, в котором ведущую роль играл прославленный Маргграф, лучше раскрыл внутренние тайны природы; так что превосходная работа Кронштедта теперь, по-видимому, содержит много ошибок; однако их следует приписывать не вине автора, а недостаточности его экспериментов. Попытки г-на Потта путем плавления давно известны; но они, хотя и полезны в других отношениях, скорее склонны запутывать, чем раскрывать составные части тел.
§ 14.
При систематизации ископаемых соединения должны располагаться по наиболее обильному ингредиенту. Таким образом, пусть a и b представляют составные части; если первая тяжелее, соединение должно быть помещено под род этой части: но это правило допускает несколько исключений.
§ 15.
Таким образом, свойства всех ингредиентов не одинаковой интенсивности, если мне будет позволено так выразиться; некоторые более мощные или эффективные, так что придают массе свой собственный род и характер, даже составляя менее половины веса. В таком случае следует учитывать скорее качества, чем количество, особенно если b, будучи далеко не преобладающим, едва ли составляет половину веса.
§ 16.
Глинистая земля (земля квасцов) и магнезия никогда не встречаются отдельно, но почти всегда смешаны с другими вещами, так что их вес составляет меньшую часть массы: поэтому, если бы вышеуказанное правило (§ 14.) соблюдалось строго, эти примитивные земли не были бы найдены среди родов, что, несомненно, было бы абсурдом.
§ 17.
Ценность вещи также должна быть принята во внимание. Минералы, содержащие золото или серебро, должны быть отнесены к тем благородным металлам, хотя они содержат в три, четыре или более раз большее количество гетерогенного вещества. Не говоря уже о других примерах, колчеданы помещаются под род меди, хотя они содержат гораздо большее количество железа. Этот обычай, установленный с всеобщего согласия минералогов, действительно лишен естественного основания, но кажется полезным для горняков сохранять его; и тем более, что несомненно, что в противном случае многие минералы пришлось бы искать под странными и неподходящими названиями.
§ 18.
Наконец, следует отметить, что твердый ингредиент определяет род, хотя растворитель больше по количеству. Так, в magnesia vitriolata (английской соли) земля дает родовое название, хотя витриольная кислота более тяжеловесна. То же самое справедливо для гипса, квасцов и т. д.
КЛАССЫ ИСКОПАЕМЫХ.
§ 19.
Ископаемые бывают четырех видов, а именно: соленые, землистые, горючие и металлические; отсюда возникают четыре класса.
§ 20.
Соли или соленые вещества более или менее вкусны и при тонком измельчении растворяются по крайней мере в 1000 раз большем их весе кипящей воды. Они плавятся в огне, который по большей части изменяет или разрушает их [5].
§ 21.
Земли безвкусны, не растворимы в воде в степени, упомянутой выше (§ 20), хотя, возможно, вода в дигестере Папена растворит некоторые, если не все из них, особенно если их поверхность значительно увеличена путем предварительного растворения в каком-либо другом растворителе и осаждения из него. В цепи природы они посредством незаметного перехода соединены с солями, так что их нельзя различить без искусственных границ. Их форма не изменяется умеренным жаром, и они не рассеиваются сильным. Их удельный вес по отношению к воде менее 5 к 1.
§ 22.
Горючие ископаемые изобилуют флогистоном, не соединяются с водой, но в чистом виде растворяются в маслах; подвергнутые воздействию огня, они дымят, как правило, воспламеняются, по большей части сгорают и иногда полностью исчезают.
§ 23.
Металлы в совершенном состоянии совсем не растворяются в воде; лишь немногие из них — в маслах, и то только тогда, когда частично лишены своего флогистона. Они являются самыми тяжелыми из всех известных веществ, причем самые легкие из них весят более чем в шесть раз больше своего объема воды.
Они плавятся в огне с блестящей поверхностью, а в глиняных сосудах поверхность выпуклая.
КЛАСС I. СОЛИ.
§ 24.
Мы начинаем с природы и свойств соленых тел, ибо без знакомства с ними наши знания о других телах должны быть чрезвычайно несовершенными. Самородные соли бывают либо кислотными, щелочными, нейтральными, землистыми или металлическими.
§ 25.
Кислоты можно отличить по их собственному вкусу; они вскипают с мягкими щелочами; и изменяют синие соки овощей и настойку гелиотропа на красный цвет [6].
Мы знакомы со многими видами кислот, но они почти никогда не встречаются чистыми в недрах земли, и мы не можем ожидать найти их таковыми, если примем во внимание, как скоро такие мощные растворители должны встретить вещества, чтобы насытить их. Их большое изобилие и их свойства показывают их различное и незаменимое использование в экономии природы.
§ 26.
Поскольку минералогия рассматривает те тела, которые найдены под поверхностью земли, и поскольку кислоты в несвязанном состоянии там не встречаются, казалось бы правильным исключить их; но та же причина исключила бы и примитивные земли, некоторые из которых еще никогда не были найдены чистыми. Поэтому в системе, сформированной на основе составных частей тел, краткое описание основных из них не может быть опущено, хотя они почти никогда не представляют себя в отдельном состоянии.
