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.

---

В большом зале в Аркёйе собрались самые выдающиеся французские ученые. Здесь были Доминик Франсуа Араго, Жан Батист Био, Пьер Луи Дюлонг[355], Мишель Эжен Шеврель, Жорж Кювье[356], Пьер Симон Лаплас, Луи Жак Тенар, Жозеф Луи Гей-Люссак, Луи Никола Воклен, Андре Мари Ампер, а также немецкий естествоиспытатель Александр Гумбольдт.

Берцелиус выступил с обстоятельным докладом. Особый интерес вызвала у собравшихся электрохимическая теория. К его немалому удивлению во Франции о ней почти ничего не знали. Это побудило Берцелиуса немедленно подготовить новую рукопись на французском языке и опубликовать ее во время своего пребывания в Париже.

Химическая классификация элементов явилась предметом его беседы с Гаюи. Несколько дней Берцелиус с восхищением осматривал огромную минералогическую коллекцию ученого. Здесь были собраны многие из самых красивых, самых совершенных творений природы. В знак дружбы Гаюи подарил Берцелиусу несколько великолепных друз.

Повсюду в Париже Берцелиус был желанным гостем. Он посетил лекции Гаюи, Воклена, Тенара, Гей-Люссака, Био и Броньяра[357]. Особенно понравился ему Гей-Люссак. Французский химик излагал самые сложные вопросы так просто, что слушать его было истинным удовольствием; немало способствовала этому, быть может, и превосходная дикция ученого. Слушая его лекции, Берцелиус извлек для себя большую пользу. Даже достигнув самых высоких вершин в науке, он никогда не переставал учиться и совершенствовать свои знания. Он общался с широким кругом ученых, изучал труды по самым разнообразным проблемам, всегда пытаясь найти для себя что-то новое, еще не познанное. Его стремление к знаниям было поистине безграничным.

За работой Берцелиуса по определению атомных весов элементов с большим интересом следили многие ученые. Некоторые из них тоже проводили подобные исследования, иные пытались открыть закономерности, которые связывают атомный вес со свойствами элементов. Особенно интересными оказались исследования двух французских ученых — Пьера Луи Дюлонга и Алексиса Тереза Пти[358], которые определили количество тепла, необходимого для повышения температуры одного грамма вещества на один градус, и атомную теплоемкость элементов (количество тепла, необходимое для повышения температуры 1 грамм-атома вещества на один градус). Первые же исследования принесли желаемые результаты: атомная теплоемкость всех элементов оказалась одной и той же и равнялась приблизительно шести. Рукопись с описанием этих исследований должна была быть опубликована в журнале Парижской Академии наук. Берцелиус ознакомился с ней в кабинете Дюлонга.

— Ваше открытие может быть использовано и для определения атомных весов, — сказал Берцелиус.

— Каким образом? — удивился Пти.

— Обычно число атомов данного элемента, которые входят в состав соединения, не может быть определено непосредственно. Тогда мы ищем аналоги, обращаемся к косвенным методам, а часто используем и совершенно произвольные допущения. Теперь на основе вашего открытия мы сможем выбрать правильное число значительно легче и увереннее.

— А ведь и верно. Нужно только умножить удельную теплоемкость элемента на его атомный вес. Произведение должно дать цифру, близкую к шести, — подхватил мысль Берцелиуса Дюлонг.

— Я горю желанием тут же приступить к вычислениям, дорогой Дюлонг, но не для всех элементов известна удельная теплоемкость.

Дюлонг горько улыбнулся. Восемь лет назад при исследовании им хлорида азота произошел взрыв, в результате которого ученый лишился зрения и двух пальцев правой руки. Какое-то мгновение… но оно отняло у него самое дорогое, смысл всей жизни: работать во имя науки. Теперь он постоянно нуждался в помощниках. Но и слепой, Дюлонг продолжал упорно экспериментировать. Вопрос об атомных весах являлся краеугольным камнем, и поэтому Берцелиус и Дюлонг приступили к совместной работе. Берцелиус проводил эксперименты, а потом вместе с Дюлонгом обсуждали полученные результаты. Исследователи уточнили атомные веса водорода, азота и кислорода, определили плотности кислорода, азота и двуокиси углерода.

