velikol.ru
1

Член-корр. АН СССР А. А. Баландин АКАДЕМИК НИКОЛАЙ ДМИТРИЕВИЧ ЗЕЛИНСКИЙ

(К 85-летию со дня рождения)

Имя Н. Д. Зелинского неразрывно связано с развитием органической химии за последние 60 лет. Вся жизнь его посвящена науке. Эта жизнь — непрерывное творческое горение. Многогранность, глубина и диапазон его творчества таковы, что трудно осветить эту жизнь в крат­ком очерке.

Н. Д. Зелинский — южанин. Он родился в Тирасполе 6 февраля 1861 г.— в год отмены крепостного права. Рано лишившись родителей, он их совсем не знал и был воспитан своей бабушкой, заменившей ему мать. Николай. Дмитриевич окончил гимназию в Одессе, а затем в Одессе же поступил в Новороссийский университет, который и окон­чил в 1884 году. Университет в Одессе был крупным научным центром, имевшим тесные связи и с западноевропейскими учеными. Учителем Николая Дмитриевича был проф. П. Г. Меликов (Меликашвили), впо­следствии занявший кафедру в Тбилиси; с ним Николай Дмитриевич сохранил близкие отношения и по окончании университета. Еще сту­дентом он напечатал свою первую работу «О продуктах присоединения метиламина к р-метилглицидной кислоте», которая носит еще явный отпечаток научного направления П. Г. Меликова.

В 1885 г. Николай Дмитриевич был командирован за границу, где работал у Вислиценуса и Виктора Мейера. Выбор этих лаборато­рий не случаен. И Вислиценус и В. Мейер были мастерами органического синтеза, однако синтез не- являлся для них самоцелью: при его помощи они стремились решать глубокие вопросы строения вещества и химиче­ской механики. Вислиценус был авторитетом в области молодой тогда стереохимии. В лаборатории В. Мейера Николай Дмитриевич в про­цессе синтеза тиофена впервые получил Р-р'-дихлордиэтилсульфид. Немцы воспользовались этим открытием и применили [В-^'-дихлорди-этилсульфид, названный впоследствии ипритом, в войне 1914—1918 гг. Николай Дмитриевич первый пострадал от своего открытия: он полу­чил тяжелые ожоги от этого оказавшегося столь коварным вещества и пролежал целый семестр в больнице.

Вскоре после возвращения из командировки, в 1889 г. Николай Дмитриевич представил и защитил магистерскую диссертацию на тему «К вопросу об изомерии в тиофеновом ряду». Значение этого класси­ческого исследования строения тиофендикарбоновых кислот состояло, между прочим, в том, что в нем была правильно понята современником (самый тиофен был открыт В. Мейером в 1883 г.) одна из линий по­следующего развития органической химии — так разросшаяся в послед­нее время химия гетероциклических соединений. Это была одна из пер­вых крупных работ в данной области. В диссертации Николая Дмит­риевича красной нитью проходит мысль об аналогии в ароматическом характере бензола и тиофена, которая лишь в последнее время нашла свое квантово-механическое истолкование в близости резонансных энер­гий у бензола и тиофена.

30

Члан-корр. АН CGCP А. А. Баландин

Продуктивность научной деятельности Николая Дмитриевича, явля­
ющегося в настоящее время автором около 500 работ, всегда была
необычайно велика. Это сказалось в том, что уже через 2 года после
магистерской молодой ученый представил в университет в Одессе свою
вторую, докторскую, диссертацию. Диссертация озаглавлена «Исследо­
вание явлений стереоизомерии среди насыщенных углеродистых соеди­
нений». В этой диссертации речь идет тоже о дикарбоновых кислотах,
но уже предельного ряда. Характерно, что основой здесь послужила,
казалось бы, хорошо известная реакция действия цианистого калия на
а-галоидозамещенные жирные кислоты и их эфиры. Однако в руках
Николая Дмитриевича, при небольшом изменении условий она приоб­
рела неожиданный интерес: она направляется иначе и оказывается
источником многочисленных дикарбоновых кислот с удвоенным против
исходного числом углеродных атомов и притом в различных стереоизо-
-мерных формах. ;

Уже само мастерство и тонкость эксперимента могли создать изве­стность автору диссертации. Однако диссертация имела и более глубо­кий смысл и сыграла свою роль в истории науки. Следует вспомнить, что в то время пользовалось большим распространением так называе­мое «энергетическое» учение Оствальда, отрицавшего существование ато­мов. В наши дни атомной энергии кажется странным, что еще сравни­тельно не так давно идеи Оствальда имели распространение. Нико­лай Дмитриевич, наоборот, явился проводником совсем молодой тогда стереохимии, не только утверждавшей реальность существования ато­мов, но и значительно более того — экспериментально изучавшей их расположение в пространстве. Своим капитальным трудом Николай Дмитриевич способствовал укреплению позиций стереохимии и атомиз­ма. Любопытно, что он недолго работал у Оствальда, причем частично использовал его экспериментальную технику, но не идеи.

Создавая свою диссертацию, Николай Дмитриевич шел в первых рядах науки. На возникновение стереохимии оказали большое влияние работы Пастера. Работы основоположников стереохимии вант-Гоффа и Лебеля появились в 1875 г. и касались в основном оптической стерео-изомерии; в 1887 г. появилась работа Вислиценуса по геометрической -изомерии непредельных соединений, а уже в 1890 г.— обширная дис­сертация Н. Д. Зелинского.

