Изучение алмазов позволяло предположить, что они образуются из других форм углерода при повышенных давлении и температуре. Чтобы получить высокие температуры, Муассан построил электродуговую печь, которая, работая при силе тока в 450 Ампер и напряжении 70 Вольт (по вопросу подключения своего устройства к электричеству Муассану пришлось договариваться непосредственно с представителями электростанции, обслуживающей Париж), могла разогреваться до температуры около 3500 °C (температуру нагрева Муассан контролировал в том числе и с помощью пирометрического метода, разработанного Веджвудом ещё за две сотни лет до постройки печи). Для достижения высокого давления Муассан помещал в печь уголь, смешанный с железом — предполагалось, что, если кинуть нагретый до белого каления слиток в воду, застывающее железо сожмет углерод. Растворив полученные таким образом слитки в соляной кислоте, Муассан обнаружил нерастворимые кристаллики высокой твёрдости и высокой плотности, которые до смерти в феврале 1907 года считал алмазами. О профессоре, превращающем углерод в алмазы, стало известно всему Парижу, и на его лекции записывалось немало публики. Конечно, Муассан, хотя и правильно предугадал условия превращения углерода (а точнее графита) в алмаз, сами алмазы получить не смог — вещество, которое Муассан принимал за алмазы, было карбидом кремния, карборундом, который ныне применяется для шлифования. Электродуговая печь помогла получить бориды, карбиды и силициды металлов, что позволило синтезировать, с одной стороны, сверхтвёрдые материалы, а с другой — летучие водородные соединения неметаллов: бораны и силаны. В настоящий момент печь Муассана применяется для производства керамических материалов. В 1893 году Муассан начал изучать фрагменты метеорита, найденного в Каньоне Смерти в Аризоне. В метеоритных частицах он обнаружил незначительное количество нового минерала и сделал вывод, что этот минерал состоял из карбида кремния. В 1905 году этот минерал в честь его открывателя был назван муассанитом, хотя открытие муассанита так и не позволило Муассану усомниться в том, что он получил алмазы.
В 1906 году Муассан получил Нобелевскую премию по химии «в знак признания великих заслуг, оказанных им в его изучении и выделении элементарного фтора, а также за создание на благо науки электрической печи, названной в честь него». Бесспорно, Муассан заслуживал Нобелевской премии по химии, но именно эта Нобелевская премия по химии, объявленная в 1906 году, вполне может считаться одной из самых скандальных за всю историю. Дело в том, что в 1906 году после голосования премия фактически уже досталась Дмитрию Ивановичу Менделееву, но, вероятно, благодаря недоброжелателю Менделеева Сванте Аррениусу, Шведская академия не утвердила решение Нобелевского комитета, включила в его состав дополнительных членов и провела переголосование, по итогам которого премию и присудили Муассану. Вины Муассана в том, что он обошёл Менделеева, нет. Нобелевские лауреаты и сейчас, несмотря на все средства мгновенных коммуникаций, обычно не знают ни о своем выдвижении, ни о своих конкурентах. Что же говорить про начало XX века? Хотя, пусть вины Муассана нет, но осадок как в том анекдоте про серебряные ложки все же остался.
Муассан скончался 20 февраля 1907 года в Париже спустя два месяца после возвращения из Стокгольма с церемонии вручения Нобелевской премии. Причиной смерти был, как считают, острый аппендицит. Анри Муассан пережил Дмитрия Ивановича Менделеева на 18 дней — тот умер 2 февраля 1907 года от воспаления легких. Для обоих ученых 1906 год был последним годом, когда они могли получить Нобелевскую премию по химии (посмертное награждение Нобелевской премией невозможно), но получить ее смог только один.
1893. Колба Кляйзена
В наше время мы предпочитаем многозадачные устройства — те, которые позволяют уместить в небольшом объёме максимально возможное количество функций.
Еще лет двадцать назад вряд ли кто-то смог предположить, что возможно потерять где-то в квартире устройство, которое сочетает в себе свойства фотоаппарата, кинокамеры, калькулятора, системы спутниковой навигации, проигрывателя музыки, радио и киноаппарат. И телефона конечно — одна из причин, по которой, например, я еще не отказался от обычного «проводного» телефона в квартире, заключается в том, что, если ты остался в квартире один, последний способ найти потерявшийся в ворохе бумаг и прочих вещей смартфон — позвонить на него с домашнего телефона (главное, чтобы ваш сотовый не был настроен на беззвучный вызов). Многозадачность коснулась и стеклянной лабораторной посуды, причем заметим, что способная выполнять много функций лабораторная посуда появилась задолго до гаджетов. Одним из изобретателей такого многозадачного устройства-колбы был Людвиг Кляйзен, хорошо известный химикам-органикам.
