Ученые химики физики. Великие химики

Роберт БОЙЛЬ

Он родился 25 января 1627 года в Лисморе (Ирландия), а образование получил в Итонском колледже (1635-1638) и в Женевской академии (1639-1644). После этого почти безвыездно жил в своем имении в Столбридже, там и проводил свои химические исследования в течение 12 лет. В 1656 году Бойль перебирается в Оксфорд, а в 1668 году переезжает в Лондон.

Научная деятельность Роберта Бойля была основана на экспериментальном методе и в физике, и в химии, и развивала атомистическую теорию. В 1660 году он открыл закон изменения объема газов (в частности, воздуха) с изменением давления. Позднее он получил имя закона Бойля-Мариотта : независимо от Бойля этот закон сформулировал французский физик Эдм Мариотт.

Бойль много занимался изучением химических процессов – например, протекающих при обжиге металлов, сухой перегонке древесины, превращениях солей, кислот и щелочей. В 1654 году он ввел в науку понятие анализа состава тел . Одна из книг Бойля носила название "Химик-скептик". В ней были определены элементы как "первоначальные и простые, вполне не смешанные тела, которые не составлены друг из друга, но представляют собой те составные части, из которых составлены все так называемые смешанные тела и на которые последние могут быть в конце концов разложены ".

А в 1661 году Бойль формулирует понятие о "первичных корпускулах " как элементах и "вторичных корпускулах " как сложных телах.

Он также впервые дал объяснение различиям в агрегатном состоянии тел. В 1660 году Бойль получил ацетон , перегоняя ацетат калия, в 1663 году обнаружил и применил в исследованиях кислотно-основный индикатор лакмус в лакмусовом лишайнике, произрастающем в горах Шотландии. В 1680 году он разработал новый способ получения фосфора из костей, получил ортофосфорную кислоту и фосфин ...

В Оксфорде Бойль принял деятельное участие в основании научного общества, которое в 1662 году было преобразовано в Лондонское Королевское общество (фактически это английская Академия наук).

Роберт Бойль умер 30 декабря 1691 года, оставив будущим поколениям богатое научное наследие. Бойлем было написано множество книг, некоторые из них вышли в свет уже после смерти ученого: часть рукописей была найдена в архивах Королевского общества...

АВОГАДРО Амедео

(1776 – 1856)

Итальянский физик и химик, член Туринской академии наук (с 1819 г.). Родился в Турине. Окончил юридический факультет Туринского университета (1792 г.). С 1800 г. самостоятельно изучал математику и физику. В 1809 - 1819 гг. преподавал физику в лицее г. Верчелли. В 1820 - 1822 и 1834 - 1850 гг. – профессор физики Туринского университета. Научные работы относятся к различным областям физики и химии. В 1811 г. заложил основы молекулярной теории, обобщил накопленный к тому времени экспериментальный материал о составе веществ и привел в единую систему противоречащие друг другу опытные данные Ж. Гей-Люссака и основные положения атомистики Дж. Дальтона.

Открыл (1811 г.) закон, согласно которому в одинаковых объемах газов при одинаковых температурах и давлениях содержится одинаковое количество молекул (закон Авогадро ). Именем Авогадро названа универсальная постоянная – число молекул в 1 моль идеального газа.

Создал (1811 г.) метод определения молекулярных масс, посредством которого по экспериментальным данным других исследователей первым правильно вычислил (1811-1820 гг.) атомные массы кислорода, углерода, азота, хлора и ряда других элементов. Установил количественный атомный состав молекул многих веществ (в частности, воды, водорода, кислорода, азота, аммиака, оксидов азота, хлора, фосфора, мышьяка, сурьмы), для которых он ранее был определен неправильно. Указал (1814 г.) состав многих соединений щелочных и щелочноземельных металлов, метана, этилового спирта, этилена. Первым обратил внимание на аналогию в свойствах азота, фосфора, мышьяка и сурьмы – химических элементов, составивших впоследствии VA-группу Периодической системы. Результаты работ Авогадро по молекулярной теории были признаны лишь в 1860 г. на I Международном конгрессе химиков в Карлсруэ.

В 1820-1840 гг. занимался электрохимией, изучал тепловое расширение тел, теплоемкости и атомные объемы; при этом получил выводы, которые координируются с результатами позднее проведенных исследований Д.И. Менделеева по удельным объемам тел и современными представлениями о строении вещества. Издал труд "Физика весовых тел, или же трактат об общей конструкции тел" (т. 1-4, 1837 - 1841 гг.), в котором, в частности, намечены пути к представлениям о нестехиометричности твердых тел и о зависимости свойств кристаллов от их геометрии.

Йенс-Якоб Берцелиус

(1779-1848)

Шведский химик Йенс-Якоб Берцелиус родился в семье директора школы. Отец умер вскоре после его рождения. Мать Якоба вторично вышла замуж, но после рождения второго ребенка заболела и умерла. Отчим сделал все, чтобы Якоб и его младший брат получили хорошее образование.

Химией Якоб Берцелиус увлекся только в двадцатилетнем возрасте, но уже в 29 лет он был избран членом Шведской королевской Академии наук, а двумя годами позже – ее президентом.

Берцелиус на опыте подтвердил многие химические законы, известные к тому времени. Работоспособность Берцелиуса поражает: он проводил в лаборатории по 12-14 часов в сутки. На протяжении своей двадцатилетней научной деятельности он исследовал более двух тысяч веществ и точно определил их состав. Он открыл три новых химических элемента (церий Ce, торий Th и селен Se), впервые выделил в свободном состоянии кремний Si, титан Ti, тантал Ta и цирконий Zr. Берцелиус много занимался теоретической химией, составлял ежегодные обзоры успехов физических и химических наук, был автором самого популярного в те годы учебника химии. Возможно, это и заставило его ввести в химический обиход удобные современные обозначения элементов и химические формулы.

Берцелиус женился только в 55 лет на двадцатичетырехлетней Иоганне Элизабет, дочери своего старинного друга Поппиуса, государственного канцлера Швеции. Брак их был счастливым, но детей не было. В 1845 году состояние здоровья Берцелиуса ухудшилось. После одного особенно сильного приступа подагры у него оказались парализованы обе ноги. В августе 1848 года на семидесятом году жизни Берцелиус умер. Он похоронен на маленьком кладбище вблизи Стокгольма.

Владимир Иванович ВЕРНАДСКИЙ

Владимир Иванович Вернадский во время учебы в Петербургском университете слушал лекции Д.И. Менделеева, А.М. Бутлерова и других известных российских химиков.

Со временем он сам стал строгим и внимательным учителем. Его учениками или учениками его учеников являются почти все минералоги и геохимики нашей страны.

Выдающийся естествоиспытатель не разделял точку зрения, что минералы есть нечто неизменное, часть установившейся "системы природы". Он считал, что в природе идет постепенное взаимное превращение минералов . Вернадский создал новую науку – геохимию . Владимир Иванович первым отметил огромную роль живого вещества – всех растительных и животных организмов и микроорганизмов на Земле – в истории перемещения, концентрации и рассеяния химических элементов. Ученый обратил внимание, что некоторые организмы способны накапливать железо, кремний, кальций и другие химические элементы и могут участвовать в образовании месторождений их минералов, что микроорганизмы играют огромную роль в разрушении горных пород. Вернадский утверждал, что "разгадка жизни не может быть получена только путем изучения живого организма. Для ее разрешения надо обратиться и к его первоисточнику – к земной коре ".

Изучая роль живых организмов в жизни нашей планеты, Вернадский пришел к выводу, что весь атмосферный кислород – это продукт жизнедеятельности зеленых растений. Владимир Иванович уделял исключительное внимание проблемам экологии . Он рассматривал глобальные экологические вопросы, влияющие на биосферу в целом. Более того, он создал само учение о биосфере – области активной жизни, охватывающей нижнюю часть атмосферы, гидросферу и верхнюю часть литосферы, в которой деятельность живых организмов (в том числе и человека) является фактором планетарного масштаба. Он считал, что биосфера под влиянием научных и производственных достижений постепенно переходит в новое состояние - сферу разума, или ноосферу . Решающим фактором развития этого состояния биосферы должна стать разумная деятельность человека, гармоничное взаимодействие природы и общества . Это возможно лишь при учете тесной взаимосвязи законов природы с законами мышления и социально-экономическими законами.

Джон ДАЛЬТОН

(Dalton J.)

Джон Дальтон родился в бедной семье, обладал большой скромностью и необычайной жаждой знаний. Он не занимал никакой важной университетской должности, был простым учителем математики и физики в школе и колледже.