Защита диссертации в Одессе прошла блестяще. Вокруг Николая Дмитриевича, который в то время, с 1890 г., читал курс «Избранные главы органической химии», сгруппировалась талантливая молодежь, помогавшая ему в подготовке диссертации. Его учениками одесского периода были !А. М. Безредка, А. А. Бычихин, А. Г. Дорошевский, С. Г. Крапивин и др. Безредка вскоре переехал в Париж, где стал помощником И. И. Мечникова в Институте Пастера. С этим своим уче­ником Николай Дмитриевич был связан узами дружбы и останавли­вался у него во время своих поездок во Францию.

Интересным эпизодом, имевшим важные последствия, было участие Николая Дмитриевича в глубоководной исследовательской экспедиции в Черном море летом 1891 года. Как известно, на глубине воды Чер­ного моря отравлены сероводородом. Считалось, что причиной этого является гниение животных и растительных остатков. Николай Дмит­риевич в результате исследований сделал совсем другой вывод. Он на­шел, что сероводород выделяется анаэробными бактериями, использую­щими связанный кислород сульфата натрия из морской воды. И действительно, такие бактерии удалось выделить. Этим переворотом во взглядах наука обязана Н. Д. Зелинскому.

Блестящие исследования Николая Дмитриевича приобретают изве­стность. У него завязываются знакомства с другими крупными учеными

Академик Н. Д. Зелинский 81

страны, к нему начинают поступать предложения о переходе на работу в столичные учебные заведения.

В 1893 г. Николай Дмитриевич переехал в Москву, заняв кафедру органической и аналитической химии в Московском университете.

«В конце декабря 1889 и начале января 1890 г. был в Петербурге
Съезд Естествоиспытателей и Врачей,—вспоминает он об этом пери­
оде.— Я в 1889 г. защитил в Одессе магистерскую диссертацию и
■начал работать тогда по стереоизомерии двуосновных кислот — адипи-
новой, пимелиновой и их замещенных. Я был на этом съезде и сделал
там доклад о своей работе, на котором присутствовал и Д. И. Менде­
леев. Таким образом я впервые увидел и познакомился с Менделеевым,
а затем в течение съезда мне пришлось быть у него в лаборатории в
Университете. Это было еще тогда, когда он был профессором в Уни­
верситете. : j

Докторская диссертация произвела на старших химиков хорошее впечатление, и от некоторых из них я получил письма по поводу этой книги.

Небезынтересно, может быть, упомянуть, как осуществилось назна­чение мое в Московский Университет. В начале лета 1893 г., когда я был в Петербурге, Д. И. Менделеев рекомендовал меня на кафедру в минные классы Морского ведомства в Кронштадте. В это же время мне стало известно, что Н. А. Меншуткин, профессор Петербургского университета, на запрос министерства народного просвещения, кого бы он мог выдвинуть на освобождающуюся кафедру в Московском уни­верситете, ответил, что он рекомендует на это место недавно защитив­шего докторскую диссертацию в Новороссийском университете приват-доцента Н. Д. Зелинского. В этом же году и последовало в августе месяце назначение мое в Москву.

Я был очень счастлив, что еще до вступительной лекции И. М. Се­ченов дружески встретил меня в Москве. Он, между прочим, просил меня прочитать ему подготовленную мной вступительную лекцию, и мне было очень приятно, что он одобрил ее.

После вступительной лекции «Научное значение химических работ Пастера», которая собрала полную аудиторию студентов и профессо­ров Физико-математического факультета и которая прошла успешно, я чувствовал себя вполне удовлетворенным в моих отношениях со стар­шими моими товарищами по факультету.

Как студенты, так и лаборанты кафедры органической и аналити­ческой химии весьма радушно меня встретили, и я был очень рад, когда ко мне обратились студенты II курса Н. А. Шилов, Л. А. Чугаев и Ф. А. Корбе, выразив желание работать под моим руководством. Это были талантливые молодые люди, которые с большим увлечением при­нялись и за теоретическую и за экспериментальную работу по стерео-изомерии. Вскоре число заявивших желание работать у меня увеличи­лось до 6 чел., и с ними пошла дружная и интенсивная работа. На старших семестрах Шилов, Чугаев и Корбе принимали ближайшее участие в постановке лекционных опытов, чем особенно интересовались и чем помогали мне в чтении курса. Таким образом, мной сразу же было завоевано определенное положение, как профессора и руково­дителя, работа которого шла в непрерывном контакте с его ученика­ми». Заметим, что профессору в это время было всего 32 года и что студенты Л. А. Чугаев и Н. А. Шилов впоследствии сами встали во главе больших химических школ. Замечательная способность контакта с учениками сохранилась у Николая Дмитриевича до сих пор.

В Московском университете Николай Дмитриевич оказался на своем месте. Здесь был большой простор для его научной деятельности (в рамках тогдашнего времени). Здесь была талантливая молодежь. Здесь были собраны превосходные научные силы. И здесь Николай

82 Член-корр. АН СССР А. А. Баландин

Дмитриевич оказался одним из ведущих ученых по органической хи­мии в России, а затем в СССР, в течение более полувека. Развитие органической химии в Московском университете обязано преимуще­ственно его трудам.

Академик С. С. Наметкин, ныне директор Института горючих иско­паемых АН СССР, работавший в лаборатории органической химии Московского университета в 1898/99 учебном году", рассказывает, что она занимала ту комнату, где теперь помещается лаборатория органи­ческого катализа. Современного здания лаборатории органической химии тогда не существовало. Лаборатория разделялась мысленной границей на две половины, каждая со своим входом. Николай Дмитриевич, ко­торый заведывал кафедрой, одну половину предоставил своему пред­шественнику проф. В. В. Марковникову, вплоть до смерти последнего, происшедшей в 1904 г. В половине Николая Дмитриевича работали студенты С. С. Наметкин, Д. Ф. Каширин, И. А. Целиков, Д. К. Але­ксандров, М. С. Рождественский, А. Р. Теснер и др. (всего 12 чел.). В химической литературе опубликованы работы, выполненные им со­вместно с этими учениками.

