Великие химики. Том 1
Шрифт:
Результаты оказались весьма неожиданными. Молекулярный вес хлорида алюминия, определенный при 500°, был около 272, а при 1000° — около 136. Подобные же результаты были получены и для ряда других веществ.
Ошибок во время измерений быть не могло, так как помощник Девилля Трост проводил все эксперименты с исключительной точностью, и тем не менее величины молекулярного веса зависели от температуры. Чем выше была температура, при которой проводили измерение, тем меньше оказывалось полученное значение.
На основе этих данных Девилль сделал вывод: при высоких температурах молекулы распадаются — протекает термическая диссоциация [454] .
Некоторые ученые встретили этот вывод с недоверием, но вскоре они изменили свое мнение, так как доводы ученого были неоспоримы.
Многие научные общества избрали Девилля своим почетным членом [455] ,
454
О открытии Девиллем термической диссоциации (1857 г.) см.: Соловьев Ю. И. Очеркп по истории физической химии. — М.: Наука, 1964, с. 210.
455
В 1869 г. Сент-Клер Девилль был избран членом-корреспондентом Петербургской Академии наук.
Только после того, как Шарль был избран в члены Академии, Анри Девилль дал свое согласие. Братья Девилль, как и прежде, тепло относились друг к другу. Они дружили семьями. У Анри было пятеро сыновей, а у Шарля — четыре дочери.
— Видимо, в старости у меня будет дочь, а у тебя сын, — частенько шутил Анри.
— Ты имеешь в виду Анриетту? — спросил Шарль.
— Отношения между моим сыном и ею совсем не похожи на родственную привязанность кузена к кузине, Шарль. Кажется, Этьенн влюблен в твою дочь.
— Как видно, нам придется готовиться к свадьбе, дорогой мой.
Свадьба Этьенна и Анриетты еще больше сблизила обе семьи: совместные поездки во время летних каникул, общие семейные торжества — все было проникнуто взаимной любовью и согласием.
Большая дружба связывала Анри Сент-Клер Девилля с Луи Пастером [456] . По какому-то странному стечению обстоятельств Девилль, окончивший медицинский факультет, преподавал химию в «Эколь Нормаль», а его коллега, Луи Пастер, окончивший химический факультет, преподавал биологию. Оба ученых часто проводили время вместе, беседуя о своих открытиях, о планах на будущее. Обширные познания в химии и в медицине очень сблизили их.
456
Луи Пастер (1822–1895) — французский микробиолог и химик. Его работы в области молекулярной дисимметрии принесли ему широкую известность среди химиков. Изучение явления брожения он проводил с иных позиций, чем Митчерлих, Берцелиус и Либих — сторонники химической природы брожения. Пастер опроверг химическую трактовку сущности брожения и установил, что брожение — результат проявления жизнедеятельности живых организмов. Он опроверг и теорию самопроизвольного зарождения микроорганизмов, подтвердил микробную теорию инфекционных заболеваний и создал учение об иммунитете. О Пастере см.: Биографический словарь, ук. соч., т. 2, с. 110–111; Омелянский В. Л. Луи Пастер. — Петроград, 1922; Валлери-Радо Р. Жизнь Пастера. Пер. с франц. — М.: ИЛ, 1950; Завадовский М. М. Л. Пастер. — М.: Мол. гвардия,. 1934 — (ЖЗЛ); Яновская М. И. Пастер. — М.: Мол. гвардия, I960. — (ЖЗЛ); Лебедева М. Н. Луи Пастер. — М.: Медицина, 1974; Волков В. А. и др., ук. соч., с. 383–384.
Основной проблемой, которой в то время занимался Девилль, была термическая диссоциация. Этот вопрос волновал почти всех ученых, часто приглашавших Девилля выступить с лекциями перед членами научных обществ. Такие лекции состоялись в 1859 и 1860 году в Женеве, а в 1864 году — в Париже. Специально для своих публичных выступлений Девилль сконструировал прибор, с помощью которого мог просто и наглядно демонстрировать термическое разложение воды.
— Попытки объяснить этот процесс разложения делались и до меня, — рассказывал он Пастеру, — но все они были неудачными. Причина неудач заключалась в том, что полученные при разложении воды водород и кислород не разделялись. При медленном охлаждении смеси газы вновь взаимодействовали, поэтому из трубки выходил только водяной пар. Все ученые считали, что вода при нагревании не разлагается.
— А в чем состоит преимущество твоей установки?
