Справочник
  • Мы будем рады ответить на любые вопросы касательно взаимовыгодного сотрудничества.
Биографии великих химиков
?
МЕНДЕЛЕЕВ
Дмитрий Иванович
1834 – 1907

Д.И. Менделеев родился 8 февраля 1834г. в г.Тобольске, четырнадцатым ребенком в семье директора гимназии и попечителя училищ. Мать - Мария Дмитриевна - владелица небольшого стекольного завода. Известно, что в гимназии Менделеев не отличался особым прилежанием, но его мать приложила немало усилий, чтобы юноша продолжил образование и решила послать сына за многие тысячи километров от дома — в Москву, где жил ее брат. Менделеев пытался поступить в Медико-хирургическую академию в Петербурге. Однако анатомия оказалась не под силу впечатлительному юноше, поэтому Менделееву пришлось сменить медицину на педагогику.

В 1850 г. он поступает в Главный педагогический институт, где когда-то учился его отец. Только здесь Менделеев почувствовал вкус к учебе и скоро стал одним из лучших. Иногда у него горлом шла кровь, и врачи полагали, что у него началась последняя степень чахотки. Он лежал в клинике педагогического института, где он учился, когда однажды во время обхода главный лекарь, думая, что Менделеев уснул, сказал директору: "Ну, этот-то уже не поднимется..." А "этот", услышав свой приговор, сел на кровати, достал тетради и тут же погрузился в записи с лекциями…

Талантливого студента в 1855 г. назначили учителем Ришельевской гимназии в Одессе. Здесь он подготовил свою вторую научную работу — "Удельные объемы". В Крыму Менделеев показался Пирогову. Великий врач с неожиданной внимательностью осматривает столь странного здесь пациента и... дарует ему жизнь! Менделеев навсегда запомнил то, что сказал ему Пирогов: "Нате-ка вам, батенька, письмо вашего Здекауэра. Сберегите его, да когда-нибудь ему и верните. И от меня поклон передайте. Вы нас обоих переживете". Полгода в Одессе, и вот Менделеев вновь в Петербурге. Приехал он не с пустыми руками: работа, которую он привез — тончайшее и кропотливейшее исследование по удельным объемам. В 1856г. закончил физико-математический факультет главного педагогического института в Петербурге, а его дипломная работа о явлении изоморфизма была признана кандидатской диссертацией. Ученый совет присудил ему титул "Старший учитель" и наградил золотой медалью. Менделеев стал читать курс органической химии в Петербургском университете.

В 1857г. стал приват-доцентом при Петербургском Университете. В 1859-1861 годах находился в командировке в Гейдельберге "для усовершенствования в науках", в лаборатории патриарха химии профессора Бунзена. Менделеев верил, что дни, проведенные в лаборатории Гейдельбергского университета, рядом с прославленным химиком, будут ему полезны, но он ошибся. Бунзен, занятый своими опытами, встретил молодого русского коллегу вежливо, но сдержанно.

Два года Менделеев провел на стажировке в различных университетах Франции (в т.ч. к мсье Салерону — тому самому Салерону, лучше которого никто не мог делать химические приборы и инструменты, а Менделееву нужны были самые точные из всех точных весов, потому что для его работы не годились другие) и Германии. Он сконструировал (1859г.) пикнометр — прибор для определения плотности жидкости. Затем Менделеев вернулся в в Гейдельберг, где он обрёл новых друзей. Иван Сеченов, Александр Бородин, Дмитрий Менделеев — они были тогда молоды, их имена еще не звучали так громко, но каждый из них уже был известен своими работами. Все трое с увлечением занимались химией. Менделеев пытался постичь суть явлений, происходящих на уровне значительно более тонком, нежели молекулярный, и открыл температуру абсолютного кипения ("критическую").

Сеченов проникал в химию газообмена в живых тканях, а автор "Князя Игоря" с упоением возился с пробирками и колбами и к тому времени был автором нескольких крупных печатных работ по химии. Трое "будущих великих" русских работали не покладая рук, а вечерами сходились за чаем, делились всем, что накопилось за день. Чуть позже, когда к ним присоединился Мечников, они дали клятву, что, если кому-нибудь из них в жизни будет трудно, все соберутся, чтобы прийти на помощь. Они сдержали эту клятву...

