Краткая история химии. Развитие идей и представлений в химии. - Айзек Азимов

[63] Однако объяснить загадку двойных связей бензола, которые ведут себя не так, как двойные связи в других соединениях, удалось лишь спустя примерно три четверти века (см. гл. 12).

[64] См.: Быков Г, В. История стереохимии органических соединений.— М.: Наука, 1966, 372 с.

[65] См.: Добротин Р. Б., Соловьев Ю. И. Вант-Гофф.— М.: Наука, 1977, 272 с.

[66] Теория напряжения Байера в свое время удовлетворительно объясняла нестойкость циклов малого размера (трех- и четырехчленных). Однако впоследствии было установлено, что тетраэдрические атомы углерода в циклических системах не находятся в одной плоскости, поэтому возможно построение шестичленных циклов и любых циклов большего размера, свободных от углового напряжения.

[67] По материалам этой главы см. также: Фаерштейн М. Г. История учения о молекуле в химии (до 1860 г.).— М.: Изд-во АН СССР, 1961, 368 с.

[68] См.: Фигуровский Н. А. Открытие элементов и происхождение их названий.— М.: Наука, 1970, 207 с.

[69] На конгрессе присутствовали русские ученые А. П. Бородин, Н. Н. Зинин, Т. Лесинский, Д. И. Менделеев, Я. Натансон, Л. Н. Шишков. О С. Канниццаро см.: Быков Г. В., Крицман В. А. Станислао Канниццаро. Очерк жизни и деятельности.— М.: Наука, 1972, 215 с.

[70] Указанное соотношение выполняется лишь приблизительно, поскольку атомы различных элементов не всегда заполняют одинаковые части занимаемого веществом пространства.— Прим. ред.

[71] См.: Кедров Б. М. День одного великого открытия.— М.: Соцэкгиз, 1958,560 с.; Кедров Б. М. Философский анализ первых трудов Д. И. Менделеева о периодическом законе (1869—1871).— М.: Изд-во АН СССР, 1959, 294 с; Фигуровский Н. А. Дмитрий Иванович Менделеев.— М.: Изд-во АН СССР, 1961, 315 с.

[72] В данном случае Менделеев интуитивно принял правильное решение, однако объяснить, почему элементы следует располагать именно таким образом, удалось лишь спустя около полувека (см. гл. 13).

[73] Открытие Д. И. Менделеевым периодического закона датируется 17 февраля (1 марта) 1869 г., когда им была составлена таблица, озаглавленная «Опыт системы элементов, основанной на их атомном весе и химическом сходстве». В 1864 г. Л. Мейер предложил таблицу для нескольких групп элементов, в которой он показывал соотношение их атомных масс, но никаких теоретических выводов не сделал. Менделеев же развил свои представления, придав уже к 1871 г. своей периодической системе современный вид.— Прим. ред.

[74] По материалам этой главы см. также: Макареня А. А. Д. И. Менделеев и физико-химические науки. Опыт научной биографии Д. И. Менделеева.— М.: Атомиздат, 1972; Трифонов Д. Н. Структура и границы периодической системы.— М.: Атомиздат, 1969. Б. М. Кедров, Д. Н. Трифонов. Закон периодичности и химические элементы. Открытия и хронология.— М.: Наука, 1969, 194 с; Соловьев Ю. И., Петров Л. П. Вильям Рамзай. 1852—1916.— М.: Наука, 1971, 239 с.

[75] См.: Соловьев Ю. И. Герман Иванович Гесс.— М.: Изд-во АН СССР, 1962, 104 с.

[76] В 1892 г. эта работа была переведена на русский язык.— Прим. перев.

[77] Д. У. Гиббс — одна из величайших фигур в истории естествознания. Он внес в химию новый стиль мышления. Гиббс фактически заложил основы новой области науки — химической термодинамики. Это тем более удивительно, что он никогда серьезно не изучал химию. О значении вклада Гиббса в науку говорит такой факт: после его смерти в течение пятидесяти лет работам, основанным на его трудах, присуждались Нобелевские премии. См.: Франкфурт У. И., Френк А. М. Джозайя Уиллард Гиббс.— М.: Наука, 1964, 279 с.

[78] По решению Международного союза чистой и прикладной химии теперь называется анергией Гиббса (G). Она является термодинамическим потенциалом и описывается равенством G = H – TS, где H — энтальпия, S — энтропия, T — температура.— Прим. ред.

[79] Приведем пример одного из важных дополнений. В 1923 г. американский химик Джильберт Ньютон Льюис (1875—1946) в классической книге по термодинамике ввел понятие активность. Активность вещества не то же самое, что его концентрация, но связана с ней. Уравнения химической термодинамики можно сделать более точными в более широких пределах, если заменить концентрацию на активность.

