Менделеев Д.И. Рассуждение о соединении спирта с водой, СПб.:1865

— \2 —

ТАБЛИЦА ВТОРАЯ ГИЛЬПИНА.

Постараемся определить, по мере возможности, степень точности наблюдений Гильпина н введем в них поправки, сообразные с теми, какия вводятся в современные определения.

Мы видели, что для определения погрешности в удельном весе, нужно знать (формула IX) объем сосуда, служившого для определения удельных весов, чувствительность весов, погрешность в определении объемов и погрешность в определении температуры. Для определений Гилышну служила стоянка с барометрической трубкой, которая имела внутренний диаметр 0,25 дюйма или 0,635 сантиметра. .Вместимость стклянки до черты, назначенной па трубке,равнялась 2965 граням воды в 60 Ф. или 192,333 куб. сантиметров. Весы Гильпина были сделаны Рамсденом и были чувствительны до

грана, т. е. около до 0,0006 грамма. Но нельзя думать, что точность взвешивания была столь велика, потому что чувствительность определяется чаще всего при пустых чашках. Во всех данных Гильши-на приводятся только сотые доли грана, а потому принимаем вышеуказанную чувствительность весов. Погрешность в определении объемов должно считать не меньшею столба жидкости, помещавшейся в трубочке высотой, в 0,05 сантиметра, потому что отчитывало производилось в широкой трубке, с возможной поспешностию (чтобы жидкость не переменила температуры, определяемой предварительным погружением термометра) и без помощи трубы. Так как трубка имела диаметр 0,635 сантиметра, то столб высотой в 0,05 сантиметра соответствует объему 0,0158 куб. сантиметра. Должно полагать, что в определениях Гильпина находится значительная ошибка в температурах. Термометр Гильпина был правда проверяем, но имел от 30 до 100° Ф., длину 6,82 дюйма, следовательно на каждый градус Цельзия приходилось около 0,44 сантиметра длины, а потому в прямом отчитывали должно уже предполагать ошибку около 0°, 1 Ц., что составит 0,44 миллиметра, величина, на которую при отчитывали глазом в обыкновенных толстостенных термометрах легко сделать ошибку. Но кроме этой основной погрешности, должна быть в данных Гильпина другая погрешность, гораздо большого значения, обусловливаемая способом наблюдения. Способ этот был следующий: спирт доводился, в особой стклянке, примерно, до той температуры, при которой делались определения, вливался в сосуд для взвешивания, в него вставлялся термометр, жидкость взбалтывалась и доводилась до надлежащей температуры не в ванне с этой именно температурой, а посредством охлаждения или нагревания. Когда термометр указывал желаемую температуру, его вынимали, доливали жидкости выше черты и бумаж-

— 13 —

кого вынимали излишек прилитой жидкости. Таким образом между моментом определения температуры и моментом отчитывали объема, проходило некоторое время. При этом если температура была ниже обыкновенной, конечно, происходило нагревание, чему способствовало приближение и прикосновение наблюдателя. Таким образом наибольшую погрешность в определении температур, должно считать, по моему мнению, ни как не менее 0,2°. Ц., в чем убедился я, сделавшн предварительный опыт при условиях весьма близких к гилышновскпм.

Но этим даным определим наибольшую погрешность для удельного веса спиртов исследованных Гильпииом. При удельных весах 0,83, 0,9 и 0,95:

а (0,83) = Ч- 0,2.0,00085 = 0,00031.

_а (о,9) = Ь 0,2.0,00082 = 0,00031.

а (0,95) = -^г+ 0,2.0,00060 = 0,00029.

Кроме этих погрешностей, в определения Гильпина вкралась при низких температурах значительная погрешность, судить о величине которой нет возможности. Дело вот в чем. Когда жидкость в мерительнои стклянке была доведена до желаемой температуры, то сткляака закрывалась и взвешивалась. Очевидно, что вес в воздухе тогда только будет представлять величину постоянную, когда вытесняемый воздух не меняет во время взвешивания своей плотности и когда взвешиваемыии предмет ничего не теряет п не приобретает, по крайней мере в пределах чувствительности весов. Если делаются определения при низких температурах, то пред взвешиваньем предмет доводится до комнатной температуры—иначе во время взвешивания воздух, вытесняемый сосудом, будет менять свой плотность и па холодные стенки сосуда будут садиться пары из воздуха. Но когда Гилышн производил свои о-пределения при низких температурах, он должен был взвешивать стклянку холодную, что можно предполагать и из описания приемов определения и что можно точно доказать из данных мемуара. Стоянка Гильпина имела объем около 192,3 куб. сант. и была снабжена трубкой диаметром в 0,25 (а не в

дюйма, как цитируют иногда по ошибке — тогда нельзя было бы вставлять термометра) дюйма и

высотой в 1,5 дюйма нлп 3,81 сантиметра. На этой трубке была черта, до которой и считался постоянный объем. Если предположим, что она была даже в самом низу трубки, т. е. иапр. на расстоянии 0,31 сантиметра от низу, то поверх черты остается 3,5 сантиметра. Из них 0,3 сантиметра должно оставить на мениск и свободное пространство поверх него. Остальные 3,2 сантиметра высоты соответствуют объему 1,011 куб. сантиметра. Если был влит до черты спирт удельного веса 0,839 при 30°Ф. то он занимал объем около 192,3 куб. сантиметров. Для взвешивания его должно было нагреть по крайней икре до 60°Ф. (15°,55 ИД). При этом спирт расширился бы, а именно занял бы об-

О 839

ем 192.3 = 195,56. Следовательно, поверх черты должно было бы оставаться пространство более 3,2 куб. сантиметра,чтобы можно было точно взвешивать спирты для определения их плотности при низких температурах, начиная с 30°Ф. А как трубка гилышновского прибора имела объем поверх черты только в 1 куб. сантиметр, то температура во время взвешивания и не должна была бы быть выше 40°Ф. т. е. ниже -+- 5°Ц. Взвешивание при столь низкой температуре сопряжено со случайностями и погрешностями, меру которых трудно дать, а потому определения Гильпина при низких температурах, должны заключать более зиачительную погрешность, чем при других температурах.

Эти выводы, которые можно было сделать а ргиоги, подтвердились впоследствии для меня сличением моих выводов с гильпинОБСКИМИ.

Кроме вышеуказанных погрешностей, в данных Гильпина есть погрешность, которую легко исправить. Она состоит в том, что удельные веса и определение состава по весу у Гильпина не исправлены на взвешивание в воздухе. Так как такую же поправку нам придется делать и с некоторыми другими данными, то мы остановимся на этом предмете.