Как русский химик Николай Зелинский повлиял на историю войн и мировую экономику
Изобретение угольного противогаза, новые методы переработки нефти, участие в синтезе активированного угля – научные достижения российского и советского химика-органика академика Николая Дмитриевича Зелинского оказали большое влияние на историю войн и мировую экономику.
Детство
Николай Зелинский родился 6 февраля 1861 года в городе Тирасполь Херсонской губернии. Его родители рано умерли от скоротечной чахотки, поэтому мальчик остался на попечении бабушки Марии Петровны Васильевой. Лето бабушка с внуком часто проводили в деревне Васильевка под Тирасполем.
Николай Зелинский (в одиннадцатилетнем возрасте) с бабушкой
“
«В детстве лучшими моими товарищами и сверстниками были крестьянские дети, и я рос в постоянном общении с ними», – вспоминал ученый позднее.
В 10 лет будущий химик поступил в Тираспольское уездное училище, где досрочно окончил подготовительные курсы в гимназию. Через год Николай Зелинский поступил во второй класс Одесской классической Ришельевской гимназии.
Университет и начало научной деятельности
Николай Зелинский, 1884 год
В 1880 году Зелинский становится студентом естественного отделения физико-математического факультета Новороссийского университета. В то время здесь читали свои лекции известные русские ученые — Мечников, Сеченов, Ковалевский. Особый интерес у Зелинского вызывала органическая химия. Успехи молодого ученого сильно впечатляли его наставников. После окончания университета в 1884 году перспективного ученого оставили работать при университете на кафедре химии.
Через год Зелинский по стипендии отправился в Германию, где на протяжении двух лет повышал свою квалификацию в лабораториях Геттингена и Лейпцига. В 1891 году Николай Дмитриевич стал доктором наук, защитив диссертацию о явлениях, развивающихся в предельных углеродистых соединениях.
В Геттингене Зелинский работал над синтезом тетрагидротиофена (реагенты для разделения элементов), но во время опытов получил дихлордиэтилсульфид – горчичный газ, боевое отравляющее вещество. Ученый стал первой жертвой этого страшного вещества, из-за чего несколько месяцев пролежал в больнице.
“
«Идя по пути такого синтеза, я приготовил промежуточный продукт – дихлордиэтилсульфид, оказавшийся сильным ядом, от которого я жестоко пострадал, получив ожоги рук и тела», - вспоминал Зелинский.
Разработка противогаза
Во время Первой мировой войны (1914-1918) в районе города Ипр германская армия применила газовые атаки: сначала хлором, потом ипритом, как стали называть дихлордиэтилсульфид впоследствии. Газы поражали глаза, кожу и внутренние органы. Многие солдаты погибли или остались инвалидами после газовых атак. Чтобы обезопасить людей, Зелинский начал работу над противогазом.
Учёный понимал, что для этого необходим универсальный поглотитель, который справится с любым газом. Химик решил использовать активированный уголь.
Но первые опыты показали, что обычный активированный уголь не годится для снаряжения противогаза. Поэтому учёный вместе со своей командой разработал способ изготовления адсорбента (вещество, всасывающее другие вещества из раствора или газа). Благодаря этому активность изобретения повысилась сразу на 60%.
Гранулы активированного угля, увеличенные в 300 раз под микроскопом
Инженер-технолог Эдмонт Куммант
Инженер-технолог Эдмонт Куммант впоследствии создал маску противогаза, благодаря которой решился вопрос плотного прилегания средства защиты к голове любого размера.
На маске противогаза привлекает внимание характерный рожок. Существует даже армейский миф, который гласит, что он необходим для того, «чтобы фуражка не сползала». На самом деле данная часть противогаза предназначена, чтобы протирать стёкла изнутри.
Николай Зелинский принципиально не хотел патентовать свой противогаз. Он считал, что безнравственно наживаться на человеческих несчастьях. Россия передала своим союзникам в Первой мировой войне безвозмездно право на производство угольного противогаза, что помогло резко снизить людские потери русской армии от газов противника.
Достижения в области нефтехимии
Во время войны Зелинскому удалось совершить ещё одно открытие: у него получилось усовершенствовать и упростить методы добычи ароматических углеводородов из нефтепродуктов. Используя рекомендации учёного, российские военные заводы смогли существенно увеличить выход толуола, нужный для изготовления взрывчатки.
Одно из наиболее важных направлений работ Николая Зелинского связано преимущественно с химией углеводородов нефти.
Николай Зелинский в своём кабинете
“
Когда химик знакомится со строением нефтяных углеводородов, изучает их свойства, он не может не удивиться, насколько легко природа создала эти удивительные формы, которые так трудно приготовить синтетически.
– Николай Зелинский
Академик разработал метод, благодаря которому смог удалить серу из высокосернистой нефти. Это позволило уйти от вредного действия серы в составе нефти на металлические части топок и моторов. Благодаря этому методу были открыты перспективы использования высокосернистого сырья для получения топлива, которое используется в двигателях внутреннего сгорания.
В 1918-1919 годах учёный разработал оригинальный метод получения бензина крекингом солярового масла и нефти в присутствии хлористого и бромистого алюминия, положив научную основу высокой производительности авиационного топлива.
Новый бензин дал возможность резко увеличить мощность моторов и скорость самолетов. Они смогли взлетать с меньшего разбега, подниматься на большую высоту со значительным грузом. Эти исследования оказали в годы Великой Отечественной войны неоценимую помощь советской авиации.
Отмечая вклад Зелинского в развитие народного хозяйства страны, следует добавить, что с его помощью расширилась сырьевая база синтетического каучука, был получен стирол – сырьё для изготовления пластмасс.
Награды
Николай Зелинский
За различные разработки и открытия в научной области Николай Зелинский отмечен многими наградами. Среди них четыре ордена Ленина (высшая государственная награда СССР, которую присуждали за выдающиеся заслуги перед Советским государством и обществом). Также академик стал обладателем двух орденов Трудового Красного Знамени, премии имени Владимира Ленина от Комитета по химизации народного хозяйства Союза ССР.
Николай Зелинский трижды становился обладателем Сталинской премии: две из них первой степени и одна второй. Такая премия присуждалась за выдающиеся работы в нескольких областях наук. Её вручали не за совокупность заслуг, а за конкретные работы и достижения.
Свою первую Сталинскую премию первой степени Николай Зелинский получил в 1942 году. Такой награды он был удостоен за выдающиеся научные работы по органической химии, опубликованные в сборнике избранных трудов автора в 1941 году. Часть этой премии (20 тыс. рублей) во время войны Советского Союза против напавшей на него нацистской Германии он перечисли в Фонд обороны СССР.
В 1946 году химик получил Сталинскую премию второй степени за разработку нового метода получения ароматических углеводородов. Через два года учёный удостоился Сталинской премии первой степени за многолетние исследования в области химии белка, результаты которых изложены в работе «Современное состояние вопроса о циклической природе связей аминокислот в молекуле белка» (1947).
За свой вклад в теорию и практику нефтехимии учёный получил звание Героя Социалистического Труда.
Николай Зелинский вошёл в историю науки как классик органической химии. Его исследования по каталитическому синтезу, по нефтехимии имели большое значение для развития отечественной и всей мировой науки.
Н.Д. Зелинский и А.А. Баландин в лаборатории. 1930-е годы
Мемориальный дом-музей Н. Д. Зелинского в Тирасполе