Основные научные исследования до 1800-1803 гг. относятся к физике, более поздние – к химии. Проводил (с 1787 г.) метеорологические наблюдения, исследовал цвет неба, природу тепла, преломление и отражение света. В результате создал теорию испарения и смешения газов. Описал (1794 г.) дефект зрения, названный дальтонизмом .

Открыл три закона , составивших сущность его физической атомистики газовых смесей: парциальных давлений газов (1801 г.), зависимости объема газов при постоянном давлении от температуры (1802 г., независимо от Ж.Л. Гей-Люссака) и зависимости растворимости газов от их парциальных давлений (1803 г.). Эти работы привели его к решению химической проблемы соотношения состава и строения веществ.

Выдвинул и обосновал (1803-1804 гг.) теорию атомного строения , или химическую атомистику, объяснившую эмпирический закон постоянства состава. Теоретически предсказал и открыл (1803 г.) закон кратных отношений : если два элемента образуют несколько соединений, то массы одного элемента, приходящиеся на одну и ту же массу другого, относятся как целые числа.

Составил (1803 г.) первую таблицу относительных атомных масс водорода, азота, углерода, серы и фосфора, приняв за единицу атомную массу водорода. Предложил (1804 г.) систему химических знаков для "простых" и "сложных" атомов. Проводил (с 1808 г.) работы, направленные на уточнение отдельных положений и разъяснение сущности атомистической теории. Автор труда "Новая система химической философии" (1808-1810 гг.), пользующегося всемирной известностью.

Член многих академий наук и научных обществ.

Сванте АРРЕНИУС

(р. 1859)

Сванте-Август Аррениус родился в старинном шведском городе Упсале. В гимназии он был одним из лучших учеников, особенно легко ему давалось изучение физики и математики. В 1876 году юноша был принят в Упсальский университет. И уже через два года (на шесть месяцев раньше срока) он сдал экзамен на степень кандидата философии. Однако впоследствии он жаловался, что обучение в университете велось по устаревшим схемам: например, "нельзя было услышать ни единого слова о менделеевской системе, а ведь ей было уже больше десяти лет"…

В 1881 году Аррениус переехал в Стокгольм и поступил на работу в Физический институт Академии наук. Там он приступил к изучению электрической проводимости сильно разбавленных водных растворов электролитов. Хотя Сванте Аррениус по образованию – физик, он знаменит своими химическими исследованиями и стал одним из основателей новой науки – физической химии. Больше всего он занимался изучением поведения электролитов в растворах, а также исследованием скорости химических реакций. Работы Аррениуса долгое время не признавали его соотечественники, и только когда его выводы получили высокую оценку в Германии и Франции, он был избран в Шведскую академию наук. За разработку теории электролитической диссоциации Аррениусу была присуждена Нобелевская премия 1903 года.

Веселый и добродушный великан Сванте Аррениус, настоящий "сын шведской сельской местности", всегда был душой общества, располагал к себе коллег и просто знакомых. Он был дважды женат; его двух сыновей звали Олаф и Свен. Он получил широкую известность не только как физикохимик, но и автор множества учебников, научно-популярных и просто популярных статей и книг по геофизике, астрономии, биологии и медицине.

Но путь к мировому признанию для Аррениуса-химика был совсем не прост. У теории электролитической диссоциации в ученом мире были очень серьезные противники. Так, Д.И. Менделеев резко критиковал не только саму идею Аррениуса о диссоциации, но и чисто "физический" подход к пониманию природы растворов, не учитывающий химических взаимодействий между растворенным веществом и растворителем.

Впоследствии выяснилось, что и Аррениус, и Менделеев были каждый по-своему правы, и их взгляды, дополняя друг друга, составили основу новой – протонной – теории кислот и оснований.

КАВЕНДИШ Генри

Английский физик и химик, член Лондонского королевского общества (с 1760 г.). Родился в Ницце (Франция). Окончил Кембриджский университет (1753 г.). Научные исследования проводил в собственной лаборатории.

Работы в области химии относятся к пневматической (газовой) химии, одним из создателей которой он является. Выделил (1766 г.) в чистом виде углекислый газ и водород, приняв последний за флогистон, установил основной состав воздуха как смесь азота и кислорода. Получил окислы азота. Сжиганием водорода получил (1784 г.) воду, определив соотношение объемов взаимодействующих в этой реакции газов (100:202). Точность его исследований была столь велика, что позволила ему при получении (1785 г.) окислов азота посредством пропускания электрической искры через увлажненный воздух наблюдать наличие "дефлогистированного воздуха", составляющего не более 1/20 части общего объема газов. Это наблюдение помогло У. Рамзаю и Дж. Рэлею открыть (1894 г.) благородный газ аргон. Свои открытия объяснял с позиции теории флогистона.

В области физики во многих случаях предвосхитил более поздние открытия. Закон, согласно которому силы электрического взаимодействия обратно пропорциональны квадрату расстояния между зарядами, был открыт им (1767 г.) на десять лет раньше французского физика Ш. Кулона. Экспериментально установил (1771 г.) влияние среды на емкость конденсаторов и определил (1771 г.) значение диэлектрических постоянных ряда веществ. Определил (1798 г.) силы взаимного притяжения тел под влиянием тяготения и вычислил тогда же среднюю плотность Земли. О работах Кавендиша в области физики стало известно лишь в 1879 г. – после того, как английский физик Дж. Максвелл опубликовал его рукописи, находившиеся до этого времени в архивах.

Именем Кавендиша названа организованная в 1871 г. физическая лаборатория в Кембриджском университете.

КЕКУЛЕ Фридрих Август

(Kekule F.A.)

Немецкий химик - органик. Родился в Дармштадте. Окончил Гисенский университет (1852 г.). Слушал в Париже лекции Ж. Дюма, Ш. Вюрца, Ш. Жеpapa. В 1856-1858 гг. преподавал в Гейдельбергском университете, в 1858-1865 гг. – профессор Гентского университета (Бельгия), с 1865 г. – Боннского университета (в 1877-1878 гг. – ректор). Научные интересы преимущественно были сосредоточены в области теоретической органической химии и органического синтеза. Получил тиоуксусную кислоту и другие сернистые соединения (1854 г.), гликолевую кислоту (1856 г.). Впервые по аналогии с типом воды ввел (1854 г.) тип сероводорода. Высказал (1857 г.) мысль о валентности как о целом числе единиц сродства, которым обладает атом. Указал на "двухосновность" (двухвалентность) серы и кислорода. Разделил (1857 г.) все элементы, за исключением углерода, на одно-, двух- и трехосновные; углерод же отнес к четырехосновным элементам (одновременно с Л.В.Г. Кольбе).

Выдвинул (1858 г.) положение о том, что конституция соединений обусловливается "основностью", то есть валентностью , элементов. Впервые (1858 г.) показал, что число атомов водорода, связанных с n атомами углерода, равно 2n + 2. На основе теории типов сформулировал первоначальные положения теории валентности. Рассматривая механизм реакций двойного обмена, высказал мысль о постепенном ослаблении исходных связей и привел (1858 г.) схему, являющуюся первой моделью активированного состояния. Предложил (1865 г.) циклическую структурную формулу бензола, распространив тем самым теорию химического строения Бутлерова на ароматические соединения. Экспериментальные работы Кекуле тесно связаны с его теоретическими исследованиями. С целью проверки гипотезы о равноценности всех шести атомов водорода в бензоле получил его галоген-, нитро-, амино- и карбоксипроизводные. Осуществил (1864 г.) цикл превращений кислот: природная яблочная - бромянтарная - оптически неактивная яблочная. Открыл (1866 г.) перегруппировку диазоамино- в аминоазобензол. Синтезировал трифенилметан (1872 г.) и антрахинон (1878 г.). Для доказательства строения камфары предпринял работы по превращению ее в оксицимол, а затем в тиоцимол. Изучил кротоновую конденсацию ацетальдегида и реакцию получения карбокситартроновой кислоты. Предложил методы синтеза тиофена на основе диэтилсульфида и ангидрида янтарной кислоты.

Президент Немецкого химического общества (1878, 1886, 1891 гг.). Один из организаторов I Международного конгресса химиков в Карлсруэ (1860 г.). Иностранный чл.-кор. Петербургской АН (с 1887 г.).

