Георгий Николаевич Антонов
Хотелось бы воскресить в памяти химиков ещё одно имя русского учёного, который внёс очень ценный вклад в изучение изотопов в связи со своими фундаментальными исследованиями по радиоактивности в дореволюционной России. Речь идёт о Георгии Николаевиче Антонове, который пять лет (1910— 1914) подробно изучал радиоактивный распад самого радия и урана, некоторое время, сотрудничая с Э. Резерфордом в Манчестере. Правила сдвига при альфа и бета-распаде в значительной степени выводились с использованием тонких экспериментальных данных Антонова. В 1911 —1913 гг. Антонов опубликовал очень важные работы, в которых сообщалось об открытии им нового радиоактивного элемента урана-игрек. Когда радиоактивные элементы были размещены в последнем десятом ряде периодической системы, UY Антонова, как элемент, имеющий заряд ядра 90, попал в одну клетку с торием. Сводку своих ценных экспериментальных исследований Антонов дал в своей диссертации на учёную степень магистра химии. Позже Антонов переключился на изучение поверхностных явлений.
Таким образом, при изучении одной из основных проблем химической науки — вопроса о выявлении элементарных начал — русские химики, благодаря выдающимся аналитическим работам К. Клауса, непревзойдённым обобщениям и гениальным предвидениям Д. Менделеева и тонким радиохимическим исследованиям Г. Антонова, ещё в дореволюционной России выдвинулись на самое передовое место в мировой науке. Особенно велики заслуги бессмертного Менделеева, который учение об элементах превратил в подлинную научную систему и, благодаря своей диалектико-материалистической методологии, смог исправить ошибки своих предшественников, предсказать большое количество новых химических начал и правильно предначертать дальнейшее развитие учения об элементах.
Н.Н.Зинин – первый Президент Русского химического общества
(Из книги «История химии в России. Краткие очерки»)
Академик Н.Н. Зинин принадлежит к числу крупнейших русских химиков XIX в. Он
решающим образом способствовал становлению и развитию органической химии в
России, являлся признанным мастером в области органического синтеза. Он был одним
из организаторов Русского химического общества и первым его Президентом с 1868
по 1877 год.
Николай Николаевич Зинин родился 25 августа 1812 года в Шуше, Нагорный Карабах.
Лишившись родителей в раннем детстве, получил воспитание в семье дяди в
Саратове. В 1833 г. окончил математическое отделение философского факультета
Казанского университета. Обладал большими способностями к математике и,
возможно, в дальнейшем посвятил бы ей свою жизнь. Однако обстоятельства
сложились так, что Зинин стал преподавать химию и увлекся этой наукой. В
1837-1840 гг. Зинин был направлен в заграничную командировку. Около года он
работал в лаборатории знаменитого немецкого химика Ю. Либиха, который оказал
большое влияние на выбор направления исследований молодого ученого. В 1841 г.
возвратился в Казань и осуществил ряд пионерских работ в области органического
синтеза. Зинин явился основателем знаменитой Казанской школы химиков, ставшей
одним из основных центров химических исследований в России XIX в. В 1848г. он
переехал в Петербург, где на протяжении многих лет работал в
Медико-хирургической академии. Петербургский период деятельности Зинина также
оказался весьма плодотворным. В 1865 г. Н.Н. Зинин был избран академиком
Петербургской Академии наук.
Основные
научные достижения
1841
год – Разработал метод получения бензоина из бензальдегида и бензила,
фактически впервые осуществив реакцию бензоиновой конденсации; впоследствии эта
реакция стала одним из универсальных методов получения ароматических кетонов.
1842
– Открыл реакцию восстановления ароматических нитросоединений в ароматические
амины действием сульфида аммония, получил анилин из нитробензола
Эта реакция
оказалась чрезвычайно важной в практическом отношении. Синтез анилина сделал
возможным его производство в больших масштабах, что послужило основой для
создания анилино-красочной промышленности
На заседании Немецкого химического
общества, посвящен ном памяти Н.Н. Зимина (8 марта 1880 г.), выдающийся
химик-органик А. Гофман говорил: «Если бы Зинин не сделал бы ничего более,
кроме превращения нитробензола в анилин, то и тогда его имя осталось бы
записанным золотыми буквами в истории химии… Никто бы не мог представить себе
и во сне, что новому методу амидирования суждено будет послужить основой
могучей заводской промышленности, которая в свою очередь даст совершенно
неожиданный и плодотворный толчок науке… Наш бывший товарищ по науке сделал
открытие, которое выпадает на долю немногим счастливцам». Посредством указанной
реакции Зинин приготовил также a-нафтиламин, м-фенилендиамин и бензидин.
1845
– Открыл так называемую бензидиновую перегруппировку, впервые наблюдал
превращение азосоединений в гидразосоединения.
