Текст книги "Сергей Лебедев"
Автор книги: Константин Пиотровский
Жанр:
Биографии и мемуары
сообщить о нарушении
Текущая страница: 5 (всего у книги 14 страниц)
В этой пьесе «Химия» пела на мотив известной русской песни «Ухарь купец»:
Побочные продукты и куча смолы —
Вот моя награда за долгие труды.
Получишь вещества едва наплакал кот,
Кипения же точка таки и бросает в пот.
А если захочешь собрать его и сжечь,
Не стоит беспокоить сжигательную печь.
Бедная, бедная химия я,
Горькая, горькая участь моя.
А если и сойдется коварная вода,
Наверно, безнадежны проценты це о два.
Бедная, бедная химия я,
Горькая, горькая участь моя.
А формулу построишь, не вызубришь за день:
Метил – изопропил – бутил – октадиен.
Бедная, бедная химия я,
Горькая, горькая участь моя.
Но после получения исходных веществ перед Сергеем Васильевичем встал новый вопрос, как количественно, то есть числовой мерой, оценить способность того или иного углеводорода к полимеризации? Как сравнивать способность к полимеризации различных соединений?
Его предшественники, работавшие в этой области, ограничивались только грубой, приблизительной качественной оценкой процесса. Они ограничивались констатацией: имеет или не имеет место полимеризация того или иного соединения. Если они замечали, что углеводород загустевает при хранении или из него выпадает полимер в виде осадка, они писали– полимеризация идет. Их не занимал вопрос, влияет или не влияет на полимеризацию такой могучий фактор ускорения химических реакций, каким является нагревание. Они не пытались выяснить скорость процесса полимеризации и ее изменения, зависящие от химической структуры исходного полимеризуемого вещества. А ведь это одна из основных проблем органической химии, поставленных еще замечательными русскими химиками А. М. Бутлеровым и В. В. Марковниковым, – проблема взаимного влияния атомов в молекуле органического вещества на его реакционную способность. И сегодня она не только не снята с «повестки дня» работы химиков, но, наоборот, приобрела особую актуальность в наш «век полимеров».
Недаром в 1954 году Николай Николаевич Семенов, ныне лауреат Нобелевской премии, в своей книге «О некоторых проблемах химической кинетики и реакционной способности» писал:
«Реакционная способность представляет собой в настоящее время чисто качественное понятие. Необходимо строго количественно охарактеризовать реакционную способность, например, путем нахождения констант скоростей соответствующих реакций, их энергий активации и стерических факторов. Иначе говоря, необходимо широко внедрять в органическую химию методы химической кинетики, необходимо слить в одно целое химическую кинетику и учение о реакционной способности».
А ведь свои исследования в области полимеризации, которые ставили именно эту задачу, Сергей Васильевич Лебедев начал проводить примерно на пятьдесят лет ранее! Можно себе представить, как далеки были остальные химики-органики от количественной оценки реакционной способности…
Напомним, что эта проблема относилась к смежной области физико-химии, а в Петербургском университете эта наука долгие годы читалась как необязательный факультативный курс, и только в 1911 году в темном и сыром подвале старинного помещения времен Меншикова, предназначенного для игры в мяч (jeu de paume), была организована лаборатория вновь основанной кафедры физической химии.
Состояние развития физической химии очень беспокоило научную общественность России, и вот, когда в декабре 1911 года происходил в Петербурге в стенах университета 2-й Менделеевский съезд, для елки этого съезда была написана юмористическая пьеса в трех актах под названием «Трагедия физической химии, или роковая дырка в университетском чулке». В печатном издании этой пьесы указано: «Шутка в 3-х действиях Б. В. Вызова и компании».
Эту шутку нельзя рассматривать как простое изощрение в остроумии. Она, безусловно, в юмористической форме отражала те беспокойства русских ученых на создавшееся положение в развитии физической химии, которые были характерны для того времени. Действие в этой пьесе происходило в Петербургском университете и действующими лицами были: Физика, Химия, Физико-химия, Гигиена, Университет, Немец (увозивший к себе Физико-химию), Городовой, Студент и другие…
В третьем акте сцена представляла лабораторию в же-де-поме. На столе, кроме штативов с пробирками, ничего нет. Когда по ходу действия на сцену входили Физико-химия с Университетом, а за ними Физика, Химия и Гигиена, появлялся Городовой, и пьеса заканчивалась следующей сценой: «Городовой (читает). Девица Физико-химия за отсутствием надлежащих законом установленных документов не имеет право жительствовать в СПБ Университете».
