Текст книги "Великие химики. В 2-х томах. Т. 1."
Автор книги: Калоян Манолов
Жанры:
Химия
,сообщить о нарушении
Текущая страница: 6 (всего у книги 25 страниц)
Пристли же подвела слепая вера во флогистонную теорию. Не случайно Жорж Кьювье[144]144
Жорж Кювье (1769–1832) – знаменитый французский ученый, член Парижской Академии наук с 1795 г. Наиболее известны его труды по анатомии, систематике животных и палеонтологии. Автор «Истории естественных наук», опубликованной посмертно в 1845 г. в пяти томах. О Кювье см.: Канаев И. И. Жорж Кювье. – Л.: Наука, 1976.
[Закрыть] очень метко сказал по этому поводу: «Пристли – отец современной химии. Однако он так и не признавал свою собственную дочь». В последние годы жизни Пристли продолжал исследования газов, дыхания и физиологии растений. Он установил, что газ, выделяющийся в виде пузырьков на некоторых водорослях, является кислородом и его количество днем увеличивается, а ночью уменьшается.
К этому времени отношения Пристли с лордом Шелберном ухудшились, и потому он решает переехать в Бирмингем: там жил брат жены Пристли – Джон Уилкинсон. Он предоставил семье деверя большой загородный дом. В нем было просторно и удобно. Пристли проводил по нескольку часов в день в саду: копал землю, сажал и поливал растения. Ему помогали в этом старшие дети – дочь и два сына, Джозеф и Уильям. Жена обычно занималась с младшим – Генри.
Через несколько месяцев после переезда в Бирмингем Пристли получает должность в церковном приходе: теперь он снова пастор. Его друзья, зная о том, что церковь не может обеспечить ученого необходимыми средствами для научных исследований, организовали сбор денег в его пользу. Джозеф Пристли – почетный член Парижской Академии наук, академий наук в Турине, Петербурге[145]145
Пристли был избран почетным иностранным членом Петербургской Академии наук 19 сентября 1780 г. (Раскин Н. М. Химическая лаборатория М. В. Ломоносова. – М. – Л.: Наука, 1962, с. 275 и ел.).
[Закрыть], Гарлеме – нуждался в средствах!
Богатая вдова Элизабет Рейнер подарила 100 гиней, друг Пристли Веджвуд[146]146
Джосиа Веджвуд (1730–1795), основатель гончарного дела в Англии, член Лондонского королевского общества с 1784 г., изобрел пирометр, изучал двуокись марганца. О Веджвуде см.: Partington J. R., ук. соч., т. 3, с. 297.
[Закрыть], фабрикант керамических изделий, выделил годовую субсидию и снабжал Пристли всей необходимой для лаборатории аппаратурой. Оптик Самуэль Паркер из Лондона доставлял ему разнообразные стеклянные приборы и сосуды… Многие старались помочь ученому[147]147
В Бирмингеме Пристли подружился и часто общался с группой прогрессивных деятелей науки и культуры, которые объединились в «Лунное общество», названное так из-за обычая собираться и обедать раз в месяц во время полнолуния, «чтобы пользоваться преимуществом света при возвращении домой». Кроме Пристли в «Лунное общество» входили доктор Эразм Дарвин (1731–1802) – дед Чарлза Дарвина, Джемс Уатт, Джон Уилкинсон (1728–1808), Веджвуд, Эджворт, Томас Дэй, изобретатель газового освещения Мердок (1754–1839), фабрикант из Бирмингема Мэтью Болтон (1728–1809) и др. О «Лунном обществе» см.: Бернал Дж., ук. соч., с. 293–294.
[Закрыть].
В Бирмингеме Пристли продолжил свои исследования кислорода и жизнедеятельности водорослей. Теперь рядом с ним в лаборатории работал помощник – Уильям Били.
В 1781 году Пристли приступил к изучению действия электрической искры на газы. Опыты он проводил вместе с Джоном Уолтайром[148]148
Джон Уолтайр (1739–1810) установил (1777 г.), что при проскоке искры в эвдиометре, в котором находится смесь обычного и «горючего воздуха» (водорода), образуется туман. Опыты Кавендиша доказали образование при этих условиях воды (Дорфман Я. Г., ук. соч., с. 160–161; Джуа М., ук. соч., с. 114).
[Закрыть], тоже занимавшимся изучением газов на протяжении ряда лет. Новая электрическая машина была очень мощной, и искры, которые она давала, вызывали удивительные явления. За короткий срок ученым удалось разложить «щелочной воздух» (аммиак) на флогистон (водород) и «флогистированный воздух» (азот). Пропуская искры через смесь водорода и кислорода, они заметили, что на стенках сосуда образуются капли «росы». Пристли не удалось использовать эти опыты для нового открытия, но они легли в основу работ Генри Кавендиша, который, повторив их и сделав более точные измерения, смог установить, что вода – не элемент, а соединение водорода с кислородом. Во время одной из своих поездок в Лондон Пристли встретился с Кавендишем и узнал об его открытии.