Первый московский период деятельности Николая Дмитриевича про­должался 18 лет. Не ограничиваясь чтением лекций и заведыванием кафедрой в университете, он в это время организовал кафедру и лабо­раторию на Высших женских курсах (теперь Институт тонкой химиче­ской технологии), Лабораторию министерства финансов (впоследствии Институт химически чистых реактивов), лабораторию в Университете имени Шанявского, руководил строительством здания ныне носящей: его имя лаборатории органической химии в университете, участвовал в организации Научного института в Москве и принимал активное участие в работе научных обществ — Общества испытателей природы,, президентом которого является в настоящее время, Русского физико-химического общества, теперь слившегося со Всесоюзным химическим обществом имени Менделеева, и т. д. Регулярно работал коллоквиум лаборатории Николая Дмитриевича.

Из его учеников этого периода 23 человека получили впоследствии профессорское звание. К ним относятся Л. А. Чугаев, Н. А. Шилов, академик С. С. Наметкин, члены-корр. АН СССР Н. А. Изгарышев и В. В. Челинцев, профессора А. Н. Лебедев, С. Н. Наумов, Е. С. Прже­вальский, Н. А. Розанов и др.

Главными областями, которым в то время была посвящена научная деятельность Николая Дмитриевича, являлись органический синтез и химия нефти. Н. Д. Зелинскому удалось синтезировать многочисленные новые соединения и создать новые синтетические методы. К работам этого периода относятся синтез различных кислот жирного ряда, син­тез циклопарафинов и олефинов, исследования в области терпенов,, изомеризации различных циклических систем, новые применения маг-нийорганического синтеза, разработка нового метода синтеза аминокис­лот и их эфиров, а также оксиаминокислот.

Особенное значение для мировой науки имеют работы данного пе­риода в области циклических углеводородов и их производных. Эти соединения привлекали тогда внимание химиков как переходные между двумя главными разделами органической химии — химией жирного и химией ароматического ряда. Насколько девственной была тогда эта область, видно, например, из того, что шла полемика: идентичны ли между собой гексагидробензол и гексаметилен. Николай Дмитриевич впервые синтезировал циклогексан (гексаметилен) в чистом виде и определил его константы. Многочисленные синтезы углеводородов про­водились им отчасти и с целью получения эталонов, сравнение с кото­рыми позволило бы определить химическую природу кавказской нефти.

Академик Н. Д. Зелинский 83

Своими работами по химии нефти Николай Дмитриевич продолжает славную традицию русских химиков-органиков и открывает совершенно новые факты. Однако эти работы могли найти свое развитие и приме­нение только после Великой Октябрьской социалистической революции.

В 1911 г., вернувшись снова к тематике, которой он занимался лег за 12 перед тем, Николай Дмитриевич сделал важное открытие—де-гидрогенизапионный катализ гексагидроароматических форм. В том же 1911 г., вместе с большой группой профессоров и преподавателей уни­верситета, насчитывавшей более 100 чел., он покинул Московский уни­верситет в знак протеста против реакционной политики царского пра­вительства по отношению к университету. Нетрудно понять, что Нико­лаю Дмитриевичу было больно расставаться с созданной им лаборато­рией. Сохранилась фотография, относящаяся к этому времени, где он снят во главе преподавателей кафедры органической химии; выраже­ние его лица грустное, но- голова гордо поднята.

«Я начал работать с палладированным цинком и соляной кислотой для того, чтобы превратить галоидопроизводные углеводородов в угле­водороды (речь идет о работе, опубликованной в 1898 г.— А. Б.),— вспоминает Николай Дмитриевич Зелинский об истории открытия им дегидрогенизационного катализа.— В присутствии палладия восстанов­ление шло легче, чем в его отсутствии. Тут у меня явилась мысль, что вероятно этому способствует поглощение палладием водорода и что,, следовательно, палладий активирует водород. Это обстоятельство побу­дило меня испробовать,— а .как же будет относиться к такой гидро­генизации сам по себе взятый палладий в присутствии свободного во­дорода уже без цинка, если пары вещества и водород проводить над. палладием. Оказалось, что можно не только обменять галоид на водо­род, но и присоединить водород к непредельным соединениям. В пер­вую очередь был взят бензол, и оказалось, что в присутствии палла­дия идет превращение бензола в гексаметилен так же хорошо, как это Сабатье показал с никелем. Меня заинтересовал палладий еще и в следующем отношении. Сабатье в обзоре своем указывал на то, что палладий мало пригоден для гидрирования, а я убеждался в том, что он для этой цели очень пригоден. Итак, при низкой температуре, от комнатной до 150°, пию очень легко превращение бензола в гексамети­лен. Таким образом я убедился, что палладий является катализатором. Тогда явилась мысль о том, а как же этот катализатор будет дей­ствовать при более высокой температуре, и оказалось, что начиная от 200° и до 300° идет обратный процесс, дегидрогенизация, как и следо­вало теоретически ожидать. Таким образом, следовательно, палладий является катализатором гидрогенизации и дегидрогенизации. Известно было, что палладий с водородом образует определенное соединение, а это определенное соединение способно еще растворять некоторое коли­чество водорода. Тогда у меня явился вопрос, как же здесь поведет себя платина, которая не обладает способностью давать определенно выраженные соединения с водородом, и оказалось, что платина ведет себя так же, как и палладий, и даже в некоторых случаях более актив­на как катализатор гидрогенизации и дегидрогенизации. Таким обра­зом, оказалось, что нет надобности в предварительном процессе связы­вания водорода, после чего катализатор начинал бы действовать. Сле­довательно, одного контакта с платиной достаточно, чтобы вызвать процессы гидрогенизации и дегидрогенизации. А затем мои исследова­ния показали, что и другие металлы платиновой группы могут быть пригодными в большей или меньшей степени к ведению гидрирования и дегидрирования.

