Реферат: Химик Анри Этьен Сент-Клер Девилль - текст реферата. Скачать бесплатно.
Банк рефератов, курсовых и дипломных работ. Много и бесплатно. # | Правила оформления работ | Добавить в избранное
 
 
   
Меню Меню Меню Меню Меню
   
Napishem.com Napishem.com Napishem.com

Реферат

Химик Анри Этьен Сент-Клер Девилль

Банк рефератов / Химия

Рубрики  Рубрики реферат банка

закрыть
Категория: Реферат
Язык реферата: Русский
Дата добавления:   
 
Скачать
Архив Zip, 440 kb, скачать бесплатно
Заказать
Узнать стоимость написания уникального реферата

Узнайте стоимость написания уникальной работы

АНР И ЭТЬЕНН СЕНТ-КЛЕР ДЕВИЛЛЬ (1818-1881) ВВЕДЕНИЕ Анри Сент-Клер Девилль внес большо й вклад в развитие химии. Такими словами начинается почти каждое описание и биография ученого-х имика. Он действительно внес большой вклад в развитие химии. Анри Сент-Клер Девилль изучил свойства многих веществ при высоких т емпературах. Сконструированные им и его учениками и сотрудниками в ысокотемпературные печи смогли д остичь высоких температур, что привело к получению металлического м олибдена, титана, был получен бор. В се эти элементы не были получен ы раньше или же за них принимали их нитриды или окиси. Девилль также смог усовершенствовать получение алюминия, кот орый стал использоваться в те времена в ювелирной практике. Ж изненный путь химика. Раздался последний гудок, и «Атлантик», медленно от чалив от пристани, взял курс на восток. Облокотившись на перила палубы, Шарль и Анри Девилль махали стоявшей на берегу матери. Ее длинное белое платье и широкополая шляпа сливались с б елизной каменной пристани. Постепенно порт скрылся за горизонтом. Вокру г расстилались необъятные просторы Атлантического океана. Мальчики впервые в жизни покинули родные края и отправились в далекое путешествие – в Европу. Раньше они не раз пла вали на кораблях отца: доходили до Сент-Кроа и даже до Больших Антильских островов. Их отец, владелец судоходной компании, доставлял своим сыновья м эти маленькие радости. Но сейчас они вдвоем отправились в Париж – учиться. Десятилетний Анри был в восторге от сказочного путешествия. Теперь уж ни кто не осмелится сказать, что они малыши: одни, без родителей, отправились в такой дальний путь. Правда, Шарль, который старше его на четыре года, ста рается подражать взрослым и все время командует Анри. Но маленький Анри не очень огорчается этим: он любит брата и потому не обижается на него. Оба мальчика мечтали о встрече с Парижем, родине их родителей, о котором част о с нескрываемым восторгом рассказывала им мать. Дядя Жюльен предоставил детям полную свободу на корабле. Они целыми дням и гуляли по палубе, восхищаясь морем, вспоминая родной остров Сент-Тома, д умая о будущей жизни во Франции... Госпожа Девилль уделяла большое внимание воспитанию двух своих сынове й. Она сама познакомила их с литературой, обучила французскому языку и да вала уроки музыки. Но сыновья всеми уважаемого господина Девилля должны были получить систематическое образование. По его мнению, такое образов ание они могли получить только в Париже. Огромный и шумный город ошеломил двух маленьких приезжих. Анри он казалс я порой страшнее ураганов, часто налетавших на острова в засушливый пери од августа. Но за высокими стенами института «Сент-Барб» всегда было спо койно. Там мальчики и начали свою новую жизнь. Несмотря на разницу в возра сте, они учились в одном классе, вместе готовили уроки, гуляли в саду за часовней, нередко вспо ми нали родной, но такой далекий теперь остров. Обучение в институте «Сент-Барб» велось по государственным классическ им программам , принят ым еще во времена правления Наполеона І . Институт давал прочный фундамент знаний, готовя св оих воспитанников к университету. В нем преподавали известные педагоги. Некоторые из них занимались научно-исследовательской работой. Опытные воспитатели, они умели пробудить интерес у своих учеников к науке. И брат ья Девилль не были в данном случае исключением: свою жизнь они тоже решил и посвятить научным исследованиям. Шли годы, и перед братьями встал вопрос о выборе будущей профессии. Шарль увлекался минералогией и геологией и он р ешил поступить в Горно-геологический институт. А Анри выбрал медицину. Шарль и Анри получили отдельную комнату и полный па нсион в трехэтажном доме на улице де ля Харп, принадлежавшем их дальнему родственнику. Они с головой окунулись в изучение новых наук. Занятия в ла бораториях, лекции известных профессоров, самостоятельная работа с нау чной литературой – в се это целиком заполняло их время. Анри не удовлетворялся лишь з анятиями в медицинском институте – он н е пропускал и ни одной из публичных лекций, с которыми выступали знамени тые ученые Доминик Франсуа Араго, Жозеф Луи Гей-Люссак, Луи Жак Тенар, Жан Батист Био. Особенно его заинтересовали лекции по химии Тенара в Сорбонне. Анри запи сывал эти лекции и набрасывал эскизы экспериментальных установок. Он ме чтал сам проводить демонстрационные опыты, которыми Тенар сопровождал свои лекции. Анри давно подумывал превратить мансарду, в доме на улице де ля Харп в лаб ораторию. Шарль одобрил его идею, и он, не колеблясь более ни минуты, взялся за дело. Средств у него для эт ого было достаточно – отец не скупился и щедро снабжал сыновей деньгами. Вскоре ман сарда превратилась в настоящую лабораторию. В ней молодой студент-медик Анри Сент-Клер Девилль делал свои первые робкие шаги в химии. Ему не хватало знаний и практического опыта, но, упорно и методически пов торяя опыты, он усвоил лабораторную технику, и даже самые сложные экспер именты Тенара теперь не пугали его. Он мог успешно повторить их. Самостоятельная работа в химической