В Гейдельберге они переживали счастливое время. В работе все ладилось — и поэтому настроение было прекрасным, а отдыхали они тоже самозабвенно. Бородин часто садился за рояль. Вместе с Бородиным Менделеев частенько ходил в горы. Что их влекло...

Разве можно об этом сказать? Им нравилось идти вверх по трудной дороге, цепляясь за камни, увязая иной раз в грязи и в снегу. А без этого в жизни чего-то недоставало. Как хорошо Дмитрий Иванович сам написал об этом Феозве Лещевой — подруге своей сестры Ольги, своей будущей жене. Как его тянуло тогда к Феозве и как много позже он будет готов отдать все, что угодно, лишь бы расстаться с ней. Как хорошо он написал ей: "Не забудешь этой минуты, рад будешь десять верст лезть, чтобы еще раз испытать то же. А отчего? Я Вам не скажу. Не скажу не потому, что не хочу, нет, сам не знаю и выдумывать не могу... "

Вернувшись в Россию, Менделеев становится профессором Петербургского технологического института. Здесь он выполнил обширное исследование, которое представил в качестве докторской работы, а затем в 1865 г. защитил докторскую диссертацию "О соединении спирта с водой". Вскоре после этого Менделеев получил должность профессора химии Петербургского университета, а в 1867 г. возглавил кафедру химии. В стенах Петербургского университета Менделеев проработал 23 года и совершил свои основные открытия. Менделеев придавал особое значение изучению растворов в системе химических знаний. В них он видел начальную форму проявления химизма. Непрерывная изменяемость состава и свойств растворов скрывала тот признак, на котором построены исходные обобщения химии, именно целые, изменяющиеся лишь скачками числа, характеризующие химические соединения. Следуя своей основной мысли Менделеев естественно сосредоточил своё внимание на исследовании таких соотношений, которые могли бы и в растворах обнаружить в той или иной форме значение целых чисел, характерных для настоящих химических соединений. Для решения поставленной задачи Менделеев избрал вначале частный случай, именно, обыденную пару тел – воду и спирт. Казалось бы, выпивая рюмку водки, человек принимает внутрь раствор спирта в воде. Однако, если пристальнее приглядеться к диаграмме состояния "вода-спирт", выяснится, что это совсем не так. Первым пригляделся Д.И.Менделеев в своем классическом труде "Исследование водных растворов по удельному весу". Проанализировав собственные результаты измерений удельного веса различных растворов спирта в воде, а также многочисленные данные других ученых, он пришел к выводу, что зависимость удельного веса от концентрации отнюдь немонотонная и ее можно представить четырьмя параболами. Поскольку у всякого следствия должна быть причина, такую необычную зависимость можно объяснить наличием в системе "вода-спирт" трех химических соединений (гидратов): С2H5OH*12H2O, С2H5OH*3H2O и 3C2H5OH*H2O.

Получается, что жидкость, содержащая 40% об. этанола, достигнув термодинамического равновесия, должна представлять собой отнюдь не спирт в воде, а раствор из 3- и 12-гидратов. А вот удастся ли системе достичь равновесия, зависит от способа ее приготовления: если смешивать быстро, система вполне может оказаться в каком-то неравновесном, а то и метастабильном состоянии. Поэтому свежеприготовленная водка из льда (когда процесс идет медленно) и водка из воды могут различаться по химическому составу. Стало известно и то, что китайская водка крепостью 56% об. этанола представляет собой практически чистый тригидрат.

В 1865 году ученый приобрел имение Боблово в Московской губернии, где занимался агрохимией и сельским хозяйством.

Менделеев был одним из организаторов Русского химического общества (1868).