— Я
использую открытие Томаса Грэма, заключающееся в том, что легкие газы проходят с большой скоростью через пористую перегородку. Для этой цели я пропускаю водяной пар через пористую трубку, нагретую докрасна. Вода термически разлагается на водород и кислород, но через поры проходит только водород, а в трубке остается неразложившийся пар и кислород, который собирается в стеклянном цилиндре.— Но в своем докладе ты сказал, что получаешь гремучую смесь, а не кислород.
— Да. Это та«, потому что пористая трубка вставлена в другую, более широкую и не пористую, чтобы собрать водород. Если после охлаждения оба газа отвести в общий сосуд, получается смесь водорода и кислорода, то есть гремучий газ.
— Эксперимент остроумный и убедительный.
— Да, Луи, убедительный. Можно с уверенностью сказать, что все вещества при высокой температуре разлагаются. Нужно только их нагреть до определенной температуры.
— Вероятно, ты прав, но в земных условиях вряд ли это может быть доказано.
Почему только в земных? Ведь в нашем распоряжении данные и для Вселенной. Что показывают спектральные исследования Солнца? Фраунгофер открыл в спектре Солнца линии, соответствующие линиям спектров атомов известных элементов. Не означает ли это, что при такой высокой температуре не могут существовать молекулы? А что произошло бы с атомами, если их нагреть до нескольких миллионов градусов? Кто гарантирует нам, что при такой высокой температуре атомы водорода не распадутся на две более простые частицы, из которых, предположим, они состоят.
— Мысли твои логичны, и я полностью поддерживаю их. Нужна смелость, дорогой Анри. Новые идеи, которые выдвигает исследователь, нуждаются в героической защите, в пламенной пропаганде. — Пастер задумался. — Я никогда не забуду историю оптической изомерии.
— Как же, как же, помню… Я жил тогда в Безансоне. Ты мне об этом не рассказывал, а очень хотелось бы услышать это от тебя лично.
— Все началось со статьи Митчерлиха, в которой он сообщил, что паравинная [457] и винная кислоты обладают совершенно сходными химическими и физическими свойствами, одинаковыми кристаллическими формами, но раствор паравинной кислоты оптически не активен, в то время как раствор винной кислоты вращает плоскость поляризации вправо. Я позволил себе не согласиться с этим сообщением. Если вещества сходны, то не может быть разницы даже в одном свойстве. Я приготовил кристаллы двух веществ и стал изучать их. Форма их кристаллов действительно была одинакова, но в этом скрывалось кое-что весьма необычное, чего не заметил Митчерлих. Если кристаллы установить вершиной вверх, то у кристаллов винной кислоты наклонная грань находится с правой стороны, а у паравинной кислоты у одних кристаллов наклонная грань находится оправа, а у других является зеркальным отображением. Их наклонная грань находилась с левой стороны. Я отделил левые кристаллы от правых пинцетом. Знаешь, что произошло дальше? Раствор левых кристаллов оказался оптически левовращающим, а правых — правовращающим. Сообщение об этом вызвало большую сенсацию, и все-таки многие сомневались в моих результатах, поэтому назначили комиссию, которая должна была проверить их достоверность.
457
Так называли рацемическую (оптически неактивную) винную кислоту.
— Насколько я помню, председателем этой комиссии был Доминик Франсуа Араго.
— Да, — сказал Пастер и продолжал: — Он принес банку винной кислоты, и я приготовил на глазах у членов комиссии раствор, который оставили для кристаллизации. Араго поместил его в шкаф и взял ключ с собой. Через десять дней комиссия собралась снова. Я отфильтровал кристаллы и положил их на стол. Араго сел напротив меня. Вооруженный линзой и пинцетом, я отбирал кристаллик к кристаллику и помещал левые кристаллы со стороны его левой руки, а правые — со стороны правой. Когда я приготовил растворы, он лично измерил угол вращения плоскости поляризации. Никто больше не сомневался в моих утверждениях. Ко мне подошел профессор физики Ж. Био и обнял. «Мое дорогое дитя, — сказал он. — Я всю жизнь любил науку, но такую радость, такое сердечное волнение я испытываю впервые в жизни».
Пастер погрузился в воспоминания:
— Да, мой друг. Тогда я действительно был молодым человеком. С тех пор прошло уже двадцать лет, многое изменилось…
— Дорогой Луи, — сказал Девилль, — нередко случается, что начинаешь с одного, а потом идешь в совершенно ином направлении.
Спустя несколько месяцев после этого разговора Пастера постигло большое несчастье: его парализовало. Он неподвижно лежал в постели.
— Я не жалею себя, — сказал он Девиллю, — жаль лишь работу — она останется незаконченной.