Антуан-Лоран ЛАВУАЗЬЕ

(1743-1794)

Французский химикАнтуан-Лоран Лавуазье по образованию юрист, был очень богатым человеком. Он состоял в "Компании откупов" – организации финансистов, бравшей на откуп государственные налоги. На этих финансовых операциях Лавуазье приобрел огромное состояние. Политические события, происходившие во Франции, имели для Лавуазье печальные последствия: он был казнен за то, что работал в "Генеральном откупе" (акционерном обществе по сбору налогов). В мае 1794 года в числе других обвиняемых-откупщиков Лавуазье предстал перед революционным трибуналом и на следующий день был приговорен к смертной казни "как зачинщик или соучастник заговора, стремившийся содействовать успеху врагов Франции путем вымогательств и незаконных поборов с французского народа". Вечером 8 мая приговор был приведен в исполнение, а Франция лишилась одной из самых блестящих голов... Через два года Лавуазье был признан несправедливо осужденным, однако, это уже не могло вернуть Франции замечательного ученого. Еще обучаясь на юридическом факультете Парижского университета, будущий генеральный откупщик и выдающийся химик одновременно изучал естественные науки. Часть своего состояния Лавуазье вложил в обустройство химической лаборатории, оснащенной прекрасным по тем временам оборудованием, ставшую научным центром Парижа. В своей лаборатории Лавуазье провел многочисленные опыты, в которых он определял изменения масс веществ при их прокаливании и горении.

Лавуазье первым показал, что масса продуктов горения серы и фосфора больше, чем масса сгоревших веществ, и что объем воздуха, в котором горел фосфор, уменьшился на 1/5 часть. Нагревая ртуть с определенным объемом воздуха, Лавуазье получил "ртутную окалину" (оксид ртути) и "удушливый воздух" (азот), непригодный для горения и дыхания. Прокаливая ртутную окалину, он разложил ее на ртуть и "жизненный воздух" (кислород). Этими и многими другими опытами Лавуазье показал сложность состава атмосферного воздуха и впервые правильно истолковал явления горения и обжига как процесс соединения веществ с кислородом. Этого не смогли сделать английский химик и философ Джозеф Пристли и шведский химик Карл-Вильгельм Шееле, а также другие естествоиспытатели, которые сообщили об открытии кислорода раньше. Лавуазье доказал, что углекислый газ (диоксид углерода) – это соединение кислорода с "углем" (углеродом), а вода – соединение кислорода с водородом. Он на опыте показал, что при дыхании поглощается кислород и образуется углекислый газ, то есть процесс дыхания подобен процессу горения. Более того, французский химик установил, что образование углекислого газа при дыхании является главным источником "животной теплоты". Лавуазье одним из первых попытался объяснить сложные физиологические процессы, происходящие в живом организме, с точки зрения химии.

Лавуазье стал одним из основоположников классической химии. Он открыл закон сохранения веществ, ввел понятия "химический элемент" и "химическое соединение", доказал, что дыхание подобно процессу горения и является источником теплоты в организме Лавуазье был автором первой классификации химических веществ и учебника "Элементарный курс химии". В 29 лет он был избран действительным членом Парижской Академии наук.

Анри-Луи ЛЕ-ШАТЕЛЬЕ
(Le Chatelier H. L.)

Анри-Луи Ле-Шателье родился 8 октября 1850 года в Париже. После окончания Политехнической школы в 1869 году он поступил в Высшую Национальную горную школу. Будущий открыватель знаменитого принципа был широко образованным и эрудированным человеком. Его интересовали и техника, и естественные науки, и общественная жизнь. Много времени он посвятил изучению религии и древних языков. В возрасте 27 лет Ле-Шателье стал уже профессором Высшей горной школы, а тридцать лет спустя – Парижского университета. Тогда же он был избран в действительные члены Парижской Академии наук.

Наиболее важный вклад французского ученого в науку был связан с изучением химического равновесия , исследованием смещения равновесия под действием температуры и давления. Студенты Сорбонны, слушавшие лекции Ле-Шателье в 1907-1908 годах, так записывали в своих конспектах: "Изменение любого фактора, могущего влиять на состояние химического равновесия системы веществ, вызывает в ней реакцию, стремящуюся противодействовать производимому изменению. Повышение температуры вызывает реакцию, стремящуюся понизить температуру, то есть идущую с поглощением тепла. Увеличение давления вызывает реакцию, стремящуюся вызвать уменьшение давления, то есть сопровождающуюся уменьшением объема ...".

К сожалению, Ле-Шателье не был удостоен Нобелевской премии. Причина заключалась в том, что эта премия присуждалась только авторам работ, выполненных или получивших признание в год получения премии. Важнейшие работы Ле Шателье были выполнены задолго до 1901 года, когда состоялось первое присуждение Нобелевских премий.

ЛОМОНОСОВ Михаил Васильевич

Русский ученый, академик Петербургской АН (с 1745 г.). Родился в д. Денисовка (ныне с. Ломоносове Архангельской обл.). В 1731-1735 гг. учился в Славяно-греко-латинской академии в Москве. В 1735 г. был послан в Петербург в академический университет, а в 1736 г. – в Германию, где учился в Марбургском университете (1736-1739 гг.) и во Фрейберге в Школе горного дела (1739-1741 гг.). В 1741-1745 гг. – адъюнкт Физического класса Петербургской АН, с 1745 г. – профессор химии Петербургской АН, с 1748 г. работал в учрежденной по его инициативе Химической лаборатории АН. Одновременно с 1756 г. проводил исследования на основанном им в Усть-Рудицах (вблизи Петербурга) стекольном заводе и в домашней лаборатории.

Творческая деятельность Ломоносова отличается как исключительной широтой интересов, так и глубиной проникновения в тайны природы. Его исследования относятся к математике, физике, химии, наукам о Земле, астрономии. Результаты этих исследований заложили основы современного естествознания. Ломоносов обратил внимание (1756 г.) на основополагающее значение закона сохранения массы вещества в химических реакциях; изложил (1741-1750 гг.) основы своего корпускулярного (атомно-молекулярного) учения, получившего развитие лишь спустя столетие; выдвинул (1744-1748 гг.) кинетическую теорию теплоты; обосновал (1747-1752 гг.) необходимость привлечения физики для объяснения химических явлений и предложил для теоретической части химии название "физическая химия", а для практической части – "техническая химия". Его труды стали рубежом в развитии науки, отграничивающим натурфилософию от экспериментального естествознания.

До 1748 г. Ломоносов занимался преимущественно физическими исследованиями, а в период 1748-1757 гг. его работы посвящены главным образом решению теоретических и экспериментальных вопросов химии. Развивая атомистические представления, он впервые высказал мнение о том, что тела состоят из "корпускул", а те, в свою очередь, – из "элементов"; это соответствует современным представлениям о молекулах и атомах.

Был зачинателем применения математических и физических методов исследования в химии и первым начал читать в Петербургской АН самостоятельный "курс истинно физической химии". В руководимой им Химической лаборатории Петербургской АН выполнялась широкая программа экспериментальных исследований. Разработал точные методы взвешивания, применял объемные методы количественного анализа. Проводя опыты по обжигу металлов в запаянных сосудах, показал (1756 г.), что их вес после нагревания не изменяется и что мнение Р. Бойля о присоединении тепловой материи к металлам ошибочно.

Изучал жидкое, газообразное и твердое состояния тел. Достаточно точно определил коэффициенты расширения газов. Изучал растворимость солей при разных температурах. Исследовал влияние электрического тока на растворы солей, установил факты понижения температуры при растворении солей и понижения точки замерзания раствора по сравнению с чистым растворителем. Проводил различие между процессом растворения металлов в кислоте, сопровождающимся химическими изменениями, и процессом растворения солей в воде, происходящим без химических изменений растворяемых веществ. Создал различные приборы (вискозиметр, прибор для фильтрования под вакуумом, прибор для определения твердости, газовый барометр, пирометр, котел для исследования веществ при низком и высоком давлениях), достаточно точно градуировал термометры.

Был создателем многих химических производств (неорганических пигментов, глазурей, стекла, фарфора). Разработал технологию и рецептуру цветных стекол, которые он употреблял для создания мозаичных картин. Изобрел фарфоровую массу. Занимался анализом руд, солей и других продуктов.

В труде "Первые основания металлургии, или рудных дел" (1763 г.) рассмотрел свойства различных металлов, дал их классификацию и описал способы получения. Наряду с другими работами по химии труд этот заложил основы русского химического языка. Рассмотрел вопросы образования в природе различных минералов и нерудных тел. Высказал идею биогенного происхождения гумуса почвы. Доказывал органическое происхождение нефтей, каменного угля, торфа и янтаря. Описал процессы получения железного купороса, меди из медного купороса, серы из серных руд, квасцов, серной, азотной и соляной кислот.

