18 июля 2020 г. в 08:20

Второй великий французский химик

Жан Батист Дюма (Jean-Baptiste Andre Dumas) – французский химик-органик и государственный деятель – родился 14 июля 1800 года в Алесе (Франция). В 1816 году он переехал в Швейцарию и поступил в обучение к аптекарю в Женеве. Уже в 1818 г. он независимо от Я. Берцелиуса установил, что содержание воды в кристаллогидратах подчиняется закону постоянных пропорций. Вскоре он получил известность, предложив рецепт йодной настойки. В те же годы совместно с врачом Ж-Прево занимался проблемами физиологической химии, установив, в частности, роль почек в организме.

Дюма учился в Женевском университете, слушал лекции известных учёных, в том числе и Александра Гумбольдта, который настоятельно рекомендовал ему переехать в Париж. Его дипломная работа, посвященная физиологии нервной системы, привлекла к себе внимание. По окончании университета в 1823 году он перебрался в Париж, стал ассистентом Жака Луи Тенара.

В Париже он работал препаратором в Политехнической школе, преподавал химию в лицее.

Будучи зятем минералога Александра Броньяра, он работал вместе с его сыном, Адольфом Теодором Броньяром, над трудом «Хроникой естественных наук», выпущенным ими в 1823 году. В 1822—1831 годах Дюма написал множество статей для «Классического словаря естествознания».

Дюма также читал курсы химии в Атенее, на конференции по науке и технике, которая являлась местом сбора либеральной государственной оппозиции (руководителей предприятий, ученых). Там находились многие читатели оппозиционной газеты, в том числе акционер Альфонс Лавалле, которому Дюма помог в 1829 году основать свой проект: Центральную школу искусств и ремесел, целью которой было обучение гражданских инженеров, «врачей заводов и фабрик». По требованию Наполеона III в конце октября 1853 года Дюма, совместно с Фредериком Кульманом, занялся основанием Школы промышленных искусств и шахт (Центральная школа Лилля).

В 1832 г. он стал преемником Гей-Люссака в Сорбонне и оставался там до 1868. Одновременно работал в Политехнической школе (с 1835 в должности профессора), в Центральной школе искусств и ремёсел (1829–1852).

В 1838 году Дюма стал заведующим кафедрой органической химии на Медицинском факультете. Одним из его учеников здесь был Луи Пастер, на которого Дюма оказал большое влияние. Одновременно Дюма стал заместителем Тенара на факультете естественных наук, читая курсы 2-го семестра с 1832 до 1836 года, а затем все курсы — с 1836 по 1841 год. В 1840 он получил звание иностранного члена Лондонского королевского общества. С уходом Тенара Дюма стал заведующим кафедры химии и в 1841 году — деканом факультета, сменив Жан-Батиста Био. В это время у него обучался Игнацы Домейко (1802—1889).

С 1832 года Дюма являлся членом Парижской академии наук. С 1840 года — член Лондонского королевского общества. В 1844 году Лондонское королевское общество наградило Дюма медалью Копли. С 1845 года он — иностранный член-корреспондент Петербургской АН.

Помимо химии, Дюма занимался также государственной деятельностью. После февральской революции 1848 стал членом Национального собрания. В 1849—1851 годах Дюма являлся министром сельского хозяйства и коммерции Франции в правительстве Луи-Наполеона Бонапарта. 9 марта 1853 года Дюма был назначен генерал-инспектором высшего образования и науки и занимался этим вплоть до 1868 года. Находясь на этой должности, Дюма был членом императорского совета по народному просвещению, в котором он был вице-президентом до 1864 года. После этого Дюма стал вице-президентом Высшего совета по повышению квалификации в области высшего специального образования. В этот период проявилось его высокомерное отношение к некоторым прогрессивным химикам, особенно к Ш. Жерару и О. Лорану.

Был членом Сената (1856), президентом муниципального совета Парижа (1859), возглавлял Монетный двор (1868). Кавалер ордена Почётного легиона (1863). В 1859 году Дюма стал президентом Французского химического общества. После 1870 г. отошёл от политической деятельности и целиком посвятил себя науке. С 1880 года — член Берлинской академии наук.

Дюма был энергичным и неутомимым исследователем, темпераментным и красноречивым оратором. Его властолюбие, хитрость и лицемерие часто вызывали у коллег неприязнь. Так, Ж.Л. Гей-Люссак как-то окрестил Дюма «братом Игнатием» (по имени Игнатия Лойолы – основателя ордена иезуитов). Вёлер также называл его «иезуитом» и «пустозвоном». А Берцелиус писал Либиху в 1837 г.: «От совместной работы с Дюма в органической химии я Вас полностью отговариваю, так как Вы скоро потеряли бы обретенное спокойствие».

