Текст книги "Великие химики. Том 1"
Автор книги: К. Манолов
Жанры:
Химия
,сообщить о нарушении
Текущая страница: 20 (всего у книги 25 страниц)
Либих намеревался взять за образец курсы лекций, которые он слушал в Париже, но они не вполне удовлетворили его. Кроме того, химик становится химиком только в лаборатории. Там он делает свои открытия…
Программа, составленная Либихом, положила начало современной, не знакомой до той поры системе обучения.
Назначенный профессором без согласия Академического совета, Юстус Либих не рассчитывал на его поддержку: доклады, посланные правительству, по-прежнему оставались без ответа.
– Видимо, придется начать строительство лаборатории своими силами, – сказал Либих.
– Достойное похвалы решение, коллега, но по карману ли вам это? – заметил Циммерман, ординарный профессор химии в университете Гиссена.
– Думаю, что правительство рано или поздно поддержит мое предложение. Если уж мы взялись учить студентов, нужно создать для этого хотя бы элементарные условия.
Либих начал строительство лаборатории, потратив на это 800 гульденов своих сбережений. Вскоре правительство отпустило дополнительные средства, и темп строительства ускорился. Наступили дни, полные радости и дерзаний. Наконец-то его мечты сбылись!
Ш. А. Вюрц
Счастье молодого ученого разделяла и Генриетта Мольденхауэр. Ей нравились галантные манеры молодого, черноволосого профессора Либиха, его веселый характер и целеустремленная натура. С нескрываемой радостью согласилась она вскоре стать его женой. Свадьбу решили сыграть в мае 1826 года.
Общительность Либиха помогла ему снискать симпатии университетской профессуры, они поддержали его предложения по усовершенствованию системы образования.
Заняв на кафедре место умершего Циммермана, Либих стал ординарным профессором. А вскоре друзья отпраздновали его свадьбу с Генриеттой. Осенью ему предстояло торжественно открыть для студентов двери новой учебной лаборатории.
Впервые студенты должны были систематически проводить занятия в лаборатории. Усвоив сначала качественный и количественный анализ, они затем занимались неорганическим синтезом, извлечением веществ из природных продуктов и заканчивали занятия по химии самостоятельным исследованием.
Очень скоро новая система обучения принесла свои плоды: под руководством Либиха в лаборатории выросли прославленные впоследствии химики – Эдуард Франкланд[415]415
Эдуард Франкланд (1825–1899) – английский химик, иностранный чл.-корр. Петербургской Академии наук с 1876 г., работал в области теоретической, физической и прикладной химии. В 1849 г. открыл цинкалкилы и нашел способ получения предельных углеводородов, заложил основы учения о валентности, был специалистом по анализу и очистке питьевых и речных вод. О Франкланде см.: Биографический словарь деятелей естествознания и техники, ук. соч., с. 321; Волков В. А. и др., ук. соч., с. 526.
[Закрыть], Герман Фелинг[416]416
Герман Христиан Фелинг (1812–1885) – немецкий химик-органик и технолог, автор метода и реактива для определения простых Сахаров. О Фелинге см.: Мейер Э. История химии. – СПб, 1899; Волков В. А., ук. соч., с 514.
[Закрыть], Карл Фрезениус[417]417
Карл Ремигиус Фрезениус (1818–1897) – немецкий химик, с 1841 г. ассистент Либиха. Своей научной деятельностью способствовал развитию аналитической химии, систематизировав ранее применявшиеся методы и открыв новые. В 1862 г. основал журнал “Zeitschrift fur analytische Chemie и оставался его редактором до конца жизни. В 1848 г. в Висбадене открыл знаменитую ныне лабораторию, где работали многие практиканты-химики из разных стран. О Фрезениусе см.: Мейер Э., ук. соч., с. 319–320 и сл.; Волков В. А. и др., ук. соч., с. 527; Сабадвари Ф.,Робинсон А., ук. соч., с. 116 и сл.
[Закрыть], Шарль Адольф Жерар[418]418
Шарль Фредерик Жерар (1816–1856) – известный французский химик. Вместе со своим другом и коллегой О. Лораном способствовал зарождению новой системы химических понятий, составляющих ядро современного атомно-молекулярного учения. Жерар и Лоран подготовили почву для теории химического строения А. М. Бутлерова и для открытия периодического закона Д. И. Менделеева. О Жераре см.: Фарштейн М. Г., Шарль Жерар (1816–1856). – М.: Наука, 1968; Мусабеков Ю. С., Черняк А. Я., ук. соч., с. 167–173; Соловьев Ю. И. Эволюция основных теоретических проблем химии, ук. соч., с. 174–177 и др.; Соловьев Ю. И. История химии, ук. соч., с. 176–190; Становление химии как науки, ук. соч., с. 315–323; Волков и др., ук. соч., с. 189–190.
