Исторический вклад Ш.А. Вюрца в развитии химии как науки

Министерство образования и науки РФ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ  ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ  УЧРЕЖДЕНИЕ 

ВЫСШЕГО  ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО  ОБРАЗОВАНИЯ 

«НОВОСИБИРСКИЙ  ГОСУДАРСТВЕННЫЙ  ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ  УНИВЕРСИТЕТ»

ИНСТИТУТ ЕСТЕСТВЕННЫХ И СОЦИАЛЬНО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ НАУК КАФЕДРА ХИМИИ

 

 

 

 

ИСТОРИЧЕСКИЙ ВКЛАД Ш.А. ВЮРЦА В РАЗВИТИЕ ХИМИИ КАК НАУКИ

Реферат по дисциплине:

 История химии

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Новосибирск 2014 

 

Содержание

 

Введение	3
Жизненный путь Шарля Адольфа Вюрца	4
Работы в области теоретической химии	9
Работы в области органической химии	17
Работы по неорганической химии	24
Заключение	27
Литература	28

 

 

Введение

Шарль Адольф Вюрц — один из самых прославленных творцов научных основ химии. Превосходный теоретик, автор многих фундаментальных открытий, лежащих в основе современном синтетической химии, непревзойденный педагог и глава научной школы, организатор и руководитель ряда химических лабораторий, автор многочисленных печатных трудов, из которых большинство книг служило лучшим руководством в подготовке химиков в различных странах, замечательный популяризатор науки и отличный лектор —вот неполный перечень различных сторон многогранной деятельности Вюрца. Его имя стоит в одном ряду с именами таких его современников, как Бутлеров, Менделеев, Бертло, Дюма, Канниццаро, Кекуле.

Многие открытия Вюрца нашли применение в промышленности спустя десятилетия. Например, его синтезы аминов и этаноламинов, гликоля, окиси этилена, открытая им альдольная конденсация ныне используются химическими заводами ряда стран для получения десятков и сотен тысяч тонн ценнейших продуктов, идущих на нужды производства и быта. Производства красителей, лекарственных препаратов, синтетического каучука и пластмасс поверхностиоактивных моющих веществ, биологически активных веществ, антифризов, многочисленных взрывчатых соединений, синтетических веществ — заменителей пищевого сырья— и другие современные химические производства самым широким образом опираются на открытия и идеи Вюрца. Поэтому Вюрца можно смело причислить к сравнительно небольшой группе выдающихся химиков, чьи научные достижении имеют важное значение и в наши дни. Многие работы Вюрца используются в современной химической промышленности, а роль некоторых из них со временем даже возрастает.

Знакомясь с обширным научным наследием Вюрца, лишний раз убеждаешься, что актуальность историко-научных исследований не определяется хронологическими рамками описываемого периода. Однако изучение научного наследии Вюрца оставляет желать лучшего: ни о нем, ни о его трудах нет широкого монографического исследовании. Брошюра III. Фрнделя о своем учителе (переведенная с небольшими добавлениями П. П. Алексеевым в 1887 г.), статья А. Гофмана в журнале Немецкого химического общества, опубликованная и том же году, несколько коротких некрологов в год кончины Вюрца (1884), небольшая статья о нем Э. Андре (1956) -вот, пожалуй, и все, что было написано о жизни и творческой деятельности Вюрца. Кроме того, в некоторых книгах по истории органической и общей химии можно встретить краткий разбор отдельных его исследований.

1. Жизненный путь Шарля Адольфа Вюрца

Вюрц родился 26 ноября 1817 г. в старинном городе Страсбурге, расположенном в Эльзасе — провинции Франции, игравшей важную экономическую и политическую роль в жизни государства. Отец Шарля Адольфа — деревенский пастор Жан-Жак Вюрц (1792—1845) отличался замкнутым и суровым характером, но это не мешало жителям деревни Вольфисгейм уважать его за строгие правила жизни и справедливость. Мать Шарля —София Крейс в отличие от отца была жизнерадостной и ласковой женщиной, посвятившей жизнь воспитанию детей, а в дальнейшем и внуков. Детские годы будущего ученого протекали в тихой деревенской обстановке. На всю жизнь полюбил он сельские места, где весело проводил свой досуг с крестьянскими ребятишками.

