Школа и тринитрат целлюлозы
Химию в 7-8 классах очень интересно преподавала Майя Анатольевна, но вывести ее из себя было очень легко, она тут же начинала орать, какие мы ленивые и тупые … Я был у неё любимый ученик и по малолетству и глупости ни разу некоторым своим одноклассникам не сказал, какие они придурки. Короче, химию я любил - не только на уроках, но, и, так сказать, факультативно.
В основном эта любовь проявлялась в изготовлении взрывчатых веществ. Банальные магний с марганцовкой были уже пройденным этапом, да и магний просто так никто не даст – можно поменять на жевачку, или что-то другое столь же ценное. Нужна была не только взрывчатка, но и метательный порох для пушки и пистолета. Чёрный порох с аммиачной селитрой не получался, мы с приятелем решили изготовить бездымный. Откуда мы, семиклассники, мы узнали про то, как его делать, сейчас даже и представить себе не могу.
Странно, что марганцовку пацанам в аптеках не продавали, а вот реактивы в т.ч. азотную и серную кислоту, а также пробирки, колбы и спиртовку мы купили в отделе химреактивов. Он был в том же доме, что и «Медтехника» на углу пр. Павлина Виноградова (теперь опять Троицкий) и Поморской. Сейчас там музей С.Г. Писахова.
Химическая лаборатория была организована в мае 1978 г. в сарае, где раньше была столярная мастерская (бабушка с дедушкой жили в нашем доме с момента постройки в 1936 г., одной из привилегий нашей семьи, как старожилов, было наличие двух сараев). Бабушка секретный объект обнаружила, реактивы и принадлежности были конфискованы, сарай передан в пользование соседям, которые давно на него засматривались. Так нам и не удалось выполнить нитрирование целлюлозы (предполагалось использовать вату) и получить тринитрат целлюлозы (пироксилин).
И слава Богу, что не удалось - посмотрев информацию по изготовлению бездымных порохов, понял, что что-нибудь взрывчатое и огнеопасное точно бы получилось. Самовозгорание и взрыв сухой нитроцеллюлозы стало причиной многих техногенных катастроф, от взрывов пороховых заводов в XIX веке до взрывов в порту г. Тяньцзин в 2015 году.
Впрочем, сильно нас не ругали, просто пояснили, что будет, если начнется пожар – вокруг сараи с дровами, деревянные заборы и дома. Изготовление бомб, ракет, самострелов, дымовух и т.п. взрослыми не поощрялось, но и особым криминалом не считалось – ведь по-настоящему взрывать мы стали бы только фашистов, интервентов и прочих врагов.
Техникум связи
В Архангельском электротехникуме связи химию на 1 курсе, а потом ЭРМ (Электрорадиоматериалы) у нас вела классная руководительница, Алевтина Спиридоновна – ее мы очень любили, и преподавателем она была замечательным. Но так уж получилось, что именно тогда химия стала мне неинтересной , перейдя в категорию чисто утилитарных знаний.
Чтобы нас заинтересовать, Алевтина Спиридоновна придумала на классном часе показать несколько опытов – типа разноцветного дыма и прочих фокусов. Самая эффектная и ответственная часть – химический вулкан (вулкан Бёттгера) была поручена мне, для чего выдана книжка с инструкцией и банки с нужными химикатами.
Вулкан Бёттгера и его практическая реализация
Опыт был впервые проведён немецким химиком Рудольфом Бёттгером в 1843 году, когда он получил дихромат аммония — оранжево-красное кристаллическое вещество, и решил испытать его. Оказалось, что дихромат аммония при воздействии огня (и лаже при нагревании) разлагается, при этом выделяется газообразный азот, пары воды, твердые частички раскаленного оксида хрома и большое количество теплоты.
Идет внутримолекулярная окислительно-восстановительная реакция:
При этом окись хрома занимает значительно больший объем, чем дихромат аммония, и имеет зеленый цвет … Получается очень красиво - из жерла вулкана вылетает горящая магма и газы, по склонам ползут потоки зеленой лавы …
Сейчас набор для опытов можно приобрести в интернет-магазине, но наш опыт был сложнее и эффектнее (схема показана на рисунке внизу справа). На фанерке (1) насыпалась горка дихромата аммония (2), по бокам – песок (3), в центре смесь сахарозы с чем-то (4), которую нужно было воспламенить с помощью капли серной кислоты из пипетки (5).
Возможно все дело было в этой смеси «сахарной пудры с веществом, названия которого не помню» – приготовил я её слишком много, раз в пять больше, чем нужно – выкинуть было жалко, зарядил зажигательную смесь в вулкан целиком … ну и сверху бихромата тоже добавил, жалко мне, что ли …
Запустить реакцию серной кислотой не получилось, пришлось поджигать … И тут началось извержение, не Кракатау, конечно, но Этна и последний день Помпеи в масштабах кабинета химии получились.
Одногруппники мои под столы не прятались, но ощущения получили незабываемые – несколько минут стояла мертвая тишина, только Радик Калачников сказал мне – «ну ты Дима и даёшь ...». Стол и пол вокруг я вымыл, потолок потом побелил, и химию с тех пор разлюбил.
Рудольф Бёттгер
Рудольф Бёттгер (Rudolf Christian Böttger, 1806 – 1881) немецкий химик и физик, сделал много открытий и разработал технологии их практического использования, перечень которых впечатляет каждого, имеющего дело с материальным, а не виртуальным. Вот только некоторые из них:
- химическая эпиляция для целей хирургии, косметологии а так же кожевенного производства (1838);
- состав для спичек со спокойным горением (1838), улучшенная композиция (1841), применяемая в настоящее время композиция (1860);
- процессы и методы гальванопластики (1841); по его методу и под руководством изготовлены фигуры памятника изобретателю книгопечатания с помощью металлических литер, Иоганну Гутенбергу в г. Франкуфурт-на-Майне;
- процесс электрохимического покрытия никелем (1842);
- открытие нитрата целлюлозы и коллодия (применялся для фотографических эмульсий, при производстве полимеров, до сих пор используется в фармацевтике);
- гальваническое покрытие платиной и серебром стекол (1852);
- гальванические покрытия никелем и сталью оксидированных металлических поверхностей (1872–74)
Заслуги ученого были признаны, он был членом престижных научных обществ, награжден орденами разных стран, но оставался человеком скромным, и, можно сказать, альтруистом от науки. Р. Бёттгер отказался от патентов и предоставил результаты своих исследований для свободного использования.
P.S. Приходилось мне бывать во Франкфурте, видел памятник Гутенбергу, и в отеле жил, совсем рядом со зданием физического института, где Р. Бёттгер преподавал, был профессором и перед которым установлен его бюст. Но вот такие интересные подробности узнал только сейчас.