Відомі вчені-хіміки та їхні відкриття. Лауреати Нобелів­ської премії

Тема. Відомі вчені-хіміки та їхні відкриття. Лауреати Нобелів­ської премії.

Українські вчені-хіміки. Хімічні «ляпсуси» ве­ликих учених.

Мета: ознайомити учнів із відомими вченими-хіміками та лауреатами Нобелівської премії,  відкриттями та хімічними «ляпсусами» ве­ликих учених; розвивати дослідницькі та творчі здібності, критичне мислення, уміння планувати свою роботу  ічас, презентувати результати роботи; виховувати  бажання бути потрібним,  виконувати корисну роботу,  почуття відповідальності, толерантності,  виробляти власне ставлення до проблеми, усвідомити значення колективної роботи.

Тип заняття: урок – проект.

Методи і форми роботи: колективна робота, метод проектів, лекція з елементами бесіди, бліц-конкурс.

Хід заняття

І. Організаційний етап.

 У житті постійно доводиться вирішувати  різноманітні проблеми. Для  успішного їх вирішення необхідно навчитися розуміти передумови, передбачати наслідки, тобто вміти проектувати певні події та їх результати. Розвинути ці вміння вам допоможе  сучасна навчальна технологія –  метод проектів.

Клас заздалегідь  поділений на групи:

«Архітектори» хімії»,  «Науковці», «Українознавці», «Практики».

Кожна група отримує окреме завдання. Під час сьогоднішнього заняття потрібно  узагальнити зібрану інформацію і оформитипапку «Вчені – хіміки та їхні досягнення», у яку ввійдуть усі матеріали.

ІІ. Актуалізація і мотивація навчальної діяльності.

«Весела  хімія»

1. У назві цого газу прихована професія лікаря, який лікує вухо, горло, ніс. Як називається цей газ, який використовують для очищення питної води?

А. Кисень. Б. Водень.  В. Хлор. Г. Азот.   Д. Аргон.

2. Про який хімічний елемент ідеться в загадці: «Військовий клич – початок слова, одна плюс буква – і готово!».

А. Радон.        Б. Торій.     В. Уран.  Г. Титан.

3. Дах і цвяхи, болти й петлі, ложки й ножі, кнопки і скріпки – «родичі»…

А. Магнію.   Б. Заліза.       В. Золота.       Г. Сірки.      Д. Вуглецю.

4. Частину цього давнього хімічного посуду ти б із задоволенням з’їв. Вибери, яка саме посудина тобі до смаку.

А. Реторка.     Б. Бюретка.      В. Піпетка.  Г. Мензурка.       Д. Колба.

ІІІ. Вивчення нового матеріалу.

Група «Архітектори» хімії»

План виступу

  1. Відомі вчені-хіміки.

«Наука має свої храми,

кожен з яких зведений зусилями кількох архітекторів

 і великої кількості робітників»

Г.Н.Льюіс

  1. Досягнення хімічних геніїв.

«Хімія створила свій предмет. Ця творча здатність, що  подібна до мистецтва,  докорінно відрізняє хімію від інших природничих і гуманітарних наук»

М.Бертло

Група «Науковці»

План виступу

1. Заповіт Альфреда-Бернхарда  Нобеля.

2. Проект статуту Нобелівського комітету

  1. Лауреати Нобелів­ської премії.

 

Група «Українознавці»

План виступу

  1. Українські вчені-хіміки.

Група «Практики»

План виступу

  1. Застосування хімічних знань.

«Хімія – це мистецтво  виготовлення

 різноманітних сполук і мінералів»

М.Ломоносов

  1. Хімічні «ляпсуси» ве­ликих учених.

«Людина часто  використовує розум,

щоб робити дурниці»

Вольтер

  1. Роль особистості хіміка в хімії.

ІV. Закріплення і узагальнення знань.

Бліц-конкурс (Яка із груп найуважніша).

1. Які два відкриття належать великому французькому вченому А.Л.Лавуазьє?

А)таблиця простих тіл.    Б)відкриття водню.  В)Закон постійності складу. Г)Відкриття фосфору.             Д)Киснева теорія горіння.

2. О.С.Пушкін писав про цього вченого, якому в 2011році виповнилося 300років від дня народження:»…Історик, ритор, механік, хімік, мінералог, художник і поет, він все дослідив  і у все проникнув…» Назви цього вченого.

А)Д.Менделєєв. б)М.Ломоносов.  В) М.Зінін.  Г)О.Бутлеров. Д)В.Марковников

3. За всю історію присвоєння Нобелівських премій з хімії її отримали лише чотири жінки, а одна з них була удостоєна цієї нагороди двічі: з фізики і з хімії. Назви цю знамениту жінку.

А)Ірен Жоліо-Кюрі.     Б)Марія Склодовська Кюрі. В)Ада Йонат.

Г)Дороті Кроуфут-Ходжкін.    Д)Ліза Майтнер.

V. Домашнє завдання.

Відшукай відповідь на запитання.

Сучасна хімія нараховує  понад 40 наукових напрямків, один з яких – геммологія. Що вивчає ця наука, яка тісно пов’язана із мінералогією, кристалографією, використовує методи фізики,  хімії, геології?

 

Додатковий матеріал

Українські вчені –хіміки

   Є очевидним, що наука кожної нації належить всьому людству, але наш святий обов’язок знати і шанувати своїх національних світочів науки, що є гарантом національного самоусвідомлення та достойного прийняття у світове співтовариство  цивілізованих народів на початку Ш тисячоліття.

Сьогодні ми можемо говорити про існування власної школи хїмічної науки, яка представлена славетними іменами, визнаними цілим світом.

Олексій Миколайович Бах

У травні 1897 року наукова громадськість світу дізналася (після засідання Паризької академії наук) про  досягнення молодого українського вченого Олексія Баха (1857- 1946). Він представив фундаментальні положення про роль пероксидів у процесах повільної оксидації, що створило основу всіх досліджень біологічних систем. Згодом він стане авторитетом у світі науки- головою Товариства фізичних та природничих наук у Женеві (1916), почесним доктором Лозанського університету (1917), засновником і директором Біохімічного  інституту в Москві (1921), почесним членом Товариства хімічної промисловості  Великобританії та Американського хімічного товариства. Олексій  Миколайович Бах по праву вважається засновником  широковідомої  школи біохімії. Його основні наукові роботи присвячені вивченню хімізму асиміляції вуглецю зеленими рослинами, проблемі окислювальних процесів в живій клітині, вченню про ферменти. Вчений пояснив хімізм процесу асиміляції вуглекислого газу хлорофільними рослинами з утворенням цукру тим, що в основі цього процесу лежить реакція, яка відбувається за рахунок елементів води.О.Бах прийшов до висновку, що перекиси грають виключно важливу роль і в процесі дихання, на основі чого він створив  перекисну теорію.

Академік Олексій Бах – не єдиний з українців, чий талант і наукові досягнення працювали на авторитет і збагачення світової науки.

 

Іван Горбачевський

На головному корпусі знаменитого  Карлового університету в Празі прикріплено меморіальну дошку, якою пошановано визначного хіміка- українця  Івана Горбачевського. Родом Іван Горбачевський з села Зарубинці нинішньої Тернопільськоі області, де він побачив світ 15 травня 1854 року. Він закінчив Віденський університет і в роках 1883-1917, упродовж 35 рокув, був  професором кафедри лікарської хімії Карлового університету в Празі, з якою пов’язав усе своє наукове життя, оскільки умов для розвитку науки в Україні на той час фактично не було. Він автор понад сорока грунтовних наукових праць причому переважно експериментального характеру, з ділянки біологічної хімії. Він першим у  світі здійснив синтез сечової кислоти. Його заслугою стало також те, що він запропонував нову методику визначення місткості азоту в сечі та інших речовинах. Наукові заслуги вченого були такі значні, що званням дійсного члена Академії наук його пошановано (з 1925 р.) і в Радянській Україні.

Анатолій Кирилович Бабко

Анатолій Кирилович Бабко (1905 – 1968) закінчив хімічний факультет Київського політехнічного інституту (1927). З 1928 р. навчався в аспірантурі під керівництвом відомого хіміка- аналітика професора І.В.Танаєва. Завідуючий відділом аналітичної хімії Інституту загальної та неорганічної хімії Київського держуніверситету, професор (1944-1960), член-кореспондент АН УРСР (1947), заслужений діяч науки України – такі наукові звання цього неординарного вченого. Наукові дослідження присвячені проблемам хімії комплексних сполук, теорії та практиці хімічного аналізу. А.К.Бабко створив киівську школу хіміків- аналітіків, досягнення якої відомі далеко за межами України, брав участь у роботі Міжнародного союзу по теоретичній і прикладній хімії. Він автор понад 400 наукових робіт.

      Лев   Володимирович   Писаржевський

Наукова діяльність Льва Володимировича Писаржевського (1874 – 1938) була присвячена  вивченню перекисних з’еднань, що мають велике теоретичне і практичне значення, дослідженню ролі розчинників в хімічних процесах та своренню основ електронної хімії. Вчений створив  основи електронної теорії окислювально- відновлювальних реакцій, запропонував теорію гальванічного елементу, яка враховує термодинамічну рівновагу між іонами та електронами в металі. Створивши електронну теорію каталізу, увів уявлення про роль електронів провідності при взаємодії твердого каталізатора як єдиного цілого з молекулою реагента. В підручнику «Вступ до хімії» (1926) вперше виклав весь матеріал хімії з позиції електронної теорії будови атомів і молекул.   Л.В.Писаржевський з 1927 р. очолював Український їнститут физичної хімії, а з 1934 р. – Інститут фізичної хімії Академії наук України, якому у 1938 р. присвоєно ім’я Писаржевського.

Олександр Ілліч Бродський

Академік НАН України Олександр Ілліч Бродський (1895 –1969)  належав до когорти тих учених, чиї праці здатні докорінно змінити уявленння про навколишній світ, а практичне застосування їх  наукових здобутків значною мірою впливає на життя всього людства. Його фундаментальні роботи з хімії ізотопів, теорії хімічної  будови і реакційної здатності молекул здобули міжнародне визнання, сприяли піднесенню авторитету української науки у світі та заклали підгрунтя для подальщого розвитку багатьох інщих розділів сучасної фізичної хімії. Основні наукові роботи відносяться до хімічної термодинаміки, електрохімії розчинів та хімії ізотопів. У 1929 році він встановив кількісну залежність електродного потенціалу від діелектричної проникності розчину. Під його керівництвом вперше в СРСР була створена установка з одержання важкої води (1934), концентратів важкого кисню (1937) та важкого азоту (1949). Вперше він застосував стабільні ізотопи для дослідження механізмів хімічних реакцій, дослідив ізотопний обмін водню, кисню, сірки та азоту. О.І.Бродський є автором підручника для вищої школи «Фізична хімія». Здобутки Олександра Ілліча в галузі хімії ізотопів є яскравим прикладом того, наскільки невіддільні одна від одної фундаментальна та прикладна науки. Справді, сьогодні ми можемо впевнено сказати, що завдяки його науковим працям було започатковано широке застосування різноманітних ізотопів у народному господарстві, науцІ, техніці.В подальшому досягнення з хімії їзотопів були використані школою академіка О.І.Бродського при вивченні фундаментальних праць хімічної науки – побудови теорії реакційної здатності, і, зокрема, вивчення механізмів хімічних реакцій.

Серед імен видатних вчених- хіміків, знаних як в Україні, так і за її межами,  біохімік, академік Максим Федотович Гулий, основні дослідження якого присвячені вивченню властивостей білків та їх синтезу,  фізіохімік, член- кореспондент АН України Микола Аркадійових Ізмайлов , котрий досліджував електрохімію розчинів;  академік Леонід Адольфович Кульський, який очолив  в Україні дослідження, спрямовані на створення теоретичних основ та розробку технологічних схем біологічної очистки води;  академік Валерій Павлович Кухар, основні відкриття якого відносяться до галузі органічної хімії; вчений в галузі хімічної кінетики академік Роман Володимирович Кучер; хімік-органік академік Леонід Михайлович Литвиненко; фізикохімік академік АН України Федір Данилович Овчаренко, який спеціалізувався в галузі колоїдної хімії та розробив принципи одержання нових дисперсних матеріалів та колоїдних систем.

Окрім названих , в  галузі хімічної науки  України працювала та працює велика когорта вчених, кропітка робота яких знаходить продовження в подальших наукових дослідженнях учених  усього світу, а головне – практичне застосування у всіх галузях народного господарства.

 

Відомі вчені-хіміки та їхні відкриття

Амедео Авогадро

(1776-1856 рр.)

Італійський фізик і хімік, член Туринської академії наук (з 1819 р.)- Народився він у Турині. Закінчив юри­дичний факультет Туринського університету (1792 р.). З 1800 р. самостійно вивчав математику й фізику. У 1809-1819 рр. викладав фізику в ліцеї м. Верчеллі. У 1820-1822-і і 1834-1850-і рр. стає професором фізики в Туринському університеті.

Наукові праці Авогадро відносяться до різних галузей фізики й хімії.

У 1811 р. учений заклав основи молекулярної теорії, узагальнив накопичений на той час експериментальний матеріал про склад речовин і привів до єдиної системи су­перечні одне одному дослідні дані Ж. Гей-Люссака й основні положення атомістики Дж. Дальтона.

Відкрив (1811 р.) закон, відповідно до якого в однако­вих об’ємах газів при однакових температурах і тисках мі­ститься однакова кількість молекул (закон Авогадро).

Ім’ям Авогадро названа універсальна постійна — число молекул у 1 молі ідеального газу.

У 1811 р. Авогадро створив метод визначення молеку­лярних мас, за допомогою якого за експериментальними даними інших дослідників першим правильно обчислив (1811-1820 рр.) атомні маси кисню, вуглецю, азоту, хлору та ряду інших елементів.

• Учений установив кількісний атомний склад молекул багатьох речовин (зокрема, води, водню, кисню, азоту, амі­аку, оксидів азоту, хлору, фосфору, миш’яку, сурми), для яких він раніше був визначений неправильно.

Авогадро вказав (1814 р.) склад багатьох сполук луж­них і лужноземельних металів, метану, етилового спирту, етилену.

Він першим звернув увагу на аналогію у властивостях азоту, фосфору, миш’яку і сурми — хімічних елементів, що склали згодом Vа-групу Періодичної системи.

Результати робіт Авогадро з молекулярної теорії були визнані лише в 1860 р. на І Міжнародному конгресі хіміків у Карлсруї.

 

Микола Бекетов

                                                                              (1827-1911 рр.)

Микола Миколайович Бекетов народився 1 (13) січня 1827 р. у родині морського офіцера.

У 1844 р. він вступив у Петербурзький університет, але з третього курсу перейшов у Казанський університет, де став учнем знаменитого російського хіміка-органіка Н.Н. Зініна. Здавалося б, і Бекетов повинен був піти стопами вчителя та вивчати органічні речовини, але трапилося інакше — мо­лодий Бекетов зацікавився фізичною хімією, галуззю хі­мічної науки, яка у той час ще тільки зароджувалася.

Після закінчення університету Бекетов повернувся в Петербург, де у хімічній лабораторії Зініна в Медико-хірургічній академії виконав магістерську дисертаційну ро­боту. Ця робота поклала початок широкій програмі фізико-хімічних досліджень.У 1855 р. Н. Н. Бекетов переїжджає до Харкова і стає професором Харківського університету. Після закордонно­го відрядження в 1858-1859 рр., коли молодий учений по­бував у багатьох європейських країнах і прослухав лекції видатних хіміків Ф. Велера, Р. Бунзена, А. Сент-Клер-Девілля й інших, він дійшов висновку, що необхідні само­стійні дослідження.

Бекетов досить швидко домігся відкриття в Харківсько­му університеті першого в Росії фізико-хімічного відділен­ня. На цьому відділенні він не тільки читав студентам курс фізичної хімії, але й керував практичними заняттями з виз­начення щільності пари та молекулярної маси речовин, ви­вчення спектрів і т. д. У 1886 р. Бекетов видав свій підруч­ник з фізичної хімії.

Пізніше з його ініціативи при Харківському універси­теті було створене Товариство дослідних наук з фізико-хімічною секцією, де проводилися дослідження та читалися наукові доповіді. Наукова діяльність Бекетова продовжу­валася 58 років, і весь цей час він присвятив фізичній хімії.

