Дмитрий Менделеев. Русский бездымный порох
…Это была просьба морского министра — помочь с разработкой бездымного пороха для артиллерийских орудий. Он, конечно, согласился сразу: да и как можно отказать, когда речь идет о твоей стране? К тому же задача заинтересовала его и с научной точки зрения. У Великобритании имелся пироксилин — продукт обработки хлопчатобумажной ваты смесью азотной и серной кислот. Технология хранилась в строжайшем секрете. Значит, требовалось найти свой метод, а, возможно — и создать новое вещество. Великому русскому химику Дмитрию Менделееву это удалось.
Его знают как автора знаменитой периодической системы элементов. На самом деле профессору Петербургского университета, руководителю химической лаборатории, участнику Международного конгресса химиков в Карлсруэ, принадлежит целый ряд изобретений и открытий. В 1859 году он создал пикнометр, устройство для определения плотности жидкости. В 1860-м открыл «температуру абсолютного кипения жидкостей» — говоря современным языком, критическую температуру, выше которой газ невозможно превратить в жидкость при любом давлении. Наконец, в 1869-м — знаменитый на весь мир периодический закон, универсальную классификацию периодической зависимости свойств химических элементов от заряда атомного ядра. В 1890 году ученый подал министру образования петицию от имени студентов, недовольных реформами. Однако министр бумагу не принял. Менделеев подал в отставку, оставил Петербургский университет и полностью посвятил себя решению научно-практических задач. Тогда-то к нему и обратился представитель морского министерства.
Стране был нужен бездымный порох. Опыты, новые поиски, снова испытания и — формулы, формулы, формулы. Для Менделеева решение задачи стало делом чести.
Рабочие тетради 1890–1893 годов так и называются — «Порох». По записям видно: ученый стремился получить бездымный порох, состоящий всего из одного вещества. Французский пироксилин представлял собой смесь двух нитроклетчаток разной степени нитрования. Английский состоял из нитроклетчатки и нитроглицерина. Дмитрий Менделеев взял за основу нитрующую смесь из серной и азотной кислот. В процессе опытов ученый изменял состав и концентрации кислот, время и температуру проведения реакции с азотной кислотой. Великому химику понадобился год, чтобы превзойти своих европейских коллег: в декабре 1890 года он получил полностью растворимую нитроклетчатку, в январе 1891-го — сам пироколлодий. В 1890-м — особую форму нитрата целлюлозы, который по целому ряду показателей превосходил заграничный пироксилин.
СЛЕВА: нитроцеллюлоза — составная часть бездымного пороха. СПРАВА: бездымный порох.
Вот менделеевское описание пироколлодия: «Секрет мой. Суть дела при получении пироколлодия: количество разбавляющей воды должно быть равно количеству воды гидратной».
В 1892 году были проведены специальные стрельбы, и пироколлодий подтвердил свое высочайшее качество. Однако на вооружение пироколлодийный порох Дмитрия Менделеева так и не приняли. Причиной стало столкновение интересов морского и военного ведомств. Дальнейшая судьба изобретения напоминает детектив. Некий Джон Бернаду, сотрудник Управления военно-морской разведки США, с помощью денег и связей получает рецептуру пироколлодия. И в 1900 году… патентует пироколлодий у себя на родине. Уже после смерти Дмитрия Менделеева, в ходе Первой мировой войны, Российская империя закупает в США огромное количество бездымного пороха, который, по сути, является не чем иным, как пироколлодийным порохом Менделеева.
СЛЕВА: Сотрудник Управления военно-морской разведки США Джон Бернаду. СПРАВА: Альберт Гиорсо, получивший 101-й элемент периодической системы — менделевий.
В конце жизни Дмитрия Менделеева дважды выдвигали на Нобелевскую премию по химии, однако каждый раз она доставалась другому. Но несмотря на отсутствие Нобелевской премии, великий ученый удостоился от коллег гораздо более редкой формы признания — в честь него назван 101-й элемент периодической системы элементов.