Спустя два года на одном из собраний общества ученых Бирмингема Пристли узнал, что и Джемс Уатт[149]149
Джемс Уатт (1736–1819) – английский изобретатель паровой машины (1784 г.). В 1783 г. показал, что вода состоит из дефлогистированного («чистого воздуха») и «горючего воздуха», или флогистона. Об Уатте см.: Бернал Дж., ук. соч., с. 325 и др.; Конфедератов И. Я. Джемс Уатт – изобретатель паровой машины. – М.: Наука, 1969; Лесников М.П. Джемс Уатт. – М.: Мол. гвардия, 1935. – (ЖЗЛ).
[Закрыть] проводит подобные исследования.
– Совершенно ясно, что вода – не простой элемент, – сказал Уатт. – Это соединение, и оно состоит из дефлогистированного воздуха и флогистона.
– Подобное утверждает и Генри Кавендиш, – заметил Пристли.
– Кавендиш? – взволнованно воскликнул Уатт. – Откуда вам это известно?
– Еще в позапрошлом году при одной из наших встреч он рассказал мне о своих опытах и высказал эту же точку зрения.
– Не может быть! Я тоже работаю более двух лет. Невозможно, чтобы он знал об этом! Может быть, я обманут?
И Уатт, и Кавендиш оспаривали приоритет в этом открытии, но для развития науки всегда более важен сам факт открытия. Итак, еще одно многовековое заблуждение было отброшено в сторону: отныне вода считалась сложным соединением, а не простым элементом.
Пристли не принимал участия в споре о составе воды, ибо для него вода оставалась загадочным, веществом. Позднее он исследовал окисление железа и восстановление окиси железа водородом. Его опыты были очень точными с точки зрения не только количественных измерений, но и определения образовавшихся в результате реакции веществ. Пристли установил, что «воспламеняемый воздух» (водород) при нагревании превращает железную золу в металлическое железо, а образующиеся газы содержат воду. Однако он отверг теорию Лавуазье о связи между окислением и восстановлением окислов металлов.
– Вода содержится во всех газах, в том числе и в «воспламеняющемся воздухе». Если последний соединится с железной золой, то образуется металл, а вода выделяется в свободном виде, – утверждал Пристли.
– О том же говорят и опыты Кавендиша, – заверил его Уатт. – Газы содержат воду. При разложении их с помощью электрической искры образуются другие вещества и выделяется вода.
– В сущности Кавендиш разлагает «дефлогистированный» (кислород) и «воспламеняемый воздух» (водород), вызывая выделение содержащейся в них воды.
Оба ученых упорно поддерживали флогистонную теорию и, опираясь на нее, пытались объяснить явления, происходящие в природе. Вместе они обсуждали результаты своих опытов, делали выводы, отрицали новые идеи Лавуазье, – идеи, которые в недалеком будущем станут единственно правильной основой передовой научной мысли.
Пристли продолжал работать. Он изучил ряд горючих газов, которые объединил под общим названием «воспламеняющийся воздух»: это были водород, окись углерода и некоторые горючие газообразные органические соединения. В одной из статей Пристли подробно описал их свойства, но все же не видел различия между ними и частенько их путал.
Пристли интересовал вопрос и электропроводности газов. В 1789 году он начал исследовать влияние температуры на проводимость газов. Однако отзвуки Французской революции докатились до Англии и отодвинули на время эту работу ученого.
Пристли с восторгом встретил весть о революционных событиях во Франции. Он знал эту страну давно и любил ее свободолюбивый народ. С большим вниманием и интересом следил Пристли за развернувшимися политическими событиями. В своих философских лекциях он провозглашал торжество разума. Промышленный переворот в Англии требовал коренных социальных перемен. Противник абсолютизма, в своих статьях и выступлениях приветствовавший ломку старых общественных отношений, Пристли вызвал ненависть к себе со стороны английской аристократии. Теперь не только церковь, но и многие представители правящего класса в злобе обрушились на ученого, обвиняя его в плагиате, бесстыдно заявляя, что ничего существенного он не привнес в науку. Пристли не сдавался: одна за другой появлялись его философские, литературные, политические, теологические статьи[150]150
Пристли принадлежат 12 книг по истории науки и персоналии, теологии, политике и др., а также около 100 научных статей. Основные работы Пристли приведены и проанализированы в книге: Partington J. R., ук. соч., с. 240, 244–249.
[Закрыть]. В его речах все чаще слышались призывы к реформам. Ученый выступал против позорной торговли рабами, которая обрекала тысячи негров на страдания и полное лишений и унижений голодное существование.
Свобода, равенство, братство – вот идеалы нового общества. Именно о них говорил он в своей проповеди в канун 1791 года. В Англии число сторонников Французской революции с каждым днем росло. Было создано «Конституционное общество», призванное бороться за реформы в Англии. Через несколько месяцев после его основания члены общества решили торжественно отпраздновать 14 июля – день взятия Бастилии. Пристли непременно хотел принять участие в торжестве и пригласил для этого своих друзей. Однако, к немалому его удивлению, Уильям Хатэн наотрез отказался.
– Положение сейчас неспокойное, доктор Пристли. Присутствие на таком торжестве может вызвать нежелательный резонанс.
– Не вижу повода для опасений. Чествование годовщины этого знаменательного события – важный политический акт.
– Да, именно тем он и опасен.
