30 Мая 2021
Поделиться:

Хорошо забытое старое: как современные химики заново открывают то, что было известно ученым прошлого

Важные открытия в разных областях науки совершаются каждый год. Часто ли современные ученые повторяют открытия своих коллег из прошлого? В честь Дня химика мы публикуем отрывок из книги кандидата химических наук и ведущего научного сотрудника РАН Михаила Левицкого «Карнавал молекул: Химия необычная и забавная», в котором автор рассказывает, как химики прошлого и настоящего совместно открывают новые химические соединения.

  • Книга стала финалистом премии «Просветитель» (2019)
  • Книга заняла 3-е место премии РАН за лучшую работу по популяризации науки (2020)

Известная поговорка применительно к химии звучит немного иначе: «Все новое — не понятое ранее старое». Открытие нового химического элемента всегда считалось событием, сравнимым с географическими или астрономическими открытиями, имя автора автоматически вписывалось в историю, и потому очень обидно было держать в руках новый элемент и предполагать, что это соединение уже известных элементов. Такое произошло с выдающимся немецким химиком Ю. Либихом. В 1826 г. он получил темно-коричневую жидкость с резким запахом, которую принял за соединение йода с хлором JCI. Буквально через месяц Парижская академия наук (после предварительной проверки) объявила, что полученное французским химиком-лаборантом А. Баларом жидкое коричневое вещество является новым элементом, который был назван бромом. После этого Либих с грустью осознал, что ранее он тоже получил бром, но не сумел вовремя этого понять.

Интересно, что знаменитый ферроцен, полученный металлоорганическим синтезом и открывший новую главу в химии, люди держали в руках задолго до момента его получения в лаборатории. Еще в 30-х гг. ХХ в. при крекинге циклопентадиена в железных трубах наблюдали образование оранжевого кристаллического вещества, которое принимали за необычную ржавчину. Никому, естественно, не могло прийти в голову попробовать растворить ее, например, в бензоле; в ином случае открытие знаменитого ферроцена состоялось бы на несколько десятилетий ранее.

Бывают случаи, когда авторы торжественно сообщают о получении нового соединения, а вслед за этим рецензенты, выпускающие статью в печать, а иногда эрудированные читатели статьи деловито сообщают, что такое соединение было получено много лет назад, и указывают, где это было описано.

Всегда приятно почувствовать себя первооткрывателем нового необычного соединения, но в той истории, о которой идет речь, авторы сами сознательно пошли на то, чтобы понизить уровень своего приоритета (редкий случай!). После того как был получен изо-уротропин, его создатели (С. Л. Иоффе и А. Ю. Сухоруков. — прим. ред.), просматривая публикации в старых журналах, обнаружили нечто подобное. В 1898 г. (!) греческий химик Г. Маттаиопоулос опубликовал статью, где описал взаимодействие уже знакомой нам трехлучевой молекулы с метилиодидом Me3I и получил, как он полагал, комплекс, изобразив его строение в виде компактной формулы N[CH2-C(=NOH)(CH3)]3·CH3I.

Далеко не каждому современному исследователю открывается неожиданная возможность убедиться, что нечто похожее было получено в конце XIX в. Событие, казалось бы, драматическое, но авторы описываемой нами работы вышли из ситуации лучшим образом. Они предположили, что Маттаиопоулос получил не трехлучевую молекулу, а замкнутый каркас, но в те далекие годы не имел возможности выяснить истинную структуру. В результате они повторили синтез, описанный Маттаиопоулосом, и с помощью спектральных методов установили, что образуется адамантановая структура — предшественница замещенного изо-уротропина (рис. 1.).


Рис. 1. Исправление результатов старинной работы

Естественно, это невозможно было установить в XIX в. Таким образом, удалось «перекинуть мост», связывающий старинные и современные работы, что придает дополнительную привлекательность этим исследованиям.

Книги автора

Рубрики

Серии

Раздзелы

Издательство