] Под редакцией А.А. Баландина, Н.И. Шуйкина, Н.С. Наметкина. Составитель А.Н. Зелинский. Биографический очерк А.А. Баландина, Н.Е. Зелинской, А.И. Зелинского.
(Москва: Издательство «Наука», 1968. - Серия «Классики науки»)
Скан: AAW, обработка, формат Djv: mor, 2010
- СОДЕРЖАНИЕ:
От редакции (7).
ОРГАНИЧЕСКИЙ СИНТЕЗ
О получении предельных одноосновных бромокислот (13).
Об удобном способе получения эфира a-бромпропионовой кислоты (15).
О b, b"-тиоксене и тетраметилтиофене (16).
О стереоизомерных фенилметилянтарных кислотах (совместно с С.Л. Бухштабом) (19).
О триметилдиоксиглутаровой кислоте (совместно с Л.А. Чугаевым) (24).
О триметилпимелиновой кислоте и о некоторых продуктах ее превращения (совместно с А.Н. Реформатским) (27).
К познанию стереоизомерных диметилтрикарбаллиловых кислот (30).
О попытке синтеза углеводородов нефти. 1,3-Диметилгексаметилен (33).
Некоторые данные о гексаметилене (36).
Синтезы в гексаметиленовом ряду. 1,3-Диэтилгексаметилен (совместно с В. Рудевич) (39).
Исследования в гексаметиленовом ряду. 1,2,5-Триметилгексаметилен (синтез нонанафтена) (совместно с А.Н. Реформатским) (42).
Синтезы в пентаметиленовом ряду. 11,3-Диметилпентаметилен (совместно с М. Рудским) (44).
Исследования в гексаметиленовом ряду. Метилгексаметилен (синтез гептанафтена) (совместно с А.В. Генерозовым) (46).
Об изомеризации гексаметилена и метилгексаметилена (51).
Исследования в гексаметиленовом ряду. VI. Об изомеризации метилгексаметилена (53).
О синтезе тетраметиленовых углеводородов (совместно с С.Н. Наумовым) (64).
О метилциклогексанмалоновой и метилциклогексануксусной кислотах (совместно с Д.К. Александровым) (66).
Замена цинка магнием в некоторых синтетических реакциях. О конденсации циклических кетонов и a-галоидозамещенных эфиров кислот под влиянием магния (совместно с И.Ф. Гуттом) (68).
О синтезе 1-метилциклолентанола-1 (совместно с С.С. Наметкиным) (73).
Об оптически активных углеводородах в ряду циклопентена и циклогексена (74).
О замыкании колец с помощью магнийорганических соединений. Полный синтез метилциклопентана (совместно с А.Э. Мозером) (80).
Об оптически деятельных предельных циклических углеводородах (активные нафтены) (82).
О бициклогекоане (совместно с С.С. Наметкиным) (87).
О синтетическом этилпентаметилене (совместно со студентом И. Паппе) (89).
Данные по изомеризации непредельных циклических углеводородов общей формулы C n H 2n-2 (совместно с И.Ф. Гуттом) (90).
Новые данные о получении адипиновой кислоты окислением циклогексанола (92).
О циклопентанкарбоновой кислоте и хлорциклопентане (93).
Бромистый триметилен в его отношении к цинковой пыли и уксусной кислоте (совместно с П. Шлезингером) (95).
Некоторые данные об изомерных дигидробензолах и оптически деятельном дигидротолуоле (совместно с А.И. Горским) (98).
Исследование углеводородов ряда циклогексадпеиа (совместно с А.И. Горским) (106).
Об этилтетраметилене (совместно с И.Ф. Гуттом) (111).
Новые данные о дигидробензоле-1,3 (совместно с А.И. Горским) (114).
О гем-диметилгексаметилене (совместно с Н.Н. Лепешкиным) (119).
О бицикло-(0,1,3)-гексане (совместно с М.И. Ушаковым) (122).
Об 1,3-диметилциклопентан-З-карбоновой кислоте (совместно с С.Е. Ряхиной) (126).
О пропилциклобутане из циклобутилэтилкетона (совместно с Б.А. Казанским) (128).
Синтез бицикло-(0,2,2)-гексана (совместно с К.А. Кочешковым) (130).