Эта шутка отражала протест химиков против формального и бездушного отношения царских министров и официальных кругов «Императорской» Академии наук к жгучим запросам развития русской науки. Это был протест против искусственного торможения прогрессивного научного направления – физической химии, развитие которой было необходимо для решения стоящих перед химией сложных задач.
Хотя Сергей Васильевич не принимал участия в составлении и написании этой шутки, но он не в меньшей степени, чем авторы пьесы, чувствовал те пагубные последствия для русской химии, которые создавались из-за недостаточного развития физико-химических исследований. Выбрав кинетический метод оценки реакционной способности двуэтиленовых углеводородов в процессе полимеризации, С. В. Лебедев продолжал в исследованиях по органической химии линию, начатую еще Н. А. Меншуткиным, чей курс органической химии он слушал, будучи студентом университета.
Необходимой предпосылкой изучения химической кинетики, определения скоростей реакции полимеризации, как уже было сказано, является получение исходных углеводородов высокой степени чистоты. При изучении скорости реакции при различных температурах возникала еще одна трудность: необходимо было строго выдерживать температуру во все время процесса, длительность течения которого при полимеризации углеводородов ряда дивинила измеряется сутками.
В наше время в лабораториях, изучающих кинетику химических реакций, имеется аппаратура, автоматически обеспечивающая строгое соблюдение температуры во все время процесса, вне зависимости от его продолжительности. Применяемые для этой цели шкафы-термостаты снабжены регулирующими и регистрирующими приборами. Как и всякие другие стандартные приборы, их выпускает промышленность. При проведении длительных экспериментов в современные лабораториях обеспечивается круглосуточное дежурство квалифицированного обслуживающего персонала.
Совсем в иных условиях приходилось работать С. В. Лебедеву. Собственными руками изготовлял он термостаты и регулирующие устройства, придумывая подчас оригинальные конструкции. Один из этих изобретенных им видов термостатов и посейчас верой и правдой служит в лаборатории высокомолекулярных соединений Ленинградского университета. Ему уже перевалило за полвека.
Эксперименты по изучению кинетики полимеризации требовали от Сергея Васильевича не только терпения и изобретательности, но много сил и энергии. Его рабочий день не был регламентирован во времени, и он часто задерживался в лаборатории за проведением эксперимента далеко за полночь.
Вот как об этом рассказывает Анна Петровна Остроумова-Лебедева:
«Вспоминаю такой эпизод, характеризующий его увлечение работой. Я сижу дома и поджидаю к ужину Сергея Васильевича. Он не идет. Уже очень поздно. Давно пробило 12 часов. Не дождавшись его прихода, я ложусь на кровать и засыпаю. Среди ночи я просыпаюсь и вижу, что его кровать пуста. Смотрю на часы: пять часов ночи. Очень встревоженная, я одеваюсь и решаюсь идти к нему в университет, узнать, не случилось ли с ним чего-нибудь. Я бывала в его лаборатории и видела какую-то большую машину, которую Сергей Васильевич из осторожности устроил в подвале лаборатории, и когда я туда однажды зашла, он предупредил меня до нее не дотрагиваться– это было бы опасно для жизни. Я знала, что он там совершенно один, так как служителя лаборатории Сергей Васильевич на ночь отпускал. Мы жили тогда на Александровском проспекте (ныне проспект Добролюбова). Надо признаться, я со страхом пошла по пустынным улицам города. Нигде ни души. Была зима. Перейдя Неву по Биржевому мосту на Васильевский остров, я свернула направо и прошла мимо здания Таможни и мимо галерей с арками старинного гостиного двора и вышла на площадь, на которую выходил университет и его длинный двор. Подойдя к калитке, я только протянула руку постучать в нее, как она в это время мгновенно распахнулась и из нее выскочил Сергей Васильевич. Без всякого удивления он весело взял меня под руку, как на прогулку, и сказал: «Я так и знал, что ты меня встретишь!» Мне было ясно – он совершенно не представлял себе, что сейчас шестой час утра. Так он увлекался работой».
