Раздел: Технологии познания
Нефть, кот и королева Виктория: химические вещества с туманным прошлым
«Я вижу огненное море
Кипящих веществом существ;
Сижу в дыму лабораторий
Над разложением веществ…»
Андрей Белый «Первое свидание»
«Дым лабораторий», окутывающий мрак Реакции, — такая средневековая картина становления химии как науки рисуется в воображении тех, кто не смог подружиться со школьным учебником. Формула отторжения известна: непонимание, разбавленное отсутствием интереса. Надо отдать должное ученым: попытки выйти в народ и популяризовать научное знание предпринимались ими неоднократно. Весьма необычная кампания по повышению узнаваемости химических соединений стартовала в России в конце XIX века. Традиционную химическую номенклатуру, доставшуюся от французского ученого Антуана Лорана Лавуазье, было предложено русифицировать, используя привычные уху соотечественников имена собственные. Так, например, формулу воды (Н2О) рекомендовалось озвучить как «Водород Кислородович». Компанию этому уважаемому товарищу должны были составить Калий Хлорович, Фтор Йодович, Хлор Водородович. Не сложилось. Не поднялась рука академиков на переустройство лабораторного алтаря.
На заре нового тысячелетия наша дерзкая редакция решилась наступить на старые грабли популяризации. Катализируем познавательную мотивацию вашего внутреннего химика занимательными историями появления на свет химических соединений, перевернувших мир с ног на голову. Для удобства усвоения расширяющего кругозор материала воспользуемся проверенным школьным способом «раздачи прозвищ». Сделаем это деликатно, с непрозрачным намеком на то, с чего все начиналось.
«Созданный котом»
Не только лошадь Македонского вошла в народную память, разделив лавры известности со своим знаменитым владельцем. Кот французского химика Бернара Куртуа тоже оставил свой след в истории, приложив лапу к совершению знакового открытия. Известно, что в начале XIX-го века его хозяин был увлечен изучением золы морских водорослей настолько, что буквально поселился в своей лаборатории. Верный кот помогал ученому скрасить рабочие будни.
Занимаясь своими делами, животное «нечаянно» опрокинуло хозяйские колбы. Инцидент имел далеко идущие последствия: «коктейль», получившийся из раствора золы морских водорослей и серной кислоты, дымился фиолетовым паром, оседавшим темными кристаллами. Именно необычный цвет помог Бернару Куртуа осознать масштабность происходящего: получено новое вещество. Позже его назовут йодом (от греческого «похожий на фиалку») и начнут применять при лечении ран. Также будут использовать при проведении операций, что приведет к сокращению числа летальных исходов. Контрольный вопрос: кого нужно погладить по голове за такое ценное химическое открытие?
«Впечатливший королеву»
В истории химии есть еще один «фиолетовый» эпизод, отмеченный своевременным стечением обстоятельств. В том же XIX-м веке молодой ученый Уильям Перкин решает спасти мир от малярии с помощью хинина. Синтезировать очень нужное в то время лекарство 18-летний британец надеялся из каменноугольной смолы. Эксперименты не увенчались ожидаемым фармакологическим прорывом, но любопытному ученому вовремя пришла удачная мысль попробовать окрасить шелк полученным однажды ярким веществом. Ткань приобрела бесподобный лиловый оттенок.
Так случайно мир моды вооружился технологией окрашивания тканей с помощью первого синтетического красителя, названного создателем «мовеин» (от английского наименования мальвы). Если бы Перкин не питал склонность к импровизированным экспериментам, то неизвестно, как долго пурпурный оттенок оставался бы уделом избранных обладателей толстых кошельков. Дело в том, что натуральное окрашивание тканей, существовавшее до модного приговора ученого, требовало принесения в жертву большого числа моллюсков. Долго и дорого. За то, что стало дешево и сердито, Перкину было пожаловано рыцарское звание. Еще бы: Всемирная выставка 1862 года запомнилась современникам выходом в свет королевы Виктории в лиловом платье, окрашенном по последнему слову химической технологии.
«Веселивший публику»
Не все гениальные первооткрыватели вдохновлялись колбами в четырех лабораторных стенах, как Бернар Куртуа и Уильям Перкин. В конце XIX-го века на публичной лекции химика Колтона в числе присутствовавших оказался наблюдательный американский стоматолог Гораций Уэллс. Неизгладимое впечатление на врача произвела демонстрация свойств закиси азота: безалкогольное опьянение, радостное возбуждение. Не повезло одному из слушателей, который, подышав «веселящим» газом в ходе мероприятия, по неосторожности повредил ногу и даже «не расстроился».