Я на некоторое время оставил все другие работы и сосредоточил все свое внимание на этом вопросе, тем более, что это совпало с вре­менем, когда я должен был покинуть, в 1911 г., созданную мной ла-6*

84 Члек-корр. АН СССР А. А. Баландин

бораторию в Московском Университете. Я начал работать в этом на­правлении еще до конфликта, самая же работа разгорелась именно в это время. Всю весну, лето, осень и часть зимы 1911 г. я ценил каж­дую минуту возможности продолжать эту работу, имея в виду, что мне придется лабораторию покинуть с назначением сюда нового про­фессора». Так была прервана работа по дегидрогенизационному ката­лизу, возобновленная только после Великой Октябрьской социалисти­ческой революции и давшая, как известно, блестящие результаты.

В 1912 г. Николай Дмитриевич переехал в Петербург, где ему было поручено заведывание Центральной лабораторией 'министерства финан­сов и кафедрой товароведения в Политехническом институте.

Разражается война. Николай Дмитриевич открывает активирован­ный уголь и на его основе создает противогаз. Это открытие золотыми буквами вписало его имя в мировую науку и спасло много, очень много жизней в первую мировую войну. Оно безусловно явилось одной из причин того факта, что наши враги не рискнули схватиться за хи­мическое оружие во время победоносно для нас закончившейся второй мировой войны, и мы были избавлены от ужасов применения этого оружия.

Результаты проведенной работы и их подробное научное обоснова­ние изложены в монографии Николая Дмитриевича и его сотрудника В. С. Садикова «Уголь, как противогаз». История противогаза осве­щена в литературе, поэтому приведем лишь воспоминания самого Ни­колая Дмитриевича, касающиеся названного открытия.

«В 1915 г., в мае месяце,— рассказывает он,— возник вопрос о не­обходимости борьбы с ядовитыми газами, которые немцы выпустили на западном, а вскоре и на нашем фронте. Правительством была со­здана специальная комиссия по борьбе с удушающими средствами... в состав ее входил ряд профессоров, военных и химиков. Я не очутился среди тех лиц, которые были приглашены комиссией... Но тем не менее, я считал своим долгом принять посильное участие в этом важном деле.

Заведуя химической лабораторией министерства финансов, я поста­вил ряд опытов и убедился в там, что только древесный уголь может явиться универсальным поглотителем газов, так как химические ре­агенты могут связывать каждый в отдельности только либо газы, реа­гирующие кисло, либо газы основного характера и т. п. Я мог вхо­дить на несколько минут в специально устроенную комнату, воздух которой содержал хлор или фосген, вдыхая воздух через уголь в носо­вом платке.

Когда я в этом убедился, то сделал в Техническом Обществе в Со­ляном городке сообщение о том, что, повидимому, наилучшим средством является древесный уголь, как поглотитель. Заседание было открытое, на этом заседании мое предложение было поддержано пооф. Кравко-вым, ныне покойным, и другими.

Так как обыкновенный древесный уголь не отличается большой по­глотительной способностью, которая ограничивается 5—10% по хлору, то надо было принять меры, чтобы повысить адсорбционную способ­ность угля. Опыты ставились нами днем и ночью, потому что спешно надо было вести работу.

Много опытов было поставлено для того, чтобы повысить адсорб­ционную спрсобность угля, и наилучшим и простым средством для этого оказалось оставление на некоторое время (на сутки) угля, по­крытого водой; после отделения угля от воды этот оводненный уголь прокаливался в тиглях, медных или шамотовых, до температуры 800—850°. При этом происходит частичное выгорание угля с образова­нием водяного газа. А по существу процесс выражается в том, что уголь, как коллоидальная твердая масса, обогащается порами, и если

Академик Н. Д. Зелинский 85

такую обработку повторить два или три раза, то можно получить на­столько богатый пористостью уголь, что он хлора будет поглощать 35—40% и более. Этого оказалось достаточным, чтобы такой активи­рованный уголь мог быть применен, как универсальный противогаз».

Еще до того, как противогаз Зелинского был принят на вооружение армии в январе 1916 г., лаборатория Николая Дмитриевича снабжала обращавшихся к нему отдельных бойцов и офицеров противогазом, оказавшимся спасительным в фронтовой обстановке.

Напряженность работы в лаборатории иллюстрирует такой драма­тический эпизод. В лаборатории работал принятый еще по рекоменда­ции И. М. Сеченова (в 1895 г.) препаратор (затем лаборант) С. С. Сте­панов, который спешил с опытами по активированию угля, чтобы из­готовить противогаз, для своего сына, находившегося на фронте. Но посланный противогаз не дошел до адресата, погибшего незадолго перед тем при газовой атаке.

Английские союзники, узнав о противогазе Николая Дмитриевича, затребовали его через Военное министерство и были немало удивлены, что, согласно анализу, поглощающая масса его состоит исключительно из чистого угля.