Менделеев был сторонником изнуряющего стиля в работе, всем доказывая, что непрерывные долгие усилия необходимы, даже если вредят здоровью. В 26 лет, работая над книгой "Органическая химия", он не отходил от письменного стола два месяца. Знаменитые "Основы химии" писал тоже неистово, склонившись над бумагой, кричал во весь голос, угрожая математической формуле: "У-у-у, рогатая! Ух, какая рогатая. Я тебя одолею..." В его трудолюбии, терпении и упорстве была какая-то богатырская сила. А когда его называли гением, он морщился, махал руками и ворчал: "Какой там гений! Трудился всю жизнь, вот и стал гением". Поворчать он любил. В лаборатории бранил студентов: "Ни одна кухарка не работает так грязно, как вы... "

Работая над трудом "Основы химии" (1869-1871 гг.), открыл один из фундаментальных законов природы - периодический закон химических элементов. Первый вариант периодической таблицы он напечатал в виде отдельного листка под названием "Опыт системы элементов, основанный на их атомном весе и химическом сходстве" в феврале 1869 г. Предсказал (1870 г.) существование, вычислил атомные массы и описал свойства трех еще не открытых элементов - "экаалюминия" (открыт в 1875 г. и назван галлием), "экабора" (открыт в 1879 г. и назван скандием) и "экасилиция" (открыт в 1885 г. и назван германием). Затем предсказал существование еще восьми элементов, в том числе "двителлура" — полония (открыт в 1898 г. ), "экаиода" — астата (открыт в 1942-1943 гг. ), "двимарганца" — технеция (открыт в 1937 г. ), "экацезия" — Франция (открыт в 1939 г. ). Менделеев систематически занимался изучением растворов и изоморфных смесей.

Открытие Д. И. Менделеевым в 1869 г. Периодического закона (ПЗ) стало не только одним из крупнейших событий в истории химии XIX столетия, но и в известном смысле одним из самых выдающихся достижений человеческой мысли минувшего тысячелетия. И вместе с тем ПЗ и Периодическая система (ПС) химических элементов все еще остаются для нас загадкой. До сих пор не удается понять глубокие физические причины периодичности, в частности, причины периодической повторяемости сходных электронных конфигураций атомов, хотя ясно, что феномен этот связан с непространственной динамической симметрией атомных систем. До сих пор ясно не очерчены границы применимости ПЗ, и, в частности, не выяснено, какой тип свойств соединений какого структурного или топологического класса (или классов) изменяется периодически и почему. Продолжается полемика относительно верхней границы ПС и специфики ядерных и электронных свойств атомов сверхтяжелых элементов. Наконец, остается во многих отношениях загадочной сама история открытия ПЗ и создания ПС, хотя ей была посвящена обширная литература. Разными исследователями предлагались различные версии истории открытия ПЗ. Версии зарубежных историковСреди зарубежных исследований в обсуждаемой области наиболее значимые работы принадлежат Б. Бенсод-Венсан , И. ван Спронсену , Д. Раусону , Н. Бруксу , Л. Грэхему , М. Кайдзи и др.

Вместе с тем за рубежом до сих пор не появилось ни одной работы, детально освещающей процесс создания Менделеевым ПС (при том, что книга Кедрова , как и другие его крупные работы по Менделееву, не были переведены ни на английский, ни на французский, ни на немецкий языки), хотя в последние годы были опубликованы превосходные исследования, посвященные восприятию менделеевского открытия во Франции, Великобритании и США. Кроме того, в зарубежной историографии немало внимания было уделено вопросу о том, кого же следует считать подлинным первооткрывателем ПЗ вЂ” Менделеева, Л. Майера, У. Одлинга или всех сразу.

Поиски этого закона заняли у Менделеева без малого девять лет (считая от Конгресса в Карлсруэ, сентябрь 1860 г., до создания первого варианта ПС в феврале 1869 г.). Говорят, что во сне к нему пришло озарение и что ночью ему привиделось, как, в каком порядке надо разложить те карточки, чтобы все легло по своим местам по закону природы. Может быть. Мозг человека всегда бодрствует. Но шел-то Менделеев к этому прозрению годами! Он продвигался осмысленно, заранее намечая и рассчитывая каждый свой очередной шаг. Может, и было то озарение, но его нельзя назвать случайным. ПЗ послужил могучим толчком для мировой научной мысли. Найдены были новые цель и смысл точных исследований свойств и состава разнообразных веществ. Идеей периодичности стали пользоваться при изучении разнообразных явлений.