Синтез бициклононана и отношение его к дегидрогенизационному катализу (совместно с П.Г. Ивановым) (136).
Синтез спиро-(5,5)-ундекана (совместно с Н.В. Елагиной) (142).
ОРГАНИЧЕСКИЙ КАТАЛИЗ
О реакциях восстановления в присутствии палладия (149).
О дегидрогенизации катализом (152).
Об избирательном дегидрогенизационном катализе (154).
О декагидронафталине и его отношении к дегидрогенизационному катализу (157).
Кинетика дегидрогенизационного катализа (совместно с Г. Павловым) (159).
Необратимый катализ ненасыщенных углеводородов (I сообщение) (совместно с Г. Павловым) (168).
О контактном уплотнении ацетилена (в сотрудничестве с Б.А. Казанским) (174).
Благородные металлы как гидро- и дегидрогенизационные катализаторы (совместно с М.Б. Туровой-Поляк) (190).
Образование конденсированных кольчатых систем при дегидрогенизационном катализе (совместно с И. Тиц и М. Гавердовской) (197).
Каталитическое гидрирование N-метилппррола и дегидрирование N-метилпирролидина (совместно с Ю.К. Юрьевым) (202).
Катализ и его понимание в прошлом и настоящем (205).
О необратимом катализе ненасыщенных циклических углеводородов (VI сообщение: контактные превращения ношшена, тершшена и терпинолена) (совместно с Р.Я. Левиной) (214).
О дегидрогенизационном катализе бициклических углеводородов (совместно с И.Н. Тиц) (219).
О гидрировании фуранового ядра осмиевым катализатором (совместно с Н.И. Шуйкиным) (226).
Гидрирование простейших гомологов циклопеитана с разрывом цикла и превращением их в углеводороды парафинового ряда (совместно с Б.А. Казанским и А.Ф. Платэ) (231).
Д.И. Менделеев и контактные явления (235).
Контактные явления, изменяющие химическую природу углеводородов (245).
О промежуточном образовании метиленовых радикалов при каталитическом синтезе алифатических углеводородов из окиси углерода и водорода (совместно с Я.Т. Эйдусом) (270).
Контактная циклизация парафиновых углеводородов (совместно с Б.А. Казанским, А.Л. Либерманом, И.Б. Лосик, А.Ф. Платэ, С.Р. Сергиенко) (276).
О каталитической дегидрогенизации бутилена в бутадиен (совместно с А.А. Баландиным, О.К. Богдановой и А.П. Щегловой) (280).
Применение хлористого алюминия в реакциях изомеризации циклоалканов. Изомеризация шестичленных циклоалканов (совместно с М.Б. Туровой-Поляк) (285).
ХИМИЯ НЕФТИ
Об избирательном дегидрогенизационном катализе (совместно с А. Герценштейн и В. Доброхотовым) (301).
О бензинизации нефтяных продуктов. Статья 1 (304).
О бензинизации нефтяных продуктов. Статья 2 (315).
О химической природе нафтеновых кислот. Статья 1 (совместно с А. Чуксановой) (323).
О химической природе нафтеновых кислот. Статья 2 (совместно с Е.С. Покровской) (338).
Дегидрогенизационный катализ как метод исследования углеводородов нефти (совместно с Б.А. Казанским) (349).
О химической природе уральской нефти (совместно с Ю.К. Юрьевым) (356).
Ароматизация и обессеривание катализом нефтяных и сланцевых углеводородов (370).
Обессеривание сырого бензола, нефтяных и сланцевых масел методам каталитического гидрирования при обыкновенном давлении (совместно с И.Н. Тиц) (374).
Обессеривание стерлитамакского бензина хлористым алюминием (совместно с Ю.К. Юрьевым) (379).
Ароматизация катализом новобогатинского (эмбенского) бензина (совместно с Н.И. Шуйкиным) (381).
Ароматизация катализом отдельных фракций сураханского бензина (совместно с Н.И. Шуйкиным) (387).
Ароматизация катализом узких фракций сураханского и балаханского бензинов (совместно с Н.И. Шуйкиным) (396).
Несколько замечаний к вопросу о происхождении нефти (406).
Каталитические превращения углеводородов нефти (414).
ХИМИЯ АМИНОКИСЛОТ, БЕЛКОВ И БИОХИМИЯ
О сероводородном брожении в Черном море и Одесских лиманах (425).