Первым из русских академиков приступил к подготовке учебников по химии и металлургии ("Курс физической химии", 1754 г.; "Первые основания металлургии, или рудных дел", 1763 г.). Ему принадлежит заслуга создания Московского университета (1755 г.), проект и учебная программа которого составлены им лично. По его проекту в 1748 г. завершена постройка Химической лаборатории Петербургской АН. С 1760 г. был попечителем гимназии и университета при Петербургской АН. Создал основы современного русского литературного языка. Был поэтом и художником. Написал ряд трудов по истории, экономике, филологии. Член ряда академий наук. Именем Ломоносова названы Московский университет (1940 г.), Московская Академия тонкой химической технологии (1940 г.), город Ломоносов (бывший Ораниенбаум). АН СССР учредила (1956 г.) Золотую медаль им. М.В. Ломоносова за выдающиеся работы в области химии и других естественных наук.

Дмитрий Иванович МЕНДЕЛЕЕВ

(1834-1907)

Дмитрий Иванович Менделеев – великий русский ученый-энциклопедист, химик, физик, технолог, геолог и даже метеоролог. Менделеев обладал удивительно ясным химическим мышлением, он всегда ясно представлял конечные цели своей творческой работы: предвидение и пользу. Он писал: "Ближайший предмет химии составляет изучение однородных веществ, из сложения которых составлены все тела мира, превращений их друг в друга и явлений, сопровождающих такие превращения".

Менделеев создал современную гидратную теорию растворов, уравнение состояния идеального газа, разработал технологию получения бездымного пороха, открыл Периодический закон и предложил Периодическую систему химических элементов, написал лучший для своего времени учебник химии.

Он родился в 1834 году в Тобольске и был последним, семнадцатым по счету ребенком в семье директора Тобольской гимназии Ивана Павловича Менделеева и его жены Марии Дмитриевны. Ко времени его рождения в семье Менделеевых из детей осталось в живых два брата и пять сестер. Девять детей умерли еще в младенческом возрасте, а троим из них родители даже не успели дать имена.

Учеба Дмитрия Менделеева в Петербурге в педагогическом институте вначале давалась нелегко. На первом курсе он умудрился по всем предметам, кроме математики, получить неудовлетворительные оценки. Но на старших курсах дело пошло по-другому – среднегодовой балл Менделеева был равен четырем с половиной (из пяти возможных). Он окончил институт в 1855 году с золотой медалью, получив диплом старшего учителя.

Жизнь не всегда была благосклонна к Менделееву: были в ней и разрыв с невестой, и недоброжелательность коллег, неудачный брак и затем развод... Два года (1880 и 1881) были очень тяжелыми в жизни Менделеева. В декабре 1880 года Петербургская академия наук отказала ему в избрании академиком: "за" проголосовало девять, а "против" – десять академиков. Особенно неблаговидную роль при этом сыграл секретарь академии некто Веселовский. Он откровенно заявил: "Мы не хотим университетских. Если они и лучше нас, то нам все-таки их не нужно".

В 1881 году с большим трудом был расторгнут брак Менделеева с первой женой, совершенно не понимавшей мужа и упрекавшей его в отсутствии внимания.

В 1895 году Менделеев ослеп, но продолжал руководить Палатой мер и весов. Деловые бумаги ему зачитывали вслух, распоряжения он диктовал секретарю, а дома вслепую продолжал клеить чемоданы. Профессор И.В. Костенич за две операции удалил катаракту, и вскоре зрение вернулось…

Зимой 1867-68 года Менделеев начал писать учебник "Основы химии" и сразу столкнулся с трудностями систематизации фактического материала. К середине февраля 1869 года, обдумывая структуру учебника, он постепенно пришел к выводу, что свойства простых веществ (а это есть форма существования химических элементов в свободном состоянии) и атомные массы элементов связывает некая закономерность.

Менделеев многого не знал о попытках его предшественников расположить химические элементы по возрастанию их атомных масс и о возникающих при этом казусах. Например, он не имел почти никакой информации о работах Шанкуртуа, Ньюлендса и Мейера.

Менделееву пришла неожиданная мысль: сопоставить близкие атомные массы различных химических элементов и их химические свойства.

Недолго думая, на обратной стороне письма Ходнева он записал символы хлора Cl и калия K с довольно близкими атомными массами, равными соответственно 35,5 и 39 (разница всего в 3,5 единицы). На том же письме Менделеев набросал символы других элементов, отыскивая среди них подобные "парадоксальные" пары: фтор F и натрий Na, бром Br и рубидий Rb, иод I и цезий Cs, для которых различие масс возрастает с 4,0 до 5,0, а потом и до 6,0. Менделеев тогда не мог знать, что "неопределенная зона" между явными неметаллами и металлами содержит элементы – благородные газы , открытие которых в дальнейшем существенно видоизменит Периодическую систему. Постепенно начал вырисовываться облик будущей Периодической системы химических элементов.

Так, вначале он положил карточку с элементом бериллием Be (атомная масса 14) рядом с карточкой элемента алюминия Al (атомная масса 27,4), по тогдашней традиции приняв бериллий за аналог алюминия. Однако затем, сопоставив химические свойства, он поместил бериллий над магнием Mg. Усомнившись в общепринятом тогда значении атомной массы бериллия, он изменил ее на 9,4, а формулу оксида бериллия переделал из Be 2 O 3 в BeO (как у оксида магния MgO). Кстати, "исправленное" значение атомной массы бериллия подтвердилось только через десять лет. Так же смело действовал он и в других случаях.

Постепенно Дмитрий Иванович пришел к окончательному выводу, что элементы, расположенные по возрастанию их атомных масс, выказывают явную периодичность физических и химических свойств.

В течение всего дня Менделеев работал над системой элементов, отрываясь ненадолго, чтобы поиграть с дочерью Ольгой, пообедать и поужинать.

Вечером 1 марта 1869 года он набело переписал составленную им таблицу и под названием "Опыт системы элементов, основанной на их атомном весе и химическом сходстве" послал ее в типографию, сделав пометки для наборщиков и поставив дату "17 февраля 1869 года" (это по старому стилю). Так был открыт Периодический закон ...

Итальянский физик и химик. Заложил основы молекулярной теории. В 1811 г. открыл закон, названный его именем. Именем Авогадро названа универсальная постоянная - число молекул в 1 моль идеального газа. Создал метод определения молекулярных масс по экспериментальным данным. Амедео Авогадро

Нильс Хендерик Давид Бор гг. Датский физик. Создал в 1913 г. квантовую теорию атома водорода. Построил модели атомов других химических элементов. Связал периодичность свойств элементов с электронными конфигурациями атомов. Нобелевская премия по физике в 1922 г.

Йенс Якоб Берцелиус гг. Шведский химик. Научные исследования охватывают все глобальные проблемы общей химии первой половины XIX в. Определил атомные массы 45 химических элементов. Впервые получил в сободном состоянии кремний, титан, тантал и цирконий. Обобщил все известные результаты каталитических исследований.

Александр Михайлович Бутлеров гг. Русский химик. Создатель теории химического строения органических веществ. Синтезировал полиформальдегид, уротропин, первое сахаристое вещество. Предсказал и объяснил изомерию органических веществ. Создал школу русских химиков. Занимался вопросами биологии сельского хозяйства, садоводством, пчеловодством, разведением чая на Кавказе.

Джон Дальтон гг. Английский физик и химик. Выдвинул и обосновал основные положения химической атомистики, ввел фундаментальное понятие атомного веса, составил первую таблицу относительных атомных весов, приняв за единицу атомный вес водорода. Предложил систему химических знаков для простых и сложных атомов.

Кекуле Фридрих Август. Немецкий химик-органик. Предложил структурную формулу молекулы бензола. С целью проверки гипотезы о равноценности всех шести атомов водорода в молекуле бензола получил его галоген-, нитро-, амино-, и карбоксипроизводные. Открыл перегруппировку диазоамино- в азоаминобензол, синтезировал трифенилметан и антрахинол гг

Антуан Лоран Лавуазье гг. Французский химик. Один из основоположников классической химии. Ввел в химию строгие количественные методы исследования. Доказал сложный состав атмосферного воздуха. Правильно объяснив процессы горения и окисления, создал основы кислородной теории. Заложил основы органического анализа.

Михаил Васильевич Ломоносов гг. Создатель многих химических производств в России (неорганических пигментов, глазурей, стекла, фарфора). Изложил в гг. основы своего атомно-корпускулярного учения, выдвинул кинетическую теорию теплоты. Первым из русских академиков написал учебники по химии и металлургии. Основатель Московского Университета.

Дмитрий Иванович Менделеев гг. Выдающийся русский химик, открывший периодический закон и создавший периодическую систему химических элементов. Автор известного учебника "Основы химии". Провел обширные исследования растворов, свойств газов. Принимал активное участие в развитии угольной и нефтеперерабатывающей промышленности России.