Кроме того, исследуя газы, Менделеев нашел (1874 г.) общее уравнение состояния идеального газа, включающее как частность зависимость состояния газа от температуры, обнаруженную (1834 г.) физиком Б. П. Э. Клапейроном (уравнение Клапейрона-Менделеева). Из определения температуры абсолютного кипения Менделеев сделал вывод о том, что ранее неудачи попыток превращения так называемых постоянных газов в жидкости зависят от недостаточного охлаждения. При всех таких попытках, по мнению Менделеева, оперировали при температурах выше температуры абсолютного кипения. К характеристике этой температуры пришёл позже англичанин Эндрюс, изучая сжимаемость непостоянных газов, и назвал её критической температурой. Менделеев сразу же указал, что это та же температура, которая названа температурой абсолютного кипения и выведена им из изучения жидкостей. И здесь мы видим образчик способности Менделеева среди данных, с которыми имели дело очень многие исследователи, находить нечто, никем не замеченное, простоту в сложных отношениях. Он первый дал простой закон с одной постоянной, не смущаясь тем, что за известными пределами и под влиянием внутренних перемен в жидкостях расширение их от нагревания неизбежно должно принимать более сложный вид. Убеждение в непрерывной связи газов и жидкостей укрепилось. Жидкие кислород и воздух сделались предметами массового заготовления и доступными товарами.

В 1876г. Менделеева избрали членом-корреспондентом Петербургской академии наук. Он также выдвинул (1877 г.) гипотезу происхождения нефти из карбидов тяжелых металлов; предложил принцип дробной перегонки при переработке нефтей. Выдвинул (1880 г.) идею подземной газификации углей. Занимался вопросами химизации сельского хозяйства.

... А дома у него все идет как-то нескладно. Ему одиноко. Он давно уже знает, что Феозва его никогда не поймет. Она хочет, чтобы он был примерным семьянином и все свободное время от преподавания проводил вместе с нею в деревне. А он не может. Боблово стало для него этапом в жизни, и этот этап оказался уже позади. Менделеев на несколько месяцев уезжает в Америку — изучать тамошние методы добычи нефти. Америка его удивляет: он ожидал увидеть нечто совсем иное. Первый город Штатов — Нью-Йорк.

Он показался великому химику просто невзрачным, напоминающим большие уездные города России. Знаменитые нефтепромыслы? Но более бездумного отношения к природным богатствам он нигде не встречал...

В 1890 году он покинул университет в знак протеста против притеснения студенчества.

Отечественная химия понесла огромную утрату: 6 февраля 1880 г. скончался Н. Н. Зинин. При физико-математическом отделении академии освободилась кафедра технологии и химии. В шестимесячный срок она должна была быть заполнена, но единого мнения о возможных кандидатах не сложилось. Тогда П. Л. Чебышев, Ф. В. Овсянников, Н. И. Кокшаров и А. М. Бутлеров подали представление об избрании в экстраординарные академики Д. И. Менделеева. В этом документе подробно перечислялись заслуги ученого и, пожалуй, впервые были представлены исчерпывающие сведения о его творческой деятельности. Казалось, не могло быть сомнений в благоприятном исходе голосования. Увы! Реакция русской общественности на случившееся событие оказалась мгновенной и исключительно резкой. Многие научные общества и университеты один за другим незамедлительно избрали Менделеева своим почетным членом. Из разных уголков России на его имя поступали телеграммы с выражением глубокого уважения и сочувствия.

Менделеев был уволен из университета по распоряжению тогдашнего министра народного просвещения графа Делянова. С этого времени Менделеев стал директором Главной палаты мер и весов, где он также сделал несколько открытий. В частности, ученый разработал точнейшие эталоны весов.