л аборатории и постоянное чтение химической литературы придали ему увер енность в своих силах, которые, не покидали затем ученого на протяжении в сей его жизни. Спустя год Анри достал несколько руководств по химии и стал самостоятел ьно проводить разнообразные эксперименты. Сложные операции по получен ию чистых веществ из природных продуктов увлекли его, и он незаметно нач ал ставить опыты, о которых не мог прочитать ни в одном руководстве. Он пос тавил, например, задачу извлечь вещество, придающее характерный запах ск ипидарному маслу. Он надеялся, что ему удастся определить его состав и из учить лечебные свойства этого широко применяемого в медицине вещества. Многократную дистилляцию, обр аботку серной кислотой, а потом едким натром, анализ продуктов – все эти сложные проце дур ы провел самоучка Анри, которому в то время едва исполнилось двадцать ле т. Потом он изложил результаты в статье «Исследование скипидара» и предс тавил ее Французской Академии наук. Р едакционный совет академии в то время входили Тенар, Пелуз и Дюма. Они оценили статью следующим образо м: «Трудность рассматриваемого вопроса, особая тщательность, с которой о писаны эксперименты, и некоторые новые результаты, полученные автором, о пределяют значение статьи, Поэтому совет рекомендует ее для опубликова ния в журнале академии». Успех вдохновил молодого студента, и он продолжил свои исследования с ещ е большим усердием. В 1840 году он опубликовал еще одну статью о скипидаре, а потом приступил к изучению некоторых смол, получавшихся из тропических растений. Часть э тих смол о н собрал сам во время летних кани кул, которые провел вместе с Шарлем на острове Сент-Тома, иные купил в Сент -Хуане. Исследование веществ, входящих в состав смолы элеми и толубальзама, пред ставляло интересную, но очень трудную задачу. Химики уже в течение нескольких десятилетий изучали тропические расте ния, в результате чего список новых, ранее не известных веществ непрерыв но пополнялся. Были изучены свойства стрихнина, бруцина, хинина, морфина и десятков других веществ. Анри надеялся, что ему удастся открыть новое с оединение, содержащееся в этих еще не исследованных смолах. Он подверг и х продолжительной обработке различными реактивами, надеясь выделить н еизвестное вещество, но желаемых результатов не получил. В результате перегонки толубальзама был получен углеводород, очень похожий на бензол и сравнительно легко взаимодействующий с к онцентрированными серной и азотной кислотами; продуктами взаимодейств ия были твердые вещества. По данным анализов можно было заключить, что эт а жидкость сходна с жидкостью, полученной в 1837 году Жозефом Пелетье и назв анной им ретинафтеном. Свойства нового вещества, однако, совпадали с ним не полностью, поэтому Анри решил, что это какой-либо изомер ретинафтена, и назвал его бензоен из-за сходства с бензолом. Позже было установлено, что Девилль и Пелетье получили одно и то же вещество, которое сегодня называ ется толуолом. Анри не ограничился исследованием лишь одних смол. Он изучил лимонное ма сло, канифоль, креозот и другие вещества. Тенар и Дюма с удовлетворением с ледили за успехами молодого Сент-Клер Девилля и старались направить его научную деятельность. Благодаря неутомимой исследовательской работе в 1843 году Девилль получил степени доктора медицины и доктора химии. Это был о первое признание трудов молодого ученого. Теперь Анри снова оказался на распутье. Где и чем заниматься? Поехать в Се нт-Тома и начать врачебную практику? Тогда он наверняка оторвется от нау ки. Остаться в Париже и посвятить себя химии? Но где взять средства на суще ствование? Судоходная компания отца, да и имение под Бержераком приносили все меньше доходов. Быть, может, и рискованно, но он останется в Париже, он продолжит работу в лабора тории на чердаке. Его обуревают новые идеи, и он обязан претворить их в жиз нь. В том же году родители Девилля выехали из Сент-Тома в Париж, чтобы справит ь свадьбы двух своих сыновей. Несколькими месяцами позже по рекомендаци и Тенара Анри был назначен профессором химии нового факультета в Безанс оне. Двадцатишестилетний профессор Девилль принялся за организацию факуль тета с присущим молодости энтузиазмом. В кратчайший срок лаборатории бы ли снабжены всем необходимым как для учебной, так и для научной работы. Не смотря на то, что Девилль закон чил медицинский факультет, он учился у многих выдающихся химиков и облад ал такими обширными познаниями, что ему удалось без особых усилий подгот овить лекции, отличавшиеся ясностью изложения и большой широтой рассма триваемых проблем. Буквально через несколько месяцев после приезда Анри Девилля в Безансо н его имя произносилось с уважением каждым жителем города. Этому немало способствовала его деятельность, связанная с водоснабжением города. Пи тьевую воду для Безансона брали из реки Дуб, однако высказывались сомнен ия в пригодности воды, и городской совет обратился с просьбой к профессору Сент-Клер Девиллю провести анализ воды и дать заключение. Исследования Девилля до тех пор касались главным образом органической химии, а задача, которую ему предстояло решить, носила чисто аналитическ ий характер. Но это не остановило его. Девилль достал необходимые руково дства по аналитической химии, изучил методы и приступил к работе. Он не ог раничился исследованием воды только реки Д уб. Ученый поручил доставить ему пробы вод из других рек и и сточников. За несколько недель он овладел техникой мокрого и сухого анал иза и приступил к непосредственному анализу вод. Многие из методов, прим енявшихся для этой цели, оказались непригодными или неточными. Это заста вило его разработать новые, объединить