«Жертвуя собой ради истины». Как открывались неизвестные вещества великими химиками. (часть 4)

Зябкина О.А., учитель химии МБОУ Митрофановкой СОШ «Жертвуя собой ради истины».  Как открывались неизвестные вещества великими химиками. (часть 4) Нередкими   в   истории   химии   были   случаи,   в   которых   отравления, травмы или даже смерть наступали не как следствие длительной работы с ядовитыми веществами, а как результат одного неудачного опыта, сопровождавшегося, как правило, взрывом. Ниже перечислен далеко не полный перечень подобных происшествий. Много бед принесло ученым и изучение явления радиоактивности. Радиация по самой своей природе опасна для жизни. При больших дозах она вызывает серьезнейшие поражения тканей, приводящие к быстрой гибели организма, а при   малых   –   может   привести   к   раку   или   к   генетическим   изменениям. Одним из первых с воздействием радиоактивного излучения на ткани живого организма   столкнулся   первооткрыватель   явления   радиоактивности французский ученый А.А.Беккерель (1852–1908). Проносив некоторое время в кармане жилета пробирку с солью радия, в апреле 1901 г. он получил ожог кожи. Рассказывая об этом супругам Кюри, Беккерель воскликнул: «Я люблю радий,   но   я   на   него   в   обиде!»   Значительно   сократила   жизнь   английского ученого   У.Рамзая   (1852–1916)   его   работа   с   радием,   радоном   и   другими радиоактивными веществами. В 1915 г. ученый заболел раком легких и умер через год после тяжелой операции.Уильям Рамзай Сильно сказалась работа с радиоактивными веществами и на здоровье Марии Склодовской­Кюри (1867–1934). Сначала она перенесла тяжелую операцию на почках, затем у нее резко ухудшилось зрение, появились проблемы со слухом. В 1920 г. в письме к сестре она писала: «Мое зрение очень ослабло, и этому, вероятно,   мало   чем   поможешь.   Что   касается   слуха,   то   меня   преследует постоянный шум в ушах, иногда очень сильный». В период с 1923 по 1930 г. Марии   было   сделано   четыре   операции   на   глазах,   которые   в   итоге восстановили ей зрение. Скончалась   Склодовская­Кюри   4  июля   1934  г.   от   острой   злокачественной анемии,   вызванной   перерождением   костного   мозга.   В   медицинском заключении профессор Рего написал: «Мадам Кюри может считаться одной из жертв   длительного   обращения   с   радиоактивными   веществами,   которые открыли ее муж и она сама».Мария Склодовская­ Кюри Хоронили Склодовскую­Кюри с особыми предосторожностями. Деревянный гроб поместили в свинцовый, а тот в свою очередь в еще один деревянный. Когда в 1995 г. останки выдающейся ученой переносили в Пантеон, замеры уровня   радиации   внутреннего   гроба   показали,   что   он   в   30   раз   превышает фоновые показатели. О писанные   выше   примеры,   хотя   и   сопровождались   весьма   серьезными последствиями,   все   же   касались   в   основном   лишь   самих   исследователей, проводивших   опыты.   К   сожалению,   известны   случаи,   когда   во   время проведения   химических   опытов   число   пострадавших   было   значительно больше. «Черным днем» в истории химии стало 27 мая 1920 г. В этот день во время демонстрации опытов при высокой температуре в университете города Мюнстера (Германия) произошел сильнейший взрыв, в результате которого десять   студентов   погибли   и   свыше   двадцати   были   ранены. А   сколько   человек   погибло   в   результате   взрывов   на   химических производствах! Одной из первых таких аварий был взрыв на пороховом заводе в   Эссоне   в   1788   г.,   во   время   которого   погибло   несколько   человек,   и французские химики Бертолле и Лавуазье, приехавшие на завод, уцелели лишьпотому, что решили осмотреть в это время соседнее помещение. Причиной взрыва была попытка заменить в составе пороха калийную селитру на хлорат калия. В   1848   г.   в   Ле   Бурже   во   Франции   взлетел   на   воздух   первый   завод   по производству   пироксилина   –   тринитрата   целлюлозы   [С6Н7О2(ОNO2)3]n. 3   сентября   1864   г.   