Лайнус Карл Полинг гг. Американский физик и химик. Основные работы посвящены изучению строения веществ, изучению теории строения химической связи. Участвовал в разработке метода валентных связей и теории резонанса, ввел понятие относительности электроотрицательности элементов. Лауреат Нобелевской премии (1954 г.) и Нобелевской премии мира (1962 г.).

Карл Вильгельм Шееле гг. Шведский химик. Работы охватывают многие области химии. В 1774 г. выделил свободный хлор и описал его свойства. В 1777 г. получил и исследовал сероводород и другие сернистые соединения. Выделил и описал (гг.) свыше половины известных в XVIII в. органических соединений.

Эмиль Герман Фишер гг. Немецкий химик-органик. Основные работы посвящены химии углеводов, белков, пуриновых производных. Разработал методы синтеза физиологически активных веществ: кофеина, теобромина, аденина, гуанина. Осуществил исследования в области углеводов и полипептидов, создал методы синтеза аминокислот. Лауреат Нобелевской премии (1902 г.).

Анри Луи Ле Шателье гг. Французский физико-химик. В 1884 г. сформулировал принцип смещения равновесия, названный его именем. Сконструировал микроскоп для изучения металлов и другие приборы для изучения газов, металлов и сплавов. Член Парижской академии наук, почетный член Петербургской академии наук (с 1913 г.) и Академии наук СССР (с 1926 г

Владимир Васильевич Марковников гг. Исследования посвящены теоретической органической химии, органическому синтезу и нефтехимии. Сформулировал правила о направлении реакций замещения, отщепления, присоединения по двойной связи и изомеризации в зависимости от химического строения (правила Марковникова). Доказал существование циклов с числом углеродных атомов от 3 до 8; установил взаимные изомерные превращения циклов в сторону как увеличения, так и уменьшения числа атомов в кольце. Ввел много новых экспериментальных приемов анализа и синтеза органических веществ. Один из основателей Русского химического общества (1868 г.).

всегда выделялись среди других, ведь многие наиболее важные открытия принадлежат именно им. На уроках химии ученикам рассказывают о самых выдающихся ученых в этой области. Но знания об открытиях наших соотечественников должны быть особенно яркими. Именно русские химикисоставили наиболее важную таблицу для науки, проанализировали минерал обсидиан, стали основоположниками термохимии, стали авторами множества научных работ, которые помогли продвинуться другим ученым в изучении химии.

Герман Иванович Гесс

Герман Иванович Гесс - это еще один знаменитый российский химик. Герман родился в Женеве, но после обучения в университете его выслали в Иркутск, где он работал врачом. В это же время ученый писал статьи, который отправлял в журналы, специализирующиеся на темы химии и физики. Спустя некоторое время Герман Гесс обучал химии знаменитого

Герман Иванович Гесс и термохимия

Главным в карьере Германа Ивановича стало то, что он сделал множество открытий в области термохимии, что сделало его одним из ее основоположников. Он открыл важный закон, который называется законом Гесса. Спустя некоторое время он узнал состав четырех минералов. Помимо этих открытий, он исследовал минералы (занимался геохимией). В честь русского ученого даже назвали минерал, который был впервые исследован именно им - гессит. Герман Гесс и по сей день считается знаменитым и почитаемым химиком.

Евгений Тимофеевич Денисов

Евгений Тимофеевич Денисов является выдающимся русским физиком и химиком, однако, про него известно крайне мало. Евгений родился в городе Калуга, выучился в Московском государственном университете на химическом факультете по специальности физической химии. Затем продолжил свой путь в научной деятельности. Евгений Денисов имеет несколько печатных трудов, которые стали весьма авторитетными. Также у него есть цикл работ на тему циклических механизмов и несколько моделей, построенных им. Ученый является академиком в Академии творчества, а также в Международной академии наук. Евгений Денисов - это человек, который всю свою жизнь посвятил химии и физике, а также обучал молодое поколение этим наукам.

Михаил Дегтев

Михаил Дегтев выучился в Пермском университете на химическом факультете. Через несколько лет он защитил диссертацию и закончил аспирантуру. Он продолжил свою деятельность в Пермском университете, где возглавил научно-исследовательский сектор. За несколько лет ученый провел множество исследований в университете, а затем стал руководителем на кафедре аналитической химии.

Михаил Дегтев сегодня

Несмотря на то, что ученому уже 69 лет, он до сих пор трудится в Пермском университете, где пишет научные труды, проводит исследования и обучает химии молодое поколение. Сегодня ученый руководит двумя научными направлениями в университете, а также работами и исследованиями аспирантов и докторантов.

Владимир Васильевич Марковников

Трудно недооценить вклад этого знаменитого русского ученого в такую науку, как химия. Владимир Марковников родился в первой половине 19 века в дворянской семье. Уже в десятилетнем возрасте Владимир Васильевич начал проходить обучение в Нижегородском дворянском институте, где окончил гимназические классы. После этого он прошел обучение в Казанском университете, где его учителем был профессор Бутлеров, известный российский химик. Именно в эти годы Владимир Васильевич Марковников открыл в себе интерес к химии. После окончания Казанского университета Владимир стал лаборантом и усердно работал, мечтая получить профессорское звание.

Владимир Марковников изучал изомерию и уже через несколько лет успешно защитил свой научный труд на тему изомерии органических соединений. В этой диссертации уже профессор Марковников доказал, что такая изомерия существует. После этого он был послан на работу в Европу, где работал с самыми известными зарубежными учеными.

Кроме изомерии, Владимир Васильевич изучал и химический Несколько лет он проработал в Московском университете, где обучал молодое поколение химии и до самой старости читал свои лекции студентам на физико-математическом отделении.

Помимо этого, Владимир Васильевич Марковников еще и выпустил книгу, которую назвал "Ломоносовским сборником". В ней представлены практически все знаменитые и выдающиеся русские химики, а также поведано об истории развития химии в России.

Россия - страна с богатой историей. Многие знатные личности-первооткрыватели прославили своими достижениями большую державу. Одними из таковых являются великие русские химики.

Химией сегодня называют одну из наук естествознания, которая изучает внутренние составы и строение материй, разложения и изменений веществ, закономерность образований новых частиц и их изменений.

Русские химики, прославившие страну

Если говорить об истории химической науки, то нельзя не вспомнить величайших людей, определенно заслуживающих всеобщего внимания. Список известных личностей возглавляют великие русские химики:

Михаил Васильевич Ломоносов.
Дмитрий Иванович Менделеев.
Александр Михайлович Бутлеров.
Сергей Васильевич Лебедев.
Владимир Васильевич Марковников.
Николай Николаевич Семёнов.
Игорь Васильевич Курчатов.
Николай Николаевич Зинин.
Александр Николаевич Несмиянов.

И многие другие.

Ломоносов Михаил Васильевич

Русские ученые химики не смогли бы работать в условиях отсутствия работ Ломоносова. Михаил Васильевич был родом из деревни Мишанинская (Санкт-Петербург). Родился будущий ученый в ноябре 1711 года. Ломоносов - химик-основатель, давший химии верное определение, ученый-естествоиспытатель с большой буквы, мировой физик и знаменитый энциклопедист.

Научные работы Михаила Васильевича Ломоносова в середине 17-го века были близки к современной программе химико-физических исследований. Ученый вывел теорию молекулярно-кинетического тепла, которая во многом превосходила тогдашние представления о структуре материи. Ломоносов сформулировал много фундаментальных законов, среди которых был закон о термодинамике. Ученый основал науку о стекле. Михаил Васильевич первым открыл тот факт, что у планеты Венеры есть атмосфера. Он стал профессором химии в 1745 году, через три года, после того как получил аналоничное звание в физической науке.

Дмитрий Иванович Менделеев

Выдающийся химик и физик, русский ученый Дмитрий Иванович Менделеев родился в конце февраля 1834 года в городе Тобольске. Первый русский химик был семнадцатым ребенком в семействе Ивана Павловича Менделеева - директора училищ и гимназий Тобольского края. До сих пор сохранилась метрическая книга с записью о рождении Дмитрия Менделеева, где на старинной странице значатся имена ученого и его родителей.

Менделеева называли самым гениальным химиком 19-го столетия, и это было верное определение. Дмитрий Иванович - автор важных открытий в химии, метеорологии, метрологии, физике. Менделеев занимался исследованиями изоморфизма. В 1860 году ученый открыл критическую температуру (кипения) для всех видов жидкостей.

В 1861 году ученый издал книгу “Органическая химия”. Он исследовал газы и выводил правильные формулы. Менделеев сконструировал пикнометр. Великий химик стал автором многих работ по метрологии. Он занимался исследованиями угля, нефти, разработал системы для орошения землеугодий.