Научное значение химических работ Пастера (428).
О простом общем методе синтеза a-аминокислот (совместно с Г.Л. Стадниковым) (445).
1-Аминоциклопентан-1-карбоновая кислота (совместно с Г.Л. Стадниковым) (456).
Естественный и искусственный катализ белковых тел (457).
Металлизирование организмов (469).
О связи между каталитическим и ферментативным расщеплением белков (совместно с В.С. Садиковым) (476).
О гидролизе белков разбавленными кислотами (совместно с В.С. Садиковым) (480).
Автоклавный гидролиз дипептидов и ангидридов аминокислот (совместно с Н.И. Гавриловым) (484).
Химическая природа «организатора» - в работах Н.В. Насонова, - вызывающего рост вторичных конечностей у аксолотля (491).
Цикложирные кислоты с химиотерапевтическим действием (совместно с Л.С. Бондарь) (495).
РАБОТЫ ПО ФИЗИЧЕСКОЙ И ТЕХНИЧЕСКОЙ ХИМИИ
Об электролитическом состоянии растворов солей и некоторых кислот в метиловом алкоголе (совместно с С. Крапивиным) (505).
Уголь как «противогаз» (совместно с В.С. Садиковым) (518).
О действии лучей радия на циклогексен (546).
Об адсорбции активированным углем хлоридов щелочных металлов в водных растворах (совместно с А.Л. Баландиным) (547).
Новые смолы фенолфталеинового ряда (совместно с Б.В. Максоровым) (555).
Получение хлоропренового каучука из ацетилена. (Предварительное сообщение) (совместно с Н.С. Козловым, Р.С. Штер и Н.Г. Лесиным) (560).
Химия ультравысоких давлений (564).
Оптический метод исследования углеводородов. 1. Задачи раман-спектроскопии углеводородов и перспективы ее применения (совместно с Г.С. Ландсбергом) (570).
ПРИЛОЖЕНИЯ
А.А. Баландин, Н.Е. Зелинская, А.Н. Зелинский. Жизнь и научная деятельность Н.Д. Зелинского (577).
Библиография трудов Н.Д. Зелинского (Н.И. Шуйкин) (642).
Примечания (676).
Аннотация издательства:
В книге содержатся труды Н.Д. Зелинского по органическому синтезу, органическому катализу, химии нефти, химии аминокислот и белков, а также работы по физической и технической химии.
Настоящее издание ставит своей целью ознакомить широкие круги научной общественности с наиболее известными и основополагающими работами Н.Д. Зелинского, многие из которых вошли в фонд мировой науки.
1861 - 1953 гг.
Н.Д. ЗЕЛИНСКИЙ - русский и советский химик-органик, создатель научной школы, один из основоположников органического катализа и нефтехимии, академик АН СССР (1929 г.), Герой Социалистического Труда (1945 г.).
Наиболее известен как изобретатель противогаза, хотя Николай Дмитриевич патентовать свое изобретение не стал, считая, что нельзя наживаться на человеческих несчастьях.
Николай Дмитриевич Зелинский родился 6 февраля 1861 г. в Тирасполе (тогда - Херсонской губернии) в дворянской семье. В четыре года остался сиротой и оказался на попечении бабушки, которая старалась закалять мальчика, и он рос крепким и подвижным ребенком. Первоначальное образование Зелинский получил в Тираспольском уездном училище, затем в известной Ришельевской гимназии в Одессе. Интерес к химии появился у него очень рано, в 10 лет он уже проводил химические опыты.
Определяющим моментом в выборе жизненного пути было знакомство Николая Зелинского с Иваном Михайловичем Сеченовым, который в середине 1870-х годов читал публичные лекции в Большой химической аудитории Новороссийского (Одесского) университета. В 1880 г. Н. Зелинский поступил на естественно-историческое отделение физико-математического факультета Новороссийского университета. С первого курса Зелинский решил посвятить себя органической химии. В 1884 г., по окончании университета, он был оставлен на кафедре химии.
В 1885 г. Николай Зелинский был командирован в качестве стипендиата в Германию. Во время стажировки Зелинский впервые синтезировал хлорпикрин и стал первым человеком, испытавшим его токсичное действие. Позднее открытый Зелинским хлорпикрин широко использовался как боевое отравляющее вещество.