Повезло пациентам Уэллса, который догадался использовать закись азота для обезболивания. Очень своевременная находка должна была положить конец мучениям больных, помочь которым до сих пор врачи пытались весьма сомнительными методами (от удара по голове до применения наркотических веществ). Но желание продемонстрировать свое открытие эфирного наркоза широкой общественности обернулось провалом: в ходе первого показа из-за «сырой» методики состояние испытуемого ухудшилось, что не вписывалось в идеальный сценарий. Гораций Уэллс тяжело переживал свою профессиональную неудачу, отсутствие признания и вскоре покончил с собой. Он не дожил до того дня, когда Американская ассоциация стоматологов разрешила использовать «веселящий» газ в целях анестезии. В городе Гартфорд изобретателю установили памятник.
«Спасавший нефтяников»
Мы все еще в XIX-м веке, по-прежнему в Америке. Знакомимся с амбициозным эмигрантом — английским химиком Робертом Чезбро, прибывшим в 1859 году в Пенсильванию, охваченную нефтяной лихорадкой. В поисках своего места под солнцем развивающейся индустрии любопытный молодой ученый обратил внимание на липкое вещество, оседающее на бурильных установках. Выяснилось, что рабочие приноровились лечить парафинообразной массой раны и ожоги. Ухватившись за перспективную разработку нефтяников, Роберт Чезбро отправился с образцами в лабораторию.
В ходе экспериментов из исходного чудо-средства были выделены нужные компоненты, обладающие ранозаживляющими характеристиками. Полученное «нефтяное желе» представляло собой нерастворимое в воде соединение расплавленных в минеральном масле углеводородов. Само название «вазелин» является производным от немецкого «wasser» («вода») и греческого «elaion» («масло»). Изобретение было запатентовано и оценено по достоинству потребителями. К началу XX-го века заводы Чезбро работали в далеких от США Европе и Африке.
«Прилипший к рукам»
В 1879 году уроженец Тамбовской губернии Константин Фальберг занимался изучением свойств каменноугольной смолы (да-да, опять она) в лаборатории Балтимора (США). К выдающемуся открытию ученого привела банальная забывчивость: он сел за ужин, не помыв руки. В результате всё стало казаться сладким. Или не казалось, а было таким? Естественно, Фальберг должен был проверить это опытным путем и установить истину (гадание на кофейной гуще — не научный метод).
Для этого пришлось срочно вернуться в лабораторию и продегустировать содержимое пробирок. Только так удалось определить источник сладости: им оказался орто-сульфобензимид. Фальберг запатентовал искусственный подсластитель, назвав его сахарином, и наладил собственное производство, ориентированное на нужды диетической индустрии и промышленной консервации.
«Рожденный в немытой чашке»
В XX-м веке химия сохранила за собой репутацию науки неожиданных открытий. Предполагал ли шотландский бактериолог Александр Флеминг, что его вполне понятное стойкое нежелание наводить порядок на рабочем столе обернется обретением антибиотиков? Вряд ли. Тем не менее однажды настоящая (не экспериментальная) плесень «атаковала» лабораторные емкости и одержала неожиданную победу над распространением стафилококка в одной из чашек Петри.
Можно только догадываться, какие чувства испытал великий прокрастинатор, наблюдая под микроскопом за агрессивной природой грибка из рода Penicillium. Обнаруженные бактерицидные свойства пенициллина Флеминг тестировал на животных и на своем ассистенте, страдавшем от гайморита (именно в такой последовательности — из соображений безопасности). Финал этой авантюры с немытой чашкой стал настоящим потрясением для современной медицины.
«Упавшая и уцелевшая»
Это только в сказке все поддается понятной даже детям элементарной логике. «Яичко упало и разбилось», — так звучит кульминация сказки «Курочка Ряба». В мире больших открытий всё не так очевидно. Например, когда француз Эдуард Бенедиктус в 1903 году уронил (не специально, разумеется) колбу с нитроцеллюлозой, лабораторный сосуд, вопреки ожиданиям, не разбился вдребезги. Свое открытие химик запатентовал и подарил идею «триплекса» автолюбителям: нитроцеллюлоза, используемая как начинка между двумя слоями лобового стекла, в случае аварии удерживает осколки; тем самым пассажиры защищены от множественных осколочных ранений.
Нас окружает множество незнакомых предметов, необъяснённых феноменов. Любая наука, как опытный экскурсовод, дарит возможность созерцать картину мира в мельчайших подробностях с пониманием сути происходящего. Химия же дополнительно вручает каждому желающему палитру и кисточку, доверяя роль второго, после Природы, художника. Мастер может смешивать краски, получая новые, или дорисовывать дополнительные детали на картине мира. Места для научного творчества хватит всем. Этот универсальный закон непрерывности череды научных открытий сформулировал академик АН СССР Д.С. Лихачёв: «Если в конце исследования не видно начала следующего – значит, исследование не доведено до конца».
Великие открытия часто рождаются из «пены дней». Пусть в вашем будничном стакане воды буря научного любопытства разыграется в полную силу!
Линейно-арифметический синтез основан на формировании звука.Мы синтезировали идеальную формулу фактов и интереса.
Спасибо!