Помер Бекетов у 1911 р.

 

        Клод-Луї Бертолле

                                                                                      (1748-1822 рр.)

Французький хімік Клод-Луї Бертолле був колегою і соратником Лавуазьє, доктором медицини і лейб-медиком при дворі герцога Орлеанського, членом Паризької академії наук, урядовим інспектором державних фарбувальних фаб­рик, наглядачем монетного двору і, нарешті, науковим кон­сультантом Наполеона.

Бертолле, батьківщиною якого був Таллуар у Савойї, ви­вчав медицину в Турині, де одержав диплом у 1770 р. Неза­баром після цього він переселився до Парижу, почавши свою наукову кар’єру як лікар. Одночасно він вивчав хімію під керівництвом відомих французьких учених Макера і Буке.

Після 1786 р. зблизився з Лавуазьє; разом з ним і ще двома видатними вченими — Гітоном де Морво і Фуркруа — Бертолле розробив основи хімічної номенклатури та кла­сифікації речовин.

Бертолле пішов за Наполеоном у Єгипетський похід. Імператор обсипав його почестями, призначив сенатором і дав йому графський титул, але це не перешкодило Бертол­ле, як членові Сенату, голосувати в 1814 р. за відставку Наполеона. Після реставрації монархії Бертолле зумів не тільки зберегти всі свої привілеї, але й одержати титул пера Франції.

У період Революції й Імперії Бертолле займався питан­нями, пов’язаними з національною обороною, а також при­кладною хімією, наприклад фарбуванням тканин. Він упер­ше застосував хлор для відбілювання паперу і тканин, відкрив гіпохлорити лужних металів і хлорат калію — «бер­толетову сіль» (1788 р.). Крім того, він установив склад амі­аку, сірководню і ціановодородної кислоти.

У своїй роботі «Дослід хімічної статики» (1803 р.) уче­ний пов’язав уявлення про масу з хімічними реакціями і стверджував, що елементи можуть поєднуватися один з од­ним у будь-яких пропорціях залежно від маси реагуючих речовин.

Бертолле був засновником Аркейського товариства, ро­боти якого виходили у світ у 1807—1817 рр. Він помер у 1822 р. в Аркейї, де розташовувалася створена ним лабора­торія.

Клод-Луї Бертолле, який в очах багатьох сучасників і нащадків мав репутацію безпринципного і марнолюбного придворного і навіть не виступив на захист свого друга і ко­леги Лавуазьє, коли той був засуджений до страти, був, про­те, талановитим ученим і ввійшов в історію як автор бага­тьох хімічних відкриттів. Він видав працю «Фізика вагових тіл, або ж трактат про загальну конструкцію тіл» (т. 1—4, 1837-1841 рр.), у якому, зокрема, намічені шляхи до формування уявлень про нестехіометричності твердих тіл і про залежність властивостей кристалів від їхньої геометрії.

 

 

       Роберт Бойль

                                                                          (1627-1691 рр.)

Роберт Бойль народився 25 січня 1627 р. у Лісморі (Ірландія), а освіту одержав в Ітонському коледжі (1635-1638 рр.) та в Женевській академії (1639-1644 рр.). Після цього практично безвиїзно проживав у своєму маєтку, що знаходився в Столбриджі; там і проводив свої хімічні дослі­дження протягом 12 років. У1656 р. Бойль переїхав до Окс­форду, а в 1668 р. перебрався в Лондон.

Наукова діяльність Роберта Бойля була заснована на експериментальному методі й у фізиці, й у хімії, розвивала атомістичну теорію. У 1660 р. він відкрив закон зміни об’є­му газів, зокрема повітря, зі зміною тиску. Пізніше він одер­жав ім’я закону Бойля — Маріотта: незалежно від Бойля цей закон сформулював французький фізик Едм Маріотт.

Бойль багато займався вивченням хімічних процесів — наприклад тих, які протікають при випалюванні металів, сухій перегонці деревини, перетвореннях солей, кислот і лугу. У 1654 р. він увів у науку поняття аналізу складу тіл. Одна з книг Бойля звалася «Хімік-скептик». А в 1661 р. Бойль формулює поняття про «первинні корпускули» як елементи і «вторинні корпускули» як складні тіла.

Він також уперше дав пояснення розходженням в агре­гатному стані тіл. У 1660 р. Бойль одержав ацетон, пе­реганяючи ацетат калію, у 1663 р. знайшов і застосував у дослідженнях кислотно-основний індикатор лакмус у лак­мусовому лишайнику, що росте в горах Шотландії. У1680 р. він розробив новий спосіб одержання фосфору з костей, одержав ортофосфорну кислоту і фосфін.

В Оксфорді Бойль взяв активну участь у заснуванні на­укового товариства, яке у 1662 р. було перетворене на Лон­донське Королівське товариство (фактично це англійська Академія наук).

Роберт Бойль помер ЗО грудня 1691р., залишивши май­бутнім поколінням багату наукову спадщину. Ним було написано безліч книг, деякі з них вийшли у світ уже після . смерті вченого: частина рукописів була знайдена в архівах Королівського товариства.

         Нільс-Хенрік-Давид Бор

                                                                                    (1885-1962 рр.)

Датський фізик, член Датського королівського товари­ства наук (з 1917 р.), його президент — у 1939 р. Народився Бор у Копенгагені. У 1908 р. закінчив Копенгагенський університет. У 1911-1912 рр. працював під керівництвом англійського фізика Дж. Дж. Томсона в Кавендиській ла­бораторії Кембриджського університету, у 1912-1913 рр. — у лабораторії Е. Резерфорда в Манчестерському універси­теті. У 1916 р. стає професором Копенгагенського універ­ситету й одночасно з 1920 р. директором створеного ним Інституту теоретичної фізики.

Наукові праці Бора, які стосуються теоретичної фізики, разом з тим заклали основи нових напрямків у розвитку хімії.

Учений створив (1913 р.) першу квантову теорію атома водню, у якій:

—показав, що електрон може обертатися навколо ядра не за будь-якими, а лише за певними квантовими орбітами;

—дав математичний опис стійкості орбіт, або стаціонар­ного стану атома;

—показав, що будь-яке випромінювання або поглинан­ня енергії атомом пов’язане з  переходом між двома стаціо­
нарними станами та відбувається дискретно з виділенням чи поглинанням планковських квантів;

—увів поняття головного квантового числа для харак­теристики електрона.

Бор розрахував спектр атома водню, показавши повний збіг розрахункових даних з емпіричними. У1913-1921 рр. йому вдалося побудувати моделі атомів інших елементів Періодичної системи, охарактеризувавши рух електронів у них за допомогою головного п і побічного  l квантових чисел.

У 1921 р. учений заклав основи першої фізичної теорії Періодичної системи елементів, у якій пов’язав періо­дичність властивостей елементів з формуванням електрон­них конфігурацій атомів у міру збільшення заряду ядра. Борові вдалося обґрунтувати підрозділ груп періодичної системи на головні і побічні. Уперше він зумів пояснити подобу властивостей рідкоземельних елементів.

Бор сформулював (1918 р.) важливий для атомної теорії принцип відповідності. Багато чого він зробив для станов­лення й інтерпретації квантової механіки, зокрема запро­понував (1927 р.) принцип додатковості, який мав велике значення для її розуміння. Учений уніс значний вклад у ядер­ну фізику. Він зумів розвинути (1936 р.) теорію складеного ядра. Також він є одним із творців краплинної моделі ядер (1936 р.) і теорії розподілу ядер (1939 р.). Йому вдалося пе­редбачити явище спонтанного розподілу ядер урану.

Бор створив велику школу фізиків-теоретиків.

Учений був членом багатьох академій наук і наукових то­вариств. Також він іноземний член АН СРСР 1929 р.). У 1922 р. йому було присуджено Нобелівську премію з фізики.

 

    Олександр    Михайлович     

                                                                                                Бутлеров

                                                                                            (1828-1886 рр.)

Олександр Бутлеров народився у вересні 1828 р. у місті Чистополі колишньої Казанської губернії. У 1844 р. він вступив до Казанського університету. До занять хімією май­бутнього вченого залучив Микола Миколайович Зінін, який читав курс органічної хімії і під керівництвом якого про­водилися практичні заняття в лабораторії. Незабаром Зінін переїхав до Петербурга, а початківець-учений залишився без керівника.