Здесь же, работая над синтезом тетрагидротиофена (тиофана), Зелинский получил вещество, ядовито действующее на кожу, - дихлордиэтилсульфид. Молодой ученый сильно пострадал от этого вещества, названного впоследствии ипритом. Так будущий создатель противогаза впервые испытал на себе одно из самых коварных отравляющих веществ. Во времена Первой мировой войны немцы воспользовались открытием нашего соотечественника, применив иприт в качестве кожно-нарывного отравляющего вещества.
По возвращении из-за границы в 1888 г. Зелинский выдержал магистерский экзамен и в 1891 г. блестяще защитил докторскую диссертацию на тему «Исследование явлений стереоизомерии в рядах предельных углеродистых соединений».
В 1893 г., в возрасте 32 лет, Н.Д. Зелинский был назначен профессором кафедры аналитической и органической химии Московского университета. Лекции Зелинского по органической химии пользовались большой популярностью среди студентов.
Плодотворная деятельность Н.Д. Зелинского в Московском университете временно прервалась в 1911 г. В этом году по распоряжению министра народного просвещения Л.А. Кассо было уволено все правление Московского университета. В виде протеста против реакционных действий правительства Н.Д. Зелинский с группой других профессоров ушел в отставку. Некоторое время он читал лекции в Народном университете им. А.Л. Шанявского, а затем переехал в Петербург, где в университете руководил центральной лабораторией. В 1915 г. Н.Д. Зелинский создал угольный противогаз. Своим изобретением он спас миллионы солдат от страшной, мучительной смерти.
Русские солдаты в противогазах Зелинского — Кумманта, 1917 г. (М.И. Куммант - технолог завода «Треугольник»). Подлинное цветное фото американского фотографа
В Московский университет Зелинский снова мог вернуться лишь в 1917 г., после революции. Важнейшее направление работ Н.Д. Зелинского и его научной школы связано с химией углеводородов, преимущественно - углеводородов нефти. Исходя из различных углеводородов нефти им были синтезированы многочисленные производные их - хлорсодержащие, алкоголи, кислоты и т.д. Н.Д. Зелинский открыл также необратимый катализ цикленов и циклодиенов.
Неоценимую роль для нашей страны сыграли работы Николая Дмитриевича по каталитическому крекингу нефти. В годы гражданской войны, когда Центральная Россия была временно отрезана от кавказской нефти и испытывала острую нужду в бензине, Н.Д. Зелинский с честью выполнил патриотический долг ученого. Он разработал способ получения бензина из скопившихся запасов нефтяных остатков нагреванием их в присутствии безводного хлорида алюминия.
С именем Зелинского связана разработка синтетического хлоропренового каучука. С неменьшим успехом Н.Д. Зелинский со своими учениками и сотрудниками работал в области химии белка.
Институт органической химии им. Н. Д. Зелинского Российской Академии Наук
, г. Москва
Он создал крупную школу ученых, внесших фундаментальный вклад в различные области химии. Среди его учеников - академики АН СССР: А.А. Баландин, Л.Ф. Верещагин, Б.А. Казанский, К.А. Кочешков, С.С. Наметкин, А.Н. Несмеянов. Его именем назван Институт органической химии РАН в Москве.
Николай Дмитриевич Зелинский
(1861-1953).
Николай Дмитриевич Зелинский родился 25 января (6 февраля) 1861 года в уездном городе Тирасполе Херсонской губернии. Родители мальчика рано умерли от туберкулеза, и Николай остался на попечении бабушки Марии Петровны Васильевой. Его первые взгляды, вкусы, а также душевные качества формировались под благотворным влиянием этой замечательной русской женщины.
Три года Николай учился в Тираспольском уездном училище. Весной 1872 года он окончил училище. Нужно было думать о дальнейшем образовании, но в Тирасполе своей гимназии не было. Из учебных заведений южных городов славилась гимназия в Одессе. Сюда и поступил учиться Николай. Гимназия эта была привилегированным учебным заведением, здесь ученики получали общее образование, необходимое для поступления в университет.