старые, видоизменить и усовершен ствовать их. Результаты этих исследований Девилль опубликовал в двух ст атьях в 1847 и 1848 годах. В них он доказал, что речные воды всегда содержат силик аты и нитраты – факт, подтвержденный позже Буссенго. Это открытие имело большое значение для земледелия, так как речные воды могли быть использованы как естественны й источник азота, необходимого для развития растений. Работа в области аналитической химии связала его до некоторой степени и с неорганической химией. В то время многие химики поддерживали мнение Ша рля Жерара о возможности получать ангидриды только многоосновных кисл от. Это мнение не было подтверждено экспериментально: оно возникло лишь на основе теоретических соображений; Сент-Клер Девилль его не принимал. – «Мы просто еще не з наем методов получения ангидридов одноосновных кислот, — размышлял Де вилль. – Я должен под умать над этим. Скажем, нитрат серебра образует с хлоридами нерастворимы й хлорид серебра. Если вместо хлорида взять сухой хлор, я смогу получить в се тот же хлорид серебра; тогда освободившийся остаток азотной кислоты д олжен превратиться в ангидрид.» Идея была логичной, и ученый приступил к ее осуществлению. Стеклянную тр убку заполняли кристаллами нитрата серебра, к одному из ее концов присое диняли сушильную трубку для осушки хлора, а другой, изогнутый конец погр ужали в охлаждающую смесь, чтобы собрать продукт реакции. Уже первые пор ции хлора превратили прозрачные кристаллы нитрата серебра в белое поро шкообразное вещество, а в изогнутом конце трубки стала накапливаться бе сцветная жидкость. С любопытством Девилль наблюдал за ходом процесса: чт о же представляет собой эта жидкость? В лаборатории стоял сильный запах хлора. Ученый распахнул настежь окна и вернулся к прибору. Вместо жидкости, образовавшейся вначале в трубке, по груженной в охлажденную смесь, было полно бесцветных кристаллов. «Думаю , что это ангидрид азотной кислоты. Да, оказывается, он твердый. Надо сдела ть анализ», – решил Д евилль. Он взял часть кристаллов и бросил их в воду. Кристаллы моментально раств орились, а температура раствора значительно повысилась. Анализ показал, что раствор содержит только азотную кислоту. Прозрачные кристаллы очен ь легко поглощали влагу из воздуха и быстро превращались в жидкость. Тру бка снова заполнилась густой маслянистой жидкостью. Девилль повторил э ксперимент несколько раз, многократно повторил и анализ самих кристалл ов. Сомнения не было – их состав отвечал ангидриду азотной кислоты. Статья, которую он послал в Париж, вызвала большой интерес. Результаты Де вилля полностью опровергали взгляды Жерара, чему очень обрадовался Дюма, давно ведший острую полем ику с Жераром. Дюма немедленно собрал ученый совет Сорбонны. В зале прису тствовали все выдающиеся учетные Франции. С докладом об ангидриде азотн ой кислоты выступил Сент-Клер Девилль. На столе перед ним лежало несколь ко запаянных стеклянных ампул, заполненных кристаллами ангидрида. Ауди тория наградила его долгими овациями... Исключительная тща тельность исследований снискали Д евил лю симпатии парижских ученых, и по предложению Дюма в 1851 году он занял мест о профессора Балара в Высшей педагогической школе Парижа. Лаборатории з десь были просторными, но в них недоставало аппаратуры, отсутствовала и научная библиотека. Это не смутило Девилля, хотя суммы в 1800 франков в год яв но не хватало для покрытия расходов по оборудованию лаборатории. Все же Девилль не приостановил исследовательскую работу. Теперь он снова имел возможность встречаться в Париже с Шарлем. Братья о бменивались мыслями, советовались по многим проблемам. Исследования процессов минералообразования требовали п роведения опытов при высоких температ урах, и Анри решил п омочь брату . Вот почему, прежде всего в лаб оратории Высшей педагогической школы занялись конструированием и усов ершенствованием высокотемпературных печей. Для достижения высокой тем пературы Девилль добавлял в воздух для горения некоторое количество ки слорода. Этот прием дал отличные результаты: в печи легко достигалась оч ень высокая температура. Даже плавление такого тугоплавкого вещества, к ак фарфор, не представляло затруднений. Особенно высокую температуру по лучали, когда в качестве топлива использовали светильный газ, смешанный с кислородом. Пламя этой смеси ослепительно светилось, и даже платина, од ин из самых тугоплавких металлов, легко плавилась в нем. Обычные тигли, в которых до сих пор проводили подобные плавки, не выдержи вали таких высоких температур: они размягчались и разрушались. Пришлось искать новый, более огнеупорный материал. Девилль нашел выход и из этого поло ж ения. Он решил изготовля ть тигли из чистой окиси кальция или магния. Температура плавления этих веществ очень высока: при нагревании до 2000° С и даже до 3000°С они лишь раскаляются и начинают светиться, но не обнаруживают никаких признаков размягчения. Минералогические исследования Шарля получили нов ые возможности, но работа при вы соких температурах породила новые идеи и у самого Анри Девилля. Наряду с усовершенствованием печей он стал рабо тать над осуществлением некоторых идей, возникших ещё во время аналитич еских исследований в Безансоне. Теперь внимание исследователя привлек ло большое сходство свойств алюминия и трехвалентного железа. «Если их свойства так близки, должны существовать и соединения двухвале нтного алюминия, ведь соединения двухвалентного железа известны и хоро шо изучены», – думал ученый. Мысль о получении соединений двухвалентного алюминия не давала ему пок оя. Он подробно изучил литературу по этому вопросу и познакомился с мето дом Вёлера: последнему удалось получить серый порошок, а потом и мелкие з ернышки этого нового недостаточно изученного металла. Может быть, при подходящих условиях восстановления именно метод Вёлера дает возможность получить соединения двухвалентного алюминия? Металлический калий был уже сравнительно дешев, и проведение реакции не представляло таких трудностей, как это было во времена Вёлера. Девилль и мел возможность осуществить реакцию в сравнительно большом масштабе. Д ля этой цели он использовал широкую платиновую трубку, которую загрузил металлическим калием. Один конец трубки он соединил с фарфоровым сосудо м, в котором хлорид алюминия нагревался до высокой температуры. Пары хло рида алюминия вступали в реакцию с калием, который восстанавливал их до металлического алюминия. Благодаря усовершенствованным печам выпарив ание хлорида алюминия осуществлялось легко. В этом случае в пламя не при ходилось вдувать кислород, так как уже при 500° С вещество начинало испаряться. Девилль подробно исследовал продукт реакции, пытаясь найти соединения двухвалентного алюминия, но все его усилия не привели к желаемому резуль тату. В платиновой трубке он открыл лишь два металла – образо вавшийся алюминий и не п рореа гировавший калий. Мелкие серебристо-белые частицы алюминия обладали хо рошей ковкостью и не теряли блеска на воздухе. Девилль называл алюминиевую руду глиной. Он, однако, применял не обычную глину, а пользовался совершенно чис той, белой породой, которую добывали в окрестностях города Бо. Сегодня такая глина называется бокситом и по-п режнему является самым важным и почти незаменимым сырьем в производств е алюминия. Эту глину подвергали очистке, чтобы удалить примеси железа, а потом смешивали получавшуюся окись алюм иния с углем и смесь нагревали в среде хлора. Образовавшийся хлорид алюм иния загружали в железную трубу, заполненную керамическими сосудами, ка ждый из которых вмещал по пол килограмма натрия. Когда реакция заканчив алась, железную трубу нагрева ли до более высокой температуры, частицы образовавшегося алюминия расп лавлялись и образовывали мелкие зернышки. После охлаждения железной тр убы извлекали: керамические сосуды и тщательно собирали зернышки получ енного металла. Когда их набиралось достаточно много, ими: загружали кер амический сосуд и вновь нагревали до высокой: температуры, чтобы расплав ить эти зерна и получить большой слиток металла. Однако операции эти был и очень сложными, а их применение в большом масштабе невыгодно. В результате многолетней раб оты Девиллю удалось усовершенствовать процесс. Теперь он мог в течение о дного дня получить довольно большой слиток алюминия. Несмотря на это, ст оимость серебристого металла достигала фантастической суммы: 30000 франко в за килограмм! Алюминий стоил намного дороже золота. Успех Девилля вызвал настоящую сенсацию. Несколько слитков алюминия вы ставили в фойе Академии наук, чтобы все могли видеть этот необычный мета лл. Через несколько дней Сент-Клер Девилль должен был отправиться на при ем к самому императору, чтобы лично доложить ему о своих изысканиях. Император Наполеон III долго любовался блестящими слитками металла. Император замолчал на секунду, а потом сказал, обращаясь к Дюма: « Пусть из первого же полученного алю миния изготовят медаль, на кот орой должно быть изображение господина Девилля. Это будет выражением нашей признательности ученому. » Но это заслуга Фридриха Вёлера, ваше величество. Он первый получил алюминий. Я лишь усовершенствовал пр оцесс. Нужно изготовить медаль с изображением Вёлера... – возразил императору Девилль. Работа на заводах Жавеля шла быстрым темпом. Девилль ввел ряд усовершенс твований в метод получения натрия Гей - Люссака и Тенара, так как высокая цена на алюминий определялас ь значительной стоимостью натрия, необходимого для восстановления. Реш ение такой сложной проблемы требовало длительной и напряженной работы. Лучшими помощниками в этом Девиллю были Анри Жюль Дебре и Артур Морен. Ус овершенствование методов, конструирование аппаратов – все требовало многократных опытов, тщ ательной проверки. Самая незначительная деталь имела большое значе ние для производства. Вскоре стало ясно, что взаимодействие с натрием протекает спокойнее и бе з опасности взрыва, если вместо хлорида алюминия брать его смесь с хлори дом натрия; даже когда металлический натрий плавился вместе с солями, оп асности взрыва почти не было. По этому способу реакцию можно было провод ить в значительно больших масштабах, а заметное увеличение производите льности сразу снижало стоимость ме талла. Процесс стал еще выгоднее, когда вместо смеси хлоридов натрия и алюминия стали применять фторид натрия – алюминия. Это вещество (криолит) встречается в природе, образу я кристаллы, похожие на лед. Криолит плавится при сравнительно низкой температуре, легко соединяется с н атрием, а образовавшийся алюминий удобно отливать в слитки. 