Глава 6
На сцену появляется дивинил. Сила предвидения. Начало новой эпохи: синтетический каучук будет создан. Он умел отдыхать. Приоритет С. В. Лебедева. Мышиная возня вокруг патентов. Магистр химических наук. «Побольше бы таких работ». Академическая медаль.
Те темпы, какими Сергей Васильевич осуществлял свои исследования полимеризации двуэтиленовых углеводородов, поистине вызывают изумление.
Трудно представить, как один человек (помощниками Сергея Васильевича были небольшой промежуток времени два дипломанта, помогавшие ему при изучении полимеризации только двух углеводородов) в столь короткие сроки мог выполнить сложные в экспериментальном отношении исследования и добиться таких четких и теоретически важных результатов. За прошедшие полвека теоретические выводы Сергея Васильевича не только не потребовали существенных поправок, несмотря на бурный расцвет исследований в области полимеризации, но, наоборот, послужили основой для развития и расширения наших современных знаний в этой области.
По записям в дневниках Сергея Васильевича можно установить, что первые сугубо ориентировочные опыты по полимеризации изопрена он начал ставить в 1907 году, а целиком посвятил себя исследованиям полимеризации двуэтиленовых углеводородов начиная с 1908 года. Уже 3 декабря 1909 года он делает на заседании Русского физико-химического общества свое первое сообщение о полимеризации изопрена и диизопропенила, а в этом же месяце направляется Петербургским университетом в Москву для участия в работе XII съезда русских естествоиспытателей и врачей. На этом съезде он выступает с докладом на тему о своих работах по полимеризации и избирается почетным секретарем одного из заседаний секции химии.
Доклад Сергея Васильевича «Полимеризация двуэтиленовых углеводородов», сделанный им 30 декабря, в самый канун нового, 1910 года, вызвал оживленное обсуждение, в котором приняли участие такие светила отечественной химии, как Н. Д. Зелинский, И. Л. Кондаков, А. М. Беркенгейм.
С начала 1910 года Сергей Васильевич приступил к исследованию полимеризации простейшего двуэтиленового углеводорода с сопряженной системой двойных связей – дивинила (точное химическое название которого – бутадиен 1,3). Хотя И. Л. Кондаковым и высказывалось ранее предположение о том, что и этот углеводород, так же как изопрен и диизопропенил, способен полимеризоваться, но никто этого не сумел экспериментально доказать. А сколько бы ни были смелы и оригинальны догадки и предположения, в химии без экспериментального их подтверждения нельзя быть уверенным в возможности осуществить тот или иной процесс.
Работы с дивинилом требовали преодоления еще больших трудностей, чем работы с изопреном. Хотя дивинил получается почти всегда при любых процессах высокотемпературного разложения, но в большинстве случаев в очень небольших количествах. Первые сведения о дивиниле были получены сравнительно давно, однако к моменту начала работ С. В. Лебедева по полимеризации дивинила метода получения этого углеводорода со сравнительно хорошими выходами разработано не было. С. В. Лебедев воспользовался для получения дивинила методом, предложенным начинающим в то время русским химиком О. Г. Филипповым. Это было прямым результатом характерного для того времени дружеского общения русских химиков друг с другом. Предложив метод получения дивинила путем разложения паров диэтилового эфира над металлическим алюминием, О. Г.Филиппов еще до опубликования своей работы (в декабре 1909 года) передал Сергею Васильевичу описание условий получения дивинила. В дальнейшем О. Г. Филиппов сохранял с Сергеем Васильевичем очень теплые взаимоотношения, а в последние годы жизни С. В. Лебедева работал у него в лаборатории.
Однако хотя способ, предложенный О. Г. Филипповым, и был в то время одним из лучших, но и он давал очень низкий выход дивинила. Чтобы получить 2 грамма дивинила, надо было переработать 100 граммов диэтилового эфира!
Для получения дивинила по предложенному О. Г. Филипповым способу Сергей Васильевич пропускал пары эфира через накаленную медную трубку и образующиеся при этом газообразные продукты направлял в стеклянные склянки, конструкцию которых разработал русский химик Тищенко. Эти склянки были наполнены жидким бромом, и в них происходила реакция, в результате которой четыре атома брома присоединяются к одной молекуле дивинила. Газообразный углеводород дивинил превращался тем самым в твердый продукт, называемый тетрабромидом дивинила.
