Великие химики. В 2-х т. Т. 2

«Дорогой Эрнест! Плывем по Нилу. В час дня пароход императрицы встретился с нашим. Она путешествует, не останавливаясь в исторических и просто красивых местах, не осматривает их, так как ничего не понимает в этом… Великолепен заход солнца на фоне пальм… На площади в несколько квадратных километров (речь идет о Карнаке) — громады пилонов, аллеи сфинксов, огромные залы с колоннами высотой в 20 и 30 метров и колоссальными капителями, все еще сохранившими окраску (голубую и красную)… Мы посетили и внутренний храм из розового гранита, и часовню… Храмы, гробницы, статуи… Какое величие, какое великолепие! И все это построено 2000, даже 3000 лет назад. А краски фресок в погребальных пещерах в Бен-Хасане все еще свежи и не поблекли от времени. Египтяне постигли многие химические процессы. Об этом говорят и мумии, так великолепно сохранившиеся на протяжении веков…»

Новые идеи, новые интересы увлекали талантливого ученого. Где зародилась химия? Какими были пути ее совершенствования до современного уровня?

После возвращения в Париж Бертло серьезно занялся историей химии и тут же столкнулся с немалыми трудностями: все данные о древних периодах развития химии содержались в старинных книгах, авторы которых жили тысячу лет спустя после событий, которые они описывали. Трудно было понять, где истина, а где плод их фантазии. Не хватало достоверных источников. В этом отношении Бертло мог помочь только его друг Ренан, работавший в Национальной библиотеке.

— Нам с тобой необходимо отыскать оригинальные химические сочинения, папирусы, рукописи, — говорил Бертло своему старому другу.

— Сделаем все, что в наших силах, — ответил Ренан. — В хранилище библиотеки есть много неисследованных материалов. Попробуем отыскать их, хотя это далеко не легкая задача.

— Помоги мне, Эрнест, по старой дружбе.

— Конечно, но материалы по истории химии надо искать и в других больших библиотеках. Много древних рукописей хранится в Лейдене, Лондоне, Венеции, Ватикане, Эскуриале.

В Национальной библиотеке в Париже они нашли только несколько алхимических рукописей на греческом языке. Бертло пришлось приложить большие усилия, чтобы понять их. Количество первоисточников между тем увеличивалось. Много интересных рукописей он получил из Британского музея. Некоторые из них были на сирийском языке, и, чтобы прочесть их, ученый прибегнул к помощи Дюваля — отличного знатока сирийского языка. Перевод арабских рукописей сделал Гудас

Утомительная, но чрезвычайно интересная работа над древними рукописями была прервана франко-прусской войной. Спокойной работе в библиотеках и лаборатории пришел конец. Тревогой были полны сердца французов — прусские войска подступали к Парижу. Правительство обратилось с воззванием ко всем ученым включиться в оборону Парижа. Предполагалась осада города.

Бертло отвез Софи и шестерых детей в деревню к дальним родственникам, а сам вернулся в столицу. В конце сентября 1870 года правительство обратилось к нему с просьбой в кратчайшие сроки разработать наиболее эффективный способ производства селитры — в осажденном городе не хватало пороха.

Буквально через несколько дней Бертло подготовил и представил доклад, в котором указывались способы сбора древесной золы для получения поташа, необходимого в производстве калийной селитры. В докладе указывалось, как соскабливать налет со стен конюшен и погребов, как снимать там тонкий слов земли, как собирать штукатурку и известь в разрушенных зданиях и каким образом извлекать из них соли, необходимые для изготовления селитры.

«Если все население Парижа включится в эту работу, в течение месяца можно будет извлечь сотни тысяч килограммов сырья», — говорилось в заключении ученого.