Революция 1917 г. вернула Николая Дмитриевича в Московский университет, в любимую, созданную им лабораторию. Несмотря на трудные условия 1918—1920 гг., он не прекращал научной деятельно­сти. Важной его работой того времени явилась бензинизация нефти — получение бензина из тяжелых нефтяных масел каталитическим дей­ствием хлористого алюминия. Такой бензин применялся в советской авиации во время гражданской войны, так как источники естественного бензина были отрезаны, а запасы солярового масла сохранились в Со­ветской республике в достаточном количестве. Хлористый алюминий в таком каталитическом крекинге получил затем важное значение и в нефтеперерабатывающей промышленности США.

Вскоре Николай Дмитриевич развернул научную работу в горазд» более широких масштабах, чем он мог это сделать до революции. В этом отношении дореволюционный период его деятельности является как бы подготовкой к той обширной работе, которую Николай Дмит­риевич проводит в советское время, в Сталинскую эпоху. Второй мо­сковский период его деятельности значительно больше, чем первы'й, он продолжается до настоящего времени. В этот период значительно, бо­лее чем вдвое, расширилась площадь его лаборатории в университете. Число его учеников и сотрудников возросло в несколько раз. К ним относятся академик А. Н. Несмеянов, в настоящее время академик-секретарь Отделения химических наук АН СССР, члены-корр. АН СССР А. А. Баландин и Б. А. Казанский, доктора химических наук П. П. Борисов, Н. И. Гаврилов, Я. И. Денисенко, К. А. Кочешков, И. В. Куликов, В. В. Лонгинов, К. П. Лавровский, Р. Я. Левина, А. П. Терентьев, В. С. Садиков, М. И. Ушаков, Н. И. Шуйкин, Ю. К. Юрьев и многие другие. У учеников Николая Дмитриевича в. свою очередь появились ученики, которые ныне ведут самостоятельную' научную работу.

В 1929 г. Николай Дмитриевич был избран академиком, а в 1935 г. в Институте органической химии АН СССР, директором которого о» одно время состоял, было организовано под его непосредственным ру­ководством специальное отделение. В это отделение сначала входили лаборатории: металлоорганических соединений (заведующий А. Н. Не­смеянов), органического катализа (заведующий А. А.' Баландин) и химии белков (заведующий Н. И. Гаврилов). В дальнейшем из отде­ления выделились лаборатория металлоорганических соединений (ака­демика А. Н. Несмеянова) и белковая лаборатория, перешедшая в-

86 Член-корр. АН СССР А. А, Баландин

193.6 г. во Всесоюзный институт экспериментальной медицины. Лабо­ратория органического катализа разрослась, и из нее были созданы три лаборатории (с 1939 г.), которые находятся в ведении Николая Дмитриевича.

Руководимая Николаем Дмитриевичем кафедра в Московском уни­верситете в результате своего естественного роста превратилась в ряд кафедр, возглавляемых им или его учениками. В 1930 г. из нее выде­лилась кафедра аналитической химии (заведующий проф. Е. С. Прже­вальский), в 1939 г. была организована кафедра химии нефти, во главе которой встал Николай Дмитриевич (с 1945 г.— его заместитель член-корр. АН СССР Б. 'А. Казанский), а на заведывание кафедрой органической химии был приглашен академик С. С. Наметкин. С 1945 г. последней руководит академик А. Н. Несмеянов. В 1940 г. оформи­лась, как самостоятельная кафедра, кафедра органического катализа (заведующий член-корр. АН СССР А. А. Баландин).

Главное, что может характеризовать научную работу Николая Дмитриевича во второй московский период его деятельности,— это, в основном, разработка и применение органического катализа. Именно в катализе Николай Дмитриевич нашел метод, позволивший ему полу­чить чрезвычайно далеко идущие результаты в тех областях, которыми он занимался и ранее,— в химии нефти и в химии белков. Работы же в области собственно органического катализа ставят Н. Д. Зелинского в число основоположников этой важной области химии. Вместе с тем катализ для него теснейшим образом связан с органическим синтезом: с одной стороны, он синтезирует исходные вещества для проведения катализа (обыкновенно заранее заданной формы, что часто требует большого экспериментального мастерства), а с другой — при помощи катализа решает важные синтетические задачи.

При изучении химических реакций Николай Дмитриевич никогда не упускает из вида их практического значения—'для народного хозяй­ства или для обороны нашей Родины, и поэтому многие из открытых им реакций, особенно каталитических, лежат в основе промышленных процессов.

В работах по катализу Николай Дмитриевич базируется на пред­ставлении о наличии связи между формой молекул и их каталитиче­скими превращениями. Это представление, безусловно, уходит своими корнями в стереохимию и в химию циклических соединений — области предыдущей работы Н. Д. Зелинского. Согласно его взглядам, причи­ной катализа является изменение формы молекул, их деформация. Взгляды Николая Дмитриевича на причину контактно-каталитического действия примыкают к взглядам Д. И. Менделеева. «Наряду с этим,— пишет он,— большую пользу при изучении исследуемых фактов принес­ла теория мультиплетов Баландина, которая дает ясное представление о механизме гетерогенного катализа». Мультиплетная теория, усматри­вающая соответствие между формой молекул и структурой катализа­торов, возникла главным образом на основе работ Николая Дмит­риевича и связана с теорией деформации.