18 июля 1855 года на заводах Жавеля получили первый слиток алюминия, произвед енный в промышленном масштабе по усовершенствованному методу. За один п роизводственный цикл получали слитки весом до 6 – 8 кг. Когда была готова алюминиевая медаль, Академия наук устроила специальн ое торжество и вручила ее Фридриху Вёлеру. Девилль сидел в первом ряду и и скренне радовался. Он всегда был далек от мыслей о славе и богатстве. Несм отря на то, что его вклад в прои зводство алюминия был исключительным, он великодушно настоял на том, что бы на медали было выгравировано имя Вёлера и год, когда великий немецкий ученый впервые получил крохотные зерна металла, – 1827. – Не нахожу слов, чтобы вырази ть благодарность французским ученым, – сказал Вёлер. – Но, по-моему, заслуга в разработке процессов получения алюминия профессора Анри Сент-Клер Девилля исключительно велика. Только благодаря его труда м мы имеем возможность производить такие большие количества металла. Вёлер подошел к Девиллю и сердечно пожал ему руку. В сущности начало всему положили исследования Эрстеда, – продолжал Вёлер. – Еще в 1824 году он, восстановив хлорид алюминия амал ьгамой калия, после отгонки ртути получил серый металлический порошок. И лишь позже, п о его просьбе, я пр инялся за усовершенствование этого метода. И все-таки современный метод получения алюминия своим появлением обяз ан вам, – настаивал Девилль. Без вашей упорной работы он остался бы только научным фактом, коллега. Вп рочем, оставим это, лучше покажите мне свою лабораторию. Лаборатория Девилля слыла одной из самых современных не только в Париже , но и во всей Европе. Все выдающиеся химики того времени поддерживали тес ные контакты с Анри Сент-Клер Девиллем. В его лаборатории часто делались открытия. Поскольку публикация научных статей требовала довольно длит ельного времени, Девилль каждую неделю докладывал о своих достижениях н аучной общественности. По воскресеньям, рано утром, все сотрудники прихо дили в лабораторию, чтобы привести ее в порядок. Они мыли пол, загрязненны й шлаком и золой, чистили рабочие столы, расставляли на них полученные в т ечение недели вещества. Когда к десяти часам утра двери лаборатории откр ывались, она становилась похожей скорее на учебную аудиторию. Студенты, бывшие ученики Девилля, профессора, академики – химики, математики, философы, просто любители науки – — все торопились занять в н ей места, чтобы услышать сообщения о последних достижениях Девилля. Вёлер знал об этих интересных заседаниях по своим прежним посещениям Парижа, но теперь он имел возмож ность посетить лабораторию внеочередно и подробно побесе довать об исс ледовательской работе Девилля. Они вошли в лабораторию, когда в ней, как всегда, кипела работа. Сотрудники Девилля трудились буквально в поте лица. Шум насосов, подающих кислород, и грохот печей создавали впечатление, будто это кратер вулкана, где вот-в от начнется извержение. Девилль подвел Вёлера к высокому молодому человеку, укреплявшему графи товое блюдо над раскаленной печью. По его лицу текли крупные капли лота. – Хочу представить вам одно го из моих сотрудников. Это Анр и Жюль Дебре. Дебре выпрямился, вытер замасленные руки тряпкой и поздоровался. Мне известно, что вы работаете над методом очистки платины, – сказал Вёлер. – Вы разрешите присутствовать мне при разливке металла? Если бы вы смогли задержаться еще на полчаса; то я был бы искренне рад показать вам эту операцию, – ответил Дебре. Ну конечно! Вы же знаете, что, кроме вас, никто еще не смог добиться таких высоких температур! Мне это о чень интересно. – Здесь температура около 1800 °, – сказал Девилль. – Пройдем теперь к другой печи. Имею честь представить вам Анри Лу и Мориса Карона. Надеюсь, что эта наша работа также привлечет ваше внимание. Ведь вы занимались минерал ообразованием, не так ли? Высокая температура благоприятствует кристал лизационным процессам. Нам с Кароном до известной степени удалось добиться контроля над ними. Распла вить окись алюминия невозможно; это вы знаете из вашей практики. Но при из вестных условиях и в присутствии разнообразных примесей она плавится и потом выкристаллизовы вается, образуя прекрасные рубины и сапфиры. Девилль попроеил сотрудника принести ящичек с драго ценными камнями. На стол высыпалась разноцветная груда самых разнообразных камней – красных рубинов, синих сапфиров, те мно-коричневых полупрозрачных цирконов... Вёлер долго любовался ими. Вы в самом деле соперничаете с природой! – сказал он с восхищением. Мы скорее пытаемся подражать ей, – шутливо ответил Девилль. – Теперь мы уже знаем условия, при которых образуются эти красивые камни. И многие другие минералы, – до бавил Карон. – Вот, в этой коробочке хранится полученный на ми апатит. Он очень похож на пр иродный. Если мы расплавляем смесь аморфного фосфата кальция и фторида кальция, о бразуется фторапатит, – сказ ал Девилль. – Если вместо фтор ида к фосфату добавить хлорид кальция, получается хлорапатит. Мы получили и другие фосфатные минералы , которые очень редко встречаются в природе. Вот это фосфат магния, а это фосфат железа, – сказал Карон, подава я два блюда с мелкими блестящими образцами полученных минералов. Удивительно! – воскликнул Вё лер. – Ваши высокотемператур ные печи дают вам поистине неограниченные возможности для синтеза мине ралов. А что за синтез вы проводите теперь? В настоящее время мы несколько отошли от проблемы получения минералов, – сказал Девилль. – У спехи в производстве алюминия заставили нас искать пути для получения других металлов в чистом виде. Вы знаете, что еще в 1829 году Бусси получил металлический магний, применив в аш ме тод восстановления хлорида магния калием. Мы заменили калий натрием, поскольку с натрием реакц ия протекает более спокойно, и теперь предприятия производят, зн ачительные количества этого л егкого металла. Мы пытаемся усовершенствовать метод, – вмещался Карон. – Присутствие фторида кальция благоприятствует реакции, так как реакционная смесь плавится п ри более низкой температуре. Полагаю, что вы уже занимались изучением свойств магния? – спросил Вёлер. – Ведь мы до сих пор почти ниче го не знаем о нем. – Отчасти, – ответил Девилль. – Самое интересное то, что магний, подобно калию и натрию, г орит на воздухе. Впрочем, вы можете в этом сами убедиться. Девилль взял железной ложкой небольшой кусочек сероватого металла и вн ес в открытую печь. Магний воспламенился, и ослепительно