Именно Менделеев открыл одну из главных природных аксиом - периодический закон химических элементов. Им мы пользуемся и теперь. Он дал характеристики всем химическим элементам, теоретически определив их свойства, состав, размеры и вес.

Александр Михайлович Бутлеров

Родился А. М. Бутлеров в сентябре 1828 года в городе Чистополе (Казанская губерния). В 1844 году стал студентом Казанского университета, факультета естественных наук, по окончании которого был оставлен там для получения профессорского звания. Бутлеров интересовался химией и создал теорию химического строения органических веществ. Основатель школы “Русских химиков”.

Марковников Владимир Васильевич

В список “русские химики” без сомнений входит еще один известный ученый. Владимир Васильевич Марковников, уроженец Нижегородской губернии, появился на свет 25 декабря 1837 года. Ученый-химик в области органических соединений и автор теории строения нефти и химического строения материи в общем. Его труды сыграли важную роль в развитии науки. Марковников заложил принципы органической химии. Он проводил много исследований на молекулярном уровне, устанавливая определенные закономерности. Впоследствии эти правила получили названия в честь их автора.

В конце 60-х годов 18-го века Владимир Васильевич защитил диссертацию о взаимном воздействии атомов в химических соединениях. Вскоре после этого ученый синтезировал все изомеры глутаровой кислоты, а потом - циклобутандикарбоновой кислоты. Марковников открыл нафтены (класс органических соединений) в 1883 году.

За свои открытия был награжден золотой медалью в Париже.

Сергей Васильевич Лебедев

С. В. Лебедев родился в ноябре 1902 года в Нижнем Новгороде. Образование будущий ученый-химик получил в Варшавской гимназии. В 1895 году поступил на физико-математический факультет Петербургского университета.

В начале 20-х годов 19-го века советом народного хозяйства был объявлен международный конкурс на выработку синтетического каучука. Предлагалось не только найти альтернативный способ его изготовления, но и предоставить результат работы - 2 кг готового синтетического материала. Сырье для производственного процесса также должно было быть дешевым. Каучук требовалось получить высокого качества, не хуже натурального, но дешевле последнего.

Стоит ли говорить, что Лебедев принял участие в конкурсе, в котором стал победителем? Он разработал специальный химический состав каучука, доступного и дешевого для всех, завоевав себе звание великого ученого.

Николай Николаевич Семёнов

Николай Семенов родился в 1896 году в г. Саратове в семье Елены и Николая Семеновых. В 1913 году Николай поступил в Петербургский университет на физико-математическую кафедру, где под наставлением известного российского физика Иоффе Абрама стал лучшим студентом на потоке.

Николай Николаевич Семенов занимался изучением электрических полей. Он проводил исследования по прохождению электротока через газы, на основе чего была разработана теория теплового пробоя диэлектрика. Позже он выдвинул теорию о тепловом взрыве и горении газовых смесей. Согласно данному правилу, тепло, выделяемое при химической реакции, при соблюдении некоторых условий может привести к взрыву.

Николай Николаевич Зинин

25 августа 1812 года в городе Шуши (Нагорный Карабах) родился Николай Зинин, будущий химик-органик. Николай Николаевич закончил физико-математический факультет в Петербургском университете. Стал первым президентом в русском химическом обществе. которая была подорвана 12 августа 1953 г. После этого последовала разработка термоядерной взрывчатки РДС-202, мощность которой составила 52 000 кт.

Курчатов являлся одним из основоположников применения в мирных целях ядерной энергии.

Известные русские химики тогда и сейчас

Современная химия не стоит на месте. Ученые со всего мира трудятся над новыми открытиями ежедневно. Но не стоит забывать, что важные основы этой науки были заложены еще в 17-19-м веках. Выдающиеся русские химики стали важными звеньями в последующей цепочке развития химических наук. Не все современники используют в своих исследованиях, к примеру, закономерности Марковникова. Но давно открытой таблицей Менделеева, принципами органической химии, условиями критической температуры жидкостей и прочим мы пользуемся до сих пор. Русские химики прошлых лет оставили важный след в мировой истории, и этот факт неоспорим.

Назад Вперёд

Внимание! Предварительный просмотр слайдов используется исключительно в ознакомительных целях и может не давать представления о всех возможностях презентации. Если вас заинтересовала данная работа, пожалуйста, загрузите полную версию.

Цель: развитие познавательной активности учащихся, популяризация химических знаний.

Порядок проведения конкурса:

Конкурсные вопросы разбиты по тематическому признаку на пять групп:

РАЗДЕЛ “Ученые химики - лауреаты Нобелевской премии”

РАЗДЕЛ “Великие химики в искусстве”.

РАЗДЕЛ “Ученые химики в годы Великой Отечественной войны”

РАЗДЕЛ “Открытия, которые изменили мир”

РАЗДЕЛ “Великие химики России”

Каждый тематический блок содержит по пять вопросов различной степени сложности. Вопросы различных уровней сложности оцениваются различным количеством баллов.

Команды в очередности, определенной жеребьевкой, выбирают тематику и уровень сложности вопроса. На выбранный вопрос отвечают в письменной форме все команды одновременно. Время на письменный ответ 2 минуты. По истечении времени ответы на специальных бланках собирают рефери. Правильность ответов и количество набранных баллов определяет счетная комиссия и оглашает текущие результаты игры через каждые пять вопросов. Окончательный итог конкурса подводит жюри конкурса.

1. РАЗДЕЛ “Ученые химики - лауреаты Нобелевской премии”

1. Где и когда вручается Нобелевская премия по химии?

Ответ: Нобелевская премия по химии - высшая награда за научные достижения в области химии, ежегодно присуждаемая Нобелевским комитетом в Стокгольме 10 декабря.

2. Кто, в каком году и за что получил первую нобелевскую премию по химии?

Ответ: 1901 год Вант Гофф Якоб Хендрик (Нидерланды) Открытие законов в области химической кинетики и осмотического давления.

3. Назовите фамилию русского химика, первым получившим нобелевскую премию по химии.

Ответ: Николай Николаевич Семёнов, удостоенный этой награды в 1956 г. “за разработку теории цепных химических реакций”.

4. В каком году Д,И. Менделеев выдвигали на присуждение премии и за что?

Создание периодической системы элементов датируется 1869 г., когда появилась первая статья Менделеева “Опыт системы элементов, основанной на атомном весе и химическом сходстве”. Тем не менее в 1905 г. в Нобелевский комитет поступили первые предложения о присуждении ему премии. В 1906 г. Нобелевский комитет большинством голосов рекомендовал Королевской академии наук присудить премию Д. И. Менделееву. В обширном заключении председатель комитета О. Петтерсон подчёркивал, что к настоящему времени ресурсы менделеевской таблицы отнюдь не исчерпаны, а недавнее открытие радиоактивных элементов ещё более расширит её рамки. Однако на тот случай, если академики усомнятся в логике их аргументации, члены комитета в качестве альтернативы назвали и другую кандидатуру - французского учёного Анри Муассана. В те годы академики так и не сумели преодолеть существовавшие в уставе формальные препоны. В результате лауреатом Нобелевской премии 1906 г. стал Анри Муассан, награждённый “за большой объём проделанных исследований, получение элемента фтора и введение в лабораторную и промышленную практику электрической печи, названной его именем”.

5. Назовите фамилии химиков дважды лауреатов Нобелевской премии.

Ответ: Трое лауреатов получили Нобелевскую премию дважды. Первой удостоилась столь высокого отличия Мария Склодовская-Кюри. Вместе с мужем, французским физиком Пьером Кюри, в 1903 г. она стала обладательницей Нобелевской премии по физике “за исследования явлений радиации, открытых профессором Анри Беккерелем”. Вторая премия, теперь уже по химии, была присуждена Склодовской-Кюри в 1911 г. “за заслуги в исследованиях открытых ею элементов радия и полония, выделении радия и изучении природы и соединений этого удивительного элемента”.

“За исследование природы химической связи и объяснение с её помощью структуры комплексных соединений” в 1954 г. стал нобелевским лауреатом американский химик Лайнус Карл Полинг. Всемирной его известности способствовали не только выдающиеся научные достижения, но и активная общественная деятельность. В 1946 г., после атомной бомбардировки Хиросимы и Нагасаки, он включился в движение за запрещение оружия массового уничтожения. Наградой ему послужила Нобелевская премия мира 1962 г.