Указания Бертло оказались чрезвычайно полезными. Были созданы отряды, которые собрали много сырья, вполне достаточного для удовлетворения нужд порохового завода, построенного в течение двадцати пяти дней. На этом заводе ежедневно производилось свыше 7000 кг черного пороха; из пороха делали снаряды для пушек нового типа, обладавших большей дальнобойностью, чем пушки противника; с помощью французских ученых в короткое время было отлито около 400 таких пушек. Париж мужественно защищался, но исход борьбы был предрешен.

— Нас призвали спасать родину слишком поздно, это все равно, что звать врача к больному, у которого уже началась агония. О нас вспомнили лишь тогда, когда Франция оказалась на краю гибели. — Бертло говорил с огорчением и неприязнью.

Убежденный республиканец, он ненавидел монархию и осуждал политику Наполеона III, который привел страну к катастрофе. Позорный мир, заключенный во Франкфурте, и огромная контрибуция легли тяжким бременем на Францию. Это вызвало еще большее возмущение народа. Выражением его недовольства явилось выступление парижских коммунаров. Несмотря на героическое сопротивление французских рабочих, реакционным силам удалось разгромить коммуну. Не затихали выстрелы на кладбище Пер-Лашез, где расстреливали мужественных сынов рабочего Парижа…

Подавленный, Бертло вернулся в лабораторию, чтобы продолжать свои научные исследования. Спасительным островом казались его лаборатории и кабинет, заваленный древними рукописями.

Изучение тепловых эффектов, сопровождающих химические реакции, требовало разработки и конструирования соответствующих приборов. И до Бертло ученые исследовали термохимические процессы, но эти исследования были в известной мере разрозненными и случайными и ух во всяком случае менее обстоятельными. Конструкции калориметров были в то время примитивными. Во многих случаях сгорание вещества было неполным, и данные о теплоте сгорания не отвечали действительным величинам.

Еще Дюлонг, а позднее Фавр и Зильберман [25] предложили проводить сожжение веществ в специальной камере в токе кислорода. Но замер количества газа и вычисление тепла, которое он уносил с собой, создавали огромные экспериментальные трудности. В процессе работы Бертло пришел к выводу, что удобнее применить герметически закрытый сосуд, в котором кислород находится под высоким давлением — это обеспечивало полное сгорание вещества. Первые опыты он провел в толстостенной стеклянной камере: ученый определил теплоту сгорания серы. Прозрачная камера давала возможность непосредственно контролировать полное сгорание вещества. Результаты опытов были обнадеживающими, но недостаточная теплостойкость стекла ограничивала возможность применения этой камеры.

— Попробуем изготовить стальную толстостенную камеру, — предложил Бертло, обращаясь к помощникам, работавшим с ним в лаборатории в Коллеж де Франс — Бушару, Ожье, Жоанни и Олену [26].

— Но сталь подвержена коррозии под действием кислорода, — заметил Бушар.

— Можно покрыть внутренние стенки платиной, — возразил Бертло. — Таким образом, камера будет совершенно устойчива. Возьмитесь-ка за ее изготовление, Ожье. Вот чертежи. Сосуд будет с двойными стенками, пространство между стенками следует заполнить водой. По количеству воды и повышению ее температуры после сожжения мы сможем легко вычислить количество выделившегося тепла.

— На какое давление она должна быть предусмотрена?

— Двадцать пять атмосфер.

Не прошло и месяца, как препаратор Ожье торжественно представил новый сосуд, названный калориметрической бомбой. Воспламенение вещества в бомбе осуществлялось электрической искрой, а достаточное количество кислорода способствовало полному и почти мгновенному сгоранию. Этот сосуд настолько упростил тепловые измерения, что через некоторое время его стали применять повсюду. И сейчас нет ни одной термохимической лаборатории, где бы ни использовали калориметрическую бомбу. В принципе ее конструкция не претерпела больших изменений по сравнению с бомбой Бертло, но значительные успехи металлургии в наши дни дали возможность изготовлять калориметрические бомбы из нержавеющей стали, не прибегая к дорогой платиновой облицовке.