В 1826 г. Вюрц поступил в гимназию. Учился он прилежно и ровно, вначале одинаково внимательно относясь ко всем изучаемым предметам, а затем ценно проявляя все больший интерес к естественным наукам. В 1828 г. 11-летним мальчиком Вюрц уже с удовольствием прослушал публичный курс лекций по ботанике. Каникулы он обычно проводил в имении бабушки в Бан-де-Лярош. Веселые прогулки по живописным окрестностям, экскурсии на прядильные, ткацкие и красильные фабрики, тогда только зарождавшиеся, посещение рудников — все это увлекало и интересовало наблюдательного юношу. Впечатления этих дней сохранились у Вюрца на всю жизнь.

В 1834 г Вюрц окончил гимназию и получил звание бакалавра (аттестат зрелости). Большинство его товарищей поступило в протестантскую семинарию. Отец Вюрца желал чтобы и его сын получил богословское образование, но 17-летний юноша уже выбрал свой путь - его привлекала только научная деятельность. Как и его друг, Эмиль Копи (тоже сын пастора, впоследствии известный профессор химии в Страсбурге, затем в Цюрихе), Вюрц твердо решил посветить себя химии. Еще в гимназии он увлекается опытами по физике и химии. В качестве первой лаборатории Вюрц использовал домашнюю прачечную. Отец неодобрительно относился к этим затеям, так как и думать не хотел, чтобы его сын избрал неперспективную тогда карьеру химика. Он потребовал, чтобы Шарль занимался если не богословием, то хотя бы медициной — профессия врача сулила обеспеченную жизнь[1]. Юноша подчинился воле властного родителя, зная, что студенты медики имеют возможность не только посещать лекции но химии, но и заниматься научными изысканиями в этой области.

 

Поступив на медицинский факультет Страсбургского университета, Вюрц уже в 1835 г. по конкурсу назначается помощником препаратора химии, а вскоре и препаратором химии, фармации и физики. Четыре года спустя он защищает диссертацию на медико-химическую тему: "Химическая история желчи в здоровом и патологическом состоянии" и получает место заведующего химическими работами. Под руководством профессора Коль Вюрц работает в этой должности до отъезда из Страсбурга. (Впоследствии Кольо работал в парижской лаборатории, руководимой Вюрцем).

В 1843 г. молодой ученый защищает новую диссертацию: "Исследование альбумина и фибрина", которая приносит ему ученую степень доктора медицины и почетную медаль факультета. В это время в научной жизни Вюрца происходит еще одно важное событие он получает годичную командировку в Германию, в Гисен к знаменитому тогда химику Юстусу Либиху. Химическая лаборатория Либиха привлекала к себе химиков многих стран[2]. Либих хорошо принял Вюрца и предоставил ему место в своей лаборатории, где молодой французский ученый провел исследование фосфорноватистой кислоты. По просьбе Либиха Вюрц перевел на французский язык несколько его статей, что в значительной степени способствовало распространению идей Либиха но Франции. Перевод и публикации этих статей помогли Вюрцу наладить научные связи со многими именитыми французскими химиками, первым среди которых был Ж. Б. Дюма.

