Фриц Габер — немецкий химик, лауреат Нобелевской премии по химии за вклад в осуществление синтеза аммиака (процесс Габера—Боша), необходимого для производства удобрения и взрывчатки. Механизм получения аммиака, открытый этим учёным, позволил Германии продержаться в Первой мировой войне долгие четыре года, которые стоили цивилизации нескольких миллионов жизней.
В этой статье расскажем о самых громких его «заслугах»: хлеб из воздуха, золото из морской воды, борьба со вшами и тысячи погибших от удушливых газов.
- ТЕХНОЛОГИЯ ДВОЙНОГО НАЗНАЧЕНИЯ
Сто с лишним лет назад чилийская, или натриевая, селитра — природный нитрат натрия (NaNO3) — являлась важнейшим источником азотных удобрений, без которых прокормить растущее население земного шара было бы проблематично. Но была проблема — это соединение отлично растворяется в воде, поэтому все месторождения селитры существуют до первого дождя.
В пустыне Атакама, расположенной в предгорьях Кордильер, осадки бывают редко, поэтому бессчётное количество гуано (птичьего помёта) и растительных остатков образовали здесь драгоценные залежи натриевой селитры. В начале XX века экспорт из Чили этого сырья составлял миллионы тонн. Но нитрат натрия использовали не только для создания удобрений — его активно покупали военные для получения взрывчатки и пороха. Потребление чилийской селитры всё росло, запасы таяли, а новые месторождения на горизонте не маячили.
Положение дел спас немецкий химик доктор Фриц Габер. Проведя 6500 опытов и испробовав 20 000 соединений, Габер в 1913 году запустил первую в мире многотоннажную установку по синтезу аммиака. Его решение проблемы кажется очевидным. Воздух на 78% состоит из молекулярного азота (N2).
Тройная связь между двумя атомами азота в молекуле N2 чрезвычайно прочна. Но если нагреть азот до нескольких сот градусов, впрыснуть в него водород, увеличить давление и добавить катализатор — вуаля: на выходе аммиак NH3. Из аммиака уже ничего не стоило получить сначала оксид азота, затем азотную кислоту и, наконец, ценные удобрения. Как итог — реакция синтеза вошла даже в школьную программу, человечество получило дешёвый источник удобрений, а Фриц Габер в 1918 году — Нобелевскую премию по химии. В историю этот способ получения азотных удобрений вошёл под названием «хлеб из воздуха». Если бы Фриц Габер остановился на этом...
- ОТЕЦ ХИМИЧЕСКОЙ ВОЙНЫ
В начале Первой мировой войны британский флот устроил морскую блокаду кайзеровской Германии. И здесь Габер оказал своей стране неоценимую помощь. Его цикл производства аммиака отлично подошёл и для производства нитратов, которые составляют основу взрывчатки и пороха. По оценкам историков, в противном случае Германия продержалась бы в Первой мировой не более полугода — производство снарядов и патронов просто остановилось бы. Были бы сохранены миллионы и миллионы человеческих жизней, а возможно, не разгорелась бы и Вторая мировая…
Фриц Габер тем временем становится военным (чем немало гордится) и заведует химическим отделением военного министерства. С этого момента гений великого химика становится на сторону тёмных сил германской военщины. Первым делом Габер принялся решать проблему засевших в окопах солдат противника. Постоянно «утюжить» их позиции артиллерией у Германии не хватало ни сил, ни средств, поэтому было принято решение отравить несчастных газом тяжелее воздуха, который способен беззвучно и незаметно затекать во все складки местности. На эту роль «отлично» подошёл хлор Cl2. Развитая промышленность Германии готова была поставлять его армии в неограниченных количествах. Безусловно, Габер отлично знал о страшном воздействии газа на человека — отёк лёгких, удушье и смерть, но охотно консультировал военное руководство в вопросах его применения и даже сформировал на фронте специальные химические части.
22 апреля 1915 года под непосредственным руководством будущего нобелевского лауреата было убито более 5 тысяч солдат Британии и Франции, а 10 тысяч получили отравления различной степени тяжести. Случилось это вблизи бельгийского городка Ипр и вошло в историю как первое массовое уничтожение человека боевым отравляющим веществом хлором. Так доктор Габер стал «отцом химической войны».
Интересно, что формально Германия никакого преступления не совершала. Гаагская конвенция 1907 года запрещала использовать лишь снаряды, начинённые отравляющими веществами, а на Ипре хлор был выпущен из баллонов по ветру.
- В ПОИСКАХ ЗОЛОТА
Несмотря на старания Габера, в 1918 году войну Германия всё-таки проиграла. Победители на правах сильного обложили страну неподъёмной данью, что ввергло её население в ужасающую нищету.
В общей сложности Германия должна была в качестве репарации выплатить 100 тысяч тонн золота! Талант Габера пригодился и здесь. Искать золото доктор предложил... в океане. По информации начала XX века, в одном кубическом метре (1000 л) морской воды могло содержаться до 60 мг драгоценного металла. Научные изыскания команды химиков под руководством Габера продолжались шесть лет, но итог оказался плачевным — золота в океане было в 1000 раз меньше, чем предполагалось. Утешением, пусть и слабым, послужил точнейший метод определения наличия золота, разработанный в ходе исследования. Однако самое ужасное открытие доктора было ещё впереди.
- ЗЛОВЕЩИЙ ИНСЕКТИЦИД
Нищета и антисанитария лежащей в руинах Германии привели к распространению паразитов — вшей и блох, которые несли с собой букет инфекционных заболеваний. И вновь группа исследователей под патронажем Фрица Габера взялась решить эту проблему.
В 1922 году было синтезировано средство, в основе которого была синильная кислота, стабилизированная в пористом гранулированном носителе. Эта идея доктора оказалась очень эффективной. Он избавил страну от вредных насекомых и, как следствие, от эпидемий сыпного тифа. Кроме того, химик сформулировал соотношение между концентрацией газа и необходимым временем воздействия на живой организм. Синтезированный инсектицид получил названием «Циклон Б».
Через два десятилетия он стал инструментом Третьего рейха в «лагерях смерти». Сам Фриц Габер был этническим евреем. С приходом к власти Гитлера он был вынужден бросить исследовательскую деятельность и эмигрировать в Англию. Однако там очень хорошо помнили причастность доктора к военным преступлениям Первой мировой. Деморализованному и постаревшему доктору Габеру пришлось искать новое убежище. В 1934 году немецкий химик скончался в швейцарском отеле в возрасте 65 лет. Он не узнал, как в газовых камерах фашистских концлагерей его инсектицид «Циклон Б» отравил миллионы человек, в том числе его близких родственников.
Миллионы спасённых от голода, паразитов и сыпного тифа. И при этом миллионы убитых на полях и в газовых камерах двух мировых войн. Нобелевская премия и ореол военного преступника. Сегодня неоднозначные заслуги Фрица Габера — повод задуматься о том, как мы распоряжаемся достижениями науки.
Еще больше о химии, истории и других науках читайте в новом выпуске научно-популярного журнала «ДУМАЙ» https://dum.ai/?utm_source=dzen1
Также вам будет интересна статья Наука на службе зла: как человечество породило атомную бомбу
Наш канал в телеграм https://t.me/dumai_russia
Наше сообщество в ВК https://vk.com/dumai_russi
По материалам статьи Евгения Федорова, журнал «ДУМАЙ», выпуск №56