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.

---

Шеврель приступил к изучению индиго. Ученый произвел тщательную очистку, устранил примеси, в которых, возможно, оставалась пурпурная краска. Продолжительная обработка водой, спиртом, соляной кислотой… Однако очищенный продукт продолжал при нагревании выделять пурпурные пары, причем в еще большем количестве, и пары казались более плотными. Пары, конденсируясь на холодных стенках колбы, образовывали тонкий слой вещества, окрашенного в ярко-красный цвет.

— Чистое индиго является красным, а не синим, — сделал, вывод Шеврель. — Его можно очистить сублимацией и перекристаллизацией.

— Но ведь индиго окрашивает ткань в синий цвет, — заметил Воклен. — Разве синий цвет вызывается примесями?

— Не знаю. Трудно сейчас ответить на этот вопрос. Анализ дает совершенно одинаковые результаты как для синего, так и для красного индиго.

— А вы не пробовали окрасить хлопок красным индиго?

— Пробовал. Вот, посмотрите. Материал, конечно, пурпурно-красный.

— Странно! Нет ли ошибок в анализах?

— Нет, я совершенно уверен в них.

В то время еще очень мало знали об органических веществах и никто не подозревал о существовании явления изомерии. Позже, в результате исследовательской работы ряда ученых, было установлено, что синее и красное индиго — всего лишь две изомерные формы одного и того же вещества. Конечно, исследования Шевреля не остались бесполезными. Кроме разделения двух видов индиго, ему удалось уточнить условия, при которых они превращались в бесцветное, растворимое в воде соединение. Это вещество имело способность прочно фиксироваться волокнами, а потом при окислении воздухом изменять свой первоначальный цвет. Шеврель назвал бесцветное соединение лейкоиндиго.

Интерес ученого к природным красителям год от года возрастал. Потребность в красивых, ярких тканях диктовала необходимость поисков и новых источников красок. Корабли доставляли из далекой Бразилии бразильское, кампешевое и другие деревья, которые использовались на текстильных фабриках как сырье для окрашивания хлопчатобумажных тканей. Получали красные и синие оттенки хорошего качества. Вставал вопрос, нет ли среди этих красителей подобных индиго?

Шеврель с увлечением приступил к новым исследованиям. Прежде всего эти вещества надо было извлечь из измельченной древесины. Потом следовали операции очистки полученных растворов, анализа содержащихся в них веществ, определения условий качественного крашения… Результаты показывали, что это иные, отличные от индиго красители. Их фиксация на тканях проводилась иным способом, отличающимся от окраски с помощью индиго. Правда, цвет проявлялся после того, как материал подвергался окислительному действию воздуха, но перед погружением ткани в красильный чан ее нужно было пропитать раствором квасцов. Только это давало возможность прочно закрепить краситель на волокне. Новые красящие вещества Шеврель назвал бразилином (красное) и гематоксилином (синее).

В середине 1809 года в лабораторию принесли пробу мягкого мыла. В письме, приложенном к пробе, говорилось:

«Это мыло использовалось для изготовления аппретовых смесей[371] на нашей текстильной фабрике. Просим вас произвести его полный анализ, чтобы определить составные части. Если нам удастся организовать производство аппретового мыла, мы надеемся получить значительный дополнительный доход».

Шеврель долго держал в руках письмо, размышляя о новой проблеме. Исследовать мыло, установить способ его получения… Но для этого необходимо, по-видимому, исследовать и исходные жиры…

Жиры! Еще один природный продукт. Растительные жиры и масла, животные жиры… Они так отличны по внешнему виду, свойствам, составу… Но разве не достаточно природных красителей для исследовательской работы? Имеет ли смысл браться за новые проблемы? Поразмыслив, он решил заняться и этими вопросами.

Шеврель продолжал свои исследования над бразилином и гематоксилином. Параллельно с этим он занимался и анализами аппретового мыла. Ученый растворил некоторое его количество в воде, но раствор оказался неоднородным, а на поверхности плавали маленькие чешуйки с перламутровым блеском. «Наверняка мыло содержало несколько веществ. Необходимо разделить их и изучить каждое в отдельности», — решил Шеврель.

Он слил прозрачную жидкость, а затем отфильтровал и промыл блестящие чешуйки водой.

— Теперь я легко смогу выделить жирную кислоту: для этого надо разложить мыло соляной кислотой.

— Можно использовать и серную кислоту, — добавил его новый ассистент Робер. Он работал в лаборатории всего несколько дней.

