Великие люди, изменившие мир - Дарина Григорова

В связи с бурными успехами теории электролитической диссоциации Аррениуса и работами Вант-Гоффа взгляды Менделеева на растворы в качестве химических соединений между растворенным веществом и растворителем с изменяющимися соответственно составу свойствами и образованием определенных гидратов оспаривались многими крупными исследователями. Хотя позднейшие работы в этой области подтвердили наблюдения и выводы Менделеева о том, что гидраты существуют не только в твердом состоянии, но и в растворах, доказать свою правоту ему было очень трудно. Развитая и расширенная химическая теория растворов Дмитрия Ивановича Менделеева, согласованная с физическими теориями, известная ныне химикам под названием «сольватной» теории, служит теперь прекрасным дополнением к «физическим» теориям.

Во время работы над теорией растворов Менделеев собрал и привел к одинаковым условиям огромное количество (238 пар веществ!) опытных данных других исследователей. Глубоко рассмотрев и математически обработав их, он вывел ряд формул, выражающих зависимость между удельным весом и составом растворов.

Теоретические труды и собранные Дмитрием Ивановичем данные чрезвычайно пригодились лабораторной и заводской практике. Он вывел известную формулу теплотворной способности топлива.

Десятки крупнейших трудов Д. И. Менделеева были посвящены изучению новых путей развития российской промышленности и сельского хозяйства. Для Дмитрия Ивановича никогда не существовало противопоставления теоретической и прикладной науки, он постоянно заботился об издании различных технических руководств, справочников, энциклопедий, способствующих развитию отечественной промышленности.

Менделеев видел в нефти драгоценное сырье для получения большого количества очень нужных органических продуктов, он автор метафоры: «топить нефтью – топить ассигнациями», выдвинувший задачу использования природных газов.

«Наука и промышленность – вот тут мои мечты!» – писал Менделеев. В 1863 году он приступает к изучению нефтяного дела в Баку, и на протяжении многих лет разрабатывает вопрос о происхождении нефти, в результате чего выдвигает оригинальную теорию неорганического образования нефти через карбиды металлов. Изучая условия добычи и химической переработки нефти, Дмитрий Иванович Менделеев намечает перспективы развития кавказской нефтяной промышленности, страстно пропагандирует необходимость всемерного развития добычи и химической переработки нефти. Именно Менделеев предложил устройство нефтепроводов из Баку к Черному морю, которое было реализовано лишь после его смерти. Для морской и речной транспортировки нефти он предложил применение нефтеналивных судов, позже также вошедших в практику.

Менделеев также основательно изучает каменноугольную промышленность: едет в Донецкий бассейн, предлагает срочно строить новые железные дороги, сделать судоходным Донец, развить в Донецком бассейне железную промышленность. Он издает свои исполненные энтузиазма труды «Будущая сила, покоящаяся на берегах Донца», «Мировое значение каменного угля в Донецком бассейне» и другие, пропагандируя неотложную необходимость энергетического и химического использования углей Донецкого бассейна и многочисленных других месторождений России, в том числе подмосковных, кузнецких, алтайских, якутских, кавказских и других.

В 1863 году Дмитрия Ивановича Менделеева назначают профессором Петербургского практического технологического института, а с 1866 года – Петербургского университета. Там он читает лекции по органической, неорганической и технической химии. Также Дмитрий Иванович преподавал и в других учебных заведениях – в частности, на Владимирских женских курсах, принимал активное участие в организации известных Бестужевских женских курсов.

В 1865 году Менделеев после защиты диссертации на тему «О соединениях спирта с водой» получает степень доктора химии.

1869 год становится судьбоносным в жизни ученого – он открывает периодический закон, выпустив знаменитый труд «Основы химии», выдержавший затем многочисленные переиздания на русском, английском, немецком, французском и других языках.

Этот закон показал, что все химические элементы закономерно связаны между собой, и если их расположить в последовательности возрастания атомного веса каждого, то они периодически, через правильные промежутки, проявляют сходные свойства. Таким образом впервые было доказано, что все многообразие химических элементов и их соединений в природе представляет собой стройную систему, где свойства элементов напрямую зависят от их атомного веса. Уже известные на время работы Д. И. Менделеева 64 химических элемента он расположил в виде таблицы, которая и была названа в честь ее автора – таблицей Менделеева.

Но при выборах в Российскую Академию наук в 1880 году сказалась борьба реакционной, так называемой «немецкой школы» за ведущее место в академии, и Менделеев был забаллотирован, академиком избран посредственный химик Бейльштейн, что вызвало многочисленные протесты со стороны общественных и научных кругов России.

В 1870–1890-х годах Д. И. Менделеев изучает нефтяные, каменноугольные и железные месторождения в России, а также Пенсильванские нефтяные залежи в Америке. Детально изучив сырьевую и топливную базы России, он публикует ряд технико-экономических исследований и статей о необходимости подъема отечественной каменноугольной, нефтяной и металлургической промышленности, а также планирует многочисленные и смелые мероприятия по скорейшей реализации своих проектов.

Заинтересовавшись железорудной промышленностью Урала, он выезжает с магнитологами для сбора материалов о связи между местонахождением железной руды и магнитными аномалиями. Результатом командировки становится отчет «Уральская железная промышленность в 1899 г.», где Менделеев ставит проблему Кузнецкого бассейна и предлагает ряд экономических мероприятий для развития металлургии на востоке. А годом позже он уже выдвигает задачу «прямого получения железа и стали из руды, обходя чугун».

В это же время Менделеев проводит многочисленные исследования по сжимаемости газов и сопротивлению жидкостей, изучает растворы, занимается метеорологией и вопросами воздухоплавания.

Желая исследовать верхние слои атмосферы, в 1887 году Д. И. Менделеев, используя подъем воздушного шара для наблюдения солнечного затмения, поднимается один в небо и полностью выполняет программу исследования. В то время полет на воздушном шаре являлся очень опасным, но Дмитрий Иванович Менделеев проделал его без пилота, в последний момент перед подъемом попросив его остаться на земле – из-за дождя шар намок и не мог поднять двух пассажиров. Но на подобный риск ученый шел и в других случаях, когда дело касалось его любимой науки. За этот полет Д. И. Менделеев удостоился медали Французского общества воздухоплавания.