Хатэн не ошибся. 10 июля проповедники английской церкви публично объявили Пристли еретиком и «соратником дьявола». Они клеймили позором и конституционалистов, которые якобы «стремились ввергнуть Англию в пучину разрушений и бед».
14 июля, рано утром, в дом Пристли из Лондона приехал преподаватель физики Адам Уолкер. Только они начали беседу, как в кабинет к мужу вошла госпожа Пристли.
– Джо, тебе записка. Она от твоего друга Рассела.
Пристли прочитал послание.
– Положение действительно становится серьезным. Меня предупреждают и отговаривают принимать участие в торжестве. Как это понимать?
– Все же надо принять совет Рассела, – сказала встревоженная жена.
– Подумаем. До торжества остается еще немало времени.
– Может быть, более разумно остаться дома, господин Пристли? – предложил гость.
– Не будем расстраиваться по пустякам. Прошу вас, господин Уолкер, в лабораторию.
Утро они провели в лаборатории ученого за приятной беседой. Однако обсудить все вопросы за это время не удалось и Пристли решил продолжить разговор после обеда. Начало уже смеркаться, когда Пристли, проводив собеседника, вошел в просторный холл, где его ждали жена и трое сыновей. Дочь, выйдя замуж, поселилась отдельно от семьи.
– Мэри, хочешь сыграем партию в шахматы?
– С удовольствием.
В это время в Бирмингеме творилось что-то ужасное. Члены конституционного совета собрались в гостинице Томаса Дадли: обед и речи длились до позднего вечера. А улицы тем временем запрудили толпы народу. Натравленные духовенством разъяренные люди двинулись к гостинице.
– Революционеры! – слышались со всех сторон крики. Камни и поленья летели в окна гостиницы, звенело разбитое стекло, с грохотом падали взломанные двери… Толпа ворвалась в зал, но там никого не обнаружили. Участники совещания тайком покинули здание и решили укрыться в церкви «Новая встреча».
– Пошли к «Новой встрече»! – ревела толпа. – Там они спрятались!
Страшные удары сотрясали стены «Новой встречи». Ломали все, что попадало под руку, подожгли даже скамьи для прихожан.
– Это не храм божий, а притон дьявола! Здесь ему клялся сатана, испускающий молнии!
Пламя пожара охватило крышу, разогнав спустившиеся на город сумерки.
– Надо наказать и его, потерявшего стыд безбожника! – и толпа кинулась к дому Пристли.
Пристли с тревогой всматривался вдаль: крики и пожар в городе не предвещали ничего доброго. Вдруг послышался тревожный стук в запертую калитку. Старший сын Джозеф выбежал в сад.
– Что вам нужно, – взволнованно спросил он пришельца, не открывая, однако, калитки.
– Господин Рассел прислал за вами крытую повозку. Надо немедленно уезжать отсюда, – услышал он в ответ.
– Может быть, успокоятся и не доберутся до нашего дома, – с надеждой промолвил Пристли.
– Не следует терять ни минуты, отец! Немедленно уезжаем.
Через полчаса после их отъезда толпа ворвалась в дом ученого. От сильных ударов трещали, падая, ворота. Град камней летел в окна. Все в доме Пристли было предано варварскому уничтожению. Аппаратура, которую великий ученый собственноручно изготовил с такой любовью и усердием, в миг превратилась в груду обломков. Обезумевшая толпа не пощадила и уникальную библиотеку Пристли, горели подожженные кем-то редкие книги, горели бесценные рукописи.
Волнения в Бирмингеме продолжались несколько месяцев. Пристли нельзя было и думать о возвращении в город. Некоторое время после разыгравшейся трагедии он провел у своих друзей, а осенью стал пастором в Хакни.
События в Англии вызвали взрыв возмущения во всем мире. Многие видные ученые Англии, Франции, Германии, Швеции выражали свою солидарность и сочувствие Пристли. В сентябре 1792 года он был провозглашен почетным гражданином Франции, получил предложение об избрании его депутатом в Национальный конвент, десятки доброжелателей и почитателей высылали в Англию деньги на восстановление лаборатории и библиотеки ученого.
Жизнь в Хакни текла спокойно и счастливо, но вечерами, когда вся семья собиралась у камина, они не раз возвращались к мысли оставить Англию: рана, полученная в родной стране, была глубокой и лечить ее следовало вдали от дома.
В августе 1793 года сыновья Пристли отплыли в Америку. Дом опустел, и уже не было задушевных вечерних бесед у камина. Госпожа Пристли часто плакала.
– Джозеф и Уильям уже взрослые, но Генри – совсем еще мальчик. Здоровье у него не очень крепкое. Что-то они там сейчас делают?
Они вполне самостоятельные люди и устроятся там неплохо, – говаривал Пристли, ласково глядя на жену. – Успокойся, не стоит волноваться.
– Нет. Не могу. Успокоюсь только, когда буду рядом с ними.
7 апреля 1794 года в порту Сансэм Пристли с женой поднялись на борт океанского корабля и отплыли в Нью-Йорк.
