Калоян Манолов - Великие химики. В 2-х т. Т. 2

• Название: Великие химики. В 2-х т. Т. 2
• Автор: Калоян Манолов
• Издательство: Мир
• Жанр: История
• Год: 1986

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. II вошли биографии ученых XIX—XX вв.

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

---

Несмотря на то, что Бертло делал лишь первые шаги в химии, он глубоко верил в возможность синтеза органических веществ «ин витро», то есть в пробирке, без участия живых клеток. Исследование спирта и скипидара привело его к довольно интересным результатам, но не удовлетворило молодого исследователя. Наряду с научной работой в лаборатории, Бертло регулярно посещал лекции в Коллеж де Франс, где ученые-педагоги докладывали о самых последних достижениях науки. Он с интересом слушал лекции Реньо[20], Балара, Шевреля. Профессор Антуан Балар, обратив внимание на способности молодого Бертло, предложил ему работать при лаборатории Коллеж де Франс.

— У меня пока нет свободного места, но я доложу министру просвещения и буду просить назначить вас препаратором, — сказал Балар.

— Безусловно, лаборатория в Коллеж де Франс предоставляет большие возможности, чем у Пелуза. Я с удовольствием принял бы ваше предложение. Хотя и его лаборатория дала мне очень многое, там я провел первые свои исследования, на основании которых написал статью о разложении спирта при высокой температуре.

— А как обстоит дело с исследованием скипидара?

— Результат просто удивительный, но я хочу повторить опыты еще раз. Я не разделяю теории «жизненной силы», и опыты со скипидаром лишний раз убедили меня в этом. Когда я подверг его нагреванию до 250°С в присутствии окислителей, образовалась камфора, что доказывает родственную связь между этими двумя соединениями и возможность получения органического вещества при высокой температуре.

— Но это не синтез, дорогой Бертло. Это только распад, разрушение скипидара. Что показывают анализы? — поинтересовался профессор Балар.

— Сейчас я провожу их вторично. Окончательные результаты будут готовы через несколько дней.

Получение камфоры было большим достижением, но настоящий успех к ученому пришел в 1853 году.

— Продуктом синтеза является жир, — рассказывал Бертло Пелузу, — который ничем не отличается от натуральных жиров.

— Удивительно! — воскликнул Пелуз. — Шеврель разложил жиры на компоненты и доказал, что они состоят из высших жирных кислот и глицерина. Вы же заставили эти вещества снова соединиться и образовать жир. Расскажите подробно, как вы проводили синтез.

— Довольно просто. Взвешенные количества жирной кислоты и глицерина я запаял в толстостенной стеклянной трубке и нагревал. При взаимодействии реагентов образуется жир и выделяется вода.

— Насколько точно вы исследовали синтезированный жир?

— Вот сравнительные данные о свойствах тристеарина, синтезированного из стеариновой кислоты и глицерина, а вот данные о том же веществе, опубликованные в книге Шевреля.

Пелуз взглянул на цифры в таблицах и одобрительно улыбнулся.

— Можете спокойно публиковать свои данные. По-моему, здесь все в полном порядке.

Статья Бертло произвела настоящую сенсацию в ученом мире. «Синтезирован жир в запаянной трубке!», «Природа побеждена!», «Человек может по своему желанию производить вещества, которые до сих пор являлись монополией клетки» — подобными заголовками газеты сообщали об успехе молодого исследователя. Парижская Академия наук дала высокую оценку этому достижению, и по ее предложению правитель, во выдало премию Бертло — две тысячи франков. Бертло был удостоен также степени доктора физических наук, а с 1854 года он занял должность препаратора у профессора Балара в Коллеж де Франс.

В обязанности Бертло входила подготовка демонстраций для лекций профессора, остальное время он проводил в лаборатории за собственными исследованиями. Теперь он поставил перед собой более трудные задачи.

— Мне хочется синтезировать: органическое вещество из неорганических продуктов, причем самых простых: воды, двуокиси углерода, окиси углерода, кислоты, основания…

— Ты думаешь, это возможно? — недоверчиво спросил его коллега Люк, с которым Бертло изучал производные глицерина.

— Нет ничего невозможного, дорогой Люк. Еще три года назад я установил, что этиловый спирт разлагается при высоких температурах на этилен и воду. Значит, его можно получить из этих же веществ.

— Идея отличная, но каким образом ты думаешь ее осуществить?

— Попробуем пропускать этилен через водный раствор кислоты или основания; вполне возможно, что при соответствующей температуре произойдет его соединение с водой. Пожалуй, это самое простое решение.