С тетрабромидом уже можно работать значительно спокойнее, чем с газообразным дивинилом. При его очистке и различных вспомогательных операциях не надо было опасаться, что он улетит и что все труды, затраченные на получение дивинила, в прямом смысле слова «растают» в воздухе.
Чтобы получить дивинил в чистом виде, этот тетрабромид пришлось несколько раз перекристаллизовать из спирта, и только после этого можно было приступить к обратному получению из него дивинила, но уже свободного от многочисленных примесей, неизбежных при получении его из эфира.
На кропотливые подготовительные работы, связанные с разложением эфира, бромированием дивинила и очисткой тетрабромида, у Сергея Васильевича ушли первые месяцы 1910 года.
13 апреля 1910 года, не побоясь мнения о несчастьях, приносимых цифрой «13», – он не был суеверен – Сергей Васильевич приступил к получению чистого дивинила из тетрабромида. А спустя два дня, 15 апреля, он уже имел 21 грамм желанного углеводорода. Как же бережно он хранил свое детище, словно мать, оберегающая новорожденного!
Уже на другой день, 16 апреля, словно торопясь из-за боязни, что кто-то отнимет у него желанный углеводород, Сергей Васильевич запаивает дивинил в тугоплавкие стеклянные трубки и помещает их для нагревания в термостат при 150 градусах. При такой температуре в трубках, заполненных дивинилом, создается давление выше 15 атмосфер, и для предосторожности в случае возможного взрыва ученый помещает их в предохранительные металлические патроны. Но все было так тщательно продумано, подготовлено и с блеском прекрасного экспериментатора выполнено, что никакого взрыва не последовало.
Пошли томительные дни. Оправдаются ли предположения, являющиеся плодом смелой творческой мысли ученого? Превратится ли дивинил в полимер при нагревании?
И вот спустя шесть дней, 23 апреля, Сергей Васильевич с трепетом вынимает из термостата одну, а затем и другую трубки.
Глазам ученого представилась именно та картина, которую он и предвидел.
Содержимое трубок состояло, как он сам образно записал в дневнике, «из желе и густой жидкости». Это и был полимер. При вскрытии трубок давление в них оказалось ничтожным, что указывало на почти полное окончание процесса полимеризации.
Выгрузив из трубок продукты превращения дивинила, С. В. Лебедей выделил 13,1 грамма жидкости, представляющей собой димер дивинила (продукт соединения двух молекул полимеризуемого углеводорода), и 2,3 грамма полимера.
Неважно, что выход полимера был относительно невелик и составлял всего 15 процентов. Ведь прежде никто не держал в руках полимера дивинила, даже не было известно, возможно ли вообще его образование.
С лихорадочной быстротой, с увлеченностью, характерной только для самого высокого научного творчества, Сергей Васильевич начал кропотливые и сложные исследования химической структуры и изучения свойств полученных продуктов полимеризации.
Для выяснения структурных особенностей полимера дивинила и химического строения димера дивинила С. В. Лебедев провел шесть химических реакций с димером и полимером дивинила, выделил восемь индивидуальных веществ, по образованию которых можно было определить общую формулу и структуру обоих веществ, провел четыре полных химических анализа этих двух веществ, определил температуру кипения и плавления восьми, а удельный вес и показатель преломления двух веществ. Поистине Сергей Васильевич в этой работе проявил себя не просто замечательным химиком-экспериментатором, но, лучше сказать, прекрасным химиком-ювелиром.
Опыты с такими малыми количествами вещества с одновременным получением богатых экспериментальных данных невольно заставляют вспомнить подвиги русских умельцев-туляков, так прекрасно описанные Лесковым в его бессмертном «Левше».
Еще раз надо напомнить состояние техники эксперимента того времени и трудности при работе с дивинилом, связанные с его физическими особенностями. Чтобы обеспечить конденсацию дивинила в жидкость, необходимо применять глубокое охлаждение и все время следить, чтобы ни один кубический сантиметр дивинила не был потерян. Ведь один литр газообразного дивинила весит около 2 граммов, а Сергей Васильевич располагал всего 21 граммом дивинила.