[Закрыть], Август Гофман, Август Кекуле, Якоб Фольгард[419]419
Якоб Фольгард – немецкий химик, ученик Либиха и его ассистент; известен созданием точного, широко применяемого метода титрования. О Фольгарде см.: Сабадвари Ф., Робинсон А., ук. соч., с. 163–165, 297.
[Закрыть], Адольф Вюрц[420]420
Шарль Адольф Вюрц (1817–1884) – один из видных французских химиков второй половины XIX в., иностранный чл.-корр. Петербургской Академии наук с 1873 г., прославился открытием нескольких органических реакций, автор ряда фундаментальных трудов, популяризатор идей Либиха и Бутлерова во Франции, основатель крупной химической школы. О Вюрце см.: Мусабеков Ю. С. Шарль Адольф Вюрц (1817–1884). – М.: Изд-во АН СССР, 1963; Мусабеков Ю. С., Черняк А. Я., ук. соч., с. 173–477; Быков Г. В. История органической химии: Открытие важнейших органических соединений, ук. соч., с. 24 и сл.; Волков В. А. и др., ук. соч., 45. 121–122.
[Закрыть] и многие другие[421]421
Среди учеников Либиха были также итальянский химик Асканьо Собреро (1812–1888), немецкий исследователь Генрих Билль (1812–1890) я многие другие, а также русские химики, первым из которых был А. А. Воскресенский, которого Д. И. Менделеев назвал «дедушкой русских химиков». Прошел гиссенскую школу и Н. Н. Зинин. Учились у Либиха профессор Московского университета Н. Э. Лясковский (1816–1871) и.крупный химик-технолог и агрохимик П. А. Ильенков (1821–1877), который пропагандировал идеи Либиха в области агрохимии и химической технологии. В области химии взрывчатых веществ с Либихом сотрудничали Л. Н. Шишков (1830–1908) и А. А. Фадеев (1810–1898) (Мусабеков Ю. С., ук. соч., с. 169–180).
[Закрыть].
Организовав лабораторию, Либих принялся за решение еще одной задачи, имеющей важное значение для его научной деятельности. Это были вопросы, связанные с анализами органических соединений[422]422
О работах Либиха в области органического анализа см.: Мусабеков Ю. С., ук. соч., с. 73–75.
[Закрыть]. В то время как анализ минеральных веществ достиг высокой степени совершенства благодаря работам Берцелиуса, анализ органических веществ представлял все еще одну из самых трудных областей даже для опытных химиков, в распоряжении которых были современные лаборатории. Как можно было изучить множество разнообразных веществ, которые состоят главным образом из углерода, водорода, кислорода (иногда дополнительно из азота, серы и других элементов), если невозможно даже определить их состав?
Либих решил эту задачу, использовав методы Лавуазье, Гей-Люссака и Берпелиуса. Он изменил форму приборов и модифицировал методики, и результаты оказались ошеломляющими. В то время как Берцелиус получал надежные данные анализа какого-нибудь вещества в течение двух с половиной месяцев, в лаборатории Либиха это осуществлялось за один день! Усовершенствование количественного органического анализа дало в руки ученых ключ к просторам органической химии. И это был большой успех.
В один из декабрьских вечеров 1828 года Либих познакомился с Вёлером. Через несколько часов после беседы они уже были настоящими друзьями и коллегами. Начав работу с циановой и фульминовой кислотами, они скоро расширили область своих совместных исследований и на другие соединения.
Несмотря на то что ученых разделяли сотни километров – они жили в разных городах, – это не помешало их дружеским отношениям: они отправляли друг другу вещества для работы и вели постоянную переписку. Особенно плодотворными оказались их исследования бензальдегида, который тогда называли горьким миндальным маслом. Исследователи установили, что продукт, образующийся при стоянии миндального масла (желтой маслянистой жидкости) на воздухе, является бензойной кислотой. И действительно, капля бензальдегида на воздухе за несколько минут превращается в кристаллики бензойной кислоты. Пытаясь синтезировать хлорное производное этого вещества, ученые получили жидкость с острым, неприятным запахом. Анализ показал, что новое вещество отличается от бензальдегида только тем, что вместо одного атома водорода содержит один атом хлора. Сравнивая формулы соединений, Либих заметил весьма интересную особенность… «Надо немедленно сообщить об этом Вёлеру», – подумал он и тут же написал ему письмо:
«Дорогой друг!