Первые опыты не дали желаемых результатов. Этилен проходил через раствор, не вызывая никаких заметных изменений. Бертло всячески менял условия синтеза. При проведении опыта с концентрированной серной кислотой он заметил, что при температуре около 70°С началось интенсивное поглощение этилена. После окончания реакции ученый разбавил реакционную смесь водой и подверг ее перегонке.

Этиловый спирт! Дистиллят был этиловым спиртом.

Бертло был поистине счастлив. Он избрал правильный путь. Органические вещества в принципе ничем не отличаются от неорганических и могут быть получены тем же способом. Необходимо, чтобы ученые убедились, что никакой «жизненной силы» не существует, что человек может по своему желанию направлять ход химических реакций. Но это следовало еще доказать, нужны были факты… И Бертло продолжал работу.

Этилен отличается от спирта только тем, что в его составе нет воды. Такое же различие существует между окисью углерода и муравьиной кислотой. Окись углерода получается при непосредственном связывании углерода с кислородом — при неполном сгорании угля. Уголь является чисто неорганическим веществом, вода тоже получается при сгорании водорода. Но могут ли эти два вещества соединиться и образовать муравьиную кислоту — простейший представитель органических кислое? Он не раз мысленно возвращался к этому вопросу. Главное подобрать условия, при которых вода и окись углерода могли бы прореагировать.

При первых опытах вещества оставались индифферентными друг к другу, растворы разных кислот и оснований тоже не оказывали заметного воздействия. Лишь очень концентрированные растворы едкого кали привели к чуть заметному уменьшению количества газа.

«Нужна более активная среда, — думал Бертло. — Надо попробовать провести опыт в запаянной трубке с влажным едким кали».

Трубку, наполненную окисью углерода и гранулами едкого кали, запаяли и стали нагревать. Весь день шипели горелки, а Бертло с нетерпением ждал завершения процесса. Однако сначала никакой перемены не замечалось.

Вечером он охладил трубку, погрузил отогнутый конец в ванну с водой и осторожно отрезал его. Вода хлынула в трубку и заполнила почти половину ее объема. Это показывало, что часть окиси углерода прореагировала.

«Прекрасно! Условия найдены. Теперь повторим опыт, чтобы синтезировать большие количества продукта, и подвергнем его анализу».

Бертло приготовил 60 литровых колб, наполнил их окисью углерода, ввел нужное количество едкого кали и запаял колбы. Нагревание проводилось в большой печи в течение 70 часов. Когда колбы были открыты и образовавшееся вещество очищено, он получил больше 100 граммов формиата калия, дальнейшее превращение которого в муравьиную кислоту не представляло никаких трудностей. Достаточно было обработать соль серной кислотой.

«Вот и осуществлен еще один синтез, — с удовлетворением подумал Бертло, а его мысли уже обратились к новым проблемам. — Интересно было бы синтезировать не только простейший углеводород, но и более сложные представители этого класса. Что ж, подумаю об этом завтра, а сейчас нужно спешить к «Мани». — Бертло посмотрел на часы. — Скоро двенадцать. Наверное, все уже в сборе». Он сбросил с себя рабочий халат, надел пальто и вышел.

В ресторане «Мани» собирался весь цвет парижской интеллигенции. Здесь бывали выдающиеся ученые, писатели, поэты, музыканты, художники. Войдя в зал, Бертло увидел за столом братьев Гонкур, Эмиля Золя, Гюстава Флобера, Ренана, физиолога Клода Бернара. Шла оживленная беседа.

— Через сто лет нравы людей изменятся, и они будут жить в счастливом обществе, — мечтательно произнес Золя.

— Неужели ты думаешь своими романами изменить нравы людей? — с иронией спросил его Клод Бернар. — Волк всегда остается волком, а ягненок…

— А ягненок превратится в овцу, — перебил его Золя.

— Мир действительно станет другим через сто лет, — подхватил подошедший Бертло, — но этим он будет обязан главным образом науке, которая уже сегодня достигла колоссального прогресса. Что будет, например, в 1956 году, трудно даже себе представить. Приведу такой пример. Каждое тело оказывает химическое воздействие на другие тела, с которыми оно соприкасалось хотя бы в течение секунды. Поэтому можно вообразить, что все происшедшее на Земле за время ее существования запечатлено в миллиардах естественных снимков, которых мы пока просто не обнаружили. Может быть, они являются единственными реальными следами, которые оставили о себе наши предки. Кто знает? Наука развивается такими стремительными темпами, что когда-нибудь человек найдет возможность проявить эти снимки. Представляете, у вас в руках портрет Александра Македонского…