Единственной помощницей Сергея Васильевича в этой работе была студентка-дипломантка Н. А. Скавронская, которая потом вспоминала:
«Я работала с Сергеем Васильевичем в 1909–1910 годах. Два семестра: осенний и зимний. Мы кончили работу нашу в мае 1910 года. Работа называлась: «Полимеризация дивинила». Я помню, что Сергей Васильевич весь уходил в свою работу, увлекался ею сильно и тем самым втягивал меня. Работали много и подолгу, совершенно забывая о всех других делах. Над некоторыми опытами, как сжигание и получение тетрабромида, который Сергей Васильевич любил поручать мне, я иногда проводила в лаборатории всю ночь, уходя домой в 5–6 часов утра. А сколько радости, но этого мало – какое у него было торжество, когда мы получили первую порцию каучука из дивинила! Я помню, что к нам, в нашу маленькую лабораторию, началось целое паломничество химиков, чтобы посмотреть на новорожденного! Можно ли было думать, что эти опыты разовьются в такую громадную работу, будут построены заводы!»
О своих работах по полимеризации дивинила Сергей Васильевич сделал первое сообщение на заседании Русского физико-химического общества 5 мая 1910 года.
С этой даты история химии ведет начало новой эпохи, ознаменованной рождением реальной возможности создания искусственных продуктов, заменяющих– и даже превосходящих! – натуральный каучук.
В результате проведенных исследований по полимеризации углеводородов ряда дивинила и аллена С. В. Лебедев установил фундаментальные закономерности для этих процессов, которые в дальнейшем получили название правил С. В. Лебедева. Этими правилами была установлена взаимосвязь между химической структурой полимеризуемых углеводородов и скоростью процесса, влияния температуры на образование полимера и димера, выяснены условия, при которых димер, являющийся нежелательным продуктом реакции, образуется в наименьших количествах. Одновременно С. В. Лебедев установил, что процесс образования полимеров может быть значительно ускорен при применении катализаторов.
Не углубляясь в описания теоретической научной значимости исследований, о которых С. В. Лебедев доложил в этот день обществу, необходимо отметить, что он впервые дал правильные представления о строении колоссальной по величине молекулы каучукоподобных полимеров – представления, в основном согласующиеся с современными взглядами на этот вопрос.
Ныне процесс полимеризации рассматривается в науке как процесс, протекающий по так называемому «цепному» механизму. Теоретическую разработку механизма реакций, протекающих таким образом – по закону растущих цепей, значительно позже осуществил академик Николай Николаевич Семенов. Тем не менее взгляды С. В. Лебедева были очень близки к современным представлениям о механизме реакции полимеризации. Строгая постановка и блестящий анализ эксперимента постояли за себя: даже при отсутствии разработанной теории Сергею Васильевичу Лебедеву удалось сразу же правильно определить характерные особенности изучаемого им процесса.
Одна из сотрудниц Сергея Васильевича Лебедева по женскому педагогическому институту, Р. Н. Николадзе-Полиевктова, так вспоминает этот знаменательный день:
«В мае 1910 года Сергей Васильевич выступил на одном из «четвергов» с докладом о полученных результатах своей работы, с демонстрацией своих (и Н. А. Скавронской) «каучукоподобных» полимеров. Надо ли говорить, как мы сияли и гордились, так как первый каучук Лебедева получила женщина… После заседания мы радостно обступили его, чтобы выразить наши чувства и поделиться переполнившими нас впечатлениями. Что же он нам ответил на это? «Видите, два года работы и лишь на полчаса результатов. Такова жизнь химика: за каждым словом – годы труда, но зато и в этом наша сила». Он не допускал праздничного настроения в химической обстановке даже в таких исключительных случаях, каким был для нас этот исторический вечер».
Никто из присутствовавших в то время на заседании не думал, что через двадцать лет на основе полимеризации дивинила, впервые наблюденной С. В. Лебедевым и о которой первыми узнали участники этого заседания, в первой стране социализма, а затем и в других странах будет решена задача промышленного синтеза каучука. Что сбудется, таким образом, мечта многих ученых всего мира.
