Калоян Манолов - Великие химики. В 2-х томах. Т. I.

• Название: Великие химики. В 2-х томах. Т. I.
• Автор: Калоян Манолов
• Издательство: Мир
• Жанр: Биографии и Мемуары
• Год: 1985

Автор книги, болгарский ученый Калоян Манолов, известен не только как специалист в области химии комплексных соединений, но и прежде всего как талантливый популяризатор и историк химических наук. Его книги «У химии свои законы» (М.: Химия, 1975), «Биография атома» (М.: Мир, 1984) переведены на русский язык.

Издание содержит ряд биографических очерков о выдающихся ученых — от Р. Глаубера (XVII в.) до ученых нашего времени. Написана живым, образным языком, содержит много ранее не известных материалов. Биографии насыщены яркими, интересными эпизодами, хорошо передающими черты характеров и главные вехи творчества героев очерков.

В т. I вошли биографии ученых XVII—XIX вв.

Предназначена для химиков, преподавателей химии и будет интересна самым широким кругам читателей.

---

— Мистер Дэви, тут напечатана интересная статья. Доктор Беддоис просил вас ознакомиться с ней, — сказал ему помощник, подавая последний номер «Трудов Королевского общества».

Дэви углубился в чтение. Его внимание привлекла публикация Николсона и Карлайла «Разложение воды электрическим током гальванического элемента»[307].

— Том, а ведь действительно интересно! Ученые получают водород и кислород, разлагая воду. Значит, и другие вещества можно также разлагать электрическим током. А не удастся ли нам, используя этот же метод, получить другие, еще не известные вещества?

— Как они делали это? — спросил Том.

— Попробуем повторить. Принеси-ка гальваническую батарею, которую приготовили для доктора Беддоиса.

Работа увлекла Дэви. Теперь его интересовало только действие электрического тока на различные вещества. Он изготовил специальные сосуды, куда помещал вещества и пропускал через них ток. Заказал специальные формы, в которые запрессовал электроды. Первые результаты настолько ободрили его, что он бы еще долгие годы работал над этой проблемой, не появись однажды в его лаборатории граф Румфорд[308].

— Мы создаем институт, — сказал он, — который будет находиться в Лондоне. Мы решили назвать его Институтом развития науки и распространения полезных знаний. Мы предполагаем не только читать лекции студентам, но и вести научно-исследовательские работы.

— Мне неловко подводить доктора Беддоиса, с которым я проработал немалое время, однако предложение ваше заманчиво, и, думаю, он меня поймет.

— Вы будете занимать должность ассистента по химии.

Дэви, выросший на ферме и не очень-то сведущий в изысканных манерах высшего общества, поначалу не понравился графу. Однако очень скоро он понял, что первое впечатление об ученом обмануло его. Долгая беседа, которая скорее походила на мучительный экзамен, убедила графа Румфорда, что перед ним человек незаурядного таланта и исключительного красноречия.

В начале 1801 года Дэви переехал в Лондон и занял скромную должность ассистента. А на следующий год он стал уже профессором. Первые же лекции, которые читались им в переполненных аудиториях, снискали ему славу блестящего оратора. За короткое время Дэви стал одним из самых популярных людей в Лондоне. Королевский институт превратился в место паломничества не только студентов, ученых и любителей науки. Сюда съезжались и самые красивые женщины Лондона, которые с восхищением слушали известного лектора, хотя и не понимали ни слова из того, о чем он говорил.

Ученого желали видеть повсюду: на премьерах в театре и на официальных приемах, в литературных салонах и в респектабельных домах английских красавиц, устраивавших в его честь званые обеды. Но вся эта суета не вскружила голову молодого ученого. Дэви по-прежнему читал лекции по прикладной химии и агрохимии, вел исследовательскую работу по минералогии, металлургии, кожевенному делу, агрохимии. Но не всегда ему на поприще науки сопутствовала удача. У Дэви не было хорошей школы, заложенной в детстве; в юности ему самому порой приходилось докапываться до прописных истин. И он отказался от исследований по минералогии, так как в этой области необходимы были серьезные знания по аналитической химии, которых ему недоставало. От исследований в области кожевенного дела ему также пришлось отказаться. Зато он преуспел в работах по агрохимии. Его давний знакомый сэр Томас Бернард, владевший большими наделами земли, предложил ему земельный участок для проверки некоторых предположений неподалеку от своего родового имения в Раухэмптоне. Дэви часто ездил туда, чтобы лично убедиться в результатах, полученных сотрудниками его лаборатории.

— Ралф, чем удобряли эту грядку? И почему нет на ней таблички с названием удобрения? — спросил он как-то помощника, приехав из Лондона.

— Табличка была, мистер Дэви, но, вероятно, куда-то затерялась. Этот овес удобряли древесной золой. Посмотрите, как буйно поднялись колосья.

