Занимательная химия для детей и взрослых - Илья Леенсон

Л . Полинг

Родившийся в Югославии швейцарский химик Владимир Прелог (1906–1998) прославился своими исследованиями в области стереохимии органических соединений, разработал (совместно с К. Инголдом) общепринятую систему обозначений для пространственных конфигураций молекул и ввел в химию понятие хиральности. За свои работы Прелог в 1975 г. удостоен Нобелевской премии (совместно с Дж. У. Корнфортом).

Академик Григорий Алексеевич Разуваев (1895–1989) провел важнейшие исследования в области химии металлоорганических соединений и свободных радикалов в растворах. Его имя носит Институт металлоорганической химии РАН в Нижнем Новгороде. Выдающийся педагог и популяризатор науки биохимик академик Сергей Евгеньевич Северин (1901–1993) в течение более полувека был профессором в Московском университете и воспитал целую плеяду ученых.

Академик Николай Николаевич Семенов (1896–1986) – единственный отечественный лауреат Нобелевской премии по химии. Он получил ее (совместно с С. Н. Хиншелвудом) за открытие разветвленных цепных реакций. Имя Н. Н. Семенова носит Институт химической физики РАН в Москве.

Одним из авторов первой работы, в которой в 1926 г. была обнаружена разветвленная цепная реакция, был еще один академик, а в те годы – сотрудник Н. Н. Семенова Юлий Борисович Харитон (1904–1996), также проживший более 90 лет. Однако известен Ю. Б. Харитон совсем в другой области – он возглавлял научное направление при разработке ядерного оружия; на посвященной ему почтовой марке изображена первая отечественная атомная бомба.

Н. Н. Семенов

Ю. Б. Харитон

Американский химик венгерского происхождения Альберт Сент-Дьёрдьи (1893–1986) был в 1937 г. удостоен Нобелевской премии по физиологии и медицине за свои работы по биологическому окислению (он исследовал тканевое дыхание) и выделению в кристаллическом виде и установлению строения витамина С. Многие студенты выбрали свой путь в науку, прочитав его книгу «Введение в субмолекулярную биологию» (русский перевод 1964 г.).

А. Сент-Дьёрдьи

Не менее знаменит еще один американский биохимик Эрвин Чаргафф (1905–2002). Именно он открыл закономерности в составе и структуре ДНК: независимо от происхождения количество аденина всегда равно количеству тимина, а содержание гуанина всегда равно содержанию цитозина (эти правила Чаргаффа были ключевыми в разгадке структуры ДНК).

Родившийся в Германии шведский биохимик Ганс Карл Август Симон фон Эйлер-Хельпин (1873–1964) был потомком знаменитого математика Леонарда Эйлера. Но прославился он в совсем другой области, исследовав механизм ряда биохимических процессов, в Марка, частности процессов спиртового брожения, за что и получил (совместно с А. Гарденом) в 1929 г. Нобелевскую премию. На посвященной лауреату шведской почтовой марке вместо портрета ученого изображена модель одной из исследованной им ферментативных реакций.

Марка, посвященная Эйлер-Хельпину

Следует обратить внимание, что среди химиков, проживших от 90 до 100 лет, 14 ученых (19,2 %, т. е. каждый пятый) были лауреатами Нобелевской премии! Но, конечно, совершенно неверен вывод, что потому-то они и получили высокую награду, что жили очень долго и успели многое сделать. Ведь большинство открытий делается в сравнительно молодом возрасте, а между достижением и его признанием нередко проходит немало лет. Так, Нобелевская премия Н. Н. Семенову была присуждена более чем через 30 лет после совершенного им открытия. И этот пример далеко не единственный. Петр Леонидович Капица, выступая в Стокгольме с нобелевской лекцией, сказал, что она присуждена ему за работы с жидким гелием, сделанные более 30 лет назад, поэтому он лучше расскажет о том, чем занят сейчас – плазмой и термоядерными реакциями…

Книга «Выдающиеся химики мира» была сдана в печать в июне 1990 г., а материал авторами собирался задолго до этого. С тех пор долгожителями стало немало химиков. В феврале 2007 г. отметил свой 90-летний юбилей американский кристаллохимик Герберт Аарон Хауптман. За определение кристаллических структур химических соединений Хауптман в 1985 г. получил Нобелевскую премию совместно с другим долгожителем – американским физикохимиком Дж. М. Карле (он родился в 1908 г.). В сентябре 2007 г. исполнилось 90 лет Джону Уоркапу Корнфорту (как отмечалось, он в 1975 г. также получил Нобелевскую премию). В этом же месяце исполнилось 94 года академику Иосифу Наумовичу Фридляндеру, специалисту в области металловедения, и 93 года Михаилу Гавриловичу Слинько, разработавшему принципы математического моделирования химических процессов.

В 2008 г. исполнилось 90 лет со дня рождения американского биохимика Артура Корнберга, нобелевского лауреата (1959 г., премия совместно с С. Очоа по физиологии и медицине за открытие механизма биосинтеза нуклеиновых кислот) и дважды лауреата Нобелевской премии английского биохимика Фредерика Сенгера (первая премия, 1958 г., за установление строения молекулы инсулина, вторая, 1980 г., совместно с У. Гилбертом, за установление нуклеотидной последовательности в молекулах нуклеиновых кислот). Таким образом, из семи упомянутых здесь химиков-долгожителей пятеро – нобелевские лауреаты!

Если же считать долгожителями тех химиков, упомянутых в биографическом справочнике, кто прожил более 80 лет, то таких будет, конечно, значительно больше – 328 (30,6 % – почти треть!). Отсюда следует, что быть химиком полезно для здоровья! Так что интенсивные занятия химией (как, впрочем, и другими науками) позволяют поддерживать бодрость и работоспособность в течение долгих лет, если работать в лаборатории не только с увлечением, но и аккуратно, выполняя все достаточно элементарные правила.

Деление природных явлений на химические и физические во многом условное. Трудно назвать химическую реакцию, которая не сопровождалась бы физическими явлениями – нагреванием или охлаждением, выделением света (а иногда и звука), перемещением вещества (и прежде всего атомов и молекул) в пространстве… Многие физические процессы тоже сопровождаются химическими превращениями, хотя это не всегда очевидно. Например, при тонком размельчении кристаллических соединений в них происходит разрыв химических связей, образуются активные частицы, что можно обнаружить с помощью чувствительных методов. Есть даже специальный раздел химии, изучающий реакции при трении твердых тел, – трибохимия ( от греч. tribo – «растираю»). При сильном увеличении давления во многих веществах также могут протекать химические реакции, например полимеризация непредельных соединений. Практически невозможно разделить химические и физические явления в электрохимических процессах. В этой главе будет рассказано о нескольких явлениях, в которых тесно связаны химия и физика.