Николай Дмитриевич показал (в 1925 г.), что так называемое уто­мление' твердых катализаторов, объяснявшееся ранее случайными при­чинами, есть, наоборот, закономерное явление, происходящее вслед­ствие слишком далеко зашедшей деформации углеродистых молекул. Осколки молекул соединяются и закрывают поверхность катализатора углистой пленкой. Николай Дмитриевич впервые дал и способ борьбы с этим явлением — выжигание таких пленок (le precede de Z'elinsky У .французских авторов). Этим способом теперь широко пользуются в технике. Без него невозможно было бы современное проведение ката­литического крекинга нефти, с помощью которого получают миллионы тоян бензина в год (процесс Худри). При этом процессе алкжосили-

Академик Н. Д. Зелинский 87

катный катализатор попеременно то разлагает нефть, давая бензин, то регенерируется выжиганием образовавшейся углистой массы.

Изложение результатов последних работ Николая Дмитриевича заняло бы очень много места. Сводка наиболее важных из них была недавно (в прошлом году) дана им самим на страницах настоящего журнала в статье «Каталитические превращения углеводородов нефти». Поэтому мы ограничимся здесь совсем кратким изложением некоторых результатов с указанием их значения для науки и практики.

В области каталитической гидрогенизации работы Николая Дмит­риевича по своему значению для науки стоят на одном уровне с рабо­тами Сабатье, Вильштеттера и других основоположников органического катализа. Отличие его метода гидрирования состоит в том, что катали­заторами являются платина и палладий на открытом им активирован­ном угле или на асбесте, и что гидрирование над такими катализато­рами ведется в проточной системе при атмосферном давлении. Так был прогидрирован большой ряд соединений, преимущественно циклических, и было установлено, что особенно сильным гидрирующим действием отличается катализатор осмий; с этим катализатором также было вы­полнено много исследований.

Чрезвычайно интересные результаты получены Николаем Дмит­риевичем по раскрытию углеродных циклов при гидрировании. Най­дено, что легкость раскрытия падает в последовательности 3-, 4-, 5- и 6-членных циклов в согласии с новыми стереохимическими соображе­ниями. Реакция раскрытия 5-членных циклов была найдена Николаем Дмитриевичем впервые. Практическое значение этой реакции состоит в том, что она позволяет 5-членные циклические углеводороды нефти переводить в парафиновые. Обладая более разветвленным скелетом, последние повышают октановое число и, следовательно, улучшают ка­чество бензинов.

К числу реакций гидрогенизации должно быть отнесено и катали­тическое обеесеривание. Горючее из сланцевых смол составляет около' 50% всех ресурсов жидкого топлива СССР, однако эти колоссальные запасы можно использовать только при условии предварительного их обессериванйя. Обеесеривание важно также и для многих нефтей вос­точных районов. По методу Николая Дмитриевича, не требующему сложных установок, пары вещества проводятся над платиновым или никелевым (на окиси алюминия) катализатором при атмосферном дав­лении и не особенно высокой температуре, около 300°. Этим методом достигается практически полное удаление серы в виде сероводорода.

Однако главной областью работ Николая Дмитриевича, где его ис­следования намного опередили зарубежные, является каталитическая дегидрогенизация углеводородов. Выше было уже сказано об открытии им гладко протекающей при 300° дегидрогенизации гидроароматических углеводородов над палладиевыми л платиновыми катализаторами. Нико­лаем Дмитриевичем было показано, что для этой реакции можно при­менять и более доступный, особым образом приготовленный катализа­тор — никель на окиси алюминия. Были проведены обширные работы по кинетике каталитической дегидрогенизации.

Значение этой реакции для промышленности состоит в том, что она открывает новый, богатейший источник ароматики — нефть, тогда как до сих пор главным источником ароматики являлся каменный уголь. Известно, что ароматика требуется в больших количествах для приго­товления так называемых анилиновых красок, фармацевтических пре­паратов, взрывчатых веществ, многих видов пластмасс; без нее эти !важные продукты не могут быть получены.

88 Члев-корр. АН СССР А. А. Баландин

Открытая Николаем Дмитриевичем дегидрогенизация избирательна. Ее претерпевают, как это было им строго доказано многочисленньши исследованиями, только 6-членные циклы.

Значение этого открытия для выяснения химической природы нефти трудно переоценить. При всем богатом разнообразии своего химического строения циклопарафины, из которых в основном состоит кавказская нефть, представлялись почти неразличимыми по своим химическим-свойствам. Метод дегидрогенизационного катализа сразу пробил брешь в этой неприступной стене, стоявшей в течение десятилетий перед химиками, и позволил выделить и перевести в легко индивидуа­лизируемые вещества нефтяные углеводороды с б-членными циклами.

В последние годы в лаборатории Николая Дмитриевича при его не­посредственном участии быда разработана высокотемпературная дегид­рогенизация — над хромовыми катализаторами открытых углеводород­ных цепей. Эти работы важны для получения синтетического каучука. На основе параллельных работ в США была создана промышленность синтетического каучука производительностью в сотни тысяч тонн.

Новый способ получения ароматики был найден в лаборатории Ни­колая Дмитриевича (и одновременно в Государственном институте вы­соких давлений в Ленинграде) в реакции циклизации парафиновых и олефиновых углеводородов. Этот особый вид дегидрогенизации важен, как мост между соединениями жирного и ароматического ряда. В США эти работы были продолжены и нашли себе практическое использова­ние (построены крупные заводы).

Теоретический интерес выдающегося значения представляет откры­тое Николаем Дмитриевичем явление необратимого катализа несполна гидрированных ароматических циклов, приводящего к образованию одновременно и ароматических углеводородов и циклопарафинов.

