Счастье изобретателя Шееле

Когда вы берёте в руки карандаш, то вряд ли вспоминаете, что изобрели его в XVI веке в Англии. Тогда было обнаружено некое блестящее серо‑чёрное вещество, которое «пачкает пальцы», «жирное на ощупь», «подходит для письма и рисования».

Сперва решили: это что‑то вроде свинцовой руды. И по внешнему виду, и по характеристикам оно очень походило на галенит, уже известный в го время. А ещё оно чем‑то напоминало молибденит – он же молибденовый блеск.

Название элемента номер сорок два Периодической системы Менделеева происходит от греческого слова molibdaena – так в Средние века обозначали все минералы, способные оставлять след на бумаге

Уже готовый «грифель» – или, как полагали в те времена, «свинец» – разрезали на небольшие квадратики. А чтобы было удобно его держать и в то же время не пачкать пальцы, полученные квадратики зажимали в деревянную «муфту» – так родилось новое устройство для письма. Оно получило название «свинцовый карандаш» («lead pencil»). В современном английском языке слово "lead" может обозначать как свинец, так и грифель – именно тогда это слово приобрело второе значение.

В конце концов знаменитый шведский химик Карл‑Вильгельм Шееле доказал: новый материал – не свинец, а совершенно иное вещество. Шееле назвал его «графит». После открытия много раз пытались переименовать «свинцовый карандаш» в «графитовый» – но в силу привычки заменить его уже не удалось. Увы, сегодняшним своим названием во многих языках карандаш обязан ошибке, совершённой при идентификации нового вещества.

Когда молибденит попал в лабораторию Шееле, тот проверил, как на этот минерал действуют крепкие кислоты. В концентрированной азотной кислоте минерал растворился, но при этом в колбе выпал белый осадок. Высушив его и исследовав, Шееле установил: «особая белая земля» обладает, говоря теперешним языком, свойствами ангидрида, кислотного окисла.

Химики той поры не имели чёткого представления, что ангидрид – соединение элемента с кислородом. Однако собственный опыт подсказывал учёному: выделить элемент из «земли» можно, прокалив её с чистым углем. Увы, для этого у Шееле не было подходящей печи. И он попросил проделать этот опыт другого химика, Гьельма, у которого такая печь была. Гьельм согласился.

Лишенный всякого чувства зависти, преданный науке, Шееле, когда опыты завершились получением неизвестного прежде металла, написал Гьельму: «Радуюсь, что мы теперь обладаем металлом – молибденом».

Гордость Швеции Карл‑Вильгельм Шееле мог себе позволить этот королевский подарок коллеге – молибден. Мало кто из учёных всех времён и народов может сравниться с ним по числу открытых веществ.

Кроме молибдена, этот великий экспериментатор открыл ещё шесть химических элементов – фтор, хлор, марганец, барий, вольфрам и кислород. Кроме того, он первым выделил синильную кислоту и буквально попробовал её «на вкус» (хотя и очень осторожно, на самом кончике языка – ведь Шееле был по профессии аптекарем и представлял себе, как действие зависит от дозы).

Напомню: английский учёный Рамзай выявил пять элементов – все инертные газы. По четыре химических элемента открыли шведский ученый Берцелиус (селен, кремний, церий, торий) и англичанин Гемфри Дэви (калий, натрий, магний, кальций).

Шееле было тридцать четыре, когда Шведская Королевская академия пригласила его в свои ряды. А он служил простым лаборантом провинциальной аптеки! Хотя и был прирождённым химиком. И как истый химик стремился узнать, что из чего состоит.

Когда Шееле стал изучать природу огня, ему скоро пришлось задуматься над тем, какое участие принимает в горении воздух. Ещё за сто лет до этого Роберт Бойль и другие учёные доказали, что свеча, уголь и всякое другое горючее тело может гореть только там, где хватает воздуха. Однако никто в те времена не мог толком объяснить, отчего так происходит и зачем, собственно, воздух нужен горящему телу.

Чтобы разобраться, Шееле стал проводить опыты с различными химическими веществами в сосудах, плотно закрытых со всех сторон.

Воздух тогда считали элементом – однородным веществом, которое никакими силами нельзя расщепить на ещё более простые составные части. Шееле тоже сначала был такого мнения. Но скоро он оказался вынужден его изменить. Часть воздуха, которая исчезала в процессе горения и поддерживала его, экспериментатор назвал «огненным воздухом» (это был кислород). Шееле получил чистый кислород, прокаливая калийную селитру.

Бессребреник Шееле открыто публиковал свои работы в мемуарах стокгольмской академии. При жизни он издал отдельной книгой лишь одно сочинение «Химический трактат о воздухе и огне» в 1777 году. По иронии судьбы он запоздал с публикацией и не смог получить приоритет в открытии кислорода. Независимо от шведского химика кислород с опозданием в два года получил англичанин Джозеф Пристли, но в публикации он опередил шведа.

Шееле открыл и приготовил с десяток органических кислот, а также глицерин. Ему принадлежит честь открытия дубильной, молибденовой, вольфрамовой, кремне‑фтористо‑водородной кислот, сернистого и мышьяковистого водорода, наконец, знакомого многим нашатырного спирта. Шееле первым разработал способ получения фосфора из костей, выделил и исследовал перманганат калия – всем известную марганцовку, теперь широко применяемую в химических экспериментах и в медицине.

Прусский король Фридрих II предложил учёному должность профессора химии Берлинского университета, но великий химик ответил отказом. Ему это было не нужно. Он прожил на свете всего сорок четыре года, но совершил то, что не удавалось сотням и тысячам до него.

«Как счастлив исследователь, когда находит то, что искал! Как радуется его сердце!» – писал Шееле.

Так будьте счастливы!