Атомный вес в системе Берцелиуса — Ренью Символ O = 100 Н = 1 Символ O = 100 H = 1l Ag 675 108 Li 43,75 7 As 408,75 75 Mg 150 24 N 87,5 14 Hg 1250 200 Da 856,25 137 O 100 16 Ca 250 40 K 244,375 39,1 С 75 12 Cu 396,25 63,5 Cl 221,875 35,5 Si 175 28 Fe 350 56 Na 143,75 23 Р 193,75 31 S 200 32 Н 6,25 1 Za 407,5 65,2

Перемена климата благотворно сказалась на здоровье Берцелиуса, и он решил поехать во Фрейберг. Он хотел познакомиться с работой Академии горного дела и металлургии[359].

Во время своей поездки во Францию он побывал в некоторых геологических районах, имеющих немаловажное значение для экономического развития страны. И повсюду он завязывал знакомства, приобретая новых друзей.

В Швейцарии Берцелиус вновь встретился с доктором Марситом и познакомился с Теодором де Соссюром[360]. В Тюбингене у него состоялась встреча с Христианом Гмедином[361], который когда-то был его учеником. Наконец, посетив Берлин, Берцелиус вернулся на родину.

Теперь ему предстояло начать новую проверку атомных весов. Закон Дюлонга и Пти и закон изоморфизма Эйльгарда Митчерлиха открыли ему новые возможности. Свои исследования Берцелиус проводил совместно с Митчерлихом и Генрихом Розе[362] — двумя молодыми немецкими учеными, приехавшими в Стокгольм для усовершенствования своих знаний и ознакомления с современными методами научной работы.

Это был период расцвета творческой деятельности Берцелиуса, пожалуй, самого крупного ученого первой половины XIX столетия. Его деятельность на протяжении последующих десяти лет сопровождалась частыми поездками в Европу. Однако работу в лаборатории он не оставлял. За это время он получил в свободном состоянии и изучил кремний, титан, цирконий и торий[363]. Занимаясь классификацией минералов, Берцелиус установил, что «кремневое вещество» является окислом неизвестного элемента, соединения которого знал еще Карл Вильгельм Шееле. «Кремневое вещество» знакомо ученым с давних времен, но, к сожалению, никто не мог получить этот элемент в свободном состоянии.

Имея в виду исключительную активность калия, Берцелиус решил проверить, не отнимет ли этот металл фтор от фторида кремния. Он получил соединение по методу Шееле и подверг его действию металлического калия. Его предположения оправдались. По окончании реакции в сосуде остался коричневый порошок, который легко сгорал и превращался в «кремневое вещество». Это был новый элемент, который получил название «силициум» (кремний).

Метод оказался весьма удобным, и Берцелиус решил применить его к соединениям других элементов, еще не выделенных в свободном состоянии. И действительно добился успеха. В 1824 году при обработке двойной соли фторида калия — циркония металлическим калием был впервые получен цирконий. На следующий год таким же методом он получил титан. Много затруднений доставил ученому неизвестный элемент, который содержался в минерале, присланном ему из Норвегии. Берцелиус извлек этот элемент из горной породы с помощью фторида калия и подверг восстановлению металлическим калием. Процесс протекал легко, но новый металл обладал высокой активностью и почти мгновенно превращался в окисел. Приняв специальные меры для предохранения его от окисления, Берцелиус сумел получить новый металл, правда в весьма незначительном количестве. Этот элемент получил название «торий». Еще тринадцать лет назад, когда Берцелиус работал вместе с Ганом, он предложил то же самое название для элемента, окисел которого они тогда изолировали из минерала, полученного в шахтах Фалуна. Исследования Вёлера показали, что открытый ими окисел принадлежал элементу иттрию. Теперь, однако, сомнений не было: открытый Берцелиусом элемент — торий. Элемент получался в незначительных количествах, и это обстоятельство мешало изучению его свойств. Тогда Берцелиус решил подробно исследовать свойства окиси тория.