Очевидно, что явление, которое наблюдал Гей-Люссак, не исключительный случай. Речь идет о цианистоводородной кислоте. Как ты знаешь, при химических реакциях циановая группа, состоящая из одного атома углерода и одного атома азота, переходит от одного соединения к другому, не претерпев никаких перемен. Гей-Люссак назвал ее циановым радикалом. Подобное явление наблюдается и в наших соединениях. В горьком миндальном масле, бензойной кислоте и бензоилхлориде тоже содержится группа атомов, не меняющаяся в ходе реакций. Этот новый радикал состоит из семи атомов углерода, пяти водорода и одного кислорода. Если назовем его бензоиловым радикалом, горькое миндальное масло получится при присоединении одного водородного атома к радикалу, бензоилхлорид – при присоединении одного атома хлора, бензойная кислота – одной гидроксильной группы[423]423
Эпохальная работа Либиха и Вёлера «О радикале бензойной кислоты» [Liebig J., Wohler F. Untersuchungen uber das Radikal der Benzoe«aure. – Ann. Chem., 3, 249–282 (1832); Pogg. Ann., 26, 325–343, 465–485 (1832)] оказала значительное влияние на развитие органической химии. Берцелиус и другие химики считали открытие радикала бензоила (С7Н5О) новой эпохой в развитии органической химии. О работах Либиха и Вёлера по теории сложных радикалов см.: Кошкин Л. В., Мусабеков Ю. С. Возникновение представлений об органических свободных радикалах. – М.: Наука, 1967; Мусабеков Ю. С., ук. соч., с. 51–57.
[Закрыть]».
В лаборатории Либиха в Гиссене (G. Bugge, Das Buch der Grossen Chemiker. – Weinheim: Chemie, 1974).
Ответное письмо Вёлера:
«Дорогой Юстус!
Я рад, что ты, противник введения в химию теорий, сам пришел к этой необходимости. Идея о бензоиловом радикале часто приходила мне в голову, но я не решался поделиться ею с тобой. Надеюсь, что нам удастся подкрепить теорию радикалов и другими примерами. Я приготовил цианистоводородную кислоту и сегодня же приступлю к работе с ней».
Параллельно с исследованиями, которые он проводил совместно с Вёлером, Либих работал и над рядом других проблем. В его лаборатории всегда было шумно и оживленно. Обычно там размещалось человек десять – пятнадцать. В глубине стояли два больших стеклянных шкафа. Два грубых деревянных стола занимали среднюю часть лаборатории – от каминов до противоположной стены, а еще два стола, такие же большие, стояли у стены с узкими высокими окнами. Студенты выполняли здесь исследования, предложенные им Либихом. В этой же лаборатории его ассистенты проводили анализы органических веществ.
Изучая действие хлора на этиловый спирт, Либих получил две совершенно различные жидкости, одна из которых образовывалась при взаимодействии этилового спирта с сухим хлором и обладала острым, неприятным запахом. Это был хлораль. Другая получалась при взаимодействии гипохлорита калия с этиловым спиртом и обладала сладковатым, приятным запахом, вызывая головокружение при продолжительном вдыхании ее паров. Новое соединение назвали хлороформом.
Несколько лет спустя, окисляя этиловый спирт, Либих получил другую, быстро улетучивающуюся жидкость с отвратительным удушливым запахом – ацетальдегид[424]424
О работах Либиха по изучению природы и строения спирта и простых эфиров и связанных с этим открытиях новых соединений см.: Мусабеков Ю. С., ук. соч., с. 76.
[Закрыть].
Параллельно с работой в лаборатории Либих должен был уделять значительную часть своего времени редактированию «Летописей». В 1831 году, осознав острую необходимость в научном журнале, Либих организовал такое издание[425]425
Историю издания «Летописей» и участия в них Либиха см.: Мусабеков Ю. С., ук. соч., с. 161–166.