Многочисленны и разнообразны работы Николая Дмитриевича по» контактной изомеризации. Сюда относятся открытие им миграции двой­ной связи в углеродных цепях над палладием, превращение различных углеводородных циклов в 6-членные под влиянием хлористого алюми­ния, превращение циклогексена в метилциклопентен над окислами ме­таллов и др. Отмеченные выше реакции, протекая последовательно, мо­гут вести к глубокой перестройке углеродного скелета молекул. Так, производные циклопентана, гидрируясь, дают парафины, а последние в свою очередь могут циклизоваться в ароматику. В результате заме­щенный 5-членный цикл переходит в ароматический. Благодаря рабо­там Николая Дмитриевича не только становится возможным проведе­ние такой новой реакции, но и каждый отдельный шаг в химическом механизме этого процесса оказывается выясненным.

Парафины и циклопарафины всегда считались химически недеятель­ными веществами, отчего, как известно, произошло и самое их назва­ние (parum affinis). Это «мертвое царство» под чудодейственным при­косновением Николая Дмитриевича как бы ожило и заговорило понят­ным химику языком. Можно смело сказать, что раздел органической химии, трактующий о реакциях углеводородов парафинового и цикло-парафинового рядов, в значительной степени создан трудами Н. Д. Зе­линского.

Николаем Дмитриевичем проведено много работ по действию хло­ристого алюминия; о некоторых из них было уже упомянуто. Расще­пление холестерина, бетулина, абиетиновой кислоты, каучука, восков, смол, произведенное действием хлористого алюминия, показало, что при этом образуются углеводороды, в которых сохранились отдельные кольца, входившие раньше в состав исходных многокольчатых молекул. Оказалось, что это — те же углеводороды, которые входят в природ­ную нефть. Такие результаты позволили Николаю Дмитриевичу под­твердить фактами теорию органического происхождения нефти. Особые

Академик Н. Д. Зелинский 89'

отделы составляют изученные им случаи изомеризации углеводородов, особенно циклических, вызываемой хлористым алюминием.

Николай Дмитриевич и В. С. Садиков установили, что слабые рас­творы кислот (например 1%-ная соляная кислота) при несколько по­вышенном давлении и температуре около 150° нацело гидролизуют бел­ковые вещества, отдельные органы животных и даже целые организмы. Белки дают при этом прозрачный бесцветный раствор. В этих условиях из белка наряду с аминокислотами получаются дикетопиперазины, чем впервые было доказано наличие кольчатых систем в белковых моле­кулах.

Получающиеся продукты гидролиза часто обладают сильным физио­логическим действием. Как установил Николай Дмитриевич, продукты гидролиза хрящевой ткани, аксолотля, уже не содержащие белка и не дающие биуретовой реакции, введенные под кожу этого животного, вызывают появление новых, дополнительных конечностей, по своей, форме мало отличающихся от нормальных конечностей. Мы имеем здесь поразительный, важный для будущего случай искусственного хи­мического воздействия на образование и рост органов у животных.

Николай Дмитриевич необычайно восприимчив ко всему новому. Он делает или читает лекции о новых достижениях химии (в 1894 г.— об открытии аргона, в 1933 г.— об открытии тяжелой воды и т. д.) и очень часто сам ставит экспериментальные работы в новых областях. При этом его интересы не ограничиваются органической химией. Мно­гие из таких работ относятся к физической химии. Можно указать, на­пример, что он первый исследовал электропроводность в неводных растворах уже в 1896 г. Он занимался вопросами радиоактивности и воз­действия радиоактивных веществ на органические молекулы, выполнил тщательные исследования по спектрам поглощения органических со­единений. После открытия им активированного угля Николай Дмитриевич провел ряд исследований по адсорбции. Насколько его воззрения в этой области опережали свое время, видно' из дискуссии на Менделеев­ском съезде в 1925 году. Николай Дмитриевич высказал мнение, что при адсорбции молекулы могут находиться в другом химическом со­стоянии, чем в газе, и, десорбируясь, возвращаться в первоначальное состояние. Эта мысль показалась слишком выходящей за рамки суще­ствовавших тогда воззрений и вызвала возражения. Развитие науки показало, однако, ее правильность (активированная адсорбция). Можно было бы привести и другие случаи, когда Николай Дмитриевич пред­восхищал развившиеся впоследствии взгляды (например взгляд на роль витамина как материала для образования ферментов).

В самые последние годы Николай Дмитриевич совместно с члена-ми-корр. АН СССР Г. С. Ландсбергом и Б. А. Казанским занимается изучением спектров комбинационного1 рассеяния света индивидуальными углеводородами, и совместно с Л. Ф. Верещагиным — изучением реак­ций при сверхвысоких давлениях.

Николай Дмитриевич никогда не замыкался в своем кабинете, в своей лаборатории. Не замыкается он и в какой-нибудь одной узкой области науки и всегда живо откликается на все новое, на нужды жизни. Он гармонично соединяет в одно неразрывное целое теоретиче­скую и экспериментальную работу, давая ответы на запросы науки и промышленности, а также обороны, руководит научной работой и зани­мается подготовкой кадров, сочетает научную и общественную дея­тельность.

Николай Дмитриевич неоднократно бывал за границей, являясь желанным гостем на заседаниях иностранных научных обществ. В 1943 г. он был избран почетным членом Лондонского химического общества.

90

Член-корр. АН СССР А. А. Баландин

Несмотря на преклонный возраст, он до сих пор продолжает успеш­но руководить деятельностью своих лабораторий, вникая в нее, когда это нужно, вплоть до деталей, выступает с докладами о выполненных работах и принимает участие в жизни академических учреждений и Московского университета.