В лаборатории Либиха Вюрц познакомился со многими химиками, ставшими впоследствии его друзьями. Особенно близко он сошелся с Гофманом - одним из основателей химии органических красителей, Штреккером - замечательным химиком синтетиком и педагогом и Коппом - автором превосходного четырехтомника "Истории химии", в дальнейшем профессором в Гейдельберге. Год жизни и работы в Гисене прошел быстро. Настало время возвращаться на родину. Либих с большим сожалением простился с Вюрцем, которого сотрудники лаборатории успели полюбить за острый ум, веселый нрав и доброе сердце. Из Германии Вюрц через Вену возвратился в Страсбург и сразу же стал хлопотать о переезде в Париж, где в то время были сосредоточены лучшие Французские научные силы: только там молодой ученый мог получить возможность широкого проведения научных исследований. Весенним днем 1844 г. Вюрц получил радостную весть из Парижа: его приглашал к себе работать Л. Ж. Балар - известный французский ученый, открывший новый химический элемент бром. С Баларом Вюрц проработал недолго, так как ему представилась возможность перейти в лабораторию Дюма[3], что он и сделал. Здесь Вюрц занял освободившееся после отъезда Пириа в Италию и Стаса в Бельгию место и сразу же приступил к исследовательской работе. В лаборатории Дюма Вюрц приобрел новых товарищей по науке - Каура, Ле-Блана, Мельсенса, Буи. Дюма справедливо гордился такой блестящей плеядой учеников. В 1845 г. Дюма пригласил Вюрца в качестве препаратора на свою Кафедру в Медицинской школе. В помощники ему он рекомендовал Каванту, сына известного ученого, открывшего вместе с Пеллетье хинин[4]. Каванту, впоследствии избранный членом Медицинской академии, был хорошим помощником Вюрца, вскоре стал и его близким другом. Дружеские отношения Вюрца с Каванту-сыном распространились и на Каванту-отца.

Наряду с работой у Дюма Вюрц в течение пяти лет (1845—1850) руководил химическими работами второго и третьего курсов Центральной школы искусств и мануфактур.

В 1847 г., превосходно выдержав экзамен, он прошел по конкурсу "временным профессором" Медицинской школы. При вступлении на эту должность Вюрц прочел блестящую лекцию "О продуктах сухой перегонки". В учебном 1849 г. он уже вел курс органической химии, заменяя Дюма. Неудобная темная химическая лаборатория Медицинской школы была расположена на чердаке. Естественно, она не удовлетворяла Вюрца и он собственными руками ремонтировал и улучшал ее. Но все же желание иметь лучшие условия для работы заставили Вюрца создать в 1850 г. вместе с Дольфусом и Вердейлем частную лабораторию.

Вюрц явился подлинным научным руководителем этого нового химического центра. Он провел в нем много ценных исследований, организовал практические занятия молодых ученых, некоторые из которых стали впоследствии известными химиками. У Вюрца учились, например, биохимик Марсе, агрохимик Рислер, химик-органик Перр промышленный химик Шерер-Кестне. К сожалению, лабораторию вскоре пришлось закрыть, так как арендуемое помещение было продано его хозяином другому лицу.

В 1850 г. в Версале создается агрономический институт, куда Вюрца приглашают профессором химии, Вердейля — заведующим химическими работами, а Риша -препаратором (в дальнейшем последний стал профессором фармации). Но и в этом учреждении Вюрц работал не долго: институт закрыли по распоряжению принца-президента, стремившегося возродить монархию и поэтому не поддерживавшего начинаний республиканского правительства.

В 1853 г., когда Дюма оставил кафедру в Медицинском школе, а профессор Орфил, возглавлявший кафедру неорганической химии и токсикологии, умер, кафедры слили в одну и руководство ею поручили Вюрцу. Именно здесь, в лучшем медицинском высшем учебном заведении Франции, протекал наиболее плодотворный 30-летний период его творческой деятельности.

Вюрц был не только блестящим ученым, но и прекрасным организатором. В 1858 г. было создано Парижское химическое общество, сыгравшее большую роль в развитии химии во Франции. (В 1906 г. оно было преобразовано во Французское химическое общество.)[5]. И хотя первым президентом Общества выбрали итальянского химика Д. Арнодона (1829—1893), руководить деятельностью общества вскоре пришлось Вюрцу. В дальнейшем он несколько раз (1864, 1874, 1878) избирался президентом этой авторитетной демократической и интернациональной по духу организации французских химиков. В ее работе активное участие принимали и русские химики[6].

Чувство ответственности за дальнейшую судьбу отечественной науки и в первую очередь — химии заставило Вюрца согласиться на предложение стать деканом химического факультета Медицинской школы. Независимость, смелость и прямота суждений снискали Вюрцу-декану уважение среди коллег и студентов. Его организаторские способности помогли провести в школе ряд преобразований, в частности он деятельно руководил новыми постройками для факультета и с большой энергией добивался ассигнований на создание и оснащение лаборатории.