Обе премии английского биохимика Фредерика Сенгера - по химии. Первую он получил в 1958 г. “за установление структур белков, особенно инсулина”. Едва завершив эти исследования и ещё не дождавшись заслуженной награды, Сенгер погрузился в проблемы смежной области знаний - генетики. Спустя два десятилетия он, в сотрудничестве с американским коллегой Уолтером Гилбертом, разработал действенный метод дешифрирования структуры цепей ДНК. В 1980 г. это выдающееся достижение учёных было отмечено Нобелевской премией, для Сенгера - второй.

2. РАЗДЕЛ “Великие химики в искусстве”.

1. Кому Ломоносов посвятил эти строки и в связи, с каким событием?

О вы, которых ожидает
Отечество от недр своих
И видеть таковых желает
Каких зовет от стран чужих,
О, ваши дни благословенны!
Дерзайте ныне ободренны
Раченьем вашим показать
Что может собственных Плутонов
И быстрых разумом Невтонов
Российская земля рождать!
Науки юношей питают, отраду старым подают
В счастливой жизни украшают, в несчастный случай берегут.
В домашних трудностях утеха, и в дальних странствах не помеха,
Науки пользуют везде: среди народов и в пустыне,
В градском шуму и наедине, в покое сладки и в труде!

Ответ: Царица Елизавета Петровна благоволила Ломоносову. В день восшествия императрицы на престол, в 1747г., Ломоносов пишет для нее оду, в которой обращается к молодежи, призывая ее овладевать знаниями, служить отечеству.

2. Звучит фрагмент из оперы “Князь Игорь” - “Улетай на крыльях ветра”

Ответ: (портрет) великий музыкант – химик Александр Порфирьевич Бородин.

3. А.П. Бородин своей основной профессией считал химию, но, как композитор, он оставил в истории культуры больший след. Бородин-композитор имел привычку писать ноты своих музыкальных произведений карандашом. Но карандашные записи недолговечны. Чтобы сохранить их, Бородин-химик покрывал рукопись.........

Ответ: раствором желатина или яичным белком.

“Нерукотворный спас”
“Апостол Петр”
“Александр Невский”
“Бог – отец”

Ответ: Свыше 17 лет своей жизни Ломоносов посвятил исследованиям в области стеклоделия. Ломоносова сильно интересовали работы итальянских мастеров, мозаиков, сумевших создать тысячи оттенков, выполненных из цветного стекла, смальт, как их тогда называли. В его мастерской было создано много мозаичных картин. Ломоносов с большим уважением, даже обожанием относился к Петру I. В память о нем он хотел создать мавзолей, где картины, пол, стены, колонны, гробницы – все должно было быть сделано из цветного стекла, но болезнь и смерть оборвали его планы.

5. В течение всей своей жизни Менделеев много путешествовал: он посетил более 100 городов мира, был в Европе, Америке. И всегда находил время интересоваться искусством. В 1880-х гг. Менделеев сблизился с представителями русского реалистического искусства, передвижниками: И.Н.Крамским, Н.А.Ярошенко, И.Е.Репиным, А.И.Куинджи, Г.Г.Мясоедовым, Н.Д.Кузнецовым, К.А.Савицким, К.Е.Маковским, В.М.Васнецовыми; он был близок и с художником-пейзажистом И.И.Шишкиным.

В доме Менделеева собирались все, кто был ему дорог в науке и искусстве. И сам он посещал выставки, мастерские художников. Менделеев высоко ценил картины Куинджи.

Решая проблему долговечности красок, выясняя возможности их смешения, Дмитрий Иванович Менделеев с Архипом Ивановичем Куинджи проделали много опытов по изготовлению красок.

Он охотно делился своими мыслями, которые внушали ему, ученому, произведения искусств. Об этой картине Куинджи 13 ноября 1880 г. в петербургской газете “Голос” появилась заметка Менделеева: “Перед...... А.И.Куинджи, как я думаю, забудется мечтатель, у художника явится невольно своя новая мысль об искусстве, поэт заговорит стихами, в мыслителе же родятся новые понятия – всякому она дает свое”. Пейзаж картины кажется волшебным видением: лунный свет озаряет бескрайнюю равнину, серебристо-зеленоватым светом мерцает Днепр, в окнах мазанок горят красные огоньки. Назовите картину.

Ответ: “Лунная ночь на Днепре”.

3. РАЗДЕЛ “Ученые химики в годы Великой Отечественной войны”

1. Ведение войны требовало повышенного расхода алюминия. На Северном Урале в начале войны под руководством академика Д.В.Наливкина было открыто месторождение бокситов. К 1943 г. производство алюминия по сравнению с довоенным возросло в три раза.До войны алюминий использовали при производстве бытовых изделий. В предвоенные годы возникла острая необходимость в создании легких металлосплавов для производства самолетов и некоторых частей корпусов кораблей и подводных лодок. Чистый алюминий, несмотря на легкость ( = 2,7 г/см 3), не обладал необходимыми для изготовления оболочек самолетов и конструкций кораблей прочностными свойствами – морозостойкостью, коррозийной стойкостью, ударной вязкостью, пластичностью. Многочисленные исследования советских ученых в 1940-е гг. позволили разработать сплавы на основе алюминия с примесями других металлов. Один из них использовался при создании конструкций самолетов в конструкторских бюро С.А.Лавочкина, С.В.Ильюшина, А.Н.Туполева. Назовите этот сплав и его качественный состав.

Ответ: Таким сплавом является дуралюмин (94% Al, 4% Cu, 0,5% Mg, 0,5% Mn, 0,5% Fe, 0,5% Si).

2. Многие наши сверстники в военные годы во время налетов дежурили на крышах домов, тушили зажигательные бомбы. Начинкой таких бомб была смесь порошков Al, Mg и оксида железа, детонатором служила гремучая ртуть. При ударе бомбы о крышу срабатывал детонатор, воспламенявший зажигательный состав, и все вокруг начинало гореть. Напишите уравнения происходящих реакций, и объясните почему Горящий зажигательный состав нельзя потушить водой.

Ответ: уравнения реакций, происходящих при взрыве бомбы:

4Al + 3O 2 = 2Al 2 O 3 ,

2Mg + O 2 = 2MgO,

3Fe 3 O 4 + 8Al = 9Fe + 4Al 2 O 3 .

Горящий зажигательный состав нельзя потушить водой, т.к. раскаленный магний реагирует с водой:

Mg + 2Н 2 O = Mg(ОН) 2 + Н 2 .

3. Зачем американские летчики брали в полет таблетки гидрида лития?

Ответ: Таблетки LiH служили американским летчикам портативным источником водорода. При авариях над морем под действием воды таблетки моментально разлагались, наполняя водородом спасательные средства – надувные лодки, жилеты, сигнальные шары-антенны:

LiH + H 2 O = LiOH + H 2 .

4. Искусственно созданные дымовые завесы помогли сохранить жизни тысяч советских бойцов. Эти завесы создавались при помощи дымообразующих веществ. Прикрытие переправ через Волгу у Сталинграда и при форсировании Днепра, задымление Кронштадта и Севастополя, широкое применение дымовых завес в берлинской операции – это далеко не полный перечень использования их в годы Великой Отечественной войны. Какие химические вещества использовались для создания дымовых завес?

Ответ: Одним из первых дымообразующих веществ был белый фосфор. Дымовая завеса при использовании белого фосфора состоит из частичек оксидов (Р 2 О 3 , Р 2 О 5) и капель фосфорной кислоты.

5. Бутылки с зажигательной смесью были привычным средством партизан. “Боевой счет” бутылок впечатляет: по официальным данным, за годы войны с их помощью советские бойцы уничтожили 2429 танков, самоходных артиллерийских установок и бронемашин, 1189 долговременных огневых точек (дотов), деревоземельных огневых точек (дзотов), 2547 других укрепительных сооружений, 738 автомашин и 65 военных складов. “Коктейль Молотова” остался уникальным русским рецептом. Что представляли собой эти бутылки?

Ответ: К обыкновенной бутылке прикреплялись резинкой ампулы, содержащие концентрированную серную кислоту, бертолетову соль, сахарную пудру. В бутылку заливали бензин, керосин или масло. Как только такая бутылка при ударе разбивалась о броню, компоненты запала вступали в химическую реакцию, происходила сильная вспышка, и горючее воспламенялось.
Реакции, иллюстрирующие действие запала

3KClO 3 + H 2 SO 4 = 2ClO 2 + KСlO 4 + K 2 SO 4 + H 2 O,

2ClO 2 = Cl 2 + 2O 2 ,

C 12 H 22 O 11 + 12O 2 = 12CO 2 + 11H 2 O.

Три компонента запала берутся в отдельности, их нельзя смешивать заранее, т.к. получается взрывоопасная смесь.