в   полдень   ужасающей   силы   взрыв   снес   с   лица   земли фабрику нитроглицерина С3Н5(ОNO2)3, располагавшуюся под Стокгольмом и принадлежавшую   изобретателю   динамита,   шведскому   инженеру   Альфреду Нобелю. В результате взрыва погиб младший брат Альфреда Оскар, а также   изобретателя   –   химик   Хетцман. самый   близкий   друг В 1887 г. в Англии, близ Манчестера, произошел сильный взрыв на красильной фабрике, использовавшей в качестве желтой краски соединения пикриновой кислоты. Однако все перечисленные случаи ни в какое сравнение не идут со взрывами,   которые   произошли   6   декабря   1917   г.   на   химическом   заводе   в Галифаксе (Канада), 21 сентября 1921 г. на заводе по производству удобрений в   г.   Оппау   (Германия)   и   2   декабря   1984   г.   на   заводе,   производящем пестициды, Бхопал. В   первом   случае   взрыв,   происшедший   в   результате   саморазложения индийском городе     в     аммиачной   селитры,   стоил   жизни   3000   человек,   во   втором   погибло   560 человек и более 7500 осталось без крова. Взрыв в Оппау был такой силы, что он не только полностью разрушил все дома в самом городе, но и повредил некоторые   здания   в   6   км   от   места   взрыва.   Более   того,   взрывной   волной выбило   стекла   в   домах,   расположенных   на   расстоянии   70   км   от   завода. Взрыв, происшедший на заводе по производству пестицидов в Бхопале, привел к   тому,   что   в   окружающую   среду   попало   большое   количество метилизоцианата   СН3–N=C=O   –   ядовитого   вещества   с   резким   запахом   и высокой   реакционной   способностью.   В   результате   аварии   2352   человека погибло,   90 000   человек   получило   отравление,   около   150 000   человек   впанике   покинуло   город.Упомянем   также   трагедию,   разыгравшуюся   в   июле 1976   г.   в   Италии.   Вследствие   аварии,   случившейся   на   химическом предприятии в поселке Севезо, под Миланом, в атмосферу попал диоксин Это один из самых сильнодействующих ядов, действие которого превышает по   своей   силе   синильную   кислоту,   стрихнин   и   яд   кураре.   Сотни   людей получили   отравление   и   попали   в   больницы.   Их   кожа   покрылась   экземой, язвами и ожогами, их мучили рвота, желудочные колики и расстройства. Вся растительность   в   окрестностях   Севезо,   включая   посевы,   оказалась сожженной, как при пожаре, а сама земля стала опасной для людей и скота на целые десятилетия. В подавляющем   большинстве   перечисленных   выше   несчастных   случаев, происшедших   в   лабораториях   или   на   химических   производствах,   трагедии являлись   неожиданностью   для   исследователя   или   технолога.   Однако зачастую, не имея под рукой других организмов, кроме собственного, и горя желанием   побыстрее   изучить   свойства   нового   вещества,   ученый   ставил эксперимент на себе, жертвуя ради постижения истины здоровьем, а иногда и самой жизнью. Оправдывая свои действия, такие химики заявляли, что наука требует жертв, и продолжали опасные эксперименты до тех пор, пока могли работать в лаборатории. Вспомним   снова   К.Шееле,   Т.Ловица,   К.Клауса,   определявших   на   вкус химические   вещества.   Вспомним   Г.Дэви,   Д.Вудхауза,   У.Круйкшанка, изучавших действие газов на собственном организме. Вспомним сотни других известных и безвестных химиков, занимавшихся подобными исследованиями. области. Вот примеры   этой еще   некоторые     изОднажды французского естествоиспытателя ХVIII в. Жана Франсуа Пилатра де Розье заинтересовал вопрос: что будет, если вдохнуть водород? Не ощутив первоначально   никакого   эффекта,   ученый   решил   убедиться,   проник   ли водород в легкие. Для этого он еще раз вдохнул газ, а затем выдохнул его на огонь свечи. Раздался оглушительный взрыв. «Я думал, что у меня вылетят все зубы вместе с корнями», – писал впоследствии ученый про опыт, который едва не стоил ему жизни. Стремясь доказать безопасность активированного угля для организма, Ловиц провел следующий эксперимент. Он сжег 100 г опия, являющегося сильным наркотиком,   а   затем   в   течение   дня   съел   весь   образовавшийся   уголь. Сомневающимся Ловиц предлагал проделать подобный опыт с любым другим растительным ядом. В   отличие   от   Беккереля,   случайно   получившего   ожог   в   результате воздействия на кожу радия, П.