Бутлеров зайнявся самоосвітою, не маючи можливості спілкуватися з іншими вченими. Імовірно, це створило передумови для розвитку його самобутнього таланту. У1851 р. Бутлеров захистив у Казанському університеті магістер­ську дисертацію «Про окислювання органічних сполук», а в 1854 р. вже в Московському університеті — докторську дисертацію «Про ефірні олії». Через чотири роки молодий Бутлеров виступив на засіданні Паризького хімічного то­вариства з доповіддю «Про конституцію тіл узагалі», яка була зустрінута з великим інтересом і привернула увагу на­укової громадськості.

У 60-х рр. XIX ст. Бутлеров працював у хімічній лабо­раторії Казанського університету. Ці роки були ознамено­вані блискучими синтетичними роботами вченого. Він одер­жав уротропін С6Н12N4 з полімеру формальдегіду  і амоніаку NH3, уперше виділив «метиленітан» — цукристу речовину складу С6Н12О6.

Колосальне значення має бутлерівська теорія хімічної будови. 19 вересня 1861 р. Олександр Михайлович виступив на 36-му з’їзді німецьких лікарів і натуралістів у місті Шпейєр із доповіддю «Про хімічну будову речовини». У 1862/63 навчальному році студенти Казанського універси­тету вперше почули про хімічну будову речовини на лекції Олександра Михайловича. Згодом матеріал цих лекцій був покладений в основу книги «Вступ до повного вивчення органічної хімії».

На основі своєї теорії хімічної будови Бутлерову вда­лося пояснити теоретично та підтвердити експерименталь­ним шляхом явище ізомерії, а для вуглеводнів і спиртів — передбачити нові види ізомерії.

У 1868 р. за представленням Менделєєва Бутлеров був обраний на кафедру органічної хімії в Петербурзькому уні­верситеті, де він працював до 1885 р. Через шість років Бут­леров був обраний академіком Петербурзької академії наук.

 

 

 

Жозеф-Луї Гей-Люссак

(1778-1850 рр.)

Французький хімік і фізик, член Паризької академії наук (з 1806 р.), її президент у 1822 і 1834 рр.

Майбутній учений народився в Сен-Леонарі. Закінчив Політехнічну школу в Парижі (1800 р.), де вчився в К. Бертолле. Працював там же (у 1800-1802 рр. — асистент Бертолле).

У 1805—1806 рр. здійснив подорож по Європі разом зі знаменитим німецьким натуралістом А. Гумбольдтом.

З 1809 р. є професором хімії в Політехнічній школі і фізики в Сорбоні.

31832 р. — професор хімії у Ботанічному саду в Парижі.

Наукові праці Гей-Люссака відносяться до різних галу­зей хімії.

Незалежно від Дж. Дальтона він відкрив закон (1802 р.), який встановлює кількісні співвідношення між ступенем розширення газів і температурою при постійному тиску, а також закон об’ємних відношень (1808 р.), відповідно до якого об’єми газів, котрі вступають у реакцію, відносяться друг до друга і до об’ємів газоподібних продуктів реакції як прості числа (закони Гей-Люссака).

Учений установив (1807 р.) напрямок зміни температу­ри при стисканні й розширенні газів (повітря), що відбува­ються без теплообміну.

Досліджуючи хлороводень і ціановодень, Гей-Люссак уперше показав, що вміст кисню не є обов’язковим кри­терієм визначення речовини як кислоти.

Йому вдалося встановити (1808-1813рр.) аналогію між хлором і йодом, приготувати йодоводень і йодновату кис­лоту, монохлорид йоду. Він вивчив фтороводень.

Разом з Л. Ж. Тенаром учений виділив (1808 р.) вільний бор із борного ангідриду, а також розробив (1808 р.) спосо­би одержання калію та натрію відновленням гідроксидів. У 1810 р. Гей-Люссак досліджував пероксиди калію, нат­рію, кальцію і барію.

Одночасно з Г. Деві він показав (1813-1814 рр.), що йод — хімічний елемент.

У1815 р. Гей-Люссак визначив кількісний склад ціановодню й установив аналогію між ним, галогеноводнями та сірководнем.

Учений одержав і вивчив (1815 р.) «ціан» (у сучасному розумінні — диціан), що послужило однією з передумов формування теорії складних радикалів і теорії заміщення.

Уперше Гей-Люссакові вдалося побудувати (1819 р.) кри­ві залежності розчинності солей у воді від температури.

Також він удосконалив методи об’ємного аналізу: хлорометрію (1824 р.), алкалі- і ацидометрію (1827 р.), визна­чення срібла й хлору осадженням (1832 р.).

Разом з М. Е. Шеврелем Гей-Люссак узяв (1825 р.) па­тент на виробництво стеаринових свічок, які поклали по­чаток новій ері в історії освітлення.

Учений винайшов (1827 р.) вежу для вловлювання окис­лів азоту в промисловому виробництві сірчаної кислоти (за­стосовувати такі вежі почали з 1842 р.).

Він розробив (1829 р.) промисловий метод одержання щавлевої кислоти з деревної тирси.

Гей-Люссак винайшов (1816 р.) термограф і ртутний си­фонний переносний барометр.

Разом з Т. Ж. Пелузом він одержав (1833 р.) шляхом на­грівання молочної кислоти лактид.

З 1829 р. Гей-Люссак був іноземним почесним членом Петербурзької АН.

Герман Іванович Гесс

(1802-1850 рр.)

Російський хімік, академік Петербурзької АН (з 1830 р.). Народився Гесс у Женеві. Закінчив Дерптський універси­тет (доктор медицини, 1825 р.).

Молодий учений удосконалював свою освіту в Стокгольм­ському університеті (1825 р.). 31830 р. був призначений про­фесором Петербурзького технологічного інституту, у 1832-1849 рр. — Петербурзького гірського інституту.

Гесс є одним з основоположників термохімії. У1840 р. учений відкрив основний закон термохімії — закон сталості кількості тепла, відповідно до якого тепловий ефект реакції залежить тільки від початкового та кінцевого станів реагуючих речовин, а не від кількості стадій процесу (за­кон Гесса).

Йому вдалося довести (1842 р.), що при змішуванні ней­тральних сольових розчинів тепловий ефект відсутній (пра­вило термонейтральності). Учений установив, що при ней­тралізації 1 моля еквівалента будь-якої сильної кислоти сильною основою завжди виділяється однакова кількість тепла (13,5 ккал). Гесс відкрив і визначив (1830-1834 рр.) склад чотирьох нових мінералів — вертиту, уваровіту, гідроборациту і фольбортиту. Він також запропонував (1833 р.) спосіб одержання телуру з телуриду срібла — міне­ралу, що був ним уперше вивчений.

У 1832 р. Гесс вивчав окиси кобальту. Ним були вста­новлені каталізуючі й адсорбційні властивості здрібненої платини. Одним із перших він вивчав склад кавказької на­фти. Гесс відкрив цукрову кислоту.

Ним був написаний підручник «Основи чистої хімії» (1831 р.)> котрий витримав сім перевидань.

На його честь телурид срібла названий гесситом.

Помер Гесс у 1850 р.

Антуан-Лоран Лавуазье

(1743-1794 рр.)

Французький хімік Антуан-Лоран Лавуазьє, за освітою юрист, був дуже багатою людиною. Він належав до «Ком­панії відкупів» — організації фінансистів, що брала на відкуп державні податки. На цих фінансових операціях Лавуазьє заробив величезне багатство.

Політичні події, які відбувалися у Франції, мали для Лавуазьє сумні наслідки: він був страчений за те, що пра­цював у «Генеральному відкупі» (акціонерному товаристві зі збору податків). У травні 1794 р. у числі інших обвинувачуваних-відкупників Лавуазьє представ перед революцій­ним трибуналом і наступного дня був засуджений до страти «як винуватець чи співучасник змови, що прагнула сприяти успіху ворогів Франції шляхом стягнень і незакон­них поборів із французького народу».

Увечері 8 травня вирок був приведений у виконання, а Франція втратила одну з найблискучіших голів… Через два роки Лавуазьє був визнаний несправедливо засудже­ним, однак це вже не могло повернути Франції чудового вченого.