Но от первых опытов до превращения их в грандиозную мировую эпопею пролегал нелегкий путь, на котором великому русскому химику предстояло еще преодолеть множество препятствий.
В 1910–1912 годах Сергей Васильевич завершил свое историческое исследование полимеризации двуэтиленовых углеводородов, относящихся к производным дивинила, и перешел к изучению полимеризации другого класса этих углеводородов – так называемых алленовых. Алленовые углеводороды, так же как и углеводороды ряда дивинила, относятся к двуэтиленовым углеводородам, но две двойные связи, имеющиеся в их молекуле, расположены у одного и того же углеродного атома. Это определяет своеобразие химических превращений, которым могут подвергаться подобные соединения. Получение чистых алленовых угловодородов еще более сложно, чем угловодородов ряда дивинила. Как видите, С. В. Лебедев ставил перед собой одну задачу труднее другой. Только в последние годы благодаря большому расширению работ в области непредельных соединений и синтеза полимеров на их основе количество работ, посвященных исследованию алленовых углеводородов, увеличилось. Но до тех пор – свыше сорока лет – исследования С. В. Лебедева по полимеризации алленовых углеводородов были единственным источником наших знаний по этому вопросу.
В этих исследованиях, как и во всех предшествовавших и всех последующих работах, С. В. Лебедев проявил свое блестящее мастерство. Сразу после опубликования этих исследований один из выдающихся русских химиков начала XX века, безвременно ушедший в могилу Лев Александрович Чугаев, рассматривая их результаты в одной из своих обзорных статей, называет эти исследования «прекрасными». Это был отзыв крупнейшего знатока и мастера!
Сергей Васильевич, как уже отмечалось, проводил свои исследования в период с 1908 по 1912 год с большой творческой напряженностью. За этот сравнительно короткий период он семь раз выступил с докладами о результатах своих экспериментальных работ в Русском физико-химическом обществе, на XII съезде русских естествоиспытателей и врачей и опубликовал несколько статей.
Вместе с тем он вынужден был продолжать преподавательскую работу, руководя практикумом студентов по аналитической химии, и выполнял обязанности помощника делопроизводителя отделения химии Русского физико-химического общества. Такую большую нагрузку Сергей Васильевич смог выдержать только благодаря умению правильно организовывать свой отдых.
«Он умел отдыхать, – рассказывает Анна Петровна Остроумова-Лебедева. – Рядом со мной (я все время писала этюды) он молча сидел с забытой на коленях книгой. Следил за моей работой, а то наблюдал каких-нибудь букашек или разбирал по лепесткам цветок и часто восхищался той логикой и изобретательностью природы, которую он видел в цветке. Иногда он лежал на спине, и мне казалось, что он спит, а он вдруг вынимал записную книжку и писал в ней химические формулы. Его и тогда не оставляли мысли о химии. Вообще я много раз замечала, как Сергей Васильевич, сидя в концерте и, видимо, взволнованный музыкой, вдруг поспешно вынимал свою записную книжку или, если ее не было, торопливо брал афишу и начинал на ней записывать химические формулы и потом прятал ее в карман. То же самое происходило и на выставках. Многие из моих выставочных каталогов имеют следы записанных им формул…»
Но особенно хорошо он отдыхал во время путешествий. Его отдыху способствовала перемена обстановки, новые впечатления, встреча с новыми людьми. Все это вытесняло на время из головы мысли о работе, постоянно волновавшие его. После путешествия он всегда возвращался освеженный к продолжению своих исследований и с новыми силами отдавался работе.
Путешествия за границу он совмещал с командировками «с ученой целью», которые получал от Петербургского университета. Такие командировки, кроме описанных ранее, он получал в 1910, 1911, 1913 и 1914 годах. Он в эти свои поездки путешествовал еще раз по Италии, а также побывал в Голландии, Бельгии, Испании. Много он путешествовал по России и очень любил русскую природу.
