Читать онлайн «Великие открытия и люди. 100 лауреатов Нобелевской премии XX века». Страница 19

В Политехнической школе Вант-Гофф за два года прошел трехлетнюю программу обучения и лучше всех сдал выпускной экзамен.

После этого, проработав недолгое время на сахарном заводе, Якоб в 1871 году стал студентом естественно-математического факультета Лейденского университета. Однако уже на следующий год он перешел в Боннский университет, чтобы изучать химию под руководством Фридриха Августа Кекуле. Два года спустя будущий ученый продолжил свои занятия в Парижском университете, где и завершил работу над диссертацией. Вернувшись в Нидерланды, он представил ее к защите в Утрехтском университете.

В 1874—75 годах впервые изложил теорию пространственного расположения атомов в молекулах органических соединений, лежащую в основе современной стереохимии. Им были созданы или значительно расширены: химическая кинетика, термодинамика химических реакций, теория разбавленных растворов и учение о равновесиях в водно-солевых системах.

В 1885—89 годах появились работы, посвященные разбавленным растворам. Он связал воедино наблюдения, относящиеся к осмотическому давлению, давлению пара над раствором, зависимости точки замерзания и точки кипения растворов от концентрации. Им было установлено, что осмотическое давление равно давлению, которое производило бы растворённое вещество, находясь в газообразном состоянии при той же температуре в объёме, равном объёму раствора.

Установленные Вант-Гоффом закономерности, экспериментальные методы исследования и примененные им аналитические, термодинамические и геометрические принципы сыграли большую роль в дальнейшем развитии химии. За что он и получил Нобелевскую премию в 1901 году.

При рассмотрении кандидатов на первую премию Шведская королевская академия наук приняла в расчет 22 номинации, и в 11 из них назывался Вант-Гофф.

В 1901 году Вант-Гофф был удостоен Нобелевской премии по химии «в знак признания огромной важности открытия законов химической динамики и осмотического давления в растворах».

В 1878 году Вант-Гофф женился на дочери роттердамского купца Иоганне Франсине Меес. У них было две дочери и два сына.

Якоб Хендрик Вант-Гофф умер от туберкулеза легких 1 марта 1911 в Германии, в Штеглице (теперь это часть Берлина).

Кроме Нобелевской премии он был награжден медалью Дэви Лондонского королевского общества, медалью Гельмгольца Прусской академии наук. Был иностранным членом Лондонского королевского общества, Нидерландской королевской академии наук, Прусской академии наук, Французской академии наук. Был членом Британского, Американского химических обществ, Американской Национальной академии наук. Имел учёные степени Чикагского, Гарвардского и Йельского университетов. В честь Якоба Хендрика Вант-Гоффа в 1970 году назван кратер на Луне.

Фердинанд Фредерик Анри Муассан родился в еврейской семье в Париже. Его отец был служащим Восточной железнодорожной компании, а мать – портнихой.

Когда Анри учился в гимназии, будущему ученому встретился талантливый учитель математики и естественных наук, который занимался с Муассаном дополнительно и бесплатно. Анри настолько целеустремленно стал изучать химию, что пренебрег другими предметами и по окончании гимназии в 1870 году не был принят в университет.

После двух лет службы помощником аптекаря он начал работать в Музее естественной истории у химика Эдмона Фреми, а в 1874 году перешел в лабораторию Пьера Дехерена в Высшую политехническую школу. Дехерен уговорил Муассана закончить образование, и тот поступил в Парижский университет, где в 1874 году стал бакалавром, а три года спустя – магистром. В 1880 году Муассану была присуждена докторская степень по неорганической химии за работы об окислах хрома.

В 1882 году Муассан женился на Леони Люган, дочери своего старого друга, аптекаря из Мо. У супругов был один сын. Семья жены обеспечила им финансовую помощь, что позволило ученому продолжать свои исследования, не беспокоясь о заработке. В 1886 году он был избран профессором токсикологии в Высшей фармацевтической школе, а спустя три года стал профессором неорганической химии.

Не обремененный финансовыми заботами, Муассан посвятил себя проблеме, которая в течение 80 лет не поддавалась решению путем химического анализа. Сходство между хлористоводородной и фтористоводородной кислотами свидетельствовало о существовании фтора, химически чрезвычайно активного элемента, принадлежащего к группе галогенов (в которую также входят хлор, бром и йод). Тем не менее все попытки выделить свободный хлор из расплавленных солей фтористых соединений терпели неудачу.

Он стал первым человеком, которому удалось изолировать чистый фтор. Помимо изучения свойств соединений фтора, Муассан разработал технологию получения бора, которая обеспечивала получение чистого (99-процентного) бора по сравнению с ранее получаемым 70-процентным.

Он надеялся также добиться выделения кристаллов алмазов при разложении фторуглеводородов, поскольку алмаз, уголь, графит, ламповая сажа и кокс были известны как различные формы углерода. Несмотря на то, что эти попытки не удались, проведенная Муассаном аналитическая работа по алмазам показала, что они часто содержат примеси железа. Поскольку было известно, что железо растворяет углерод и что алмазы образуются в условиях высокой температуры и высокого давления, Муассан попытался получить алмазы, подвергая высокому давления расплавленное железо, насыщенное углеродом. Он добился высокого давления, погружая расплавленное углеродсодержащее железо в холодную воду. При этом насыщенное углеродом железо расширялось внутри образовавшейся в результате охлаждения железной корки и, таким образом, создавалось высокое внутреннее давление. Муассан претендовал на то, что эта технология обеспечит получение мелких алмазов, однако его надежды не оправдались.

Несмотря на то, что работа Муассана по производству алмазов оказалась бесплодной, разработанная им технология имела огромное практическое значение. Чтобы добиться чрезвычайно высоких температур, он сконструировал печь с электрической дугой, где температура нагревания достигала 3500° С. Благодаря этому изобретению Муассан стал основателем химии высоких температур. Он продолжал изучать условия плавления и испарения веществ, которым, как считалось, несвойствен переход в парообразное состояние, включая цирконий, молибден, марганец, хром, торий, вольфрам, платину, уран, титан и ванадий. Муассан обнаружил, что при очень высоких температурах углерод, бор и кремний, которые не проявляют активности при обычных температурах, реагируют со многими элементами и образуют соответственно карбиды, бориды и силициды. Он также получил карбид кремния (карборунд). Научные открытия Муассана незамедлительно нашли применение в промышленности, например, в производстве ацетилена из карбида кальция.