Ще навчаючись на юридичному факультеті Паризького університету, майбутній генеральний відкупник і видатний хімік одночасно вивчав природничі науки. Частину своїх коштів Лавуазьє вклав в облаштування хімічної лабора­торії, устаткованої прекрасним для тих часів обладнанням, яка стала науковим центром Парижа. У своїй лабораторії Лавуазьє провів численні дослідження, у яких визначав зміни мас речовин при їх прожарюванні та горінні.

Лавуазьє першим довів, що маса продуктів горіння сірки та фосфору більша за масу згорілих речовин, і що об’єм по­вітря, у якому горів фосфор, зменшився на 1/5 частину. На­гріваючи ртуть з певним об’ємом повітря, Лавуазьє одер­жав «ртутну окалину» (оксид ртуті) і «задушливе повітря» (азот), непридатне для горіння та дихання. Прожарюючи ртутну окалину, він розклав її на ртуть і «життєве повітря» (кисень). Цими та багатьма іншими дослідами Лавуазьє показав складність умісту атмосферного повітря та вперше правильно проаналізував явища горіння та випалу як про­цес поєднання речовин із киснем. Цього не змогли зробити англійський хімік і філософ Джозеф Прістлі та шведський хімік Карл-Вільгельм Шеєле, а також інші натуралісти, котрі повідомили про відкриття кисню раніше.

Лавуазьє довів, що вуглекислий газ (діоксид вуглецю) — це поєднання кисню з «вугіллям» (вуглецем), а вода — з’єднання кисню з воднем. Він дослідним шляхом довів, що при диханні поглинається кисень і утворюється вуглекис­лий газ, тобто процес дихання подібний до процесу горін­ня. Більше того, французький хімік установив, що утворення вуглекислого газу при диханні є головним джерелом «тваринної теплоти». Лавуазьє одним із перших спробував пояснити складні фізіологічні процеси, що відбуваються в живому організмі, з погляду хімії.

Лавуазьє став одним з основоположників класичної хімії. Він відкрив закон збереження речовин, увів поняття «хімічний елемент» і «хімічна сполука», довів, що дихан­ня подібне до процесу горіння і є джерелом теплоти в орга­нізмі.

Лавуазьє був автором першої класифікації хімічних ре­човин і підручника «Елементарний курс хімії». У 29 років він був обраний дійсним членом Паризької академії наук.

Нікола Леблан

(1742-1806 рр.)

Французький хімік-технолог Нікола Леблан народився в 1742 р. в Івуа-ле-Пре (департамент Шер). Про життя його збереглося мало відомостей. Відомо, що він вивчав медици­ну, слухав лекції з хімії Г. Руеля в Ботанічному саду Пари­жа. В1780 р. працював лікарем в Орлеані. У роки французь­кої революції був керівником пороховими і селітряними виробництвами Арсеналу й обіймав ряд виборних посад у революційних органах.

У 1791 р, Нікола Леблан одержав патент на «Спосіб пе­ретворення глауберової солі на соду». Для одержання соди Леблан запропонував сплавляти суміш сульфату натрію, крейди (карбонату кальцію) та деревного вугілля. При сплавці суміші протікає відновлення сульфату натрію ву­гіллям. Сульфід натрію, що утворився, взаємодіє з карбона­том кальцію. Після повного вигоряння вугілля і монооксиду вуглецю («вогники зникають») розплав прохолоджують і обробляють водою. У розчин переходить карбонат натрію, а сульфід кальцію залишається в осаді. Соду можна виді­лити розпарюванням розчину.

Свою технологію одержання соди Леблан запропонував герцогу Філіппові Орлеанському, особистим лікарем якого він був. У1789 р. герцог підписав з Лебланом угоду та виді­лив йому двісті тисяч срібних ліврів на будівництво заво­ду. Содовий завод у пригороді Парижа Сен-Жені називався «Франсіада — Сода Леблана» і щодня давав 100-120 кг со­ди. Під час Французької революції в 1793 р. герцог Орле­анський був страчений, власність його конфіскована, а со­довий завод і сам патент Леблана — націоналізовані.

Лише через сім років Леблану повернули розграбований завод, відновити який йому вже не вдалося. Останні роки Леблана пройшли в убогості, а в 1806 р. він покінчив жит­тя самогубством.

Технологію виробництва соди за Лебланом використо­вували в багатьох країнах Європи. Перший содовий завод такого типу в Росії був заснований промисловцем  М. Прангом і з’явився в Барнаулі у 1864 р.

 

Михайло Васильович Ломоносов

                                                                          (1711-1765 рр.)

Михайло Ломоносов — російський учений, академік Петербурзької АН (з 1745 р.). Народився він у селі Дени-сівка (нині с. Ломоносове Архангельської обл.). У 1731— 1735 рр. учився в Слов’яно-греко-латинській академії у Москві. У 1735 р. був посланий у Петербург в академічний університет, а в 1736 р. — у Німеччину, де навчався в Марбурзькому університеті (1736-1739 рр.) і у Фрейберзі в Школі гірничої справи (1739 – 1741 рр.).У 1741-1745рр. — ад’юнкт Фізичного класу Петербурзької АН, з 1745 р. — професор хімії Петербурзької АН, з 1748 р. працював у за­снованій з його ініціативи Хімічній-лабораторії АН. Одно­часно з 1756 р. проводив дослідження на заснованому ним в Усть-Рудицях (поблизу Петербурга) скляному заводі й у домашній лабораторій

Творча діяльність Ломоносова відрізняється як надзви­чайною широтою інтересів, так і глибиною проникнення в таємниці природи. Його дослідження відкосяться до мате­матики, фізики, хімії, наук про Землю, астрономію. Результати цих досліджень заклали основи сучасного природо­знавства. Ломоносов звернув увагу (1756 р.) на основне зна­чення закону збереження маси речовини в хімічних реак­ціях; виклав (1741-1750 рр.) основи свого корпускулярного (атомно-молекулярного) вчення, яке набуло розвитку лише сторіччя потому; висунув (1744-1748 рр.) кінетичну теорію теплоти; обґрунтував (1747-1752 рр.) необхідність залучен­ня фізики для пояснення хімічних явищ і запропонував для теоретичної частини хімії назву «фізична хімія», а для практичної частини — «технічна хімія».

До 1748 р. Ломоносов займався переважно фізичними дослідженнями, а в період 1748-1757 рр. його роботи при­свячені головним чином вирішенню теоретичних та експе­риментальних питань хімії. Розвиваючи атомістичні уявлен­ня, він уперше висловив думку про те, що тіла складаються з «корпускул», а ті у свою чергу — з «елементів»; це відпо­відає сучасним уявленням про молекули й атоми.

Учений був зачинателем застосування математичних і фізичних методів дослідження в хімії і першим почав чита­ти в Петербурзькій АН самостійний «курс істинно фізичної хімії». У керованій ним Хімічній лабораторії Петербурзької АН виконувалася широка програма експериментальних до­сліджень. Ломоносов розробив точні методи зважування, застосовував-об’ємні методи кількісного аналізу.

Проводячи досліди з випалу металів у запаяних суди­нах, Ломоносов показав (1756 р.), що їхня вага після на­грівання не змінюється і що думка Р. Бойля про приєднан­ня теплової матерії до металів помилкова.

Учений вивчав рідкий, газоподібний і твердий стани тіл. Досить точно визначив коефіцієнти розширення газів. Вив­чав розчинність солей при різних температурах. Досліджу­вав вплив електричного струму на розчини солей, устано­вив факти зниження температури при розчиненні солей і зниження точки замерзання розчину порівняно з чистим розчинником. Проводив розходження між процесом розчи­нення металів у кислоті, що супроводжується хімічними змінами, та процесом розчинення солей у воді, що відбу­вається без хімічних змін речовин, які розчиняються. Він також створив різні прилади (віскозиметр, прилад для. фільтрування під вакуумом, прилад для визначення твер­дості, газовий барометр, пірометр, казан для дослідженню речовин при низькому і високому тисках), досить точно градуював термометри.

Ломоносов був творцем багатьох хімічних виробництв (неорганічних пігментів, глазурі, скла, порцеляни). Розро­бив технологію та рецептуру кольорового скла, яке він ви­користовував для створення мозаїчних картин. Винайшов порцелянову масу. Займався аналізом руд, солей та інших продуктів.