Либих познакомился с Дюма в 1832 г. в Париже. Интересно, что так же, как и Либиху, французскому учёному большую поддержку оказал А.Гумбольд, рекомендовавший Дюма ассистентом к Л.Ж.Тенару. В течение длительного периода Либиха и Дюма связывали отнюдь не простые отношения. Одно время они сотрудничали, в другое – нещадно спорили, отстаивая каждый свои взгляды. Работая в одной области, учёные не могли не пересекаться в научных исследованиях и дискуссиях, но даже в самых яростных спорах Либих отдавал должное таланту Дюма. «Меня всегда берёт досада, что этот парень, несмотря на свою небрежную, невозможную и скверную манеру работы, с помощью дьявола достает из рукава удивительные штуки», – писал он Берцелиусу. Великий швед в одном из писем отговаривал Либиха от сотрудничества с Дюма: «От совместной работы с Дюма в органической химии я Вас полностью отговариваю, так как Вы скоро потеряли бы обретенное спокойствие».

Жан Батист Дюма был вторым после прославленного Лавуазье великим французским химиком. Расцвет его деятельности относится к периоду величайших химических открытий, к периоду, когда были созданы многочисленные теории, открыты многие законы. Великого французского химика можно смело назвать мастером анализа. Например, установленный им количественный состав воды вполне совпадает с последними выводами науки.

Научные работы Дюма относятся в основном к области органической химии.

Первые исследовательские работы в оборудованной им лаборатории Дюма посвятил методам определения плотности пара (1826). Ведь если точно определить плотность паров какого-нибудь вещества, уже легко будет подсчитать его атомный вес. А знание этой величины необходимо в свою очередь и для выведения химических формул.

С помощью усовершенствованной им аппаратуры Дюма провел много тщательных измерений плотности паров иода, ртути, серы и фосфора, а затем определил атомные веса этих элементов. Знание атомных весов позволило ему попутно вывести химические формулы многих неизученных до того времени соединений серы, фосфора и ртути.

Например, атом серы может соединиться с двумя или тремя атомами кислорода, атом фосфора может соединиться с тремя либо пятью атомами хлора.

Знание точных атомных весов позволило ученому выяснить, что существует двуокись и триокись серы, а также три- и пятихлорид фосфора и т.п. Когда попутно Дюма начал изучение органических соединений, он открыл, что многие из них, как например белки, кроме углерода и водорода содержат в своем составе азот. Однако Дюма не делал чёткого различия между атомом и молекулой, что привело его к ошибочным выводам.

Чтобы ответить на вопрос, сколько азота - в соотношении с количеством углерода и водорода - содержат белки, оставалось лишь найти способ его обозначения. Этот способ, разработанный Дюма (1830), благодаря своей простоте и точности, дожил до наших дней (метод Дюма).

В 1827 году Дюма установил состав ацетона и сложных эфиров; совместно с ассистентом химиком П. Булле пришёл к выводу, что этилен, этиловый спирт и его простые и сложные эфиры являются производными одного и того же радикала, который Й. Я. Берцелиус назвал этерином. Дюма считал этерин основанием, подобным аммиаку. Эти представления были развиты в этеринную теорию — одну из теорий сложных радикалов. Дюма установил состав сложных эфиров. Совместно с французским химиком Э.М. Пелиго установил, что жиры являются сложными эфирами.

В 1833—1834 годах он изучал действие хлора на органические соединения и сформулировал эмпирические правила замещения водорода хлором (реакция металепсии). В 1835 году совместно с Э. М. Пелиго провёл исследования древесного спирта, и, сопоставив его состав и свойства с составом и свойствами винного спирта, заложил представления о классе спиртов.

Дюма также определил эмпирическую формулу индиго (1841), установил существование первого гомологического ряда в органической химии — ряда муравьиной кислоты (1843).

В 1847 году Дюма впервые получил нитрилы и разработал общий метод их синтеза. Помимо органической химии, он изучал влияние пищи на химический состав молока различных животных и химический состав крови, занимался также вопросами шелководства, участвовал в мероприятиях по борьбе с филлоксерой.

В 1851—1859 годах Дюма, как и несколько ранее немецкий врач Макс фон Петтенкофер, попытался найти у химических элементов соотношения, подобные тем, что обнаруживаются в гомологических рядах органических соединений. Он показал, что атомные веса химически сходных элементов обычно отличаются друг от друга на величину, кратную восьми.

Дюма - автор учебника по химической технологии "Курса химии в приложении к ремёслам" (т. 1–8, 1828–1846), один из редакторов "Летописей химии и физики" (с 1840). В 1836 г. появилась его известная книга «Уроки химической философии». В 1840-х годах в соавторстве с Буссенго написал двухтомный труд «Избранные произведения по физиологии растений и агрохимии». Под редакцией Дюма было издано полное собрание сочинений Лавуазье.