В 1880 году Николай оканчивает гимназию и поступает на естественное отделение физико-математического факультета Новороссийского университета. Из всех предметов, которыми на первом курсе занимался Зелинский, больше всего его заинтересовала химия. Занятия со студентами проводил П. Г. Меликишвили, в котором Николай видел своего старшего друга. Он же читал лекции по органической химии, уделяя большое внимание теории химического строения Бутлерова.
Зелинский попросил Меликишвили включить его в исследовательскую группу, чтобы самостоятельно выполнить синтез. Он синтезировал альфа-метиламино-бета-оксимасляную кислоту. В мае 1884 года работа была опубликована в "Журнале Русского физико-химического общества". В этом же году Николай получил диплом об окончании университета и был оставлен работать при кафедре химии.
По существовавшей тогда традиции молодые русские ученые обязательно проходили стажировку в передовых западноевропейских лабораториях. Зелинского также командировали в качестве факультетского стипендиата в Германию. Учитывая направление научных работ в Новороссийском университете, для стажировки были выбраны лаборатории И. Вислиценуса в Лейпциге и В. Мейера в Геттингене, где уделялось большое внимание вопросам теоретической органической химии.
Мейер предложил Николаю принять участие в работах по синтезу производных тиофена. Эти исследования впоследствии стали частью его диссертационной работы.
В 1888 году молодой ученый вернулся в Одессу. После сдачи магистерского экзамена он был зачислен приват-доцентом в университет и начал вести курс общей химии для студентов математического отделения физико-математического факультета. С 1890 года он читает для старшекурсников избранные главы органической химии. Одновременно Зелинский ведет большую научную работу. В исследовательскую деятельность он вовлекает способных студентов, ставших его верными учениками и помощниками. Под руководством Н. Д. Зелинского свои первые работы сделали А. М. Безредка, А. А. Бычихин, С. Г. Крапивин и другие студенты, ставшие впоследствии известными учеными.
Зелинский в этот период продолжает исследования, начатые в Германии. Одна за другой выходят в свет статьи ученого о производных тиофена. В 1889 году он представляет к защите магистерскую диссертацию "К вопросу об изомерии в тиофеновом ряду". В ней получили дальнейшее развитие теоретические представления органической химии.
Защита магистерской диссертации состоялась в 1889 году. А мысли Зелинского были устремлены уже дальше. Ученый решил подробнее изучить явление стереоизомерии на целом ряде производных предельных двухосновных карбоновых кислот, которые согласно теории должны давать стереоизомеры. Зелинский таким методом получил производные янтарной, глутаровой, адипиновой и пимелиновой кислот.
Он делает вывод, что "явления стереоизомерии среди углеродных соединений должны быть признаны фактом действительно существующим и теми учеными, которые относились с сомнением и враждебно к возможности существования изомеров, структурно идентичных. Теория строения не предвидела таких случаев изомерии… но стоило только формулам строения придать стереометрическое значение, как то, что казалось непонятным, приняло новую и ясную форму, нисколько не подрывая основ теории химического строения, но, напротив, все далее ее развивая и совершенствуя". Диссертация была блестяще защищена в 1891 году.
Летом 1891 года Зелинский получает неожиданное приглашение принять участие в глубоководной экспедиции по исследованию Черного моря. Во время экспедиции он взял для анализа пробы фунта с разных глубин в пяти различных пунктах Черного моря, чтобы выяснить источник сероводорода в Черном море. Анализы Зелинского убедительно показали, что сероводород в море является продуктом жизнедеятельности особых бактерий, живущих на дне моря.
Осенью 1893 года Николай Дмитриевич приступил к работе в Московском университете. Он возглавил кафедру органической химии и одновременно стал заведовать аналитической и органической лабораториями.
В Московском университете в полной мере проявились выдающиеся педагогические способности Зелинского. На основании существовавших учебников и собственного богатого опыта он создал свой оригинальный курс органической химии. Лекции по этому предмету Зелинский читал просто и понятно, сопровождая их постановкой многочисленных интересных и разнообразных опытов. Они помогали студентам лучше запомнить и понять обширный материал. Лекции Зелинского отличались логичностью построения, умелым увязыванием современных теоретических воззрений с экспериментальными данными.