У роботі «Перші основи металургії, чи рудних справ» (1763 р.) Ломоносов розглянув властивості різних металів, дав їхню класифікацію й описав способи одержання. По­ряд з іншими роботами з хімії ця робота заклала основи російської хімічної мови. Учений розглянув питання утво­рення в природі різних мінералів і нерудних тіл. Висловив він і ідею біогенного походження гумусу ґрунту. Ломоно­сов намагався довести органічне походження нафти, кам’я­ного вугілля, торфу та бурштину. Описав процеси одержан­ня залізного купоросу, міді з мідного купоросу, сірки із сірчаних руд, галунів, сірчаної, азотної і соляної кислот.

Першим з російських академіків розпочав підготовку під­ручників з хімії і металургії («Курс фізичної хімії», 1754 р.; «Перші основи металургії, або рудних справ», 1763 р.). Йому належить заслуга створення Московського універси­тету (1755 р.), прое.кт і навчальна програма якого складені ним особисто. За його проектом у 1748 р. довершена будів­ля Хімічної лабораторії Петербурзької АН. 31760 р. був опі­куном гімназії й університету при Петербурзькій АН. Ство­рив основи сучасної російської літературної мови. Був поетом і художником. Написав ряд праць з історії, еконо­міки, філології. Член ряду академій наук.

Ім’ям М. В. Ломоносова названий Московський універ­ситет (1940 р.), Московська академія тонкої хімічної тех­нології (1940р.), місто Ломоносов (колишній Оранієнбаум).  АН СРСР заснувала (1956 р.)3олоту медаль їм. М. В. Ломо­носова за видатні праці в галузі хімії й інших природних наук.

 

 

Дмитро Іванович Менделєєв

(1834-1907 рр.)

Майбутній учений народився в 1834 р. у Тобольську і був останньою, сімнадцятою дитиною в родині директора Тобольської гімназії Івана Павловича Менделєєва та його дружини Марії Дмитрівни. У час його народження в родині Менделєєвих з дітей залишилося в живих два брати та п’ять сестер. Дев’ятеро дітей померли ще в молодшому дитячому віці, а трьом з них батьки навіть не встигли дати імена.

Навчання Дмитру Менделєєву в Петербурзі в педагогіч­ному інституті спочатку давалося нелегко. На першому курсі він з усіх предметів, крім математики, одержав неза­довільні оцінки. Але на старших курсах середньорічний бал Менделєєва дорівнював чотирьом із половиною (з п’яти можливих). Він закінчив інститут у 1855 р. із золотою ме­даллю, одержавши диплом старшого вчителя.

Життя не завжди було прихильним до Менделєєва: були в ньому і розрив з нареченою, і недоброзичливість колег, і невдалий шлюб, а потім і розлучення… Два роки (1880-1881 рр.) були дуже важкими в житті Менделєєва. У грудні 1880 р. Петербурзька академія наук відмовила йому в об­ранні академіком: «за» проголосувало дев’ять, а «проти» — десять академіків.

Узимку 1867-1868 рр. Менделєєв почав писати підруч­ник «Основи хімії» і відразу зіткнувся з труднощами сис­тематизації фактичного матеріалу. До середини лютого 1869 р., обмірковуючи структуру підручника, він поступо­во дійшов висновку, що властивості простих речовин (а це є форма існування хімічних елементів у вільному стані) й атомні маси елементів зв’язує певна закономірність.

У 1867 р. Менделєєв став завідувати кафедрою загаль­ної і неорганічної хімії фізико-математичного факультету Петербурзького університету, а наприкінці року йому на­дали довгоочікувану університетську квартиру. У травні 1868 р. у Менделєєва народилася улюблена дочка Ольга.

У 1881 р. нарешті був розірваний шлюб Менделєєва з першою дружиною, яка зовсім не розуміла чоловіка та до­рікала йому за відсутність уваги.

Менделєєв багато чого не знав про спроби його поперед­ників розташувати хімічні елементи за зростанням їхніх атомних мас і про наявні при цьому казуси. Наприклад, він не мав майже ніякої інформації про роботи Шанкуртуа, Ньюлендса та Мейєра.

 

Цікаві  факти

Улюбленим заняттям на дозвіллі в Д. І. Менделєє­ва протягом багатьох років було виготовлення валіз і рамок для портретів. Припаси для цих робіт він за­куповував у Гостиному дворі. Одного разу, вибираючи потрібний товар, Менделєєв почув за спиною питан­ня одного з покупців:

—Хто цей поважний пан?

—Таких людей треба знати, — з повагою в голосі відповів прикажчик. — Це майстер валізних справ Менделєєв.

У1895 р. Менделєєв осліп, але продовжував керу­вати Палатою мір і вагів. Ділові папери йому зачиту­вали вголос, розпорядження він диктував секретареві, а вдома наосліп продовжував клеїти валізи. Професор І. В. Костенич за дві операції видалив вченому ката­ракту, і незабаром зір повернувся.

Вирішальний етап його роздумів настав 1 березня 1869 р. (14 лютого за старим стилем). Днем раніше Менделєєв на­писав прохання про відпустку на десять днів для обстежен­ня артільних сироварень у Тверській губернії: він одержав листа з рекомендаціями щодо вивчення виробництва сиру від О. І. Ходнєва — одного з керівників Вільного економіч­ного товариства.

Відкриття Періодичного закону

Одного разу за сніданком Менделєєву спало на думку зіставити близькі атомні маси різних хімічних елементів і «хні хімічні властивості.

Недовго думаючи, на зворотному боці листа Ходнєва він записав символи Хлору СІ і Калію К з досить близькими атомними масами, рівними відповідно 35,5 і 39 (різниця всього в 3,5 одиниці). На тому ж листі Менделєєв накидав символи інших елементів, відшукуючи серед них подібні «парадоксальні» пари: Фтор F і Натрій Nа, Бром Вг і Рубідій RЬ, Йод І і Цезій Сs, для яких розходження мас зростає з 4,0 до 5,0, а потім і до 6,0. Менделєєв тоді не міг знати, що «невизначена зона» між явними неметалами і металами містить елементи — благородні гази, відкриття яких надалі істотно видозмінить Періодичну систему.

Після сніданку Менделєєв закрився у своєму кабінеті. Він дістав з конторки пачку візитних карток і став на їхньо­му зворотному боці писати символи елементів і їхні головні хімічні властивості.

Менделєєв перекладав картки з одного горизонтально­го ряду в інший, керуючись значеннями атомної маси та властивостями простих речовин, утворених атомами того самого елемента. У котрий раз на допомогу йому прийшло досконале знання неорганічної хімії. Поступово почав ви­мальовуватися вигляд майбутньої Періодичної системи хімічних елементів.

Так, спочатку він поклав картку з елементом Берилієм Ве (атомна маса 14) поруч із карткою елемента Алюмінію А1 (атомна маса 27,4), за тодішньою традицією прийнявши берилій за аналог алюмінію. Однак потім, зіставивши хімічні властивості, він помістив Берилій над Магнієм Мg. Засумнівавшись у загальноприйнятому тоді значенні атом­ної маси берилію, він змінив її на 9,4, а формулу оксиду бе­рилію переробив з Ве2О3 на ВеО (як в оксиду магнію Мg). До речі, «виправлене» значення атомної маси берилію підтвер­дилося тільки через десять років. Так само сміливо діяв він і в інших випадках.

Поступово Дмитро Іванович дійшов остаточного виснов­ку, що елементи, розташовані за зростанням їхніх атомних мас, виявляють явну періодичність фізичних і хімічних властивостей.

Протягом усього дня Менделєєв працював над системою елементів, відриваючись ненадовго, щоб погратися з доч­кою Ольгою, пообідати і повечеряти.

Увечері 1 березня 1869 р. він набіло переписав складену ним таблицю і за назвою «Дослід системи елементів, засно­ваної на їхній атомній вазі та хімічній подібності» послав “Я у друкарню, зробивши позначки для укладачів і поставив­ши дату «17 лютого 1869 р.» (це за старим стилем).Так був відкритий Періодичний закон.

Учений залишив понад 500 друкованих праць, серед яких класичні «Основи хімії» – перший стрункий виклад неорганічної хімії. Автор фундаментальних досліджень з хімії, хімічної тех­нології, фізики, метрології, повітроплавання, метеорології, сільського господарства, економіки, народної освіти й інших, тісно пов’язаних з потребами розвитку продуктив­них сил Росії. Заклав основи теорії розчинів, запропонував промисловий спосіб фракційного поділу нафти, винайшов вид бездимного пороху, пропагував використання мінераль­них добрив, зрошення посушливих земель.