Вступив в члены Немецкого химического общества, С. В. Лебедев приобрел право публиковать свои работы в журнале этого общества. Опубликовав свои исследования в России, он направил сюда несколько своих статей. Однако посланная им работа, переведенная на немецкий язык компетентным специалистом, после нескольких запросов вернулась обратно с извинениями. Редакция не находила возможным ее опубликование ввиду… плохого перевода. Сергей Васильевич заново вычитал статью, отослал в редакцию, и снова ни ответа, ни привета… Наконец пришел ответ с предложением исключить из статьи те разделы, в которых он говорил о каучуке. Сергей Васильевич, конечно, не мог согласиться на это странное требование, и в немецком журнале его статья так и не появлялась. Трудно сказать, кто больше потерял от этого – Сергей Васильевич, работы которого все равно стали известны химикам всех стран, или журнал Немецкого химического общества, утративший возможность украсить свои страницы» этими выдающимися работами.
Причину неопубликования своих исследований в Германии Сергей Васильевич узнал значительно позже. Оказалось, что членом редакционной коллегии журнала был немецкий ученый Гарриес, который работал в той же области, что и Сергей Васильевич, но получил каучукоподобный полимер из дивинила на несколько месяцев позже Лебедева. Не хотелось Немецкому химическому обществу на своих страницах утверждать приоритет русского химика…
По существу же за работами С. В. Лебедева в Германии следили с большим вниманием. И. Л. Кондаков в своем письме А. Е. Фаворскому 16 марта 1910 года просил «передать Сергею Васильевичу о появлении в немецком журнале «Chemiker Zeitung» статьи Гарриеса об искусственном каучуке, в которой многое почерпнуто из «доклада самого Лебедева на съезде в Москве». А после того как в Германии был взят патент на получение синтетического каучука из углеводородов ряда дивинила в условиях, близких тем, которые в своих исследованиях выбрал С. В. Лебедев, И. Л. Кондаков напечатал в журнале Русского физико-химического общества статью, в которой дал волю своей иронии. Он писал:
«Весьма любопытна сущность вышеупомянутого патента, так как описанные в нем условия полимеризации дивинила, а в другом патенте той же фабрики изопрена весьма напоминают условия, описанные Лебедевым еще в первом сообщении. Не сделались ли каким-либо образом исследования Лебедева еще до опубликования их достоянием третьих лиц?»
Сергей Васильевич не брал патентов на свои открытия: ведь основная цель его работ состояла в установлении закономерностей процесса полимеризации. Поставленную перед собой задачу он выполнил. Выбранные им условия проведения процесса были хороши и целесообразны для исследовательских целей. Однако они проводились при таких температурах, которые вызывали образование значительного количества жидких димеров, а следовательно, не могли быть применены для практических целей синтеза каучука. Немцев же это не остановило, они воспользовались отсутствием у Лебедева патента и решили на всякий случай запатентовать эти условия полимеризации. Вся эта мышиная возня вокруг открытия нимало не заботила русского исследователя.
Весной 1911 года Сергей Васильевич сдал магистерские экзамены при Петербургском университете, по его собственной строгой оценке, «скверно у проф. Фаворского и немного лучше у проф. Чугаева».
В 1912 году он начал оформлять свои работы по полимеризации как диссертацию на ученую степень магистра наук. В то время в России все диссертации, представленные для защиты, должны были быть оформлены в виде отдельного издания.
Диссертации русских химиков того времени, вышедшие отдельными изданиями, представляют собой ценнейшие монографии по отдельным разделам химии и в настоящее время не утратившие своего значения. Работы С. В. Лебедева занимают достойное место среди этих классических изданий. Писал и оформлял свою диссертацию Сергей Васильевич в течение лета и части зимы 1912 года. Он писал ее почти без правки, как говорят, «с налета», по главам, и сразу написанные им разделы отвозил в типографию. На последней странице его труда стоит дата: «декабрь 1912 г.». В начале 1913 года монография С. В. Лебедева «Исследование в области полимеризации двуэтиленовых углеводородов» вышла в свет, и автор ее получил право защиты диссертации.
Защита состоялась в воскресенье 7 апреля 1913 года. В то время было принято диспуты при защите диссертации проводить по воскресным дням, чтобы предоставить возможность принять в них участие наиболее широкому кругу ученых, которые в то время в подавляющем большинстве в будние дни были заняты преподавательской деятельностью в высших учебных заведениях.
Изложив историю вопроса и некоторые теоретические вопросы, Сергей Васильевич перешел непосредственно к изложению своих исследований.