[Закрыть]. Предполагалось, что журнал будет знакомить мировую научную общественность с достижениями немецких исследователей в области химии. По примеру Берцелиуса Либих добавлял свою короткую критическую оценку к каждой публикуемой статье.
В некоторых случаях, чтобы суметь правильно оценить работу, ему приходилось проводить экспериментальную проверку. Результаты проведенных наспех опытов не всегда отличались точностью. Обычно проверку проводили его ассистенты, порой поверхностно и в короткий срок, так как статью нужно было быстро передавать в печать. Это нелегкое дело, которое Либих сам взвалил на себя, было не по силам даже и десятку ученых.
Многие оценки Либиха оказались неправильными или неточными. Это обострило его отношения с учеными: у него появилось много противников, вступавших с ним в споры на страницах журналов и искавших способ отомстить ему.
Либиха, однако, это мало волновало. Для него существовала только одна истина – научная.
Интерес к органическим соединениям заставил ученого обратить внимание на некоторые природные продукты. Одним из них был амигдалин, который содержится в зернах горького миндаля. Либих проводил его исследование совместно с Вёлером. В одном из писем от 26 октября 1836 г. Вёлер писал ему:
«Дорогой друг!
Я чувствую себя, как курица, которая снесла яйцо и от радости громко кудахчет. Сегодня утром я открыл, каким образом из амигдалина можно получить горькое миндальное масло, содержащее цианистый водород[426]426
Речь идет о циангидрине бенвальдегида.
[Закрыть], и хочу предложить тебе провести дальнейшее исследование вместе, так как вопрос тесно связан с изучением бензоилового радикала и странно выглядело бы, если бы один из нас вошел в эту область без знаний другого».
Два дня спустя Либих получил второе письмо:
«Дорогой друг!
Надеюсь, что ты уже получил мое письмо от 26 октября. С того времени я сделал важные открытия касательно амигдалина. Так как горькое миндальное масло получается из амигдалина, я сделал предположение, что его можно получить и брожением, поэтому я подверг брожению эмульсию миндалей. По окончании процесса я перегнал смесь с водяным паром. Мои предположения подтвердились. Вот факты.
Амигдалин, растворенный в воде и смешанный с растертыми зернами сладкого миндаля, немедленно образует горькое масло, количество которого после перегонки равно количеству исходного амигдалина.
Эмульсия растертого миндаля, которую кипятили, чтобы вызвать коагуляцию ферментов, не обнаруживает такого эффекта.
Итак, нам приходится ответить на следующие вопросы:
Какое вещество приводит к образованию горького миндального масла при контакте с амигдалиновой водой?
Что это за процесс – взаимодействие между веществами или ферментативный катализ?
Что представляет собой другой продукт, который наверняка образуется параллельно с маслом, содержащим цианистый водород?».
Через два месяца Вёлер получил следующий ответ:
«…Мной совершенно определенно установлено, что при разложении амигдалина образуется сахар[427]427
Дисахарид гентиобиоза.
[Закрыть]. Я оставил эмульсию растертого миндаля отстояться в тепле при 35° до исчезновения запаха горького миндального масла. На это ушло шесть дней. Остаток напоминал сироп, был сладок на вкус и начал бурно бродить при добавлении спиртовых дрожжей. Думаю, что мы решим вопрос, но я хочу повторить опыты с эмульсией, которую получил от тебя…»
Казалось, что огромная работа в лаборатории, редактирование «Летописей», издание ряда других книг вовсе не утомляли ученого. Либих стал только еще более сосредоточенным, еще более строго и непреклонно относился к своим обязанностям. Строг он был и в обращении с детьми. Их у него было пятеро. Выросший в эпоху, когда безропотное подчинение родителям считалось примерным воспитанием, Либих, несмотря на свою любовь к жене и детям, редко позволял себе шутить с ними.
Значительную часть своего времени Либих посвятил агрохимии[428]428
О работах Либиха в области агрономической химии см.: Мусабеков Ю. С., ук. соч., с. 90–108.
[Закрыть]. В то время все еще не было единого мнения относительно питания и развития растений. Каким способом восстановить плодородие почвы? Как увеличить урожай? Достигнуть этого, только удобряя почву навозом, оказалось невозможным, необходимо было искать более эффективные методы, а это требовало углубленных систематических исследований.
Первые опыты Либих провел на бесплодной почве в Фихтентале – песчаной долине вблизи Гиссена, где росли кусты можжевельника и сосны. Он нанял рабочих, чтобы очистить и распахать почву, и посеял разные виды растений – злаки, бобовые, овощи. Прежде всего надо было исследовать влияние минеральных солей на развитие растений.