Шумный город не понравился Пристли. Отдохнув от путешествия, длившегося почти два месяца, они уехали в Пенсильванию, где у старшего сына была своя ферма. Небольшой городок Нортумберленд[151]151
Сохранился дом Пристли в Нортумберленде. В XX в. он был превращен в музей. Рядом с музеем возведен дом из огпеупорного материала, в котором собраны многие приборы, большая линза, аппаратура, сделанная руками Пристли, некоторые личные вещи ученого.
[Закрыть] пришелся по нраву ученому. Он выстроил собственный дом, но жизнь в нем не принесла счастья: от туберкулеза умер его младший сын Генри. В следующем году от горя, сокрушаясь по любимому сыну, умерла и жена ученого.
Пристли переехал жить к старшему сыну Джозефу. Большую часть времени он проводил в своем кабинете, среди книг и рукописей. Открытия, которые он сделал, надо было объяснить и осмыслить с точки зрения флогистонной теории.
Нет! Он не мог принять идеи, которые провозглашал Лавуазье! Ведь это разрушило бы философскую концепцию, которая давала силы исследователю и мыслителю Пристли на протяжении всей его жизни. Неужели теперь, к концу жизни, он должен отказаться от флогистона?![152]152
Находясь в Америке, Пристли в письмах, адресованных Парижской Академии наук, отказался от своих воззрений относительно флогистона (Ладенбург А. Лекции по истории развития химии от Лавуазье до нашего времени. – Одесса: Матезис, 1917, с. 16–17).
[Закрыть] Разве мог он в одно мгновенье разрушить то, что строил всю жизнь? Склонившись над письменным столом, Пристли писал, писал… Главным его увлечением теперь стала философия.
Иногда он усаживался в тени под ветвистым дубом отдохнуть и подышать свежим воздухом. Обычно в такие минуты к нему подбегала любимая внучка Элиза и тоненьким голоском просила:
– Расскажи мне сказку, дедушка.
– Я занят, дитя мое. Мне нужно писать.
– Ты сказки пишешь, дедушка?
– Сказки, но для взрослых – для ученых людей…
Книга о флогистоне вышла из печати в 1803 году в Филадельфии. В том же году Пристли предложили стать ректором вновь открывавшегося университета в Пенсильвании; он наотрез отказался. Доктор Пристли неустанно писал. Одним из его последних трудов было «Размышление о флогистоне». Через несколько месяцев после завершения работы над рукописью Джозеф Пристли скончался. Это случилось 6 февраля 1804 года».
Закончив повествование и скорбно поджав губы, мисс Паркёс неотрывно смотрела на линзу. Гости молчали. Потом хозяйка глубоко вздохнула и с волнением в голосе продолжила:
– Друзья мои, время безжалостно и к самым великий умам человечества. Четырнадцать лет спустя, когда Джозеф Пристли-младший решил покинуть Пенсильванию, все вещи доктора Пристли пошли с молотка. Его библиотека – около четырех тысяч томов – была за бесценок распродана на аукционе. Уцелела лишь электрическая машина, которая куплена в Нантвиче и является теперь собственностью господина Джемса Мартино. Вторая электрическая машина Пристли хранится в музее Лондонского королевского общества. Мое сокровище – линзу – вы только что имели счастье лицезреть.
КАРЛ ВИЛЬГЕЛЬМ ШЕЕЛЕ
(1742–1786)
Карл Вильгельм Шееле родился в городке Штральзунд, в Померании, входившей в то время в состав Шведского государства[153]153
К. В. Шееле родился 9 (или 19) декабря 1742 г., однако по поводу этой даты в литературе имеются самые противоречивые данные.
[Закрыть]. Его отец, известный шведский торговец, имел самый большой магазин в городе. Для обучения сына он нанял учителей, которые вели занятия с мальчиком на немецком и шведском языках. Карл был прилежным учеником и с удовольствием занимался, но еще большее удовольствие он получал от своих прогулок по побережью Балтийского моря. Теплые летние дни после обеда он проводил обычно на берегу, где собирал выброшенные волнами водоросли. Карл делил их на группы: зеленые, коричневые, красноватые… Вернувшись домой, он резал их на мелкие кусочки, укладывал в чашки, которые выпросил у экономки, и заливал водой или водкой. Через несколько дней переливал полученные настои в бутылки и аккуратно расставлял их по полкам. Это была его «аптека с чудесными лекарствами». В ней были настойки из липовой коры, брусничный сок и разные сушеные травы. Когда мальчик подрос немного, отец отдал его в немецкую школу, но и там он не оставил своего любимого занятия – собирать лекарственные травы, гуляя по живописным окрестностям Штральзунда.
Господин Шееле не мешал этому увлечению сына, так как знал, что аптекарское дело не менее выгодно, чем торговля. В торговле он преуспевал, ну а если сын выучится и откроет собственную аптеку, доход только увеличится. Он встретился со своим другом Баухом, аптекарем из Гётеборга, и заручился его согласием взять Карла к себе в ученики.
По неписаным законам того времени, прежде чем стать аптекарем, нужно было сначала поработать учеником-помощником, или, как часто говорили, подмастерьем. Обучение этому ремеслу длилось пять-десять лет. Поскольку Карл предпочел аптеку гимназии, отец решил немедленно отправить его в Гётеборг. Собрали багаж и осенью 1757 года на маленьком торговом корабле отец и сын прибыли в Гётеборг.