Изучение газов возбудило у Менделеева одновременно и интерес к метеорологии и к воздухоплаванию. Седьмого августа 1887 года Менделеев добился разрешения вместе с пилотом и еще одним исследователем подняться на шаре для наблюдения полного солнечного затмения. Был серый дождливый день, все небо затянуто тучами, и шар, наполненный водородом, лениво натягивал тросы. К Менделееву подошел его ассистент В. Е. Тищенко и сказал: "Дмитрий Иванович, у аэростата нет подъемной силы. Я вижу, я знаю дело, лететь нельзя, уверяю вас, нельзя". Менделеев ответил, и в этом ответе он был весь — и как ученый, и просто как человек: "Аэростат — это тоже физический прибор. Вы видите, сколько людей следит за полетом как за научным опытом. Я не могу подорвать у них веру в науку". Вместе с пилотом Менделеев перелез через борт высокой корзины и сразу же понял: шар не поднимет даже двоих. И он немедленно решает лететь один. Подумать только: человек, никогда раньше не летавший на шаре, решается лететь в одиночку!

В полете он хладнокровен, все делает "по науке", а закончив все наблюдения, обнаруживает, что веревка, идущая от выпускного клапана, запуталась и не позволяет открыть его. Тогда Менделеев вылезает из корзины, взбирается по строповке и распутывает злополучную веревку... Какая уверенность в себе, какая настойчивость в достижении поставленной цели, какое умение быстро ориентироваться в непривычной обстановке видны и в этом эпизоде. Полёт был описан Менделеевым, и за него ему была присуждена медаль французским обществом воздухоплавания.

Молодежные пятницы, которые Менделеев проводил у себя дома, вскоре превратились в литературно-художественные среды с приглашением известных художников и литераторов. На "Менделеевских средах" много спорили о науке, литературе и искусстве. Для разрядки серьезной обстановки Менделеев показывал занимательные опыты в шуточной интерпретации. Однажды он объявил: "Господа, курение — вред, и, если кто из вас закурит, я соберу табачный дым в банку". Менделеев любил читать В. А. Жуковского и А. С. Пушкина. Из иностранных писателей — В. Гюго, Ф. Шиллера, У. Шекспира. Но больше всего ценил поэтов: английского — Д. Байрона и русского — Ф. И. Тютчева. Музыка оказывала сильное воздействие на Менделеева. Его любимым композитором был его коллега — великий химик А. П. Бородин, который написал оперу "Князь Игорь". Менделееву очень нравилась картина А. И. Куинджи "Ночь на Днепре". Менделеев сказал, что перед ней забудется любой мечтатель.

Менделеев возглавлял большую экспедицию по изучению промышленности Урала, участвовал в работе Всемирной выставки в Париже в 1900 году, разрабатывал программу экономического преобразования России.

Совместно с И. М. Чельцовым принимал участие (1890-1892 гг.) в разработке бездымного пороха. Создал физическую теорию весов, разработал конструкции коромысла, точнейшие методы взвешивания.

В последних крупных работах "Заветные мысли" и "К познанию России" Менделеев суммировал свои идеи, связанные с общественной, научной и экономической деятельностью. Уже при жизни пользовался мировой славой(1894 г. — избрание доктором права Оксфордского университета и почетным доктором наук Кембриджского университета).

Менделеев оставил свыше 500 печатных трудов. Он является автором фундаментальных исследований по химии, химической технологии, физике, метрологии, воздухоплаванию, метеорологии, сельскому хозяйству, экономике, народному просвещению и др., тесно связанных с потребностями развития производительных сил России.

Помимо открытия периодического закона химических элементов и написания "Основ химии" (первого стройного изложения неорганической химии) ученый заложил основы теории растворов, предложил промышленный способ фракционного разделения нефти, изобрел вид бездымного пороха, пропагандировал использование минеральных удобрений, орошение засушливых земель.

В его честь назван элемент № 101 — менделевий. АН СССР учредила (1962г.) премию и Золотую медаль им. Д. И. Менделеева за лучшие работы по химии и химической технологии.

Спецпредложения
Метил-трет-бутиловый эфир (МТБЭ)Дициклопентадиен (ДЦПД)Каучук - СКС, СКМС, СКИ, СКД, СКД-НД, ДССК