— Отлично. Вот уже несколько лет наши опыты дают хорошие результаты. Мы научились управлять ростом растений, добавляя в почву нужные им вещества.

— Вчера сюда приезжал мистер Мекероу. Он остался доволен урожаем ячменя, сказав, что обязан этим профессору Дэви. Он хочет непременно встретиться с вами.

Я тоже хочу встретиться, но не только с ним, а и с другими фермерами, которые и нам дали полезные советы по удобрению почвы. Нужно собрать у них подробные сведения. А потом я составлю учебник по агрохимии.

Кроме агрохимии, он продолжал интересоваться проблемами химического действия электричества. Опыты, начатые в Клифтоне, дали весьма обнадеживающие результаты, и он намеревался продолжить исследования. Однако Дэви был ограничен временем и не сумел осуществить своих планов. Лишь в 1806 году ему удалось систематизировать свои наблюдения в этой области. Он изложил их в лекции «О некоторых химических действиях электричества», с которой выступил перед Королевским обществом и которая принесла ему новый успех.

О Дэви заговорили как об авторе великого открытия. Поистине неслыханная сенсация — электричество в химии!

Окрыленный своими достижениями и всеобщим признанием, ученый развернул обширные работы в лаборатории. Первые исследования помогли ему открыть два новых металла[309], но этого было не достаточно. Дэви почти ничего не знал об их свойствах, так как не мог получить эти металлы в больших количествах. Новые металлы, калий и натрий[310], отличались чрезвычайно высокой реакционной способностью.

Сначала исследователь попытался разложить с помощью электрического тока растворы едких натра и кали. Как только он включал батарею, раствор начинал пениться от выделяющихся газов и сильно нагревался. Анализ газов, однако, показал, что разлагается только вода, а щелочь остается без изменения. Если вода мешает, процесс, вероятно, следует провести без нее, решил ученый. Вещества необходимо расплавить. Чтобы получить более высокую температуру, Дэви, вдувая в пламя спиртовой лампы тонкую струю кислорода, вносил туда на платиновой ложке кусочек щелочи. Через несколько минут щелочь расплавилась, и при этом образовалась прозрачная жидкость. Дэви соединил ложку с положительным полюсом батареи и коснулся поверхности расплава платиновой проволокой, соединенной с отрицательным полюсом. В расплаве появились булькающие пузырьки, а около платиновой проволоки образовалось сильное пламя. Зрелище было красивым, и Дэви залюбовался им.

— Ричард, поменяйте полюса батареи!

Помощник выполнил распоряжение. Теперь пламя появилось около платиновой ложки, а газовые пузырьки выделялись возле проволоки.

— Да. Щелочь разлагается, но полученные продукты наверняка сгорают, — подытожил свои наблюдения ученый. — Надо попробовать теперь расплавить едкое кали электричеством.

Они провели опыт в той же платиновой ложке, но без пламени, и им удалось расплавить щелочь с помощью электрического тока. Явление, которое наблюдали исследователи, было еще более красивым. Около платиновой проволоки появились микроскопические серебристые капельки.

— Они очень похожи на ртуть! — воскликнул Дэви, но тут же убедился в своей ошибке, так как уже в следующее мгновение капельки воспламенились. Иногда капля, вырастая в размере, загоралась и с треском разлеталась на десятки мельчайших частиц, которые с легким свистом падали на землю, подобно» микроскопическим светящимся метеоритам.

Когда опыт закончился и ложка остыла, Дэви разломал расплав, чтобы лучше рассмотреть его.

— Вот, здесь сохранилась крохотная частица металла. Пинцетом он подхватил кусочек расплава, но тот моментально покрылся белой корочкой и рассыпался в порошок.

— Давайте попробуем поменять полюса. Соедините ложку с отрицательным полюсом. Металл должен собираться на дне' и, вероятно, сохранится.

Ожидания Дэви не оправдались. Мелкие капли были легче расплава — они появлялись на поверхности и тут же воспламенялись. Опыты повторяли неоднократно: иногда они сопровождались взрывами, уничтожающими содержимое ложки, а иногда оставались более крупные частицы металла.

— Нет, что-то не так. Попробуем поместить щелочь в платиновый тигель и закроем его фарфоровой крышкой. Соединим тигель с отрицательным полюсом, а положительным полюсом будет служить платиновая проволока, которую протянем через маленькое отверстие в крышке.

Ричард быстро и точно выполнял все распоряжения своего руководителя.

Дэви был не только экспериментатором. Сторонник теории Гроттгуса[311], согласно которой электрический ток разлагает вещества на две части — положительно и отрицательно заряженные, он стремился найти объяснение процессам.

— Положительная часть веществ притягивается отрицательным полюсом, а отрицательная — положительным. Так соединение разлагается на две части. После нейтрализации их электрического заряда мы можем получить оба вещества и установить состав исходного соединения.