Властелин Окси-мира

Но в этот день было иначе. Рассеянно кивнув головой, профессор быстро прошёл к длинному демонстрационному столу и коротко бросил что-то препаратору, старику Лешо. Поднялся на кафедру, обвёл взглядом студентов и сказал коротко:

– Когда с передней мачты фрегата матрос кричит:

«Земля!» – и капитан в подзорную трубу впервые

видит неизвестный берег, это великий момент в жизни моряка. Но разве не столь же велик момент, когда на дно колбы сочится по каплям новое, доселе неведомое вещество… А теперь пусть каждый из вас будет соавтором открытия!

Профессор сбежал с кафедры и нетерпеливо окликнул Лешо. Шаркая истоптанными башмаками, препаратор внёс прибор.

– Химия любит простоту, – продолжал Тенар. – Запомните это, господа. Здесь только два стеклянных сосуда: внешний и внутренний. Между ними – снег. Новое вещество любит холод. Его право… Во внутренний сосуд налита разбавленная серная кислота. Сейчас она почти такая же холодная, как снег. Что произойдёт, если я брошу в кислоту щепотку этого жёлтого порошка – окиси бария?..

– Вы правы, Марсель. Серная кислота и окись

бария дадут обычную воду и белый осадок – сернокислый барий. Это всем известно. Однако внимание! Мы приближаемся к неизвестным берегам, и пусть кто-нибудь заберётся на мачту, чтобы кричать: «Земля!» Итак, я бросаю в кислоту не окись, а перекись бария – вещество, которое получается при сжигании бария в избытке кислорода.

В аудитории было тихо. Тяжело дышал простуженный Лешо. Помешивая стеклянной палочкой кислоту, Тенар медленно, по крупинке, сыпал в сосуд перекись бария.

– Осадок, известный вам сернокислый барий, мы отфильтруем, – комментировал профессор. – Полученное же вещество перельём в эту колбу…

– Вы говорите – вода, Жан? Действительно, похожа. Однако это странная вода. Я бросаю в неё кусочек обыкновенной ржавчины (Лешо, лучину!), и смотрите, как вспыхивает едва тлеющий огонёк. Вода, которая поддерживает горение! Это особенная вода. В ней вдвое больше кислорода, чем в обычной. Вода – окись водорода, а жидкость – его перекись. Но мне нравится другое название – «окисленная вода». Оно ведь тоже справедливо. Вы не возражаете? Очень хорошо. Тогда по праву первооткрывателей мы дадим ей это название… Когда моряк открывает неизвестную землю, он верит: пройдут годы, на его земле вырастут города, будут проложены дороги. Химику труднее угадать судьбу открытия. Что ждёт новое вещество через столетие? Может быть, широкая известность или полное забвение – за ненадобностью…

Аудитория зашумела. Тенар поднял руку, сказал мягко:

– Не надо волноваться, господа. Я тоже верю в великое будущее новой воды. Она богата кислородом. И самое главное, щедра: она легко расстаётся с богатством. Земледелие и ремёсла, медицина и мануфактура… Впрочем, не будем гадать. Сейчас она умещается в колбе, а завтра… – кто знает! Поздравляю вас, господа!

Профессор Тенар медленно сошёл с кафедры.

ВСЮДУ И НИГДЕ

Удивительно сложилась судьба окисленной воды. Её изучали, пожалуй, больше, чем любое другое вещество. А знали о ней меньше, чем о таких редких элементах, как ксенон или таллий. Перекисью занимались выдающиеся химики всех стран. У нас в России – Алексей Николаевич Бах и Дмитрий Иванович Менделеев, Дмитрий Петрович Павлов, Пётр Григорьевич Меликов, Василий Максимович Семёнов… Особенно много для изучения перекиси сделал Лев Владимирович Писаржевский. С его трудов начинали знакомство с окисленной водой учёные Петербурга и Парижа, Берлина и Мадрида.