Либих, естественно, был знаком с существовавшими до него теориями о питании растений – и гумусовой, и водной. Однако у него были собственные представления об этом и надо было проверить их на практике.
Уже первые результаты показали, что калийные и фосфатные соли имели исключительно важное значение для развития растений. Почва теряла свое плодородие потому, что запасы этих солей в ней постепенно истощались. Блестяще сделанные выводы Либиха, изложенные ям с большим мастерством и убедительностью, вызвали огромный интерес. Особенно заинтересовались исследованиями Либиха английские ученые. Английская ассоциация пригласила его посетить Англию, и он уехал туда зимой 1837 года. Когда Либих вернулся домой, его ожидал еще один приятный сюрприз – в Гиссен приехал Вёлер для проведения некоторых совместных исследований.
Либиха переполняли впечатления от поездки в Англию, и он мечтал поделиться ими с Вёлером.
– Поездка в общем была замечательной, – с воодушевлением рассказывал ему Либих. – Приемы и почести, которые мне там воздали, просто не опишешь. Признаться, я пресытился ими и мечтаю о тихой прогулке в сосновом лесу… И все-таки то, что я увидел в Англии – от Манчестера до Ливерпуля – было настоящим чудом.
Вёлер вопросительно поднял на него большие, выразительные глаза.
– Представь себе, дорогой друг, я ехал поездом. Вот это цивилизация! Десять миль в час! Двигаешься со скоростью птицы! Я так волновался, что мне, как ребенку, хотелось прыгать от радости! Германия тоже должна построить свои железные дороги, и как можно скорее.
– Да, – сказал Вёлер, – тогда мы не ощущали бы так сильно расстояние между Гиссеном и Берлином. – Помолчав с минуту, Вёлер спросил Либиха: – А каков результат твоих встреч в Англии?
– Британская ассоциация попросила меня написать книгу о применении химия в земледелии[429]429
Либиху поручили подвести итоги развития органической химии, но он значительно расширил задачу и выпустил в 1840 г. книгу «Органическая химия в ее приложении к земледелию и физиологии». Эта книга вызвала большой интерес, выдержала несколько изданий и оказала влияние на развитие агрохимии (Мусабеков Ю. С., ук. соч., с. 93–94).
[Закрыть]. Вопрос о плодородии почв имеет исключительно важное значение для каждой культурной страны.
Либих будто что-то обдумывал. Потом сказал:
– Я приступлю к работе немедленно. Но сейчас я хочу поговорить с тобой о другом. Знаешь, дружище, я по-прежнему занят вопросом о кислотах, содержащихся в природных продуктах.
– Данные показывают, что в органическом мире образуется множество, и притом весьма разнообразных, кислот.
– Действительно. Но о них мы почти ничего не знаем. По этому вопросу практически нет исследований. Возьми, например, гиппуровую и мочевую кислоты, которые мы выделили и изучили в последнее время.
– Пока ты был в Англии, я продолжил работу и привез полученную мной недавно мочевую кислоту.
– Неужели? – Либих вскочил со стула. – Покажи ее мне! У меня тоже есть подобное вещество, которое я получил перед своим отъездом.
И долго еще двое друзей поверяли друг другу планы своих исследований, рассказывали об успехах и трудностях работы. Изучение мочевой кислоты они продолжили вместе. Обычно анализы проводили в лаборатории Либиха, а сложные реакции кислоты с некоторыми веществами изучал Вёлер. Одаренный экспериментатор, Вёлер проводил даже самые сложные опыты с завидной точностью. Окислив мочевую кислоту перманганатом калия, он получил бесцветное порошкообразное вещество и послал его в Гиссен для анализа. Либих вскрыл ампулу и, высыпав ее содержимое и внимательно посмотрев, определил:
– Аллантоин. Это то же соединение, что и присланное нам для анализа Леопольдом Гмелином семь лет назад.
Ассистент Либиха, Дитцль Либермая, удивленно посмотрел на него. Он знал, что у профессора фантастическая способность определять вещества с первого взгляда, но утверждать, что это то же самое вещество, которое он увидел семь лет назад, просто невероятно! Белый порошок на стекле, казалось, ничем не отличался от сотен подобных веществ, находящихся в склянках или ампулах в лаборатории. Но Либих тем не менее установил, что это был аллантоин.