В 1832 г. он оборудовал учебную химическую лабораторию, где преподавание велось на основе идей Ю. Либиха.

В 1834 г. Дюма сформулировал эмпирические правила замещения водорода хлором в органических соединениях. С изучением действия хлора на органические вещества связана интересная история. Началась она на одном из балов во французском королевском дворце. Парижское общество, собравшееся повеселиться, вынуждено было разойтись по домам, т. к. из-за удушливого запаха, появившегося неизвестно откуда, в зале невозможно было находиться. Чтобы выяснить источник неприятного запаха, решили обратиться к Дюма. Известному химику не составило большого труда найти причину происшествия – ею оказались восковые свечи, отбеленные хлором. Анализ показал, что в молекулах отбеленного воска водорода содержалось гораздо меньше, чем в обычном, зато там присутствовали атомы хлора. Оставшийся в них хлор при горении давал пары хлороводорода, которые и сорвали бал.

Такого рода замена была по господствовавшим тогда взглядам невозможна. После сообщения о результатах анализа, против Дюма резко выступили почти все известные химики во главе с Берцелиусом. Его обвиняли в том, что он сделал общим достоянием ошибочные выводы, которые не согласуются с официально признанными теориями.

Не сломленный многочисленными трудностями, общим недоверием к его работам Дюма, опираясь на многочисленные опыты, доказал, что повсеместно признанная теория строения органических соединений ошибочна в своей основе. Открытие возможности замещения в молекулах одних атомов другими направило органическую химию по совершенно иному пути.

Из лаборатории Дюма вышло много выдающихся химиков.

В 1837 г. в Париже были опубликованы «Лекции по химической философии» Дюма. Он писал: «Философия химии должна отражать общие принципы науки не только на её современном этапе, но и в её истории».

Написанные ясно и увлекательно, «Лекции» Дюма пользовались большой популярностью, были переведены на иностранные языки.

В 1843 г. он установил существование первого гомологического ряда в органической химии - ряда, муравьиной кислоты.

Дюма предпринимал попытки систематизировать химические элементы. В 1851 - 1852 г.г. он предложил несколько групп элементов, подчеркнув при этом, что свойства каждого из входящих в группу элементов типичны для всей данной группы.

После февральской революции 1848 года, во времена второй республики, Дюма занимался общественной деятельностью. В 1848 г. он был министром высшего образования. Дюма занимался проблемой снабжения Парижа питьевой водой, пытался найти средство для борьбы с заболеваниями шелковичных червей, разведение которых играло большую роль в экономике Франции.

В 1868 году Дюма стал непременным секретарём Академии наук.

Основные исследования Дюма относятся преимущественно к органической химии. Он

  • Предложил (1826) способ определения плотности паров веществ, с помощью которого установил атомные массы ряда элементов.

  • Определил (1827) состав ацетона и сложных эфиров.

  • Предложил (1830) объемный способ количественного определения азота в органических соединениях (метод Дюма).

  • Открыл (1832) в каменноугольной смоле антрацен (совместно с О. Лораном), установил состав камфары (1832) и ментола.

  • Получил алканы при сплавлении солей органических кислот со щелочью.

  • Изучал действие хлора на органические соединения (1833-1834), установил состав хлороформа и хлораля. На основании этих исследований сформулировал (1834) эмпирические правила замещения в органических соединениях водорода хлором (реакция металепсии).

  • Заложил первые представления о классе спиртов, изучив состав и свойства древесного и винного спиртов.

  • Установил, что жиры являются сложными эфирами.

  • Выдвинул (1839) первую теорию типов, имевшую большое значение в развитии органической химии.

  • Установил (1841) эмпирическую формулу индиго.

  • Впервые получил (1847) нитрилы, разработав общий метод их синтеза.

  • Он изучал влияние пищи на химический состав молока различных животных и химический состав крови, занимался вопросами шелководства.

Дюма был членом Парижской АН, Лондонского королевского общества. Берлинской АН, членом - корреспондентом Петербургской АН.

Умер Ж.Б.А. Дюма 11 апреля 1884 года в Канне.

Жан-Батист Дюма — отец государственного деятеля Эрнеста Шарля Жан-Батиста Дюма и дед французского генерал-майора Ноэля Жан-Батиста Анри Альфонса Дюма.

Имя Дюма входит в список из 72 имён наиболее выдающихся французских учёных и инженеров, помещённый на первом этаже Эйфелевой башни. В честь Дюма названа улица в Париже. Его имя носит лицей в Алесе, родном городе Дюма.

Валентин МАТЮХИН
Категории:
история
Ключевые слова:
Жан Батист Дюма
0
18 июля 2020 г. в 08:20
Прочитано 1492 раза