Вюрц справедливо считал, что правительство Франции скупится в расходах на науку и это является одной из главных причин ее отставания от соперничающих с ней наций. В 1872 г., после поражения Франции в войне с Германией, Вюрц организовал и возглавил Общество содействия успехам наук. В течение нескольких десятилетий в этом обществе плодотворно работали виднейшие французские естествоиспытатели. Через два года Вюрц добился создания кафедры органической химии в Сорбонне (Парижский университет).

В 1875 г. из-за большой загруженности Вюрц отказался от должности декана в Медицинской школе; общественность школы высоко оценила деятельность Вюрца, оставив за ним звание почетного декана химического факультета. Уйдя из Медицинской школы, Вюрц получил возможность найти время для чтения химико-теоретических курсов в университете, заняться изданием своих книг, и он использует эту возможность в полной мере.

Своей кипучей научно-общественной деятельностью Вюрц завоевывал все большую признательность и любовь французского народа. Особенно возрос его авторитет среди парижан. Вюрца избрали мэром одного из округов Парижа а в 1881 г. он становится сенатором. Ученый добросовестно исполнял общественные обязанности, особенно в области вопросов образования. Многочисленные французские и иностранные ученики Вюрца преподнесли ему бронзовую статуэтку Б. Палисси; на ее подставке было выгравировано посвящение и 111 подписей ученых, когда-либо сотрудничавших с Вюрцем; сред них были следующие славные имена: Алексеев, Бейлыптейн, Бутлеров, Броньар, Каванту, Клермон, Клеве, Крафтс, Демарсе, Фридель Жерар, Гримо, Вант-Гофф, Ладенбург, и др. Семь подписей принадлежало русским ученым. Вначале он был избран членом французской Медицинской академии (1856), далее — Лондонского королевского общества, и только много лет спустя (1867) стал членом Парижской академии наук, заняв место Т. Пелуза. С декабря 1873 г. Вюрц — иностранный член-корреспондент Петербургской академии наук, куда он вошел по инициативе Бутлерова. Он был также набран в состав академий наук Берлина, Вены, Мюнхена, Турина, Венеции, Болоньи, Упсалы, Эдинбурга, Рима, Бельгии, Ирладни; состоял в Голландском, Геттингенском, Триестском химических обществах; являлся почетным членом много численных зарубежных советов высших учебных заведний и т. д. В академиях Парижа Вюрц занимал руководящие должности. В 1871 г. он — президент Медицинской академии, с 1880 г.— вице-президент, а со следующего года президент Парижской академии. Он неоднократно удостаивался многочисленных научных и гражданских наград, премий. Например, Вюрц дважды получил премию Жакера (один раз совместно с Кауром), большую двухгодичную премию Парижской академии, премию Коплея от Лондонского королевского общества (1881), кресты почетного легиона —офицерский, командорский и т. п. Женился Вюрц в 1852 г. Несмотря на исключительную занятость, ученый уделял много внимания своей большой семье; у Вюрца было две дочери и два сына. В доме также воспитывались четыре осиротевшие племянницы жены Вюрца, урожденной Опперман; у Вюрцев жила и его мать. Дом всегда был полон друзей ученого, сослуживцев и учеников. По вечерам здесь часто музицировали. Вюрц обладал завидным здоровьем и поразительным трудолюбием. Летние месяцы он с семьей проводил в своем деревенском имении: ходил на охоту, удил рыбу, плавал, совершал длительные прогулки. Первые признаки усталости друзья стали замечать в нем зимой 1883/1884 г. Особенно тяжело отразилась на его здоровье смерть старого товарища и друга Дюма. С огромным физическим напряжением он произнес на похоронах Дюма яркую прочувственную речь. Здоровье Вюрца ухудшалось. 27 апреля 1884 г. Во время лекции, которую Вюрц читал с обычным для него воодушевлением, профессору стало плохо, и впервые за 35 лет он был вынужден по болезни прекратить занятия. В понедельник 12 мая 1884 г. члены Парижской академии, собравшиеся для ученых дебатов, с глубоким прискорбием узнали, что в этот день перестало биться сердце одного из наиболее прославленных французских ученых.