– Будем проводить анализ? – нерешительно спросил Либерман.
– Конечно. Начинайте!
На следующий день Либерман принес результаты. Либих бросил на них беглый взгляд и удивленно поднял брови.
– Вы провели контрольный анализ?
– Да. Оба дали совершенно одинаковые результаты.
– Но они отличаются от результатов, полученных при анализе вещества, которое прислал Гмелин.
– Наверняка вещества близкие, но не идентичные, – робко сказал Либерман.
– Вещества одинаковые, Либерман. Это аллантоин. Немедленно разыщите ампулу Гмелина и проведите анализ вновь!
Сотрудники лаборатории растерялись. Найти ампулу, полученную семь лет назад, дело не легкое. Ассистенты прервали работу, принесли ящики, в которых хранили все вещества, и стали просматривать их содержимое, внимательно изучая надписи на маленьких склянках. На этот раз Либих хватил через край, думали они во время поисков, пустая трата времени, только и всего.
Ампулу Гмелина тем не менее нашли; вещество, содержащееся в ней, проанализировали еще раз и установили, что оно идентично новому, высланному Вёлером. Ошибочным оказался старый анализ из-за какого-то загрязнения, случайно попавшего в пробу во время работы. Определение Либиха подтвердилось.
Исследование мочевой кислоты и продуктов ее взаимодействия с другими веществами давало все более интересные результаты. Свойства этой кислоты и продуктов ее распада служили подтверждением идеи, которая уже давно занимала Либиха.
Английский ученый Грэм высказал предположение, что некоторые неорганические кислоты содержат несколько атомов водорода, которые могут замещаться металлом. Раньше ученые принимали, что в состав всех кислот может входить только один атом водорода, способный замещаться на металл. Предположение Грэма о многоосновности неорганических кислот значительно изменило взгляды химиков относительно процессов нейтрализации. Результаты исследований органических кислот можно было правильно истолковать лишь в том случае, если принять возможность существования многоосновных органических кислот. Теория о многоосновности некоторых органических кислот дала возможность правильно написать их формулы, объяснить образование кислых солей. В связи с этим двадцатью годами позже Август Кекуле писал: «Современные взгляды на кислоты – это не что иное, как расширенная и углубленная теория Либиха о многоосновных кислотах».
«Дорогой друг, – писал Либиху Вёлер в своей письме в декабре 1839 года. – Ты опять обратился к теории и, должен сказать тебе, с замечательным успехом. Между прочим, я согласен взять на себя часть работы по редактированию «Летописей». В сущности большая часть публикуемых там статей – чисто химического характера, и потому лучше было бы изменить название журнала на «Летописи химии и фармации».
И с 1840 года журнал стал выходить под этим названием, а после смерти Либиха в 1875 году его переименовали в «Летописи химии Юстуса Либиха». Под этим названием он выходит и теперь.
В 1840 году вышла из печати книга Либиха «Органическая химия в приложении к земледелию и физиологии». В ней ученый впервые в истории науки научно обосновал вопрос о плодородии почвы. Либих писал, что, кроме углерода, водорода, кислорода и азота, растения нуждаются и в ряде других элементов, например в сере, калии, фосфоре, кальции, железе, магнии, кремнии. Он доказал это детальным анализом золы сожженных растений. Единственный источник, из которого растения извлекают все перечисленные элементы, – почва. Но для того чтобы это обстоятельство не привело постепенно к ее обеднению, что в конечном итоге явится причиной снижения урожая, необходимы искусственные удобрения.
Руководствуясь этими выводами, Либих приступил к работе по получению искусственных удобрений. Он предполагал – и опыты в Фихтентале подтвердили это предположение, – что одним из самых необходимых элементов для растений является калий. Наиболее дешевая соль калия – это карбонат, но он очень легко растворяется в воде. Требовалось перевести его в менее растворимое состояние. Для этого Либих расплавил смесь тщательно измельченных карбонатов калия и натрия и затем измельчил расплав. Применение этого удобрения резко повысило урожайность, и Либих взял патент на метод его производства.
Между тем труд Либиха «Химия в приложении к земледелию» вызвал небывалый интерес у научной общественности. Ее расхватали буквально за несколько дней. Каждый год выходило новое издание этой работы ученого. Поставленные в ней вопросы вызвали беспрецедентные дискуссии химиков, агрономов, естествоиспытателей, врачей и даже философов. Одни одобряли идеи Либиха, другие отвергали их полностью. Некоторые предприимчивые земледельцы стали постепенно применять минеральные удобрения.