4. РАЗДЕЛ “Открытия, которые изменили мир”

1. У Куртуа был любимый кот, который во время обеда сидел обычно на плече своего хозяина. Куртуа часто обедал в лаборатории. В один из дней во время обеда кот, чего-то испугавшись, прыгнул на пол, но попал на бутылки, стоявшие около лабораторного стола. В одной бутылке Куртуа приготовил для опыта суспензию золы водорослей в этаноле С2Н5ОН, а в другой находилась концентрированная серная кислота H2SO4. Бутылки разбились, и жидкости смешались. С пола стали подниматься клубы сине-фиолетового пара, которые оседали на окружающих предметах в виде мельчайших черно-фиолетовых кристалликов с металлическим блеском и едким запахом.

Какое химическое вещество было открыто?

Ответ: иод

2. Индикаторы (от английского indicate-указывать) - это вещества, которые изменяют свой цвет в зависимости от среды раствора. С помощью индикаторов качественно определяют реакцию среды. Вот как они были открыты: В лаборатории горели свечи, в ретортах что-то кипело, когда некстати зашел садовник. Он принес корзину с фиалками. Ученый очень любил цветы, но предстояло начать опыт. Он взял несколько цветков, понюхал и положил их на стол. Опыт начался, открыли колбу, из нее повалил едкий пар. Когда же опыт кончился, Ученый случайно взглянул на цветы, они дымились. Чтобы спасти цветы, он опустил их в стакан с водой. И – что за чудеса- фиалки, их темно- фиолетовые лепестки, стали красными. Ученый велел готовить помощнику растворы, которые потом переливали в стаканы и в каждый опустили по цветку. В некоторых стаканах цветы немедленно начали краснеть. Наконец, ученый понял, что цвет фиалок зависит от того, какой раствор находится в стакане, какие вещества содержатся в растворе. Затем он заинтересовался, что покажут не фиалки, а другие растения. Эксперименты следовали один за другим. Лучшие результаты дали опыты с лакмусовым лишайником. Тогда Ученый опустил в настой лакмусового лишайника обыкновенные бумажные полоски. Дождался, когда они пропитаются настоем, а затем высушил их. Эти хитрые бумажки назвали индикаторами, что в переводе с латинского означает “указатель”, так как они указывают на среду раствора. В настоящее время на практике широко применяют следующие индикаторы: лакмус, фенолфталеин, метиловый оранжевый. Назовите фамилию ученого.

Ответ: Впервые индикаторы обнаружил в 17 веке английский химик и физик Роберт Бойль .

3. Взрывчатые свойства хлората калия KClO 3 были открыты случайно. Один ученый начал растирать кристаллы KСlО 3 в ступке, в которой на стенках осталось небольшое количество серы, не удаленное его помощником от предыдущей операции. Вдруг произошел сильный взрыв, пестик вырвало из рук ученого, лицо его было обожжено. Так впервые осуществили реакцию, которую много позднее станут применять в первых шведских спичках. Назовите фамилию ученого и напишите уравнение этой реакции.

Ответ: Бертолле

2KClO 3 + 3S = 2KСl + 3SO 2 . хлорат калия KСlО 3 долгое время называли бертолетовой солью.

4. В 1862 г. немецкий химик Вёлер пытался выделить металлический кальций из извести (карбоната кальция CaСО 3) путем длительного прокаливания смеси, состоящей из извести и угля. Он получил спекшуюся массу сероватого цвета, в которой признаков металла не обнаружил. С огорчением Вёлер выбросил эту массу как ненужный продукт на свалку во двор. Во время дождя лаборант Вёлера заметил выделение какого-то газа из выброшенной каменистой массы. Вёлера этот газ заинтересовал. Анализ газа показал, что это ацетилен С 2 Н 2 , открытый Э. Дэви в 1836 г. Что Велер выбросил на помойку? Напишите уравнение реакции этого вещества с водой.

Ответ: так впервые был открыт карбид кальция СаС 2 , взаимодействующий с водой с выделением ацетилена:

СаС 2 + 2Н 2 О = С 2 Н 2 + Са(ОН) 2 .

5. Современный способ получения алюминия был открыт в 1886 молодым американским исследователем Чарлзом Мартином Холлом. Став в 16 лет студентом, Холл услышал от своего преподавателя, Ф.Ф.Джуэтта, что если кому-нибудь удастся разработать дешевый способ получения алюминия, то этот человек не только окажет огромную услугу человечеству, но и заработает огромное состояние. Неожиданно Холл заявил во всеуслышание: “Я получу этот металл!” Шесть лет продолжалась упорная работа. Холл пытался получать алюминий разными методами, но безуспешно. Холл работал в сарае, где устроил маленькую лабораторию.

Через шесть месяцев изнурительного труда в тигле, наконец, появилось несколько маленьких серебристых шариков. Холл немедленно побежал к своему бывшему преподавателю, чтобы рассказать об успехе. “Профессор, я получил его!”, – воскликнул он, протягивая руку: на ладони лежал десяток маленьких алюминиевых шариков. Это произошло 23 февраля 1886. Сейчас первые шарики алюминия, полученные Холлом, хранятся в Американской Алюминиевой компании в Питтсбурге как национальная реликвия, а в его колледже стоит памятник Холлу, отлитый из алюминия.

Ответ: В специальных ваннах при температуре 960–970° С подвергают электролизу раствор глинозема (технический Al2O3) в расплавленном криолите Na3AlF6, который частично добывают в виде минерала, а частично специально синтезируют. Жидкий алюминий накапливается на дне ванны (катод), кислород выделяется на угольных анодах, которые постепенно обгорают. При низком напряжении (около 4,5 В) электролизеры потребляют огромные токи – до 250 000 А! За сутки один электролизер дает около тонны алюминия. Производство требует больших затрат электроэнергии: на получение 1 тонны металла затрачивается 15000 киловатт-часов электроэнергии.

Метод Холла позволил получать с помощью электричества сравнительно недорогой алюминий в больших масштабах. Если с 1855 до 1890 было получено лишь 200 тонн алюминия, то за следующее десятилетие по методу Холла во всем мире получили уже 28 000 т этого металла! К 1930 мировое ежегодное производство алюминия достигло 300 тыс. тонн. Сейчас же ежегодно получают более 15 млн. т. алюминия.

5. РАЗДЕЛ “Великие химики России”

1. Он был в семье последним, семнадцатым ребёнком. Тема его докторской диссертации “О соединении спирта с водой” (1865 год). Работая над трудом “Основы химии”, он открыл в феврале 1869 года один из фундаментальных законов природы.

В 1955 году группой американских ученых был открыт химический элемент и был назван в честь него. Его любимая опера “Иван Сусанин” М.И.Глинки; любимый балет – “Лебединое озеро” П.И.Чайковского; любимое произведение – “Демон” М.Ю.Лермонтова.

Ответ: Дмитрий Иванович Менделеев

2. В стенах пансиона, где он жил мальчиком, его пристрастие к химии сопровождалось взрывами. В наказание его выводили из карцера с черной доской на груди с надписью “Великий химик”. Он окончил университет со степенью кандидата за сочинение по зоологии на тему “Дневные бабочки Волго-Уральской фауны”. Он основал в Казани школу химиков-органиков. Он создатель классической теории химического строения веществ.

Ответ: Александр Михайлович Бутлеров

3. Родился в семье сельского зубного врача, вольноотпущенного крепостного. Еще во время обучения в Московском университете он начал проводить исследования свойств многоатомных спиртов в лаборатории В.В.Марковникова. Он является пионером нового раздела физической химии - электрохимии неводных растворов. Разработал метод получения брома из рапы Сакского озера в Крыму.

Ответ: Иван Алексеевич Каблуков

4. В 1913 году он окончил реальное училище в Самаре. Еще в старших классах школы увлекался химией, имел небольшую домашнюю лабораторию и читал много книг по химии и физике. В 1956 году ему совместно с англичанином Сирилом Норманом Хиншелвудом была присуждена Нобелевская премия по химии за работы по механизму химических реакций. Награждён 9 орденами Ленина, орденом Октябрьской Революции, орденом Трудового Красного Знамени, медалями. Лауреат Ленинской премии, Сталинской премии 2-й степени. Награждён Большой золотой медалью имени М.В.Ломоносова АН СССР.

Ответ Николай Николаевич Семенов

5. Он является основоположником Казанской школы химиков. Его учеником был Александр Михайлович Бутлеров. Новому металлу наш герой дал название

Открытый металл был назван им в честь своей страны - рутением.

Весть об открытии нового металла была встречена зарубежными учеными с недоверием. Однако после повторных опытов Йенс Якоб Берцелиус написал автору открытия: “Ваше имя будет неизгладимо начертано в истории химии”.

Ответ: Карл Карлович Клаус

Подведение итогов