белый свет зали л всю лабораторию. Вёлер прикрыл глаза рукой. Будто в лаборатории вспыхнуло солнце! Предложение о восстановлении окиси бора натрием оказалось очень плодо творным: Вёлер и Девилль получили чистый аморфный бор в виде тонкого кор ичневого порошка. Они установили многие не известные до тех пор свойства этого элемента. Особое внимание они обратили на способность бора гореть в атмосфере чис того азота. Полученный при этом про цессе продукт представлял собой нитрид бора. Кроме опытов по восстановл ению с помощью натрия, они сделали попытку провести восстановление алюм инием, однако смесь окиси бора и порошкообразного алюминия оказалась ин ертной. Смесь нагрели настолько, что окись бора расплавилась и содержимо е тигля превратилось в густую массу, но, тем не менее, реакци я не шла. Температуру продолжали повышать дальше, и вдруг смесь в тигле ст ала потрескивать, на поверхности появились искорки, а стенки тигля стали раскаляться от выделившегося тепла. Температура повысилась еще больше, и непрореагировавший порошок алюминия расплавился. Немного спустя реа кция прекратилась и раскаленный докрасна тигель стал медленно темнеть. Девилль высыпал его содержимое на фарфоровую плитку. Вёлер уд алил белый по рошок окиси алюми ния, и открылась поверхность уже остывшего слитка алюминия. Коричневого порошка бора в тигле не было. Невозможно, чтобы бор не выделился, – сказал Девилль, продолжая рассматривать белый порошок . Если образовалась окись алюминия, должен получиться и бор, – заметил Вёлер. Может быть, бор соединился с избыточным алюминием? Ответ нам даст анализ. Надо растворить алюминий и проанализировать образовавши йся раствор. Вёлер опустил кусочек алюминия в стакан с соляной кис лотой. Когда реакц ия закончилась, на дне стакана собралось несколько черных блестящих кри сталликов, не растворявшихся в кислоте. Вскоре ученые убедились, что они получили новую аллотропическую форму бора – кристаллический бор. Эти мале нькие блестящие кристаллика соперничали по твердости и блеску с самым т вердым минералом – а лмазом. Сотрудничество ученых привело к еще одному значительному открытию. Им у далось получить в чистом виде и элемент титан. Вёлер знал по своим прежни м исследованиям, что титан обладает весьма значительной реакционной сп особностью. Он очень легко связывается с азотом, образуя нитрид, поэтому все опыты по его получению он проводил в атмосфере водорода. Восстановле ние расплавленного фтортитаната калия парами натрия привело к получен ию чистого металла. Прежде пытались получить его и Берцелиус, и Уолласто н, и Вёлер, но вместо металла образовывался нитрид, ошибочно принимаемый ими за металл. Чистый титан был очень похож на железо. Как и железо, он раст ворялся в соляной кислоте, образуя раствор хлорида титана. Плодотворная деятельность Девилля в области металлургии принесла ему славу непревзойденного специалиста. Во время одного из регулярных воск ресных собраний в его лаборатории среди посетителей появился высокий, с татный незнакомец. Он с интересом рассматривал печи, тигли, изготовленны е из графита, магнезита и окиси кальция. Когда посетители разошлись и лаб оратория опустела, он подошел к Девиллю и сказал: – Я русский, и к вам по поручению государя. – Чём обязан этой чес ти? – В царской казне хранится много отходов платины, оставшейся после чеканки монет. Кр оме того, там хранятся руды, бог атые платиной. Существует мнение, что извлечение платины из этих материалов известными методами нев озмож но . Я послан к вам с просьб ой о содействии. Единственное, что мы можем сделать, – сказал Девилль, – это изучить возможность извлечения платины из ваших мате риалов здесь, в нашей лаборатории. Этим могу заняться я сам, а также помощн ик Дебре. Несколько месяцев спустя в лабораторию Девилля доставили ящики, присла нные из России. В них было пятьдесят шесть килограммов платин о содержащих материалов. Девилль и Дебре немедленно приступили к работе. Около четырех месяцев непрерывно прово дились процессы, а два ученых работали посменно – один днем, другой ночью. Когда русский посол в Париже прибыл к ним за полученным металлом, Девилл ь передал ему 42 кг чистой платины, о тлитой в слитки, и один слиток иридия весом 1,8 кг. Несмотря на большое количество обработанных материало в и сложные операции, было потеряно только 120 г благородного металла. Эта работа еще раз подтвердила репутаци ю Девилля как одного из самых выдающихся специалистов по платиновым мет аллам. В последующие годы продолжились опыты по получению металлов в чистом ви де. Так, при восстановлении окислов хрома и марганца был применен уголь, п олученный из сахара, а кобальт и никель удалось получить термическим раз ложением их оксалатов. В высокотемпературных печах удалось провести разложение многих вещест в, которые до тех пор считались чрезвычайно стойкими. Под действием высо кой температуры происходит распад молекул на более простые частицы. Это т процесс, названный термической диссоциацией, имел чрезвычайно большо е значение при определении молекулярных весов газообразных веществ. Ме тод определения молекулярных весов веществ по Дюма находил ограниченн ое применение из-за невысокой термостойкости стекла. Чтобы расширить во зможности этого метода, Девилль применил фарфоровые сосуды, а нагревани е проводил парами кипящих серы, ртути, кадмия или цинка. Таким образом, ему удалось провести измерения при 1000°, а в некоторых случаях даже при 1200 °С. Результаты оказались весьма неожиданными. Молекулярный вес хлорида ал юминия, определенный при 500° С , б ыл около 272, а при 1000° С – около 136. Подобные же результат ы были получены и для ряда других