Наряду с большой научно-педагогической деятельностью в университете Зелинский много времени уделял общественной работе вне университета. Он организовывает кафедру органической химии на вновь открывшихся в 1900 году Московских высших женских курсах и становится ее руководителем. В начале века по предложению министерства финансов Николай Дмитриевич оборудует в Москве Центральную лабораторию, из которой впоследствии вырос Институт химических реактивов и особо чистых химических веществ. В 1908 году он принимает деятельное участие в организации народного университета А. Л. Шанявского. Вступив в Русское физико-химическое общество еще в 1887 году, Зелинский за пятьдесят лет сделал на его собраниях около ста пятидесяти докладов. В 1924 году за эту педагогическую деятельность ему присудили большую премию им. А. М. Бутлерова.
Участие в перечисленных обществах давало Зелинскому возможность жить полнокровной общественной жизнью и в то же время продолжать активную экспериментальную и теоретическую работу в области органической химии, выявлять новые пути синтеза и новые закономерности.
У Зелинского была в распоряжении маленькая лаборатория с двенадцатью рабочими студенческими местами. В этой лаборатории ученый и продолжил экспериментальные исследования, вытекавшие из методов синтеза, примененных им ранее в работах по получению замещенных двухосновных кислот жирного ряда и по замыканию гетероциклов.
Теперь он решил попытаться подойти к замыканию алициклического кольца и синтетически получить углеводороды, содержавшиеся в нефти. Эту задачу Зелинскому удалось разрешить блестяще. Он синтезировал свыше двадцати пяти различных циклоалканов и изучил на индивидуальных соединениях их свойства и характерные для них реакции.
Последующие исследования Зелинского были направлены на определение химических свойств углеводородов, разработку синтетических методов их получения. Они сыграли особую роль в последующей многолетней работе ученого по созданию методов переработки нефти и по нефтехимическому синтезу. Особое внимание Зелинского привлекали циклические нафтеновые углеводороды.
Один за другим в лаборатории Зелинского синтезировались циклоалканы. Углеродные цепи приобретали все более причудливые очертания: за трехчленными циклами последовали четырехчленные, пятичленные и с большим числом атомов углерода. В 1905 году на заседании отделения химии Русского физико-химического общества Николай Дмитриевич докладывает о получении метилциклогептана, а в 1906-м - пропилциклогептана. Проходит еще один год, и ученый сообщает о синтезе девятичленного цикла. Еще через два года были получены циклы невиданных размеров - по двадцати и сорока атомов углерода в кольце.
Работа по синтезу циклических углеводородов и их производных приобретала все больший размах. Зелинский ставит перед руководством университета вопрос о расширении лаборатории. По примеру своего предшественника В. В. Марковникова он принимает деятельное участие в проектировании, а затем и в строительстве нового помещения, которое закончилось в 1905 году.
Во время событий 1904-1905 годов Зелинский открыто поддержал революционное движение студенческой молодежи. Когда полиция, направленная для подавления студенческих волнений, ворвалась в аудиторию и напала на учащихся, Зелинский выступил в защиту студентов.
В 1911 году царское правительство вновь попыталось вмешаться в жизнь Московского университета. В знак протеста Зелинский вместе с группой прогрессивных профессоров покинул университет и переехал в Петербург. В Петербурге ему не удалось получить место профессора в высшем учебном заведении. Он вынужден был работать в примитивно оборудованной лаборатории министерства финансов, лишенный своих преданных сотрудников. И, тем не менее, даже в таких условиях он сумел выполнить немало значительных работ.
Результаты исследований по катализу, проведенных Зелинским в годы перед Первой мировой войной, заслуженно выдвинули его в число выдающихся ученых, работавших в области органической химии.
Вклад Зелинского в развитие гетерогенного катализа заключается, прежде всего, в том, что он применил катализаторы в мелкораздробленном виде на веществах-носителях (асбест, уголь) и таким образом добился значительного увеличения их активной поверхности.
В 1911 году Зелинским при исследовании дегидрогенизации шестичленных циклов было открыто чрезвычайно интересное явление - необратимый катализ. В начале работ в этом направлении Николай Дмитриевич отмеченное явление называл "в высшей степени загадочным". Но последующие исследования показали общность описанного явления для всего класса соединений. Так был открыт дегидрогенизационный катализ - каталитические превращения насыщенных углеводородов, приводящие к образованию ненасыщенных соединений за счет отщепления водорода, ставший самостоятельным разделом каталитической химии и основой целой отрасли нефтепереработки.