§ 27.
Витриольная КИСЛОТА. При максимальной концентрации искусственными средствами ее удельный вес составляет 2,125. В чистом виде не имеет ни цвета, ни запаха. Холод иногда, хотя и очень редко, сгущает ее в твердую форму; она может быть коагулирована азотистым воздухом. Эта, как и другие кислоты, лучше всего известна по соединениям, которые она образует с другими веществами.
Г-н Ванделли [7] говорит, что она иногда смешивается с потоками с холмов в окрестностях Сиены и Витербо, поднятыми, несомненно, подземными огнями; но в целом она соединена со щелочами (§§ 44, 47, 50), с землями (§§ 58, 59, 63, 67), с металлами (§§ 69, 70, 72, 73) или с флогистоном (§§ 134, 136).
Флогистированная витриольная КИСЛОТА (летучая витриольная кислота) часто выбрасывается кратерами вулканов; ее запах удушливый и проникающий. Соединение с флогистоном и материей тепла придает ей воздушную форму, но не препятствует ее соединению с водой.
§ 28.
Азотистая КИСЛОТА некоторыми исключается из ископаемого царства, потому что они предполагают, что она образуется из гниения органических тел. Но эти тела, будучи лишенными жизни, снова принимаются среди ископаемых, откуда их более фиксированные части были первоначально получены.
В наиболее концентрированном состоянии, которое может обеспечить искусство, ее удельный вес составляет 1,580. Бесцветна в чистом виде; но ее сильное притяжение к флогистону делает необходимым особое обращение, чтобы получить ее таковой [8]. С различными пропорциями флогистона она образует флогистированную кислоту и азотистый воздух.
Она никогда, насколько мне известно, не встречалась в несвязанном виде, если только, возможно, в воде, выпавшей из атмосферы, но найдена соединенной со щелочами (§§ 45, 47, 51) или с землями (§§ 60, 64).
§ 29.
Муриатическая КИСЛОТА (спирт соли) найдена в большом количестве на поверхности и под поверхностью земли. Самая сильная, приготовленная искусством, едва достигает удельного веса 1,150. Имеет очень своеобразный и летучий запах. Лишенная избыточной воды, она принимает воздушную форму, ибо флогистон, по-видимому, является одной из ее составных частей [9].
Она никогда не была найдена несвязанной (если только, возможно, подобно азотистой кислоте в воде, выпавшей из атмосферы [10]) [11], но соединенной со щелочами (§§ 46, 49, 52), с землями (§§ 61, 65) или с металлами (§§ 74, 161, 175, 191).
§ 30.
Флюорическая КИСЛОТА получается искусством; ее удельный вес никогда не превышает 1,500, она очень летуча. Ее пары при нагревании разъедают стекло; и, встречаясь с влагой, образуют или, по крайней мере, осаждают кремнистую землю. Будучи лишенной избыточной воды, она принимает воздушную форму [12]. Она никогда не была найдена несвязанной, но соединенной с известковой землей, образуя плавиковый шпат [13] (§ 96), и, если я не ошибаюсь, она входит в состав кремнистых земель.
§ 31.
Мышьяковая КИСЛОТА, сухая; приготовлена искусством; удельный вес 3,391; плавится и фиксируется в огне, пока не приобретет от материи тепла столько флогистона, сколько необходимо для превращения ее в белый мышьяк. Во влажном воздухе расплывается.
Она не найдена несвязанной, но соединенной с известью кобальта (§ 228), а также с флогистоном, образуя хрупкий мышьяковый металл (§ 220) и его известь (§ 222).
§ 32.
Молибденовая КИСЛОТА. Это очень вероятно металлического происхождения, хотя еще не ясно, к какому металлу она принадлежит. Видя, что мышьяк, хрупкий металл, только путем дефлогистикации превращается в кислоту, отличную от всех других кислот, не невероятно, что другие металлы могут иметь кислотную основу, хотя их флогистон, прилипая более сильно, еще не был полностью отделен.
Как это вещество может быть получено искусством, не входит в задачу описывать здесь [14]; но то, что кислота, полученная из молибдена, имеет металлическую природу и до сих пор не была полностью освобождена от флогистона, вероятно из следующих соображений. 1. Ее вкус кислый и в то же время металлический. 2. Микрокосмическая соль и бура окрашиваются ею, а эти соли едва ли окрашиваются чем-либо, кроме металлических известей. 3. Ее разложение с помощью флогистированной фиксированной щелочи, которая всегда указывает на присутствие металла. 4. Ее твердая форма, и нерасплывающаяся, аналогичная белому мышьяку. 5. Ее удельный вес 3,460. И совсем недавно г-н Йельм по моему убеждению попытался восстановить ее и получил королек, по-видимому, отличный от любого другого металла, но еще недостаточно изученный.