Либих продал патент на производство калийного удобрения английскому фабриканту Муспрату[430]430
Джемс Муспрат (1793–1886) – английский химик и промышленник, основатель английской содовой промышленности, ученик Либиха. О Муспратте см.: Farber E. – In: Great Chemists, ук. соч., с. 938–939; Фестер Г. История химической техники: Историко-технологический опыт. – Харьков: ГНТИ Украины, 1938, с. 75 и сл.
[Закрыть]. В связи с этим он несколько раз посещал Англию, и всегда его встречали там с большими почестями и уважением.
Но и в самой Германии ученый пользовался не меньшей популярностью. В 1845 году Либиху было присвоено звание барона. Затем он получил приглашение занять профессорскую кафедру химии в Гейдельбергском университете. Такое же приглашение пришло и из Вены.
Однако Либих чувствовал, что он уже не в силах начать работу в другом университете. По тем же причинам он отказался от приглашения русских химиков преподавать в Петербургском или Московском университете[431]431
В 1830 г. Либих был избран иностранным чл.-корр. Петербургской Академии наук, дважды награждался русскими орденами.
[Закрыть]. Работа со студентами утомляла уже немолодого ученого. Полемика с десятками противников, которых он должен был терпеливо убеждать в правильности своих идей, тяготила его. Быть может, в этом и заключалась причина мучительной бессонницы, которая подрывала его силы. Особенно огорчило его известие, что удобрения, которые производил Муспрат, не давали никакого эффекта. Противники Либиха торжествовали.
«Почему удобрения не оказывают нужного эффекта? – мучительно думал он. – Ведь совершенно очевидно, что растения нуждаются в калии. Может быть, лучше использовать растворимую соль? Но дождевая вода вымоет ее до того, как соль успеет оказать свое благотворное действие. Или растения извлекут нужный им калий, прежде чем соль вымоется из почвы?..»
Либих продолжил работу с присущим ему упорством и исследовал растворимые соли. Эффект стал очевидным еще в начальной стадии роста растений. Контрольные (неудобренные) растения намного отстали в развитии от опытных. Удобрение способствовало росту и после нескольких дождей. Стало ясно, что вода не вымывает соли из почвы, хотя они и легко растворимы. Исследования ученого показали, что почва обладает свойством на длительное время задерживать растворимые соли и опасности их вымывания не существует.
Это было новым успехом, но противники Либиха не сложили оружия, и ученому приходилось убеждать неверующих, доказывать свою правоту…
Любимым местом работы ученого стал его кабинет. Он все реже и реже посещал лабораторию, где работали его ассистенты. Вот почему, когда он получил предложение Мюнхенского университета занять профессорскую кафедру с условием читать лекции по химии, а не проводить занятия со студентами, он охотно принял его.
В ту пору Мюнхен был столицей Баварского королевства, во главе которого стоял король Максимилиан II – правитель, очень непопулярный в народе из-за установленных при нем тяжелых налогов. Однако честолюбивый правитель мечтал прослыть великим меценатом и поэтому не скупился выделять средства на популяризацию науки. Максимилиан II создал университет, лекции в котором читали самые выдающиеся ученые, а аудитории были открыты для всех желающих.
После первой же лекции Либих стал любимцем студентов. Его лекции, пронизанные тонким юмором и подкрепленные огромными знаниями не только в области химии, но и многих родственных ей наук – биологии, агрономии, философии и других, – вызывали необычный интерес слушателей.
На ученого обратила внимание и знать города. Почти всегда его имя открывало списки приглашенных на балы и иные торжества.
Перемена обстановки и новый образ жизни благотворно подействовали на ученого. Либих вновь почувствовал себя бодрым и здоровым.
Либих снова работал в кабинете, утопая в книгах, журналах, рукописях. Статьи в защиту неорганической теории питания растений выходили из-под его пера одна за другой. Либих показал, что не только калийные удобрения, но и фосфорные имеют исключительно важное значение для плодородия почвы. Он установил, что костная зола является превосходным источником снабжения почвы фосфором, но одновременно показал, что фосфат кальция костей не усваивается растениями вследствие нерастворимости. Чтобы получить нужные результаты, костную муку необходимо было обработать серной кислотой для перевода в растворимый кислый фосфат кальция.