Николай Дмитриевич привлекает к науке молодежь. Он является увлекательным лектором. Как уже упоминалось, Николай Дмитриевич обладает способностью создавать непрерывный контакт со своими уче­никами. Для них общение с учителем всегда являлось праздником. У Николая Дмитриевича есть замечательная черта — исключительная память на лица, на все, что он узнает о данном человеке и, особенно, о его работе. Это, очевидно, происходит от его большого интереса к лю­дям. К нему особенно применимы слова: «се n'est pas la science qui deseche le coeur». В особенно ответственные моменты работы Николай Дмитриевич сам помогает сотрудникам. Поистине замечательна та осо­бенная радость эксперимента, которая живет в нем и которой он зара­жает своих учеников. Вместе с тем он говорит: «Мне посчастливилось, что я редко ошибался в рекомендации моих учеников при представлении для подготовки к профессорскому званию. Я обладал какой-то интуи­цией, которая правильно подсказывала мне, о ком из окончивших уни­верситет надо было позаботиться, чтобы этот человек пошел по научной дороге».

Эти качества наряду с высоким научным авторитетом и личным оба­янием Николая Дмитриевича безусловно явились важным моментом в создании его школы. В его лабораториях горит неугасимое пламя на­учного энтузиазма, вдохновлявшее в течение многих лет, вдохновляю­щее и сейчас его учеников и сотрудников. Учитель ряда поколений хи­миков нашей страны, прошедших его школу преимущественно в сте­нах Московского университета, Николай Дмитриевич возбуждает в них чувства горячей преданности и стремление быть достойными своего учителя.

Научные заслуги Николая Дмитриевича получили широкое призна­ние. Советское правительство не раз отмечало их. Николай Дмитрие­вич является Героем Социалистического Труда (1945 г.), лауреатом Сталинской премии первой степени по разделу химических наук (1942 г.), заслуженным деятелем науки (1926 г.). Он награжден трижды орденом Ленина и дважды орденом Трудового Красного Знамени.

Пожелаем же нашему дорогому юбиляру многих лет счастливой жизни, здоровья, бодрости и творческих сил.

^ ЧЕСТВОВАНИЕ АКАДЕМИКА Н. Д. ЗЕЛИНСКОГО

29 марта в Московском Доме Ученых состоялось торжественное чествование старейшего химика нашей страны, академика Николая Дмитриевича Зелинского по случаю 85-летия со дня его рождения.

В переполненном зале собрались многочисленные ученики и сотруд­ники юбиляра, работники научных Институтов, лабораторий и химиче­ских заводов, представители министерств, профессора, преподаватели и студенты высших учебных заведений столицы, в частности Москов­ского университета, в котором Н.. Д. Зелинский более 50 лет занимает профессорскую кафедру, генералы и офицеры Красной Армии, много­численные представители научных, общественных и других организаций.

Открывая торжественное заседание, академик-секретарь Отделения химических наук АН СССР академик А. Н. Несмеянов охарактеризо­вал Н. Д. Зелинского как ученого-гражданина, страстного патриота своей Родины. «Я желаю Николаю Дмитриевичу,— сказал он,— чтобы наша промышленность так же полно и плодотворно восприняла и во­плотила плоды его работ, как это сделала наша Армия, каждый солдат который вооружен противогазом Зелинского».

С докладами выступили проф. Н. И. Шуйкин, осветивший творче­ский путь юбиляра, а также академики М. М. Дубинин («Н. Д. Зелин­ский — создатель угольного противогаза») и академик В. М. Родионов («Н. Д. Зелинский — великий гуманист»).

Академик-секретарь Академии Наук СССР академик Н. Г. Бруевич поздравил юбиляра от имени Президиума и Отделения химических наук АН СССР.

От Московского ордена Ленина государственного университета име­ни М. В. Ломоносова академика Зелинского приветствовал ректор университета проф. И. С. Галкин, от Всесоюзного комитета по делам высшей школы при Совете Министров СССР — заместитель председа­теля Комитета проф. И. Н. Кузьминых, от Министерства просвещения РСФСР — заместитель министра проф. А. Г. Калашников, от Министер­ства химической промышленности — А. Н. Плановский, от Главного военно-химического управления Красной Армии — начальник Управле­ния генерал-лейтенант В. В. Аборенков, от Министерства нефтяной про­мышленности южных и западных районов СССР и от Академии Наук Азербайджанской ССР — действительный член названной Академии Ю. Г. Мамедалиев.

С приветствием своему президенту от Московского общества испы­тателей природы выступил вице-президент Общества проф. С. И. Огнез. От Всесоюзного химического общества имени Д. И. Менделеева и от Московского отделения общества, многолетним председателем которого является юбиляр, выступил проф. В. С. Киселев, от Университета имени Н. Д. Зелинского при Всесоюзном химическом обществе имени Д. И. Менделеева — проф. С. С. Васильев.

От студенчества Московского университета юбиляра приветствовала делегация студентов. Отвечая поздравлявшей его делегации, академик Зелинский выоазил твердую уверенность, что молодые силы, идущие на

92

Чествование академика Н. Д. Зелинского

смену старшему поколению ученых, превзойдут в научных достижениях своих учителей, ибо иначе нет и не может быть движения науки вперед.

Член-корр. АН СССР С. И. Вольфкович огласил список учреждений и лиц, приславших адреса и приветствия академику Зелинскому в связи с его славным юбилеем. Всего на имя юбиляра поступило более 200 приветствий.

В своем ответном слове Николай Дмитриевич выразил глубокую бла­годарность Советскому правительству и великому Сталину за высокую оценку его научной деятельности.