Учений передбачив(1870р.) існування, обчислив атомні маси й описав властивості трьох ще не відкритих елемен­тів— «екаалюмінію» (відкритий у 1875 р. і названий Галієм), «екабору» (відкритий у 1879р. і названий Скандієм) і «екасиліцію» (відкритий у 1885 р. і названий Германієм). Потім пророкував існування ще восьми елементів, у тому числі «двітеллуру» — Полонію (відкритий у 1898 р.), «екайоду» — Астату (відкритий у 1942-1943 рр.), «двімарганцю» —Технецію (відкритий у 1937 р.), «екацезію» — Фран­цію (відкритий у 1939 р.). Один з ініціаторів створення Російського хімічного товариства (1868 р.). Професор Пе­тербурзького університету (1865-1890 рр.), пішов у відстав­ку на знак протесту проти утиску студентства. З 1876 р. член-кореспондент Петербурзької АН, у 1880 р. висувався в академіки, але був забалотований, що викликало різкий громадський протест. Організатор і перший директор (1893 р.) Головної палати мір і вагів ( ім. Д. І. Менделєєва). На його честь названий елемент № 101 - Менделевій. АН СРСР заснувала (1962 р.) премію і Золоту медаль ім. Д. І. Менделєєва.

                  Ернест Резерфорд

                                                                                      (1871-1937 рр.)

Майбутній учений народився ЗО серпня 1871 р. у Брайтуотері, мальовничому містечку Нової Зеландії. Він був четвертою дитиною в родині вихідців із Шотландії Джеймса Резерфорда та Марти Томсон, і з дванадцяти дітей він виявився найбільш обдарованим. Ернест блискуче закінчив початкову школу, одержавши 580 балів із 600 можливих і премію в 50 фунтів стерлінгів для продовження освіти.

У коледжі в Нельсоні, де Ернеста Резерфорда прийняли у п’ятий клас, учителі звернули увагу на його виняткові математичні здібності. Але математиком Ернест не став. Не став він і гуманітарієм, хоча виявляв незвичайні здібності до мов і літератури. Доля розпорядилася так, щоб Ернест захопився природничими науками — фізикою та хімією.

Після закінчення коледжу Резерфорд вступив до Кентерберійського  університету, і вже на другому курсі він ви­ступив з доповіддю «Еволюція елементів», у якій висловив припущення, що хімічні елементи являють собою складні системи, котрі складаються з тих самих елементарних час­ток. Студентська доповідь Ернеста не була достатньо оці­нена в університеті, однак його експериментальні роботи, наприклад створення приймача електромагнітних хвиль, здивували навіть великих учених. Усього кілька місяців потому йому була присуджена «стипендія 1851 р.», якою відзначалися найталановитіші випускники провінційних англійських університетів.

Після цього Резерфорд протягом трьох років працював у Кембриджі, у Кавендиській лабораторії, під керівницт­вом відомого фізика Джозефа-Джона Томсона . У1898 р. він почав вивчати радіоактивність. Перше ж фундаментальне відкриття Резерфорда в цій галузі — виявлення неоднорід­ності випромінювання, що випускається ураном — зроби­ло його ім’я відомим у науковому світі; завдяки йому в на­уку ввійшло поняття про альфа- і бета-випромінювання.

У тому ж році 26-річного Резерфорда запросили в Мон­реаль як професора

Мак-Гільського університету — кращо­го в Канаді. Цей університет одержав назву за ім’ям свого засновника — переселенця з Шотландії, якому під кінець життя вдалося розбагатіти. Резерфорд проробив у Канаді 10 років і створив там наукову школу.

У 1903 р. 32-річний учений був обраний членом Лон­донського Королівського товариства — британської Ака­демії наук.

У 1907 р. Резерфорд разом із родиною переїжджає з Ка­нади до Англії, щоб зайняти посаду професора кафедри фізики Манчестерського університету. Відразу ж після при­їзду Резерфорд зайнявся експериментальними досліджен­нями радіоактивності. Разом з ним працював його помічник і учень, німецький фізик Ханс Гейгер (1882-1945 рр.), який розробив іонізаційний метод виміру інтенсивності випромінювання — широко відомий лічильник Гейгера. Резерфорд зробив серію дослідів, які підтвердили, що аль­фа-частинки являють собою двічі іонізовані атоми гелію. Разом з іншим своїм учнем, Ернестом Марсденом (1889-1970 рр.), він досліджував особливості проходження аль­фа-частинок через тонкі металеві пластинки. На підставі цих дослідів учений запропонував планетарну модель ато­ма: у центрі атома — ядро, навколо якого обертаються електрони. Резерфорд пророкував відкриття нейтрона, можливість розщеплення атомних ядер легких елементів і штучних ядерних перетворень.

Протягом 18 років — з 1919 р. і до кінця свого життя — Резерфорд очолював засновану в 1874 р. Кавендиську ла­бораторію. До нього нею керували великі англійські фізи­ки Максвелл, Релей і Томсон. Резерфорд не дожив усього декількох років до того, як німецькі фізики Отто Ган (1879-1968 рр.) і Лізе Майтнер(Мейтнер) (18 78-1968 рр.) відкри­ли ділення урану.

Фарадей Майкл

(1791-1867 рр.)

Англійський фізик і хімік, член Лондонського Королів­ського товариства (з 1824 р.) Фарадей народився в Лондоні. Навчанням займався самостійно. З 1813 р. працював у ла­бораторії Г. Деві в Королівському інституті в Лондоні (з 1825 р. — її директор), з 1827 р. — професор Королівського інституту.

Наукові дослідження вчений почав у галузі хімії. Зай­мався (1815—1818 рр.) хімічним аналізом вапняку, з метою поліпшення якості сталі досліджував сплави заліза, вивчав вплив різних домішок на якість сталі.

Уперше одержав (1824 р.) у рідкому стані хлор, потім сірководень, діоксид вуглецю, аміак і діоксид азоту. Одер­жав у рідкому вигляді також арсин, фосфін, бромоводень та йодоводень, етилен. Відкрив (1825 р.) бензол, вивчив його фізичні і деякі хімічні властивості. Відкрив (1825 р.) ізобутілен. Одержав (1826 р.) альфа- і бета-сульфокислоти нафталіну і приготував 15 їхніх солей. Поклав початок (1826 р.) дослідженням натурального каучуку.

Фарадей показав можливість фотохімічного хлоруван­ня етилену за 15 років до здійсненого Ж. Дюма відкриття реакції металепсії.

Учений є одним з піонерів дослідження каталітичних реакцій. Він намагався синтезувати (1825 р.) аміак з азоту і водню дією їдкого калію за присутності металів. Розгля­дав адсорбцію на поверхні твердих каталізаторів як чисто фізичне явище. Уперше одержав (1828 р.) етилсульфатну кис­лоту взаємодією етилену та сульфатної кислоти.

Проводив роботу (1824-1830 рр.) з поліпшення якості оптичного скла. Запропонував важке свинцеве скло, за до­помогою якого відкрив явище магнітного обертання пло­щини поляризації. Установив (1833 р.) кількісні закони електролізу.

Величезні заслуги Фарадея й у галузі фізики. Він про­водив дослідження з електромагнетизму. Став творцем учен­ня про електромагнітне поле. Увів поняття діелектричної проникності.

Член багатьох академій наук і наукових товариств. Іно­земний член Петербурзької АН(з 1831 р.).

Помер у 1867 р.

Альфред-Бернхард Нобель

(1833-1896 рр.)

Альфред-Бернхард Нобель — шведський інженер, вина­хідник динаміту. Нобель народився в 1833 р. в. Росії, де батько його був директором казенного порохового заводу.

Віддавшись хімічним заняттям, Нобель з 1862 р. поста­вив за мету застосувати як вибухову речовину нітрогліце­рин, відкритий у 1845 р. італійським ученим Собреро. Нобелю вдалося вирішити поставлену задачу. У 1867 р. він винайшов динаміт.

Користуючись підтримкою французького уряду, Нобель заснував велику фабрику динаміту у Франції; потім йому вдалося заснувати значні фабрики динаміту також у Німеч­чині й Англії.

