Книга по химии для домашнего чтения - Степин Борис Дмитриевич

Кафедра для профессора Бертло

«Я очень люблю Коллеж де Франс… Там преподают самые старые в мире науки наряду с самыми новыми. Образование, которое дают там, ничему не служит и поэтому сохраняет несравненное благородство. Лекторы и профессора… говорят о чем хотят и как хотят… У каждого учителя своя аудитория. Одного слушают молодые ученые… третьего — несколько зазябших стариков».

(Из воспоминаний писателя Анатоля Франса)

В 1864 г. для профессора Бертло была создана специальная кафедра органической химии в старейшем и демократичнейшем университете Франции Коллеж де Франс. Основанный в 1530 г., университет имеет свои традиции: нет обязательного студенчества, лекции читаются бесплатно, экзамены и зачеты отсутствуют, слушать профессоров приходят только подлинно заинтересованные люди. В этом университете и в его лабораториях М. Бертло проработал всю свою жизнь.

Рекорд Бертло в области публикаций вряд ли будет когда-либо превзойден

Подсчеты показывают, что при жизни Бертло за 57 лет — с 1850 по 1907 г. — из печати вышло 2870 его произведений: книги (примерно 60 томов), научные статьи, брошюры, сборники писем, газетные статьи, речи. В отдельные годы Бертло печатал более чем по сто статей. Например, в 1877 г. им было опубликовано 123 статьи.

Немецкий химик Либих (см. 2.17), представляя Бертло в 1869 г. в состав Баварской академии наук, писал: «Он оказал наиболее сильное и решительное влияние на развитие органической химии, он продолжает обогащать ее почти ежедневно новыми и удивительными открытиями».

Ученый-консерватор

«Бертло — поборник эмпиризма, реакционер в науке… слишком далеко увлекается своим отрицанием теории… отказывается выражать соотношения между продуктами синтетического образования веществ в формулах и не хочет истолковывать их».

(Из отчета Бутлерова о поездке во Францию в 1861 г.)

Бертло был упорным противником атомно-молекулярного учения, теории химического строения молекул, не разделял идеи Периодического закона Менделеева. Открытие предсказанных Менделеевым новых элементов считал основанным не на Периодической системе, а на издавна известных аналогиях. Бертло отрицал возможность электролитической диссоциации солей, не признавал осмотическую теорию растворов. Он защищал отжившую свой век и уже непонятную многим химикам эквивалентную систему химических символов. Современники Бертло с трудом расшифровывали его формулы. Так, этиловый спирт C2H5OH он изображал как C4H4(O2H2), уксусную кислоту CH3COOH — как C2H4(O2), муравьиную кислоту HCOOH — формулой C2H2(O4), метан CH4 он называл «форменом» с составом C2H4, этан C2H6 — «гидрюр этиленом» с формулой C2H2(C2H4).

Бертло доказывал невозможность с помощью структурных формул отразить пространственную конфигурацию молекул. В 1890 г. весь научный мир отмечал триумф теории химического строения, но Бертло продолжал изображать бензол C6H6 формулой C12H6, нитробензол C6H5NO2 — формулой С12Н5(AzO4)O2.

Когда в 1860 г. химики многих стран собрались в Карлсруэ на Международный конгресс по теоретической химии, Бертло отказался от участия в конгрессе. Непоследовательность и противоречивость воззрений Бертло проявлялись во многом: например, отрицая существование атомов и молекул, он в то же время утверждал возможность превращения химических элементов, считая, что их можно «фабриковать».

В конце своей жизни Бертло нашел в себе силы отказаться от прежних представлений и принять то, чему так долго противодействовал.

2.43. ТРИ ПОКОЛЕНИЯ ХИМИКОВ РОЗЕ

Семья немецких химиков Розе оставила заметный след в истории химии. Валентин Розе-старший (1736–1771) был берлинским аптекарем и фармацевтом. Он занимался исследованием легкоплавких металлических сплавов; в частности, им предложен рецепт «сплава Розе», состоящего из висмута Bi, олова Sn и свинца Pb (температура плавления 96° С). Его сын Валентин Розе-младший (1762–1807) в девятилетием возрасте потерял отца. Ученик Розе-старшего Мартин-Генрих Клапрот (1743–1817) взял на себя воспитание Розе-младшего и управление аптекой. Позднее Клапрот стал профессором химии и членом Прусской академии наук. Дети Розе-младшего также были химиками: Генрих Розе (1795–1864) стал профессором Берлинского университета, открыл химический элемент ниобий, Густав Розе (1798–1873) занимался минералогией и геохимией.