Кюри (1859–1906) добровольно подверг свою руку действию  этого вещества. После облучения в течение 10 ч его кожа сначала   покраснела,   а   затем   образовалась   рана,   на   лечение   которой   ушло более четырех месяцев, а белый шрам сохранялся несколько лет. Пьер КюриРамзай   испытывал   на   себе   действие   инъекций   радиоактивного   радона. Несмотря   на   то,   что,   по   мнению   Рамзая,   такие   инъекции   являются эффективным средством против раковых заболеваний, по­видимому, именно ученого. они причиной смерти   ранней   и     стали     Исследовал   на   себе   действие   тяжелой   воды   и   первооткрыватель   дейтерия американский   физико­химик   Г.Юри   (1893–1981).   Однажды   он   даже   выпил полный   стакан   тяжелой   воды.   К   счастью,   этот   рискованный   эксперимент прошел для него без последствий. Как видим из всего вышеизложенного, опасность во время проведения опытов и   потеря   здоровья,   как   следствие   химических   экспериментов,   в   прошлом считались чуть ли не обязательными атрибутами работы химика и были как бы заранее запланированы. В концентрированном виде эта мысль выражена в словах   великого   немецкого   химика   Либиха,   который   однажды,   давая наставления   молодому   Кекуле,   сказал:   «Если   Вы   хотите   стать   настоящим химиком, Вы должны пожертвовать своим здоровьем. В наше время тот, кто при   изучении   химии   не   разрушает   свое   здоровье,   ничего   в   этой   науке   не достигнет».   Отсюда   следует,   что   Либих   не   только   сам   не   заботился   о сохранении   своего   здоровья,   но   и   не   думал   о   сохранении   здоровья окружающих   его   людей.   Особенно   показателен   в   этом   плане   следующий пример. Получив безводную муравьиную кислоту и убедившись на собственной коже, что кислота вызывает ожоги, Либих стал ходить по лаборатории и для того, чтобы наглядно продемонстрировать свое открытие, начал прижигать руки студентам.  У  самого   Либиха   от   брызг   кислоты   на   щеке   вскочил   большой пузырь,   но   он   не   обращал   на   это   никакого   внимания.   Коллега   Либиха, известный   немецкий   физиолог   и   биохимик   К.Фогт   (1817–1895),   получил самую большую порцию кислоты, которую Либих без тени смущения нанесему   на   руку.   Следствием   этого   необдуманного   эксперимента   стал   белый всю   жизнь. шрам,   которой     Фогта остался   на     у С   того   времени   утекло   немало   воды.   В   наше   время   взгляд   на   проблемы сохранения здоровья во время занятий химией по сравнению с ХVIII и XIX вв. кардинально изменился. Мало кому сейчас придет в голову идея пробовать на вкус неизвестные вещества или прижигать себе руки кислотами. Ни у кого нет желания   разрушать   свое   здоровье.   Наоборот,   химики   стараются   создать   в современной   лаборатории   условия,   максимально   обеспечивающие   им безопасность. Но   опыт   химиков   прошлого   не   прошел   бесследно.   Жертвуя   собой   ради истины, они на своем опыте предупреждали будущие поколения ученых об опасности   работы   с   тем   или   иным   веществом.   На   этой   основе совершенствовались   меры   защиты   от   токсичных,   взрывоопасных   и   развивалось   лабораторное   оборудование, радиоактивных   веществ, разрабатывались   более   безопасные   методы   синтеза   и   анализа. В настоящие время, несмотря на высокую токсичность и опасность многих веществ,   химики   доказали,   что   работа   с   ними   может   быть   абсолютно безвредна.   В   этом   им   помогают   продуманные   меры   предосторожности: мощные тяги, защитные материалы (очки, перчатки, фартуки, противогазы, экраны), использование манипуляторов и другие средства защиты. Все это в комплексе   позволяет   избежать   вредного   влияния   токсичных   веществ   на организмы   химиков   и   тем   самым   создает   им   условия   для   долгой   и плодотворной жизни. Зябкина О.А., учитель химии МБОУ Митрофановкой СОШ «Жертвуя собой ради истины».  