веществ. Ошибок во время измерений быть не могло, так как помощник Девилля Трост п роводил все эксперименты с исключительной точностью, и тем не менее вели чины молекулярного веса завис ели от температуры. Чем выше была температура, при которой проводили изм ерение, тем меньше оказывалось полученное значение. На основе этих данных Девилль сделал вывод: при высоких температурах мол екулы распадаются – протекает термическая диссоциация. Некоторые ученые встретили этот вывод с недоверием, но вскоре они измени ли свое мнение, так как доводы ученого были неоспоримы. Многие научные общества избрали Девилля своим почетным членом, выразив таким образом признание его научных достижений. В 1861 году он стал членом Ф ранцузской Академии наук. За шесть лет до этого, в 1855 году, во время одной из бесед он узнал, что Дюма намеревался выдвинуть его в члены Академии за со здание промышленного метода производства алюминия. Девилль всячески п ротивился этому решению: он считал неэтичным для себя стать членом Акаде мии раньше брата: Шарль Девилль сделал значительный вклад в геологию и, к ак полагал Анри, должен был раньше его стать членом такого уважаемого вс еми научного учреждения Франции. Только после того, как Шарль был избран в члены Акаде мии, Анри Девилль да л свое согласие. Братья Девилль, как и прежде, тепло относились друг к друг у. Они дружили семья ми. У Анри было пятеро сыновей, а у Шарля – четыре дочери. Свадьба Этьенна и Анриетты еще больше сблизила обе семьи: совместные пое здки во время летних каникул, общие семейные торжества – все было проникнуто взаимной любовью и согласием. Большая дружба связывала Анри Сент-Клер Девилля с Луи Пастером. По каком у-то странному стечению обстоятельств Девилль, окончивший медицинский факультет, п р е подавал химию в «Эк оль Нормаль», а его коллега, Луи Пастер, окончивший х имический факультет, преподавал биологию. Оба ученых часто проводили вр емя вместе, беседуя о своих открытиях, о планах на будущее. Обширные позна ния в химии и в медицин е очень с близили их. Основной проблемой, которой в то время занимался Девилль, была термическ ая диссоциация. Этот вопрос волновал почти всех ученых, часто приглашавш их Девилля выступить с лекциями перед членами научных обществ. Такие лек ции состоялись в 1859 и 1860 году в Женеве, а в 1864 году – в Париже. Специально для своих публичных выступлений Девилль сконструировал прибор, с помощью которо го мог просто и наглядно демон стрировать термическое разложение воды. Попытки объяснить этот процесс разложения делались и до меня, – рассказывал о н Пастеру, – но все они были неудачными. Причина неудач заключ алась в том, что полученные при разложении воды водород и кислород не раз делялись. При медленном охлаждении смеси газы вновь взаимо действовали , поэтому из трубки выходил только водяной пар. Все ученые считали, что вод а при нагревании не разлагается. – А в чем состоит преимущест во твоей установки? – Я использую открытие Томас а Грэма, заключающееся в том, что легкие газы проходят с большой скорость ю через пористую перегородку. Для этой цели я пропускаю водяной пар чере з пористую трубку, нагретую докрасна. Вода термически разлагается на вод ород и кислород, но через поры проходит только водород, а в трубке остаетс я неразложившийся пар и кислород, который собирается в стеклянном цилиндр е. – Но в своем докладе ты сказал , что получаешь гремучую смесь, а не кислород. – Да. Это так, потому что порис тая трубка вставлена в другую, более широкую и не пористую, чтобы собрать водород. Если после охлаждени я оба газа отвести в общий сосу д, получается смесь водорода и кислорода, то есть гремучий газ. – Эксперимент остроумный и у бедительный. – Да, Луи, убедительный. Можно с уверенностью сказать, что все вещества при высокой температуре разлаг аются. Нужно только их нагреть до определенной температуры. Пастер погрузился в воспоминания . Спустя несколько месяцев после этого разговора Пастера постигло больш ое несчастье: его парализовало. Он неподвижно лежал в постели. – Я не жалею себя,— сказал о н Девиллю, – жаль лишь работу – она останется незаконченной. – Ты не прав, — успокаивал е го Девиль. – Ты будешь жить еще долго: ведь тебе всего лишь 46 лет. Запомни мои слова: ты переживешь меня и даже скажешь прощальное слово на моей могиле. Пастер горько улыбнулся Слова Девялля оказались пророческими. Здоровье Пастера постепенно вос становилось. Девилль продолжал изучать термическую диссоциацию, ее связь с аллотроп ическими превращениями веществ и другие проблемы. Экспериментальные и сследования проводили его уче ники Трост и Отфель. Но спокойный ход работы уче ного был нарушен внезапн ой смертью Шарля. Девилль безутешно рыдал над гробом любимого брата. Пот еря Шарля была тяжелым ударом для А нри Девилля. Теперь он жил с постоян ной мыслью о близкой кончине. Девилль стал нервным, он беспокоился о буду щем своих детей, мечтал оставить им состояние, чтобы они могли спокойно устроиться в жизни, но чувствовал, что дни его сочтены. Этот страх перед близким концом расшатывал его здоровье, он постоянно тр ебовал врачей. И смерть не пощадила ученого. Он умер 1 июля 1881 года в д еревне Бюлон сюр - Сен, недалеко от Парижа. Похоронили его, к ак он завещал, рядом с могилой брата. Как он и предсказал когда-то, надгроб ную речь на его могиле произнес Луи Пастер. С писок использованной литературы 1. Глинка Н. Л. Общ ая химия. – Л.: Химия, 1988. – 702 с. 2. Химическая энцикло педия в 5 т. / под ред. И. Л. Кнунянца. – М.: Советская энциклоп едия, 1990. 3. Манолов Н. К. Великие химики – М.: Мир, 1989. – 425 с.
1Архитектура и строительство
2Астрономия, авиация, космонавтика
 
