Николай Николаевич Зинин

Файл:Zinin01.JPG

Николай Николаевич Зинин

Николай Николаевич Зинин (13 (25) августа 1812, Шуша, Елизаветпольской губернии, ныне Азербайджан — 6 (18) февраля 1880, Петербург) — выдающийся российский химик—органик, академик Петербургской АН (1865; адъюнкт с 1855 г., экстраординарный академик с 1858 г., ординарный академик с 1865 г.), первый президент Русского физико-химического общества (1868-1877).

Детство

Николай Николаевич Зинин родился на Кавказе, где его отец, Николай Иванович Зинин, находился с дипломатической миссией. Во время свирепствовавшей на Кавказе эпидемии погибли родители Зинина и его старшие сёстры. Зинин был отправлен в Саратов к дяде. В 1820 он поступил в гимназию, во время учёбы проявил высокую работоспособность, показал себя талантливым ребёнком.

Учёба

В 1830 приехал в Казань, и поступил на математическое отделения философского (позднее физико-математического) факультета казённокоштным студентом (студенты, не имевшие средств на обучение; они жили в университете и по окончании были обязаны 6 лет прослужить на государственной службе) . На него быстро обратили внимание математик Н.И. Лобачевский, астроном И. М. Симонов и попечитель университета М.Н. Мусин-Пушкин.

Зинин окончил учёбу в университете в 1833 и получил степень кандидата и золотую медаль за предоставленное сочинение «О пертурбациях эллиптического движения планет», после этого был оставлен в Казанском университете преподавать физику, а с 1834 ему поручили также преподавание механики. С 1835 Зинин читал ещё и курс теоретической химии. Интересна история этого назначения. Как видно из вышесказанного, Зинин не интересовался специально химией, преподавал математические науки, считал себя в первую очередь математиком. Однако в те годы в Казанском университете химия преподавалась крайне слабо, отвечал за неё семинарист по образованию, адъюнкт Дунаев. Лобачевский решил, что талантливый молодой учёный сможет вывести кафедру химии на достойный такого учебного заведения уровень. Зинин преклонялся перед Лобачевским и не решился ему отказать, в результате российская наука получила блестящего химика, основателя научной школы.

В том же году Зинин блестяще сдал экзамен на степень магистра физико-математических наук. В качестве темы магистерской диссертации Совет университета предложил ему химическую тему: «О явлениях химического сродства и о превосходстве теории Берцелиуса о постоянных химических пропорциях перед химическою статикою Бертоллета». В 1836 Зинин защитил диссертацию и получил учёную степень магистра физико-математических наук.

После преобразования университета в 1837 был назначен адъюнктом по кафедре химии и весной этого же года по ходатайству Мусина-Пушкина был направлен на учёбу за границу. Сначала Зинин направился в Берлин, где изучал химию у Э. Митчерлиха и Розе (в Германии в то время работало два известных химика братья Генрих и Густав Розе), одновременно занимаясь у К. Эренберга, Т. Шванна и Иоганна Мюллера; затем работал в других лабораториях выдающихся учёных того времени: в Париже у Жюля-Теофиля Пелуза, в Лондоне — у М. Фарадея, более года (1839—1840) в Гессене у профессора Ю. Либиха.

Первая статья Зинина была напечатана в «Liebig's Annalen», в 1839 г. в ней Зинин сообщал о новом, им найденном способе превращения горько-миндального масла в бензоин, в 1840 г. в «Liebig's Annalen» была помещена была вторая статья Зинина о бензойных соединениях. Эти работы, в изложении на русском языке, составили докторскую диссертацию Зинина, которую он защитил после возвращения в Россию, в 1840 г., получив степень доктора естественных наук. Название диссертации было сформулировано так: «О соединениях бензоила и об открытых новых телах, относящихся к бензоиловому ряду»

Дальнейшая биография

В 1841 Зинин был утверждён экстраординарным профессором по кафедре технологии. В Казани он оставался до 1847, когда получил приглашение перейти на службу в Санкт-Петербург профессором химии в медико-хирургическую академию, где работал сначала в звании ординарного профессора (1848—1859 гг.), потом академика (с 1856 г.), заслуженного профессора (1869—1864 гг.), затем «директора химических работ» (1864—1874 гг.)

