Менделеев

Роберт Бунзен, которого выбрал своим руководителем Дмитрии Иванович, одна из крупнейших фигур в истории химии. Он стоял в стороне от химических дискуссий, волновавших научные сферы, его спокойному характеру исследователя претило участие в полемической борьбе. Но постоянная, напряженная и целеустремленная работа давала значительно больше результатов, чем дали бы споры. Ко времена поступления Дмитрия Ивановича в его лабораторию особенную славу Бунзена составляли исследования кокодиловых (мышьяковых) соединений и электролитической алюминий открытый им в 1854 году.

Несмотря на радушный прием Менделеев недолго проработал у Бунзена. Дмитрий Иванович объяснял свой уход от Бунзена тем, что соседом его по столу был некто Кариус, работавший с сернистыми соединениями. Вытяжные шкафы, не были еще обязательной принадлежностью лаборатории, и тяжелый запах этих соединений, вызывавший боль в груди, заставил Менделеева покинуть лабораторию. Кроме того, там не было возможности работать с точными приборами, которые ему были необходимы.

Уйдя от Бунзена, Менделеев взялся за организацию собственной лаборатории. Собираясь работать над жидкостями, он заказал известному боннскому механику Гейслеру новый прибор для точного определения удельного веса. Прибор этот стал известен в России под названием «Пикнометр Менделеева». Для получения предельной точности весов и разновесов Дмитрий Иванович сделал их по специальному заказу. При скудных средствах, отпускаемых командированным, Дмитрий Иванович не мог особенно расширять свои лабораторные возможности, но все же оборудовал лабораторию настолько, что мог целиком уйти в работу. В результате ее им были написаны и опубликованы исследования: «О капиллярности жидкостей», т. е. о явлениях, сопровождающих проникновение жидкостей в узкие каналы, «О расширении жидкостей» (под влиянием изменяющихся температур и давлений в замыкающих их сосудах) и «О температурах абсолютного кипения тех же жидкостей».

«Последняя работа является особенно интересной. Что такое температура абсолютного кипения? В первой половине XIX века, это название совершенно не было известно, но взамен его существовало исчезнувшее в настоящее время разделение газов на сгущенные в жидкость и постоянные, т. е. несгущаемые, к которым относили водород, кислород, азот, окись углерода, метан или болотный газ и некоторые другие. Теперь, когда каждый из нас не раз читал о кислороде и азоте (если не видал их лично), даже самое название несгущаемые газы кажется нам странным. Но не то было до работ Каньяра де Латур, Дриона, Менделеева и Эндрьюса над температурами абсолютного кипения, или, как их называют теперь, критическими температурами. Дело в том, что для каждого газа без исключения, существует такая характерная для него одного температура, выше которой он не может быть сгущен в жидкость никаким давлением. Движения его частиц становятся при такой температуре (и выше ее) до того быстрыми, а столкновения их до того сильными, что между частицами данного газа уже не может образоваться даже я тех временных нестойких связей, которые характеризуют жидкое состояние веществ»[4].

Работа над температурой абсолютного кипения возникла у Менделеева не случайно, и сам Дмитрий Иванович говорит следующее о принципах, ее вызвавших:

«Полагают, что для успехов этой науки (молекулярной механики), долженствующей впоследствии изъяснить нам как физические свойства, так и химические реакции тел, прежде всего необходимо иметь следующие точные данные: 1) вес частицы, определяемый химическим анализом, реакциями и плотностью пара, 2) удельный вес твердых и жидких тел и его изменение от нагревания. Эти данные дают возможность судить об относительном расстояния центров частиц, если справедливо, что тела состоят из совокупности отдельных друг от друга частиц… Вес и расстояние частиц недостаточны для решения вопросов частичной механики твердых и жидких тел, потому что в них расстояния частиц должны быть не столь велики, чтобы можно было пренебречь их формою и величиною. Лучшим доказательством этого, по моему мнению, служит то, что сцепление в кристаллах неравномерно по разным направлениям (по осям). Не останавливаясь над этим, замечу, что ближайшим средством для успехов частичной механики может служить определение сцепления тел, потому что оно, очевидно, стоит в прямом и близком соотношения с мерою взаимного протяжения частиц, а это-то притяжение, конечно, и обуславливает физические и химические явления».

Химик и историк химии Чугаев так характеризует эту работу: