Великий русский ученый Дмитрий Иванович Менделеев в 1869 году построил свою знаменитую периодическую систему элементов, о которой речь будет впереди. Он уточнил определение атомных весов химических элементов и привел в стройный порядок все накопленные наукой знания об атомах.
Физики, совместно с химиками, сумели сосчитать число атомов, содержащихся в одном грамме любого химического элемента. Выяснилось, что 6,023∙10 23 атомов водорода весят 1 грамм, а 6,023∙10 23 атомов любого другого элемента весят столько граммов, сколько единиц в атомном весе этого химического элемента. Значит порция азота весом в 14 граммов содержит столько же атомов, сколько и порция кислорода в 16 граммов, или порция натрия в 23 грамма и так далее.
Поэтому вычисление количества атомов в одном грамме любого простого тела оказалось очень несложным делом. Надо число[6] 6,023∙10 23 разделить на атомный вес химического элемента. Частное от деления покажет, сколько атомов составляют один грамм. Например, атомный вес ртути равен 200,61. Делим 6,023∙10 23 на 200,61 и получаем 3∙10 21. Это и есть число атомов в одном грамме ртути.
Столь несложным способом можно вычислить сколько атомов содержится б любом куске золота, железа, углерода или какого-либо иного простого тела.
Найденное правило действительно не только по отношению к атомам. С его помощью можно определить число молекул, составляющих один грамм любого химического соединения. Для этого вместо атомного веса надо знать молекулярный вес химического соединения. Например, молекулярный вес воды (Н 2 O) равен 18, следовательно один грамм воды состоит из 3,34∙10 22 молекул, так как 6,023∙10 23: 18 = 3,34∙10 22.
Успехи атомистической теории чрезвычайно помогли разобраться в сущности электрических явлений.
Электрон получает признание
Ученые повторили фарадеевские опыты по разложению химических соединений электрическим током. Они заново произвели точнейшие измерения и убедились, что для разложения 6,023∙10 23 молекул какого-либо вещества, через его раствор нужно пропустить самое меньшее 96500 кулонов электричества.
Для разложения стольких же молекул некоторых других веществ требуется больше электричества, например для разложения молекул сернокислого магния (английская соль) надо затратить двойное количество электричества.
Но при этом наблюдается важная закономерность: количество электричества может превысить наименьшее либо ровно в два раза, либо в три раза, но ни в коем случае не в полтора или в два с половиной раза. Иначе говоря при электролизе на каждые 6,023∙10 23 молекул разлагаемого вещества порция электричества может быть больше 96500 кулонов только в целое число раз.