Как открывались неизвестные вещества великими химиками. (часть 5)Нередкими   в   истории   химии   были   случаи,   в   которых   отравления, травмы или даже смерть наступали не как следствие длительной работы с ядовитыми веществами, а как результат одного неудачного опыта, сопровождавшегося, как правило, взрывом. Ниже перечислен далеко не полный перечень подобных происшествий. Несчастные случаи, происшедшие с химиками­исследователями Фамилия ученого Годы жизни Страна Причина поражения (отравление или взрыв) Отравления Т.Парацельс И.Глаубер Р.Бойль И.Ньютон K.Шееле У.Kруйкшанк K.Бертолле Н.Соколов Т.Ловиц 1493– 1541 1604– 1670 1627– 1691 1643– 1727 1742– 1786 1745– 1810 1748– 1822 1748– 1795 1757– 1804 Германия Ртуть и ее соединения Германия Соляная   кислота, ртути, сурьмы   соединения Англия Фосфор и его соединения Англия Ртуть и ее соединения Швеция Синильная   кислота,   хлор, соединения мышьяка и ртути Англия Угарный газ, фосген, хлор Франция Хлор,   аммиак,   сероводород, циановодород Россия Фосфор, мышьяк Россия Ртуть, хлор, соединения стронция1770– 1809 1777– 1857 1778– 1850 1778– 1829 1779– 1848 1796– 1864 1811– 1899 1814– 1894 1835– 1917 1861– 1953 1852– 1919 1852– 1916 1862– 1918 1867– 1934 Д.Вудхауз Л.Тенар Ж.Гей­Люссак Г.Дэви Й.Берцелиус K.Kлаус Р.Бунзен Э.Фреми А.Байер Н.Зелинский Э.Фишер У.Рамзай Ю.Тафель М.Склодовская­ Kюри Взрывы Англия Угарный газ Франция Сулема, фтороводород Франция Фтороводород Англия Угарный газ, метан, фтороводород Швеция Селеноводород Россия Соединения осмия, рутения Германия Соединения мышьяка Франция Фтороводород Германия Метилдихлорарсин Россия 2,2'­Дихлордиэтилсульфид Германия Фенилгидразин Англия Радий, радон Германия Акролеин Франция Радий, полонийИ.Леман K.Бертолле Г.Дэви Л.Тенар Ж.Гей­Люссак П.Дюлонг Ю.Либих Р.Бунзен Ш.Вюрц Ч.Мансфилд Л.Мейер В.Богдановская 1719– 1767 1748– 1822 1778– 1829 1777– 1857 1778– 1850 1785– 1838 1803– 1873 1811– 1899 1817– 1884 1819– 1855 1830– 1895 1867– 1896 Россия Мышьяк Франция Бертолетова соль Англия Щелочные металлы Франция KOH и Fe Франция KOH и Fe Франция Хлорид азота(III) Германия Гремучая ртуть, гремучее серебро Германия Соединения мышьяка Франция PCl3 и Na Англия Летучая фракция каменноугольной смолы Германия Ацетилено­воздушная смесь Россия Фосфин Но   опыт   химиков   прошлого   не   прошел   бесследно.   Жертвуя   собой   ради истины, они на своем опыте предупреждали будущие поколения ученых об опасности   работы   с   тем   или   иным   веществом.   На   этой   основе совершенствовались   меры   защиты   от   токсичных,   взрывоопасных   и радиоактивных   веществ,   развивалось   лабораторное   оборудование, разрабатывались   более   безопасные   методы   синтеза   и   анализа.В настоящие время, несмотря на высокую токсичность и опасность многих веществ,   химики   доказали,   что   работа   с   ними   может   быть   абсолютно безвредна.   В   этом   им   помогают   продуманные   меры   предосторожности: мощные тяги, защитные материалы (очки, перчатки, фартуки, противогазы, экраны), использование манипуляторов и другие средства защиты. Все это в комплексе   позволяет   избежать   вредного   влияния   токсичных   веществ   на организмы   химиков   и   тем   самым   создает   им   условия   для   долгой   и плодотворной жизни. ИСПОЛЬЗОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА Манолов К. Великие химики. Т. 1–2. М.: Мир, 1985; Волков Д.Н., Вонский Е.В., Кузнецова Г.И. Выдающиеся химики мира. М.:  Высшая школа, 1991; Степин Б.Д., Аликберова Л.Ю. Книга по химии для  домашнего чтения. М.: Химия, 1994; Ключевич А.С. Карл Карлович Клаус. Казань: Изд­во Казанского  университета, 1972; Фигуровский Н.А., Ушакова Н.Н. Товий Егорович Ловиц. М.: Наука, 1988; Могилевский Б.Л. Живи в опасности! Повесть о великом химике Гемфри  Дэви. М.: Детская литература, 1970; Кюри Е. Мария Кюри. М.: Атомиздат, 1973; Красногоров В. Юстус Либих. М.: Знание, 1980; Трифонов Д.Н., Трифонов В.Д. Как были открыты химические элементы. М.:  Просвещение, 1980; Соловейчик С. Неосторожность, стоившая жизни. Химия  и жизнь, 1966, № 6, с. 29; Демидов В.И. «Горький мед» – мелинит. Химия и жизнь, 1974, № 8, с. 61; Кольчинский А.Г. Уроки ТБ. Химия и жизнь, 1990, № 2, с. 79; Зяблов В. Две легенды о Товии Ловице. Химия и жизнь, 1977, № 4, с. 79.