1852
– Получил «летучее горчичное масло» – аллиловый эфир изотиоциановой кислоты.
1854
– Получил ацильные производные мочевины – уреиды, синтезировал аллиловый спирт.
1860-е
– Получил дихлор- и тетрахлорбензол, толан и стильбен.
1871
– Разработал метод замещения галогенов в органических соединениях водородом (в
присутствии цинка в спиртовых растворах).
Н.Н.
Зинин пользовался огромным авторитетом у своих коллег-соотечественников; его
работы были широко известны за рубежом.
В
Казани и Петербурге Зинин подготовил целую плеяду талантливых
химиков-органиков, которые совершили много важнейших открытий. Он был превосходным
лектором. А.М. Бутлеров говорил о нем: «..
всякий, слышавший его как
профессора или как ученого …знает, каким замечательным лектором был Зинин:
его живая, образная речь всегда ярко рисовала в воображении слушателей все им
излагаемое; высокий, как бы слегка крикливый тон, чрезвычайно отчетливая
дикция, удивительное умение показать рельефно важные стороны предмета – все это
увлекало слушателей, постоянно будило и напрягало их внимание»
Н.Н.
Зимин скончался в Петербурге 18 февраля 1880 г.
Русский химик
Русский химик Н. Н. Мариуца в 1889 году наблюдал полимеризацию метилизопрена, а в 1900 г. И. Л. Кондаков ( Тарту) при нагревании метилизопрена в спиртовом растворе едкого калия заметил образование белой твердой массы.
Русские химики Ф. Ф. Бельштейн, А. А. Курбатов, В. В. Марковников, В. Н. Оглобин и Н. Д. Зелинский еще в 80 – х годах прошлого столетия показали, что в бакинской нефти содержится значительное количество углеводородов ряда С Н2П) обладающих свойствами насыщенных соединений. Зелинским было показано, что основная масса нафтенов в нефтях состоит из гомологов циклопентана и циклогексана.
Русский химик Н. А. Морозов открыл так называемое правило восьмерки: у элементов главных подгрупп 4 – 7 – й групп сумма валентностей по кислороду и водороду равна восьми. С точки зрения ионной теории это объясняется тем, что в завершенном внешнем слое иона не может быть больше восьми электронов.
Русские химики Бейлыитейн и Крупскнн, высоко оценивая перспективы аммиачного метода, все же ограничивают возможности его распространения.
Русский химик Н. А. Морозов открыл так называемое правило восьмерки: у элементов главных подгрупп 4 – 7 – й групп сумма валентностей по кислороду и водороду равна восьми. С точки зрения ионной теории это объясняется тем, что в завершенном внешнем слое иона не может быть больше восьми электронов.
Русский химик Лев Александрович Чугаев в 1905 г. открыл реактив, носящий теперь его имя, для количественного и качественного определения никеля. Что это за реактив и как он применяется.
Русские химики доказали, что, помимо изопрена, и другие вещества обладают способностью к образованию каучукоподобных продуктов.
Русский химик Н. Н. Мариуца ( 1863 – 1896 гг.) в 1889 г. впервые синтезировал этот углеводород и изучил продукты его хлорирования.
Русский химик М. А. Ильинский первый высказал мысль, что водородный атом гидроксильной группы ОН может образовывать дополнительную связь с атомом кислорода другой органической молекулы, несмотря на то, что валентность водорода, казалось бы, насыщена. Таким образом, водородные атомы гидроксильной группы обеспечивают связь между молекулами, к которым они принадлежат, с другими такими же молекулами спиртов. Роль таких атомов водорода может быть уподоблена мосту между двумя молекулами спирта.
Русский химик Г. Н. Антонов, эмигрировавший в Англию, писал в 1934 г. в статье О некоторых предсказаниях Менделеева , что если. Менделеевым в систему элементов нулевого периода казалось неоправданным, то теперь можно полагать, что элементы, которые он намеревался поставить в этот период, найдены. Это нейтрино и нейтрон, причем нейтрино можно отождествить с тем легчайшим всепроникающим газом, о котором говорил ранее Менделеев.
Русские химики были сосредоточены в столице страны – Петербурге.
Русские химики – Ломоносов, Зинин, Бутлеров, Менделеев, Якоби, Кучеров, Лебедев, Чугаев, Фаворский и др. известны всему миру как основоположники химической науки и методов производства, неоднократно использованных зарубежной промышленностью.
Русский химик Лев Александрович Чугаев в 1905 г открыл реак тив, носящий теперь его имя, для количественного и качественного оп ределения никеля Что это за реактив и как он применяется.
Русский химик, ученый и педагог, прогрессивный общественный деятель.
Русские химики правильно оценили значение нефти как материала, из которого путем глубокой физической и химической переработки могут быть получены важнейшие продукты. Эти работы особенно широко развернулись после Октябрьской революции.