– Вот, дорогой Баух, мы и приехали. Разреши представить тебе моего сына Карла.
– Милости прошу, Карл. Но ты же совсем маленький! Не будешь скучать по родителям?
– Мне уже скоро пятнадцать лет, господин Баух. Могу заверить, что у вас не будет хлопот со мной.
Карл был невысок ростом – намного ниже своих сверстников. К тому же румянец во всю щеку и большие темно-синие глаза делали его похожим на ребенка. Стараясь казаться выше и выглядеть взрослым, он приподнялся на цыпочки. Мальчик опасался, что господин Баух откажется принять его.
– Хорошо, мой друг. Здесь ты будешь учиться шесть лет. А сдав экзамен и став мастером, сможешь работать один, без посторонней помощи.
Господин Баух ввел его в аптеку. Весь первый этаж дома занимали различные лаборатории и складские помещения. В библиотеке Бауха были собраны почти все известные в то время труды по фармации и химии. Она располагалась по соседству со складом для целебных растений. Отсюда можно было пройти и в химическую лабораторию, и в магазин, и в варочное отделение.
Комнату Карлу отвели на втором этаже. Белые, как снег, покрывала на кровати, на столе – такая же белая скатерть. В глубине узкого коридорчика деревянная винтовая лестница вела прямо в библиотеку. Карлу это жилище показалось великолепным.
Жизнь в Гётеборге совсем не была похожа на жизнь в Штральзунде. Почти все свое время Карл проводил в аптеке. Он внимательно следил за сложными операциями господина Бауха и его помощников. Иногда он помогал приготовлять лекарства. Поначалу ему разрешали растереть в ступке какую-либо соль, нарезать коренья или листья целебного растения, вымыть грязную посуду. Но для того, чтобы стать мастером своего дела, Карлу нужно было много читать и учиться. Труды Неймана[154]154
Каспар Нейман (1683–1727) профессор Медико-хирургического института в Берлине. Автор фундаментального руководства по медицинской химии, опубликованного посмертно. О Неймане см.: Джуа М., ук. соч., с. 111, 130.
[Закрыть], Лемери[155]155
Николя Лемери (1645–1715) – французский химик, член Парижской Академии наук с 1699 г., – противник алхимии, преподаватель и популяризатор химии, последовательный картезианец. Основной труд Лемери «Курс химии» (1675 г.) получил широкую известность. Сам Лемери подготовил 11 изданий этой книги. Его труды способствовали развитию фармации и распространению химических знаний. О Лемери см.: Джуа М., ук. соч., с. 101–104; Partington J. R., ук. соч., т. 3, с. 28–42; Фигуровский Н. А. Очерк общей истории химии: От древнейших времен до начала XIX столетия. – М.: Наука, 1969; Становление химии как науки, ук. соч., с. 61 и сл.
[Закрыть], Кункеля, Шталя хранили тысячи тайн, и он должен был их познать. В то время еще не делали различий между химией и фармацией. Многие считали химию наукой о приготовлении лекарств.
Любимой книгой Карла было руководство Кункеля «Лаборатория»[156]156
Полное название: «Экспериментальный физико-химический курс, или химическая лаборатория».
[Закрыть]. Он подробно изучал описания опытов и потом подолгу размышлял над прочитанным.
Однажды он долго не мог заснуть. Ему казалось невероятным то, о чем написал в своем труде Кункель. Карл зажег свечу, тихонько спустился по лестнице и через библиотеку проскользнул в лабораторию. Нашел необходимую ему бутыль с надписью: «Спиритус салис» (соляная кислота). Карл отсыпал из банки немного порошка и начал старательно растирать его в ступке. Увлеченный работой, он не услышал шум приближающихся шагов.
– Карл, что ты здесь делаешь ночью?
– Это ты, Грунберг? Ну и напугал же ты меня!
– Почему ты не спишь? Разве дня тебе мало?
– Что-то не спится. Смотри, Кункель пишет, что «спиритус салис» и «магнезия нигра» не могут смешиваться. Я нашел здесь две банки с «магнезией нигра»; посмотри, они не одинаковы: в одной банке вещество серое и блестящее и оно не смешивается со «спиритусом салис», а в другой – совсем черное.
Вещества, которыми заинтересовался молодой Шееле, были графит[157]157
В 1779 г. Шееле показал, что «карандашная руда» (графит) представляет собой разновидность угля (Partington J. R., ук. соч., т. 3, с. 216).
[Закрыть] и двуокись марганца (пиролюзит). В то время химики не отличали их одно от другого и называли «магнезия нигра». Позже при своих опытах с пиролюзитом Шееле получил хлор.
– И что ты собираешься делать? – поинтересовался Грунберг.
– Проверю, верно ли все, что написано у Кункеля. А ты-то зачем пришел сюда?
– Мне тоже не спалось. Вышел погулять, смотрю – в лаборатории свет. Решил, что мы забыли погасить свечи.