Перекись водорода трудно раскрывала секреты. Очень долго химики умели получать только слабые и всегда загрязнённые водные растворы. В 1860 году известный учёный Вельцин с горечью писал: «Кажется, что вообще после Тенара ни один химик не работал с чистым веществом…»

И это действительно так. Перекись водорода, полученная при реакции между перекисью бария и серной кислотой (а по-другому получать её не умели), имеет низкую (3 – 5 процентов) концентрацию и содержит много примесей. Именно поэтому она быстро разлагается.

Никому не удавалось заморозить её или получить в виде пара. Капризная вода профессора Тенара пряталась в растворе, и никакими силами нельзя было её оттуда извлечь. Но химики – упорный народ. Они решили: если трудно приготовить концентрированную перекись, может быть, её легче найти в природе?

Нашли. В самых обычных и неожиданных местах: в соках растений, в листьях табака, в клёне, во влажной человеческой коже.

В 1874 году немецкий химик Шене провёл специальные исследования под Москвой. Оказалось, что каждый литр воды грозового дождя или воды, полученной из снега, содержит 0, 004 миллиграмма перекиси.

Мало?

Московская область занимает площадь около 50 тысяч квадратных километров, а среднее количество годовых осадков составляет 586 миллиметров. Это значит, что за год на территорию области выпадает 120 тонн чистой перекиси водорода!

И, однако, никто и никогда не получал перекись водорода из снега или дождевой воды. В старых книгах по химии писали: «Она всюду и нигде». Всюду – в тумане, в дождевой воде, в снеге, в растениях и животных. И нигде, так как ничтожные концентрации не позволяют выделить перекись в сколько-нибудь заметных количествах.

Только в последние десятилетия химикам удалось создать промышленные способы получения концентрированной перекиси водорода.

Во-первых, они усовершенствовали старый способ Тенара: вместо перекиси бария стали применять перекись натрия, вместо серной кислоты – фосфорную или соляную.

Во-вторых – и это главное, – они нашли новый, электрохимический путь. Для получения окисленной воды используют серную кислоту. С помощью электрического тока её «усложняют», превращая в так называемую надсерную. Из неё выделяют перекись, а остаток – серная кислота – снова идёт на электролиз. Таким образом, расходуется только вода и электрическая энергия. Серная кислота совершает круговорот и не теряется. Поэтому процесс перекиси является круговым.

Я говорю об этом пути коротко. Подробности, если захотите, сможете прочесть в книгах. Нас этот способ интересовал мало. Он широко применялся, был хорошо известен, и смешно было надеяться усовершенствовать его за три дня.

ТРИ ДНЯ

Нас интересовали «теоретические» способы, то есть такие, которые по тем или иным причинам не получили практического применения. Ими никто особенно не занимался, и тут можно было рассчитывать на счастливую идею.

Любопытно, что большинство этих способов прямо вытекает из двух названий Н2 О2 : перекись водорода и окисленная вода. Перекись водорода – нужно взять водород и окислить его, соединить с кислородом. Окисленная вода? Значит, необходимо окислить воду.

К сожалению, есть небольшое «но». Ни водород, ни вода в нормальных условиях не окисляются. Об этом, кстати, легко догадаться. Будь по-другому, вода в реках, морях и океанах давно превратилась бы в перекись водорода.

Водород вступает в реакцию с кислородом при температуре 3000 градусов. Образуется… нет, не вода, перекись водорода. Образуется и мгновенно распадается на воду и кислород, ибо при такой температуре она существовать не может.

Снизить температуру? Тогда перекись не будет разлагаться. Однако и образовываться она тоже не будет. Заколдованный круг.

Много часов мы метались в этом кругу. Потом обнаружили, что существуют всё-таки способы вырваться из него. Скажем, с помощью тихого (или, наоборот, очень сильного) электрического разряда удавалось заставить водород реагировать с кислородом при низкой температуре. Кое-какие результаты получались и при действии ультрафиолетовых лучей, ультразвуков.

Но все эти способы требовали лаборатории, сложного оборудования да и специальных знаний (не говоря уже о времени). Ничего этого у нас не было. Если что-то могло нас спасти, то лишь идея, относящаяся к химии.

И вот идея пришла. Я думаю, она пришла потому, что другого выхода у неё (и у нас) не было.