Герман Иванович Гесс. (26 июля (7 августа) 1802, Женева — 30 ноября (12 декабря) 1850, Санкт-Петербург)
Трехлетним ребенком был привезен отцом в Россию, где и проходили вся его научная деятельность.
По окончании Дерптского университета по медицинскому факультету Гесс всецело отдался химии и закончил свое химическое образование в Стокгольме, в лаборатории знаменитого химика Берцелиуса. В 1830 г. Гесс занял кафедру химии во вновь открывшемся Петербургском химикотехнологическом институте, а в 1834 г. был утвержден в звании ординарного академика.
Мировую известность Гесс получил за свои работы в области термохимии, и он по праву считается ее основателем.
Первая работа Гесса по термохимии «О выделении тепла в кратных от-ношениях» вышла в 1839 г. и была напечатана в «Анналах Либиха».
Знаменитая работа Гесса, где было сформулировано основное положение термохимии, была напечатана в «Анналах Поггендорфа» в 1840 г., т. е. за два года до опубликования; работ Р. Майера и Джоуля о механической теории теплоты.
На рисунке приведено схематическое изображение некоторого обобщенного химического процесса превращения исходных веществ А1, А2… в продукты реакции В1, В2…, который может быть осуществлен различными путями в одну, две или три стадии, каждая из которых сопровождается тепловым эффектом ДHi. Согласно закону Гесса, тепловые эффекты всех этих реакций связаны следующим соотношением:
Второй, не менее важный закон термохимии был открыт и опубликован Гессом в 1842 г. Это — закон термонейтральности, т. е. отсутствия теплового эффекта при реакциях обменного разложения солей. Явление это, как известно, нашло полное объяснение только после установления Аррениусом в 1887 г. теории электролитической диссоциации.
Из работ Гесса, относящихся к области органической химии, следует упомянуть об открытии им в продуктах окисления тростникового сахара кислоты, названной им сахарной. Результаты этой работы первоначально оспаривались Тауловым, учеником Ю. Либиха, но затем блестяще подтвердились исследованиями Гейнце.
Гесс занимался также вопросами методики преподавания химии. Его учебник «Основания чистой химии» (1831) выдержал семь изданий (последнее – в 1849 г.) Именно он служил основным учебником химии для всех высших учебных заведений России в течение нескольких десятилетий, вплоть до 60-х годов. По учебнику Гесса училось целое поколение отечественных химиков, в том числе Д. И. Менделеев и А. М. Бутлеров, им пользовались также Н. Н. Зинин и А. А. Воскресенский.
Свой учебник он постарался сделать максимально понятным и доступным для понимания студентами. Одной из целей которые он преследовал при написании, это не только издать наиболее современный учебник , но и заинтересовать учащихся. Об этом свидетельствует замечание напечатанное в начале учебника: «Я старался описывать избранные предметы так, чтобы учащиеся могли понимать их без помощи преподавателя. Неорганическую Химию я старался сделать сколько возможно полною не относительно отдельных фактов, но относительно основных понятий в науке. Что же касается до Органической Химии, то теперь все в том согласны, что она в настоящем состоянии науки, несмотря на быстрые ее успехи, не может быть изложена удовлетворительным образом. Поэтому я извлек из этой части науки только то, что с некоторою достоверностью известно. Если кому из читателей изложение это покажется слишком коротким, но предмет любопытным, то я достиг своей цели».
Научные исследования и достижения
Замечание 1
Герман Иванович Гесс является одним из основоположников термохимии.
Ему принадлежит открытие главных законов термохимии:
- указал, что величины тепловых эффектов реакции могут выступать мерой химического сродства;
- открыл основной закон термохимии (закон Гесса), раскрывающий зависимость теплового эффекта реакции от начального и конечного состояния реагирующих веществ;
- установил закон термонейтральности, согласно которому тепловой эффект реакции отсутствует при смещении нейтральных солевых растворов;
- доказал, что в процессе нейтрализации грамм-эквивалента любой сильной кислоты основанием всегда выделяется одинаковое количество теплоты.
Гессу принадлежит открытие и определение состава новых минералов: уваровит, вертит, гидроборацит, фольбортрит.
Предложил способ получения теллура из минерала теллурида серебра. В честь ученого теллурид серебра назван гесситом. Изучал состав бакинской нефти.
За время работы в Горном институте Гесс исследовал нефть, пчелиный воск, каучуки, спиртовое брожение молочного сахара, открыл сахарную кислоту.
В 1849 году первым в России предложил систематику химических элементов.
Замечание 2
По поручению правительства России в 1840-х годах Герман Гесс занимался проблемами спиртометрии. Он изобрел спиртометр, использующийся на протяжении долгих лет. В его спиртометре содержание алкоголя измерялось в градусах по Гессу, «полугар» считался нулевой точкой отсчета и соответствовал 38% спирта.