Нобель помер у 1896р. у своїй віллі в Сан-Ремо, залишив­ши величезні кошти  (35 мільйонів крон). У своєму заповіті він висловив побажання, щоб частина цього багатства була віддана в розпорядження Стокгольмського університету для заснування ряду премій: за найважливіші досліджен­ня в галузі фізики, хімії і фізіології чи медицини, за кра­щий твір красного письменства ідеалістичного напрямку і за праці, що ведуть до здійснення ідеї миру і до зближення народів.

 

 

                                          

 

Нобелівська медаль

 

Нобелівські лауреати

У1896 р. Альфред Нобель заповідав спеціальному фон­ду перетворити його майно на цінні папери, прибуток від яких повиннин щорічно видаватися у вигляді премій від його імені вченим за великі наукові відкриття та винаходи в галузі фізики, хімії, фізіології і медицини, а також осо­бам, які досягли найбільших успіхів у літературі та боротьбі за мир.

Проект статуту Нобелівського комітету був прийнятий шведським риксдагом, і заповіт набрав сили, незважаючи на багато заперечень. Супротивники призначення таких премій указували, зокрема, на можливість виникнення навколо них усіляких махінацій. Дійсно, час від часу відбу­ваються ті чи інші похибки як суб’єктивного, так і об’єктив­ного характеру.

Першими Нобелівськими лауреатами в 1901 р. стали Вільгельм Рентген — з фізики, Якоб Вант-Гофф — з хімії та Еміль Беринг — з медицини. Ім’я Рентгена відоме всім, Вант-Гоффа, можливо, згадають ті, хто уважно читав шкільні підручники, а Беринга не знає ніхто, але винайденою ним протидифтерійною сироваткою користується весь світ.

Подальше преміювання йшло не настільки гладко. Один із принципів добору кандидатів — частота цитування, але не всі вчені широко рекламували свої відкриття, не всі мали можливість публікувати роботи за кордоном. Зараз нам важко зрозуміти, чому кандидатури таких російських уче­них, як В. І. Вернадський, К. А. Тімірязєв, К. Е. Ціолковський і багато інших, не одержали достатньої підтримки міжнародної наукової громадськості.

Д. І. Менделєєву в 1906 р. не присудили премію з хімії через його похилий вік. Іван Петрович Павлов став нобелівським лауреатом у 1904 р. за роботи в галузі фізіології трав­лення, що у його житті були просто епізодом. Пропозиція через двадцять років відзначити премією його геніальні ро­боти з умовних рефлексів підтримки не одержала.

Коли нарешті Нобелівський комітет зважився на цей крок, Павлов помер, а посмертно премія не дається. Були і «спізнілі» премії. Приклад цього — присуджена у 2000 р. премія найбільшому російському вченому Жоресу Алферову за роботи, виконані 20 років тому. Петро Капіца чекав премії 40 років. Своєрідний рекорд — премія Френсісові Пейтону Роусу, якого нагородили через 55 років після того, як він знайшов вірус, який викликає злоякісні пухлини.

Незважаючи на труднощі та помилки, Нобелівська пре­мія залишається однією з найбільш авторитетних і почесних, її вручення завжди перетворюється на справжнє свято.

У 1998 р. премію, засновану на гроші від виробництва нітрогліцерину-вибухівки, дали за дослідження нітрогліцеринів-ліків.

З появою Нобелівської премії її декілька разів надали за розробку методів цілеспрямованого створення таких зв’язків: за відкриття реактиву Грин’яра (премія 1912 р. автору), за відкриття і розвиток дієнового синтезу (премія 1950 р. О.Дільсу і К.Альдеру), за дослідження в галузі механізмів хімічних реакцій (премія 1956 р. М.Семенову і Н.Хиншелвуду), за відкриття ізотактичного поліпропилену (премія 1963 р. К.Циглеру і Д.Натту), за видатний внесок у мистецтво органічного синтезу (премія 1966 р. Р.Вудворту), за розвиток теорії і методології органічного синтезу (премія 1990 р. Е.Корі), за внесок у хімію вуглецю (премія 1994 р. Д.Ола), за внесок у розвиток методу метатезиса в органічну хімію (премія 2005 р. Р.Граббсу, Р.Шроку і І.Шовену). Є багато хіміків-органіків, які отримали цю премію за роботи, що були виконані в галузі біоорганічної хімії або на межі з іншими науками, але теж містили оригінальні дані про створення нових С-С зв’язків.

Хіміків-органіків не дивують і не лякають багатокомпонентні процеси, коли послідовно виконується понад 10-15 стадій. Особливо тоді, коли ідеться про синтез важливих природничих сполук або лікарських препаратів; за деякі такі дослідження надавалися різні премії, у тому числі і Нобелівські (одна з перших – Г.Фішер – 1902 р.). Але вони постійно шукали і шукають методи, які б допомогли скоротити кількість стадій у будь якій хімічній реакції, підвищити її цілеспрямованість за хімічним і просторовим складом і тим самим наблизитися до природничих процесів як за виходом, так і за структурою та властивостями кінцевих сполук. Значний важливий внесок у рішення цього глобального завдання органічної хімії зробили і три лауреати Нобелівської премії 2010 р. – Ричард Хек, Ей-Їти Негіши та Акіра Судзукі.

Нобелівську премію з хімії 2010 р. розміром у 10 мільйонів шведських крон поділили між собою на рівні частки три лауреати, прізвища яких я вже згадував: Річард Хек (університет Делавара), Еи-Їчи Негіши (університет Пердю) та Акіра Сузукі (університет Хоккайдо); (протиріччя в призвіщах японських вчених, мабуть, пов,язані з їх перекладом на англійську мову).

Р.Хек народився в Спрингфілді в 1931 р., у 23 роки отримав ступінь доктора філософії в Каліфорнійському університеті м. Лос-Анджелес, працював в Цюріху, а наприкінці кар,єри в університеті Делавара, де з 1989 р. після виходу на пенсію залишився почесним професором.

Е. Негіши – уродженець Чанчуня, що зараз належить Китаю, отримав ступінь доктора філософії в Пенсільванському університеті і тривалий час працює професором університету Пердью (штат Індіана).

А.Сузукі народився в м. Мукаві в 1930 р., навчався, отримав ступень доктора і працював професором усе життя до виходу на пенсію в університеті Хоккайдо. Цікавий факт – з 1963 по 1965 р.р. він стажувався у проф. Г.Ч. Брауна в університеті Пердью, тобто там, де працював Е. Негіши (очевидно і коріння їх наукових інтересів єдині).

Що ж розробили ці видатні хіміки? Реакція Хека – це каталізована комплексами паладія реакція сполучення арилгалогенидів з алкенами. Реакція Негіши – це теж сполучення, але вже за участю різних галогенидів із цинкорганічними сполуками, яке катізується нікель- або паладійорганічними речовинами. Реакція Сузукі – це взаємодія вінилборонових кислот з арил- або винилгалогенідами яка теж каталізуєтся комплексами паладію. За цими хімічними термінами ховається інформація, яка незрозуміла неспеціалісту.

Для утворення складних молекул заданої структури хімікам необхідно з,єднувати більш прості молекули за рахунок створення вуглець-вуглець зв,язків між атомами, що знаходяться в строго означеному положенні. Чим більше і складніше цільова сполука, тим важче цю умову витримати. А вищенаведені реакції за участю сполук паладію цю проблему вирішують. Атоми вуглецю по-перше приєднуються до молекул комплексних сполук паладію, а потім вже процес іде далі. Образно кажучи, комплекси паладію виконують функції класичних свах, що підводять тих, що зв’язуються, (у даному разі – реагентів) тільки одним шляхом, ігноруючи деякі інші внутрішні і зовнішні негативні фактори. Це вже дозволило отримати такі складні сполуки, які до цього часу створював тільки найвидатніший хімік на світі – матуся-природа.

Шведська Академія наук вважає, що лауреатами створений «точний і ефективний інструмент, який буде використаний дослідниками всього світу в розробці нових лікарських препаратів і молекул, що використовуються в електронній промисловості». Вважаю, що практичне використання вказаних реакцій цим не обмежується.

завантаження...
WordPress: 18.33MB | MySQL:23 | 0.516sec