Кляйзен родился в Кёльне в 1851 году, его учителем и наставником был Август Кекуле, прививший ученику интерес к химии карбонильных соединений и енолятов. В 1881 году Кляйзен опубликовал статью, ставшую вехой в органической химии, в которой описывалась реакция, которую мы теперь знаем, как реакцию Кляйзена-Шмидта — перекрестная альдольная конденсация. В 1886 году он стал работать в Бонне, в группе Адольфа фон Байера, где обнаружил и описал взаимодействие сложного эфира и кетона — реакцию Кляйзена, которая остается одним из основных методов получения связи С-С в органической химии.
Как это не иронично, особенно если рассматривать страсть Кляйзена к изобретениям, фон Байер не особо любил новшества в своей лаборатории. Когда появились приводившиеся в действие водой лабораторные мешалки, студенты Байера скинулись и решили установить эти мешалки в лаборатории в тайне от патрона. Наутро, когда Байер появился в лаборатории, он хмуро оглядел гремящие новинки, и, не сказав ни слова, отправился домой, где пожаловался на самоуправство подчинённых своей жене Лидии. На поддержку супруги Байер не рассчитывал — она с энтузиазмом сказала: «О, да это прекрасный способ делать майонез», — и Байер был вынужден капитулировать.
В 1890 году Кляйзен стал заведующим кафедрой органической химии в немецком Ахене. В то время перегонка под вакуумом была новинкой, и, как следствие, одной из самых сложных лабораторных операций для химика. Сложности, связанные с пробулькиванием пузырьков через вещество, которые были дополнительными факторами для роста кристаллов, делали такой способ перегонки практически бесполезным. Кошмарных ощущений вакуумной перегонке добавляли нестабильно работавшие насосы для создания разряжения, которые могли остановиться в самый неподходящий момент, из-за чего половину содержимого перегонной колбы просто могло перебросить в приемник, и процедуру приходилось повторять заново.
В 1867 году малоизвестный итальянский химик Петро Пеллогио предложил идею вставлять в перегонную колбу капилляр, тонкая струйка пузырьков из которого должна была бы перемешивать перегоняемую жидкость, обеспечивая равномерность ее нагрева и избегать локальных перегревов. Преемник Кляйзена в боннской лаборатории Байера, Ричард Аншютц, в 1887 году опубликовал монографию, посвященную технике вакуумной перегонки, в которой предлагал вводить капилляр и термометр в колбу через одну пробку с двумя отверстиями, но реализовать эту рекомендацию на практике было довольно сложно.
Кляйзен предложил более простое решение: он разработал колбу с двумя горлышками, расположенными друг над другом — одно горло предназначалось для капилляра, другое для термометра. Эта конструкция колбы в 1893 году была описана не в отдельной статье, а в работе, посвященной химии кетонов, но коллеги по цеху оценили дизайн нового устройства и начали его использовать. Не обошлось и без эксцессов — в 1894 году химик Ледерер описал в своей статье колбу, очень похожую на колбу Кляйзена, ни буквой не сославшись на труды последнего. Реакция Кляйзена была незамедлительна — он написал взвешенное, но жёсткое письмо редактору журнала, в котором была опубликована статья Ледерера, приложив к письму оттиск своей работы. В результате приоритет Кляйзена был сохранен, а работу Ледерера отозвали из журнала. Однако проблемы со здоровьем вынудили Кляйзена оставить кафедру, и он осел в маленьком городке Бад-Годесберге (сейчас это часть Бонна), где организовал свою домашнюю лабораторию. В начале XX века еще можно было заниматься химией и получать значимые результаты — в 1912 году в лаборатории, фактически располагавшейся под деревьями сада, он открыл еще одну реакцию, названную впоследствии его именем, — перегруппировку Кляйзена — превращение аллилвиниловых эфиров в γ, δ, — ненасыщенные кетоны. Людвиг Кляйзен продолжал публиковать результаты своих исследований до своей смерти в 1930 году.
В наши дни колба Кляйзена (по крайней мере, в России) используется реже. Дело в том, что в начале XX века казанский химик Александр Ерминингельдович Арбузов усовершенствовал колбу Кляйзена, и результат этого усовершенствования называется колба Арбузова. Колба Арбузова сводит к минимуму возможность попадания жидкости из колбы в холодильник и приемник за счет соединения обеих горл колбы между собой. В случае внезапного вскипания жидкость выбрасывается в шарообразную часть правого горла и стекает обратно в колбу. Большее удобство колбы Арбузова в работе (особенно если нам нужно работать с небольшими количествами вещества) и привело к тому, что в наших лабораториях более старый вариант — колбу Кляйзена — уже не найти (хотя мы и используем насадки Кляйзена — стеклянные устройства, позволяющие превратить в колбу Кляйзена простую одногорлую колбу).
1895. Сосуд Дьюара
Наверное, если бы я был таким преподавателем, который работал бы только в своём институте, и моими слушателями были бы только студенты на лекциях и коллеги на отчетах, я бы так и не начал писать научно-популярные статьи для электронных и бумажных журналов и даже книги.
К своему и, надеюсь, не только своему счастью моя аудито