Грунберг был старше Карла; год назад он закончил свое обучение и поступил на работу в одну из аптек Штральзунда. Через несколько месяцев он енова приехал в Гётеборг, чтобы получить сведения о некоторых лекарствах, которые изготовлялись по секретным рецептам господина Бауха. Карл и Грунберг частенько вспоминали дорогой их сердцу Штральзунд. Вместе тосковали по пустынным берегам Балтийского моря, по зеленым лугам Померании. Грунберг обещал не говорить господину Бауху о ночном посещении лаборатории Карлом: господин Баух был очень строг и не терпел никакого нарушения раз и навсегда заведенного порядка.
Работа ночью в лаборатории понравилась Карлу, и он теперь часто проводил опыты втайне от Бауха. Бессонные ночи сказались на здоровье юноши. Карл похудел. Лицо его вытянулось и стало болезненно бледным. Однако в аптечном деле он стал разбираться хорошо. Нередко своими знаниями Карл поражал и такого знатока, как господин Баух.
Кончился шестилетний срок обучения, Карл успешно сдал экзамены и получил свидетельство о присвоении ему звания аптекаря. Господин Баух был очень доволен ответами своего трудолюбивого ученика.
– Где бы вам ни пришлось работать, вы, надеюсь, не посрамите своего учителя, Карл.
– Господин Баух, я хотел бы остаться еще на несколько лет в вашей аптеке. Хочу изучить все в совершенстве.
– Прекрасно, я согласен. У меня большая аптека, и работы хватит на всех. Хотите быть моим помощником?
– С большим удовольствием, господин Баух. Огромное вам спасибо.
Господин Вильгельм Шееле не был против решения сына. Он часто наведывался в Гётеборг по торговым делам и однажды познакомил Карла с господином Кьелльстрёмом, управляющим большой аптекой в Мальме; приезжая из Мальме в Гётеборг за товарами, аптекарь заходил к своему коллеге Бауху проведать Карла[158]158
В Мальме Шееле завязал дружбу с профессором химии Каролинского института Андерсом Юханом Ретциусом (1742–1821), сторонником теории флогистона, минералогом, ботаником, зоологом (Partington J. R., ук. соч., т. 3, с. 200). В Мальме в 1769 г. Шееле выделил из винного камня винную (диоксиянтарную) кислоту С2Н2(ОН)2(СООН)2 – одну из первых органических кислот (после бензойной и янтарной).
[Закрыть].
Прошло четыре года. Карл в совершенстве освоил дело, расширив свои научные познания. В это время один из помощников Кьелльстрёма ушел из аптеки и Карл принял предложение аптекаря поступить к нему на службу. В аптеке Кьелльстрёма молодой Шееле проработал два года. Потом Карлу поступило еще одно предложение. Известный аптекарь Шеренберг из Стокгольма нуждался в помощнике и пригласил Шееле перейти к нему. Господин Шеренберг предложил ему более выгодные условия, и Карл, покинув Мальме, переехал в Стокгольм. Шеренберг сказал Карлу, что поможет ему устроиться и в химическую лабораторию при Академии наук в Стокгольме. Карл пользовался библиотекой академии, одной из самых больших в Швеции. В Стокгольме он посещал и другую библиотеку – Королевскую. Все это способствовало расширению научного кругозора молодого Шееле.
Химическая аппаратура Шееле (Немецкий музей, Мюнхен)
Диаграмма активности по Бергману
В аптеке Шеренберга Карл нашел прекрасные условия для работы. Выполняя обязанности аптекаря, он приступил к исследованиям различных природных веществ. Поначалу его внимание привлек винный камень. На стенках бочек с вином, привезенных из солнечной Италии, образовывалась толстая красная корка. Шееле заставил рабочих соскоблить этот удивительный налет и принялся тщательно его изучать. Он заметил, что винный камень при нагревании с серной кислотой растворяется, а после охлаждения в чашке образуются красивые прозрачные кристаллы. Они были кислыми на вкус, растворялись в воде и по всем признакам походили на кислоту. Шееле назвал их винной кислотой.
Еще более загадочным показался ему прозрачный кристалл, который называли плавиковым пшатом. При действии на него серной кислоты выделялся удушливый газ, а стенки сосуда, в котором Шееле проводил опыт, теряли прозрачность – образовавшиеся газы неизвестного состава разъедали стекло. Шееле начал кропотливо изучать эти новые вещества.
В Королевской библиотеке Шееле познакомился с Торберном Бергманом[159]159
Торберн Улаф Бергман (1735–1784) – шведский химик, профессор Упсальского университета, наиболее видный исследователь химического сродства, составивший таблицы сродства для 58 веществ; внес большой вклад в минералогическую, аналитическую и теоретическую химию; заложил основы новых методов в аналитической химии (применение паяльной трубки при анализах сухим путем); предложил систематическое разделение веществ путем осаждения; специалист по количественному весовому анализу мокрым путем; изучал состав минеральных вод; применил для анализа групповые реактивы – сероводород, растворимые сульфиды и др.; ввел новую химическую номенклатуру солей (1775 г.) (сульфат магния, нитрат серебра и др.). В 1775 г. Бергман опубликовал статью об опыте Шееле. Об открытии им «огненного воздуха» (кислорода) и о его теории, что было сделано на три месяца раньше открытия Дж. Пристли. О Бергмане см.: Блох М. А. – В кн.: Академику В. И. Вернадскому. К 50-летию научной и педагогической деятельности. Т. 2. – М.: Изд-во АН СССР, 1936, с. 1239–1265; Пробирное искусство или способ разлагать металлические руды мокрым путем Торберна Бергмана. – СПб, 1801; Partington J. R., ук. соч., т. 3, с. 179–199; Становление химии как науки, ук. соч., с. 130–134 и др.; Сабадвари Ф., Робинсон А., ук. соч., с. 63 и др.