Профессорскую деятельность в академии Зинин совмещал со многими другими обязанностями: двенадцать лет (1852—1864) был учёным секретарем, два года (1869—1870) был членом и два года (1871—1872) председателем академического суда. Дважды (в 1864 и 1866) временно управлял академией. С 1848 он был членом мануфактурного совета министерства финансов, с 1855 — членом военно-медицинского ученого комитета. После основания при академии женских медицинских курсов Зинин в 1873—1874 читал там физику.

В 1855 избран адъюнктом Петербургской Академии наук, с 1858 — экстраординарным академиком, с 1865 — ординарным академиком.

В 1868 вместе с Д. И. Менделеевым, Н. А. Меншуткиным и др. выступил организатором Русского химического общества и в течение десяти лет являлся его президентом (до 1878).

Деятельность Зинина часто сопровождалась научными командировками: на Кавказ для исследования минеральных вод, в Крым для исследования грязей (1852), за границу — для изучения организации современных химических лабораторий, в связи с учреждением новой академической лаборатории (1860), на парижскую выставку — в качестве члена жюри (1867). Его последнее исследование относится к амаровой кислоте и ее гомологам. Осенью 1878 у Зинина проявились первые приступы болезни, приведшей к его смерти в 1880.

Научные достижения

Зинин впервые получил бензоин конденсацией бензальдегида в присутствии цианистого калия и бензил окислением бензоина азотной кислотой. В 1842 Зинин открыл реакцию восстановления ароматических нитропроизводных в ароматические амины действием сернистого аммония (см. Реакция Зинина). Этим путём Зинин синтезировал в 1842 анилин, который до этого был получен Ю. Ф. Фрицше из красителя индиго, а также α-нафтиламин. С этого момента анилин можно было получать в промышленном масштабе. В дальнейшем он показал общность своей реакции, получив тем же методом м-фенилендиамин восстановлением м-динитробензола (1844) и м-аминобензойную кислоту восстановлением м-нитробензойная кислота (1845). В 1844 получил тем же методом дезоксибензоин. Действуя сернистым аммонием на азобензол, Зинин синтезировал гидразобензол, который прибавлением серной кислоты перегруппировал в бензидин (1845). Синтезы Зинина послужили научной основой для создания промышленности синтетических красителей, взрывчатых веществ, фармацевтических препаратов, душистых веществ и др.

В 1845 Зинин открыл перегруппировку гидразобензола под действием кислот — «бензидиновую перегруппировку». Показал, что амины — основания, способные образовывать соли с различными кислотами.

В 1854—1855 Зинин описал открытые им уреиды (производные мочевины), синтезировал, независимо от Бертло и де Люка, искусственное горчичное масло (аллиловый эфир изотиоциановой кислоты) на основе йодистого аллила и роданида калия и исследовал его взаимодействие с аминами с образованием соответствующих тиомочевин. Установил, что при взаимодействии этого масла с анилином образуется аллилфенилтиомочевина. Получил (1852 г.) аллиловый эфир изотиоциановой кислоты — «летучее горчичное масло» — на основе йодистого аллила и роданида калия. Исследовал производные радикала аллила, синтезировал аллиловый спирт. Получил (1860-е гг.) дихлор- и тетрахлорбензол, толан и стильбен. Изучал (1870-е гг.) состав лепидена (тетрафенилфурана) и его производных.

С 1857 по 1860 он производил исследования ацетилбензоина и бензоилбензоина, некоторых производных нафтолидина и азооксибензида. С 1860 все работы Зинина уже относятся к производным масла горьких миндалей и бензоина. В 1861 Зинин сообщил о введении водорода в органические соединения, в 1862 — о гидробензоине, продукте воздействия водорода на горько-миндальное масло, о раскислённом бензоине. В 1863 Зинин описал нитробензил, в 1864 — действие соляной кислоты на азобензид, в 1866 — действие едкого калия на бензоин в отсутствие воздуха, в запаянных трубках; получил лепиден действием соляной кислоты на бензоин, и продукт его окисления — оксилениден и обромления — дибромлепиден. В 1867 в Париже Зинин представил тамошней академии и напечатал в е` «Comptes rendus» статью: «О некоторых фактах, относящихся к веществам стильбеноваго ряда». С 1870 по 1876 работы Зинина направлены на изучение лепидена и его производных. Последняя его крупная работа посвящена «амаровой кислоте и ее гомологам».