3Безопасность жизнедеятельности
4Биология
 
5Военная кафедра, гражданская оборона
 
6География, экономическая география
7Геология и геодезия
8Государственное регулирование и налоги
 
9Естествознание
 
10Журналистика
 
11Законодательство и право
12Адвокатура
13Административное право
14Арбитражное процессуальное право
15Банковское право
16Государство и право
17Гражданское право и процесс
18Жилищное право
19Законодательство зарубежных стран
20Земельное право
21Конституционное право
22Конституционное право зарубежных стран
23Международное право
24Муниципальное право
25Налоговое право
26Римское право
27Семейное право
28Таможенное право
29Трудовое право
30Уголовное право и процесс
31Финансовое право
32Хозяйственное право
33Экологическое право
34Юриспруденция
 
35Иностранные языки
36Информатика, информационные технологии
37Базы данных
38Компьютерные сети
39Программирование
40Искусство и культура
41Краеведение
42Культурология
43Музыка
44История
45Биографии
46Историческая личность
47Литература
 
48Маркетинг и реклама
49Математика
50Медицина и здоровье
51Менеджмент
52Антикризисное управление
53Делопроизводство и документооборот
54Логистика
 
55Педагогика
56Политология
57Правоохранительные органы
58Криминалистика и криминология
59Прочее
60Психология
61Юридическая психология
 
62Радиоэлектроника
63Религия
 
64Сельское хозяйство и землепользование
65Социология
66Страхование
 
67Технологии
68Материаловедение
69Машиностроение
70Металлургия
71Транспорт
72Туризм
 
73Физика
74Физкультура и спорт
75Философия
 
76Химия
 
77Экология, охрана природы
78Экономика и финансы
79Анализ хозяйственной деятельности
80Банковское дело и кредитование
81Биржевое дело
82Бухгалтерский учет и аудит
83История экономических учений
84Международные отношения
85Предпринимательство, бизнес, микроэкономика
86Финансы
87Ценные бумаги и фондовый рынок
88Экономика предприятия
89Экономико-математическое моделирование
90Экономическая теория

 Анекдоты - это почти как рефераты, только короткие и смешные Следующий
Чтобы подкова приносила счастье, надо прибить ее к копыту коня и пахать, пахать, пахать.
Anekdot.ru

Узнайте стоимость курсовой, диплома, реферата на заказ.

Обратите внимание, реферат по химии "Химик Анри Этьен Сент-Клер Девилль", также как и все другие рефераты, курсовые, дипломные и другие работы вы можете скачать бесплатно.

Смотрите также:


Банк рефератов - РефератБанк.ру
© РефератБанк, 2002 - 2016
Рейтинг@Mail.ru