[Закрыть] – известным химиком, работавшим в Упсале. Карл пригласил его в лабораторию, чтобы показать и обсудить результаты своих исследований.
– В этом сосуде из воска я собрал немного удивительной кислоты. Она разъедает даже стекло, и поэтому ее нельзя хранить в стеклянном сосуде.
– Вы говорите, что получили ее из плавикового шпата?
– Да, наверное, это плавиковая кислота. Она растворяет песок и образует фтористый кремний[160]160
Шееле получил также (1771 г.) кремнефтористоводородную кислоту H2SiF6.
[Закрыть].
– Ваши исследования интересны, господин Шееле. Почему вы не переедете работать в Упсалу?
– Но я доволен работой у господина Шеренберга.
– Он, безусловно, прекрасный человек, но химические лаборатории в Упсале лучше лабораторий Стокгольма. Они существуют уже несколько веков.
– Я подумаю над вашим предложением, господин Бергман.
– В Упсале тоже есть большая аптека. Если вы согласитесь, я могу посодействовать вашему переходу.
Прошло немного времени, и Шееле переехал в Упсалу. Он еще больше сблизился с Бергманом. Ученые доверяли друг другу свои идеи, советовались, размышляли. Постепенно имя Шееле-ученого стало известно не только в Упсале, но и в Стокгольме. Многие из своих открытий он описал в статьях, публиковавшихся в изданиях Стокгольмской Академии наук.
В 1774 году принц Прусский посетил Швецию. Он считал своим долгом интересоваться наукой и даже почтил своим присутствием Университет в Упсале. В актовом зале по этому торжественному случаю собралось много ученых. Именитый гость произнес:
– Я удовлетворен тем, что увидел здесь. Ваша библиотека поистине одна из самых больших в Европе. Но я хотел бы просить вас продемонстрировать мне некоторые химические эксперименты. Могу ли я рассчитывать на это?
– Попытаемся, ваше высочество, – сказал Бергман, склонившись в почтительном поклоне. – Надеюсь, господин Шееле удовлетворит вашу просьбу.
Шееле, стоявший в глубине зала, побледнел. Демонстрировать опыты перед такой аудиторией! Принц смотрел на Шееле в ожидании. Карл вышел вперед и поклонился.
– Ваше желание вполне выполнимо, однако мы для этого не совсем готовы. Если ваше высочество сможет подождать с полчаса, думаю, я сумею подготовиться к проведению опыта.
– Тем лучше, господин Шееле. Я хочу взглянуть и на приготовления. Не возражаете?
Какая наглость! Эти высокопоставленные особы не знают меры. Шееле поджал губы и сухо ответил:
– К вашим услугам, ваше высочество. Все направились в лабораторию.
Шееле показал принцу интересные опыты, и тот засыпал его вопросами. Шееле спокойно давал объяснения, не подавая вида, что понял по вопросам высокого гостя его невежество. К вечеру, когда последние гости покинули лабораторию, Шееле устало опустился в кресло.
– Бергман, как ты мог устроить мне такую пустую затею?
– Не сердись, дружище! Никто другой не смог бы справиться с этой задачей. Своими знаниями ты превосходишь всех профессоров и академиков, вместе взятых.
– Весьма польщен. Хотел сообщить тебе кое-что интересное, но сейчас так зол на тебя, что и говорить не хочется.
– Ты просто устал, Шееле. Опять какое-нибудь новое открытие?
– Пожалуй, да. Я ведь давно занимаюсь этим, но теперь точно установил, что называемая нами «магнезия нигра»[161]161
Изучение «черной магнезии» привело Шееле к убеждению, что в ней содержится неизвестное металлическое тело. Т. Бергман предложил назвать его «магнезиум», а Г. Дэви в 1808 г. назвал его «марганцем» (Фигуровский Н. А. Открытие элементов и происхождение их названий. – М.: Наука, 1970, с. 88–89; Трифонов Д. Н., Трифонов В. Д. Как были открыты химические элементы. – М.: Просвещение, 1980, с. 49–50).
[Закрыть] – на самом деле не магнезия. Это флогистированный неизвестный еще металл. Вот, посмотри на фиолетовый раствор. Он получается растворением сплава черной магнезии с поташом и селитрой.
Бергман смотрел на приятеля с восхищением. Да, это действительно открытие. Из черной двуокиси марганца, которую тогда все еще называли «магнезией нигра», Шееле получил соединение неизвестного металла марганца – перманганат.
Эксперименты, описанные Шееле (Scheele, Chemical Observations and Experiments of Air and Fire, 1780)
Дж. Мэйов[162]162
Дж. Мэйов – английский химик (середина XVII в.), предшественник Лавуазье.
[Закрыть]
Совмещая работу в аптеке, Шееле продолжал изучать «этот черный порошок». Он заметил, что, когда к этому веществу добавляют муриевую[163]163
Мурий, муриатик, муриевый радикал – предполагаемый элемент, придуманный А. Л. Лавуазье, чтобы объяснить состав соляной кислоты, которая в соответствии с его кислородной теорией содержала кислород (Фигуровский Н. А. Открытие элементов, ук. соч., с. 172).
[Закрыть] (соляную) кислоту и нагревают, в колбе образуется зеленоватый едкий газ, вызывающий кашель. Очевидно, этот газ был очень активным, потому что, спустя короткое время после образования, он снова исчезал. Шееле решил собрать газ в пузырь, поглощая его водой. У местного мясника он взял несколько свиных пузырей. Теперь предстояла новая работа. Ученый вставлял в отверстие пузыря трубку для отвода газов и нагревал колбу с «магнезией нигра» и муриевой кислотой. Полученный газ, наполняя пузырь, постепенно раздувал «го. В это время черная магнезия превращалась в белую марганцовую золу (окись марганца). Такое превращение Шееле наблюдал и при нагревании черного порошка с серной кислотой, но тогда из смеси выделялся бесцветный газ – «жизненный воздух». Он назвал его огненным воздухом[164]164
Название кислорода, введенное Шееле в 1782 г.
[Закрыть], потому что вещества в нем сгорали очень бурно. Когда Шееле заменил серную кислоту муриевой, «жизненный воздух» не выделялся. Это показывало, что его поглотила муриевая кислота. Но когда вещества поглощают «жизненный воздух», они теряют содержащийся в них флогистон.
Следовательно, этот зеленоватый газ должно назвать дефлогистированной муриевой кислотой. Теперь мы знаем, что это был хлор.
А «огненный воздух», который выделялся из черной магнезии при действии на нее серной кислоты, Шееле мог получить и другими методами. Нагревая нитрат магния, карбонат серебра или карбонат ртути, он тоже выделял газ, не имеющий ни цвета, ни запаха. Вещества же сгорали в нем более бурно, чем в воздухе[165]165
При нагревании этих карбонатов Шееле получал смесь углекислого газа и кислорода, потому что их разложение происходит в два этапа: сначала карбонат разлагается на окись и углекислый газ, потом окись – на металл и кислород. Кислорода в газовой смеси около 50%, поэтому вещества в ней горят очень бурно.
[Закрыть]. Длительные наблюдения показали, что и в воздухе содержится тот же газ, но смешанный с каким-то другим газом – «негорючим воздухом»[166]166
Иногда азот вслед за Пристли называли «огорюченный воздух». Это название применялось в русской химической литературе конца XVIII – начала XIX вв. (Фигуровский Н. А. Открытие элементов, ук. соч., с. 175).
[Закрыть]. Шееле попытался разделить эти два газа, входящие в состав воздуха, попробовал даже оценить их объем, но результаты были не очень надежными. «Огненный воздух» приковал к себе внимание ученого. Он получил его и при нагревании ртутной золы (окиси ртути).
Экспериментальное оборудование Мэйова
– В реторте остается чистая ртуть, а газ улетучивается. Его легко собрать в цилиндрах, так как он нерастворим в воде.
Бергман внимательно слушал друга. Они часто обсуждали результаты своих исследований. Широкие теоретические познания профессора Торберна Бергмана великолепно дополняли неисчерпаемый экспериментаторский талант Шееле. Никто в таком совершенстве не владел флогистонной теорией, как Бергман, поэтому Шееле часто советовался с ним.
– Ртутная зола является дефлогистированным металлом, – начал Бергман.
– По нашим представлениям, металлическая зола должна поглощать флогистон из огня, чтобы она могла превратиться в металл. Это ясно, но как образуется огненный воздух?
– Может быть, горючий воздух[167]167
Водород.
[Закрыть], содержащийся в металлах, флогистировал и образовал огненный воздух?[168]168
В то время считали, что металлы содержат водород, который выделяется при их растворении в кислотах.
[Закрыть]
Они строили предположения… Думали… Все было впустую. Флогистонная теория оказалась бессильной дать ответ на такой простейший вопрос. Ответ был получен с появлением кислородной теории горения, но автором ее был не Шееле. Однако и сегодня имя Карла Шееле стоит рядом с именами Пристли и Лавуазье, потому что он независимо от Пристли открыл и изучил кислород, а также предложил несколько различных методов его получения[169]169
Шееле получал кислород (1768–1775 гг.) нагреванием нитрата магния, двуокиси марганца с купоросным маслом или фосфорной кислотой, нитрата ртути, селитры, разложением углекислого серебра, нагреванием окисей серебра и золота, красной окиси ртути, окиси мышьяка и др. Подробнее см.: Соловьев Ю. И. Эволюция основных теоретических проблем химии. – М.: Наука, 1971, с. 58–59; Фигуровский Н. А., ук. соч., с. 315–317; Partington J. R., ук. соч., т. 3; Соловьев Ю. И. История химии: Развитие химии с древнейших времен до конца XIX века. – 2-е изд. – М.: Просвещение, 1983, с. 69–74; Становление химии как науки, ук. соч., с. 100–102.
[Закрыть].