Совместное творчество Зинина с молодым инженером-артиллеристом В.Ф. Петрушевским привело к решению проблемы получения и использования сильнейшего взрывчатого вещества нитроглицерина. Зинин разработал самый прогрессивный метод синтеза нитроглицерина из глицерина с использованием концентрированной азотной кислоты, низкой температуры и т. д. Когда в 1853 объединенная англо-французско-турецкая армия высадилась в Крыму и война приняла затяжной характер, Зинин сделал всё, чтобы русская армия имела на вооружении самые сильные взрывчатые вещества. Он предложил начинять нитроглицерином гранаты (1854), разработал способ получения больших количеств нитроглицерина и способ его взрывания. Однако его предложения не были реализованы артиллерийским ведомством. Только в 1863—1867 нитроглицерин начали успешно применять для подземных и подводных взрывов.

Научная школа Зинина

Зинин вместе с А. А. Воскресенским ещё в Казани создал большую школу русских химиков (А. М. Бутлеров, А. П. Бородин, Н. Н. Бекетов, Л. Н. Шишков, А. Н. Энгельгардт). Как указано выше, Зинин активно участвовал в организации в Русского химического общества (ныне Всероссийское химическое общество им. Д. И. Менделеева).

Награды и научное признание

В 1880 отделение химии Русского физико-химического общества учредило премию им. Зинина и Воскресенского за лучшие самостоятельные работы в области химии. Зинин был почётным членом многих русских и иностранных научных обществ, академий и университетов, членом французской академии наук, берлинского и лондонского химических обществ. Именно работы Зинина в значительной степени вызвали признание российской химической школы за рубежом.

Личные качества

При всём внешнем благополучии и несомненных творческих удачах Зинин, по воспоминаниям современников, был лишён душевного равновесия и раздражался в тех случаях, где другие учёные проявили бы искреннюю заинтересованность.

Немецкому ученому А.Гофману удалось модифицировать метод получения анилина из нитробензола, открытый Зининым. Гофман заменил сульфид аммония другим восстановителем — водородом в момент выделения. На основе модифицированного метода он организовал промышленное производство анилина, что вызвало раздраженную реакцию Зинина, приоритет которого никто не оспаривал: «Вечно немцы уводят открытия у нас из-под носа».

Исследуя нитропроизводные, Зинин вместе с В. Ф. Петрушевским начал работы над созданием взрывчатой композиции на основе нитроглицерина, безопасной при транспортировке. В итоге был найден хороший вариант — пропитка нитроглицерином карбоната магния. Об этом Зинин рассказывал своему соседу по даче Альфреду Нобелю, сыну Эммануила Нобеля — владельца завода по производству мин. Идея пригодилось А.Нобелю спустя несколько лет. Во время транспортировки нитроглицерина одна из бутылей разбилась и жидкость пропитала инфузорную землю, насыпанную между бутылями для предупреждения возможного удара. Нобель, вероятно, вспомнивший рассказы Зинина о том, что нитроглицирином следует пропитывать порошкообразные вещества, достаточно быстро оценил свойства образовавшейся композиции, названной впоследствии динамитом и принёсшей ему громадные прибыли. Узнав все это, Зинин заметил: «Этот Альфред Нобель выхватил у нас динамит из-под носа».

Однако нет никаких оснований полагать, что Зинин был тщеславен и болезненно ревниво относился к успехам коллег. Скорее всего отсутствие внутренней гармонии — результат интуитивного ощущения того, что в другой области — в математике — он, возможно, сумел бы достичь большего. До последних дней самым любимым его занятием было чтение различных математических работ.

Сочинения

1. Описание некоторых новых органических оснований, полученных при действии сероводорода на соединения углеводородов с азотноватой кислотой, пер. с нем., «Успехи химии», 1943, т. 12, в. 2;
2. О продуктах реакции сернистого аммония с некоторыми органическими веществами и о копулированных кислотах соединений хлорнафталина, пер. с нем., там же;
3. Об азобензиде и нитробензойной кислоте, пер. с нем., там же.

Литература

1. Бородин А. П. и Бутлеров А. М., Николай Николаевич Зинин. (Воспоминания о нём и биографический очерк), в кн.: Бутлеров А. М., Соч., т. 3, М., 1958, С.92-116;
2. Фигуровский Н. А., Соловьев Ю. И., Николай Николаевич Зинин, М., 1957 (имеется список трудов З.);
3. Мусабеков Ю. С., История органического синтеза в России, М., 1958.