[80] В. Оствальд очень много сделал для развития физической химии. Он разрабатывал теорию электролитической диссоциации, открыл закон разбавления, носящий его имя, заслуги Оствальда отмечены в 1909 г. Нобелевской премией. Однако он был также автором «энергетической» теории — одной из разновидностей «физического» идеализма, в которой материя рассматривалась как форма проявления энергии. В. И. Ленин назвал Оствальда «очень крупным химиком, но очень путаным философом» (Полн. собр. соч., 5-е изд., т. 18, с. 173). Об Оствальде см. прекрасную биографию: Родный Н. И., Соловьев Ю. И. Вильгельм Оствальд. 1853—1932.— М.: Наука, 1969, 375 с.

[81] Накопление знаний в области биохимии (т. е. химических реакций, обычно регулируемых ферментами и происходящих в живых тканях) в настоящей книге затрагивается лишь вскользь. Этот вопрос более подробно рассматривается в кн. «Краткая история биологии» (Азимов А. Краткая история биологии. Пер. с англ.— М.: Мир, 1967).

[82] О творчестве В. Оствальда, которого В. И. Ленин назвал «очень крупным химиком, но очень путаным философом», см.: Родный Н. И., Соловьев Ю. И. Вильгельм Оствальд. 1853—1932.— М.: Наука, 1969.— Прим. ред.

[83] Говоря об открытии и изучении электролитической диссоциации, нельзя забывать о работах прибалтийского ученого Теодора Гротгуса (1785—1822). В 1805 г. он развил теорию электропроводности растворов, в 1818 г. предложил теорию состояния молекул (ионов) в растворе. В этой теории он развил представление о том, что атомы вещества могут приобретать электрические заряды и что свойства таких атомов отличны от свойств атомов нейтральных. Биографию Т. Гротгуса см.: Страдынь Я. П. Теодор Гротгус 1785—1822.— М.: Наука, 1966, 184 с.

[84] См.: Соловьев Ю. И., Фигуровский Н. А. Сванте Аррениус.— М.: Изд-во АН СССР, 1959, 179 с.

[85] Понятие абсолютный нуль — самая низкая из возможных температур — впервые было введено Томсоном (лордом Кельвином) в 1848 г. В признание его приоритета шкала абсолютных температур получила название шкалы Кельвина. В 1906 г. Нернст показал, что при стремлении температуры к абсолютному нулю все изменения состояния системы не изменяют ее энтропии (третье начало термодинамики),или, другими словами, при помощи конечной последовательности термодинамических процессов нельзя достичь температуры, равной абсолютному нулю.

[86] Физическая химия является одной из наиболее сложных областей химии, и изложить ее историю, проследить формирование основных понятий на полутора десятках страниц очень трудно. Подробнее о развитии этой области науки можно прочитать в кн.: Соловьев Ю. И. Очерки по истории физической химии.— М.: Наука, 1964, 342 с.

[87] Это сомнительное утверждение. Прежде всего, с помощью химического синтеза можно получить соединения, отсутствующие в природе. Это и есть главная область, где синтез может конкурировать с биосинтезом. Кроме того, развитие химии продолжается и сейчас, появление биотехнологии во всех ее ответвлениях сулит необычайный прогресс в области искусственного получения сложнейших природных соединений.

[88] Р. Вудворд был не только блестящим химиком-синтетиком, ему принадлежат также важные обобщающие исследования по механизму органических реакций.

[89] Тетрациклин был впервые синтезирован М. М. Шемякиным. См.: Шемякин М. М., Гуревич А. И., Карапетян М. Г., Голосов М. Н., Коробко В. Г., Поправка С. А., Докл. АН СССР, 1967, т. 174, № 2, ее. 358—361. Прим. ред.

[90] Работ по истории аналитической химии очень мало. Самая последняя монография: Comprehensive Analytical Chemistry. Ed. G. Svehla. Szabadvary F., Robinson A. The History of Analytical Chemistry. Amsterdam, Elsevier, 1980, 303 p.

[91] См.: Шамин А. И. История химии белка.— М.: Наука, 1977, 349 с.

[92] В 1833 г. Грэхем изучал различные формы фосфорной кислоты и показал, что в некоторых из них на металл можно заместить более одного атома водорода. В результате химики узнали о существовании многоосновных кислот.

[93] Основные труды Э. Фишера и его биографический очерк можно прочитать в кн.: Э. Фишер. Избранные труды.— М.: Наука, 1979, 639 с. Характерно, что Э. Фишер не только создал представление о типе строения белковых молекул, но и высказал важное положение о том, что белковые молекулы могут обладать одновременно и химической и биологической индивидуальностью благодаря способности образовывать бесчисленное множество изомеров. Это положение — одно из фундаментальных представлений молекулярной биологии. Удивительно, что химик оценил его значение по меньшей мере на два десятилетия раньше, чем это сделали биологи.