2.44. ОПАСНЫЕ ОПЫТЫ ГЭМФРИ ДЭВИ C НЕИЗВЕСТНЫМИ ВЕЩЕСТВАМИ

«Веселящий газ»

Гэмфри Дэви (1778–1829) — английский химик, основатель новой науки электрохимии, президент Лондонского королевского общества — испытал на себе терапевтическое действие монооксида углерода CO («угарного газа») и чуть было не погиб (см. 7.13, 7.14). Однажды в лаборатории разбилась склянка с монооксидом диазота N2O, и Дэви почувствовал сильное опьяняющее («веселящее») действие этого газа. Оказалось, что при вдыхании N2O в незначительном количестве он вызывает судорожный смех — отсюда его название «веселящий газ». Одно время среди молодых аристократов стало модным посещать лабораторию Дэви и, слегка подышав газообразным N2O, немного опьянеть от него, разразиться беспричинным смехом, судорожно двигаться и, наконец, заснуть в нелепой позе. При вдыхании большого количества N2O действует наркотически. Случилось так, что перед испытанием монооксида диазота у Дэви разболелся зуб; подышав этим газом, химик с удивлением обнаружил, что боль прошла (правда, вскоре она возвратилась).

Так впервые были открыты анестезирующие (обезболивающие) свойства этого вещества (см. 7.9).

Дэви испытал на себе действие водорода H2 (см. 7.10) и метана CH4 (см. 7.17). Первая же порция вдыхаемого метана парализовала мускулы тела, а вторая и третья привели испытателя в бессознательное состояние. Лаборант сумел вовремя закрыть кран, и к Дэви постепенно стало возвращаться сознание. После этого Дэви тяжело болел.

Трагические последствия открытия калия

Дэви в 1807 г., пропуская электрический ток через платиновые электроды, погруженные в расплавленный гидроксид калия КОН, обнаружил у катода появление маленьких серебристых капель металлического калия К, которые, вырастая в размерах, загорались и с треском разрывались на более мелкие частицы, разлетающиеся по лаборатории. Не зная характера взаимодействия нового металла с водой, Дэви погрузил тигель со значительным количеством калия в воду. Тотчас раздался взрыв, осколки стекла и капли калия попали ему в лицо. Неосторожность обернулась для Дэви потерей правого глаза и глубокими шрамами на лице.

Дэви и «светская львица»

Гэмфри Дэви родился в маленьком городке Пензансе на юго-западе Англии, о котором старинная поговорка гласила: «Южный ветер приносит туда ливни, а северный — возвращает их». Отец Гэмфри был резчиком по дереву, «не умеющим считать деньги», и поэтому семья его с трудом сводила концы с концами. Мать Гэмфри Грация Миллет была приемной дочерью местного врача Тонкина. В 1794 г. отец Гэмфри Дэви умирает, и Дэви переезжает жить к Тонкину.

В 1807 г. Дэви серьезно заболел. Потом он записал в дневнике: «Выздоравливаю после девяти недельной горячки, весьма опасной и с желчными припадками».

В 1812 г. Дэви в возрасте тридцати четырех лет за научные заслуги был удостоен титула лорда; в этом же году он женится на молодой вдове Джейн Эйприс — дочери богатого купца Чарльза Кэрра, дальнего родственника Вальтера Скотта. В письме к брату Гэмфри писал: «Завтра я женюсь, и предо мною прекрасная перспектива счастья с наиболее привлекательной и интеллектуальной женщиной из всех, которых я когда-либо знал». Джейн была «львицей» эдинбургского светского общества и близкой подругой писательницы Анны-Луизы де Сталь. Она отличалась чрезвычайным честолюбием и любовью к титулам, была горда и заносчива. Ее характер Дэви узнал через два-три года, когда наступил семейный разлад, связанный с обострением его болезни.