— Конечно, можно, но мы предпочтем соляную, поскольку она летучая и потом легко будет освободиться от ее избытка.

— Состав жиров все еще загадка для нас.

— Загадка? — удивился Шеврель. — Вы неправы, они лишь недостаточно изучены. Долгое время ученые полагали, что жиры являются кислотами, потому что со щелочами они образуют мыла. Но еще в 1741 году Клод Жозеф Жоффруа[372], показал, что если на мыльный раствор подействовать кислотой, то полученное вещество не идентично исходному жиру. Оно растворяется в спирте, в то время как жиры нерастворимы в нем. В 1783 году Шееле сумел разложить жиры и получить сладкое вещество, по своим свойствам отличающееся от Сахаров. Помнится, он назвал это вещество глицерином… — Шеврель задумался. — Да, именно так. Однако хватит воспоминаний, пора начать работу.

За короткое время Шеврелю удалось получить в чистом виде жирную кислоту, содержащуюся в блестящих чешуйках. Он назвал ее маргариновой, потому что мыльные чешуйки блестели, как жемчуг, то есть Маргарит, как часто называли его. На самом деле «маргариновая» кислота, полученная Шеврелем, представляла собой смесь пальмитиновой и стеариновой кислот.

Исследования все больше увлекали ученого. Постепенно объектом анализа стали и другие мыла, полученные из разных жиров. После обработки их водных растворов соляной кислотой он получил несколько различных по свойствам жирных кислот. Кислоту, полученную из мыла, сваренного на тюленьем жире, он назвал фоцининовой; из мыла, сваренного на овечьем сале, он выделил гирциновую кислоту. Позже он открыл ту же самую кислоту в козьем сале и установил, что она представляет собой смесь двух кислот — капроновой и каприновой.

Число изученных жирных кислот увеличивалось с каждым днем. Но одновременно возникали и все новые вопросы, волновавшие молодого ученого. Что представляют собой жиры? Каким образом связаны в них жирные кислоты?.. Изучение жиров имело большое значение для развития химии, этими проблемами занимались и другие ученые. В 1813 году Мишель Эжен Шеврель был избран действительным членом Парижской Академии наук. В том же году он стал профессором кафедры химии в лицее «Карл Великий». Лекции о жирах, с которыми он выступил перед членами Парижской Академии наук, вызвали необычайный интерес.

Особой трудностью для Шевреля было разделение и полная очистка жирных кислот. Олеиновая кислота легко отделялась от «маргариновой», так как ее натриевая соль была более растворима в воде, чем натриевая соль «маргариновой» кислоты. Но отделить стеариновую кислоту от «маргариновой» оказалось почти невозможным.

Шеврель тем не менее получил в чистом виде почти все жирные кислоты. Они были предметом его гордости, и он любил показывать их ученым, посещающим его лабораторию.

— Эта маслянистая жидкость — жирная кислота, которая содержится в больших количествах в масле, полученном из коровьего, овечьего или козьего молока, — объяснял Шеврель своим гостям, которых сопровождал Гей-Люссак, физиологу Франсуа Мажанди[373] и химику Карлу Д'Оссону, близкому другу Берцелиуса. Д'Оссон взял склянку, осторожно открыл ее, почувствовал резкий неприятный запах и с отвращением отшатнулся.

— И это вещество вы выделили из коровьего масла, у которого такой приятный вкус и запах? — удивленно спросил Мажанди.

— Да. Должен сказать вам, что это не единственная кислота. Подобными свойствами обладают и другие кислоты — капроновая, валериановая, олеиновая…

— Мне хотелось, господин Шеврель, познакомиться с приборами, которые вы применяете в работе, — сказал Д'Оссон. — В Стокгольме мы в известной степени оторваны от научной мысли Европы, а отставать не хотелось бы.

— С удовольствием покажу вам. Впрочем, все перед вамп. Исследования я провожу только в этой лаборатории.

Д'Оссон с некоторым смущением огляделся вокруг. Он не увидел ничего необычного — все те же стаканы, колбы, холодильники, воронки, что и в любой лаборатории. «Лаборатория Берцелиуса значительно богаче», — подумал Д'Оссон и сказал:

— Меня удивляет та простота, которую повсюду вижу во Франции. То же самое меня поразило и в вашей лаборатории, господин Гей-Люссак.

— И это не помешало Шеврелю и Гей-Люссаку сделать большие открытия, — вставил свое слово Мажанди.