Интерес ученых и земледельцев к фосфорным удобрениям постепенно возрастал. Началось производство удобрений не только из костей, но и из природных фосфатов. Это положило начало той промышленности, без которой сегодня немыслимо сельское хозяйство.
Убийство Максимилиана II и волнения в Мюнхене вызвали решение Либиха навсегда покинуть Германию. Однако вскоре ученый отказался от этой мысли. В Мюнхене любили Либиха. Его лекции вызывали восхищение. Распространяя знания, он учил землепашцев рациональному использованию земли.
Несколько дней спустя после тревожных дней в Мюнхене Либиху вручили почетную грамоту; он стал почетным гражданином Мюнхена. В 1860 году он был избран президентом Баварской Академии наук. Многие другие академии и университеты Германии, Франции, Англии, России, Швеции и других стран избрали выдающегося ученого в число своих почетных членов.
Либиху льстило благосклонное расположение к нему госпожи Шарлотты Кастнер, сестры профессора Кастнера. Она нередко устраивала в своем загородном доме большие приемы, на которые собирала самых выдающихся ученых. Проводил свое свободное время у нее и Вёлер, где нередко встречался со старым другом Либихом.
– Мы знаем, что вы любите преподносить нам сюрпризы, – сказала как-то Либиху госпожа Кастнер.
– Это самые ценные подарки, которые вы даруете нам, – продолжил ее мысль Петтенкофер[432]432
Макс Петтенкофер (1818–1901) – немецкий химик и врач, известный главным образом многочисленными исследованиями по физиологической химии, а также как предшественник периодизации химических элементов. О Петтенкофере см.: Джуа М., ук. соч., с. 266–267; Становление химии как науки, ук. соч., с. 219 и др.
[Закрыть].
– Расскажите что-нибудь интересное, дорогой Либих, – попросила госпожа Кастнер.
– Что бы нам придумать сегодня, Вёлер? – обратился Либих к своему другу и, не дождавшись ответа, продолжил: – Хорошо. Я покажу вам новый металл. Это медаль, которую я получил от Грэма. Она изготовлена из палладия, в котором содержится сконденсированный водород[433]433
Речь идет о наводороженном палладии. – Прим. ред.
[Закрыть].
Присутствующие рассматривали невиданный металл, а к Либиху в это время подошел плотный мужчина среднего роста и назвался.
– Мое имя Шёнбейн. Либих вздрогнул.
– А… коллега Шёнбейн. Мы с вами, кажется, сидели за одной партой лет пятьдесят назад и враждовали, не так ли? Теперь это в прошлом. Нам надо было бы давно встретиться.
– Дорогой Шёнбейн, – вмешалась госпожа Кастнер, – сколько усилий потратили мы с Петтенкофером, чтобы уговорить вас прийти на эту встречу.
– Но почему? Разве вы еще помните о старых студенческих распрях? – спросил в недоумении Либих.
– Я не знал, как вы воспримете мое появление, – ответил Шёнбейн.
– Я очень ценю ваши исследования, связанные с открытием и изучением озона, коллега Шёнбейн. И хочу тут же сделать вам предложение. На завтра назначена моя лекция. Не замените ли вы меня? Расскажите в лекции подробнее об озоне. Как вы его открыли, какие у него свойства…
Выступление профессора Шёнбейна в студенческой аудитории прошло успешно. С тех пор ученые стали большими друзьями. Шёнбейн часто приезжал из Швейцарии в Мюнхен, чтобы принять участие в длительных экскурсиях по окрестностям, которые устраивали Либих и Вёлер. Во время прогулок ученые любили обсуждать великие открытия, заложившие основу современной химии.
– Человек должен творить, но он обязан также умело использовать свой отдых. Чистый воздух – настоящая радость для человека, – нередко говорил Либих.
В зимнюю пору он часами сидел в кожаном кресле в саду, закутавшись теплым пледом.
Но однажды, это случилось в апреле 1873 года, Либих простудился. Врачи установили у него острую пневмонию, которая оказалась роковой для ученого.
…Торжественные звуки органа в кафедральном соборе. Я вздрогнул, и перед моими глазами вновь предстала церковная книга с выцветшими от времени буквами: «Умер в лето 1873 в Мюнхене, будучи известным всему миру химиком».
Я слышал музыку Баха, величественную и вечную. Таким же великим и вечным останется дело Либиха, посвятившего свою жизнь химии.