Новое открытие ученого - гидрогенизационный катализ представляет собой каталитическую реакцию присоединения водорода к ненасыщенным соединениям. И, наконец, Зелинский стал пионером в области каталитической изомеризации - процессе изменения структуры соединения в присутствии катализаторов.
Многогранные исследования по органическому катализу Зелинского вылились в самостоятельное направление науки и промышленности - биохимию и нефтехимию.
Прошло много лет со дня публикаций трудов Зелинского по органическому катализу, но они по-прежнему являются образцом эксперимента и научного предвидения. Совершенствование экспериментальной техники сегодня заставило пересмотреть ряд положений, выдвинутых Зелинским, но, тем не менее, органический катализ как научное направление связан по-прежнему с именем замечательного ученого.
Зелинский работал в Петербурге, когда вспыхнула Первая мировая война. Германия первой применила химическое оружие. Когда стало известно об этом преступлении, Зелинский разработал специальный фильтр, защищающий людей от боевых отравляющих веществ с высокой молекулярной массой. Несмотря на значительное противодействие со стороны царских властей и прямую враждебность продажных чиновников, Зелинскому удалось при помощи изобретенной им угольной противогазовой маски спасти жизнь тысяч русских солдат.
В 1917 году Николай Дмитриевич смог вернуться в Московский университет. В тяжелые годы гражданской войны в 1918-1919 годов Зелинский разработал метод получения бензина из солярового масла и мазута. Последующие работы Зелинского были связаны с получением топлива и переработкой нефти. В то же время он продолжал свои исследования, начатые ранее в Москве и Петербурге.
Научная работа Зелинского была необычайно многообразной. Он изучал протекание реакций под давлением, процессы полимеризации, синтез каучука и каталитические процессы превращения углеводородов, занимался решением практических вопросов нефтехимии и техникой поглощения газообразных отравляющих веществ, пришел к новым выводам о природе белковых веществ.
Значительным был вклад Зелинского в учение о происхождении нефти. Он доказал экспериментально, что органические вещества средней или высокой молекулярной массы при сравнительно низкой температуре могут превращаться в смесь различных углеводородов в присутствии хлористого алюминия как катализатора. На основании этого Зелинский предположил, что нефть образуется в природе, если органические вещества длительное время соприкасаются с глинами в присутствии микроорганизмов.
На основании положений органического катализа Зелинский провел исследования белков и пришел к логическому выводу, что гидролиз белков при пищеварении является каталитическим процессом. Тем самым он внес выдающийся вклад в изучение носителей живой материи - белковых веществ.
После Великой Октябрьской социалистической революции Зелинский стал одним из известнейших профессоров Московского университета. Число студентов, слушавших лекции Зелинского, постоянно росло, а руководимые им лаборатории и исследовательские отделы расширялись. Так, после переезда в 1934 году Академии наук из Ленинграда в Москву Зелинский провел огромную работу по созданию Института органической химии в системе Академии наук. Ныне этот институт носит его имя.
Рабочий день Зелинского был очень напряженным. С утра он читал лекции, проводил лабораторные занятия со студентами, давал многочисленные консультации заводским инженерам и работникам главков и наркоматов. Во второй половине дня Зелинского можно было увидеть за лабораторным столом, проводящим опыт или обсуждавшим с сотрудниками полученные результаты.
Интересы Николая Дмитриевича за пределами его научной и общественной деятельности отличались необыкновенной широтой и разнообразием. Он глубоко понимал и ценил литературу, музыку, театр. На его рабочем столе рядом с химическими журналами лежали томики Льва Толстого, Гоголя, Достоевского. Его любимыми композиторами были Бетховен, Чайковский, Рахманинов. Ученого нередко можно было видеть в театре, чаще всего во МХАТе.
Николай Дмитриевич умел быстро и правильно оценивать действительную глубину и достоинства своего собеседника. К понравившемуся ему человеку он проявлял искреннее, дружеское расположение, симпатию, готовность к услугам и помощи. Зато при грубости, нескромности и неискренности собеседника Зелинский хотя и никогда не отвечал ему резко или оскорбительно, но сдержанность и молчание давали сразу почувствовать его собеседнику, что он понят и оценен по "заслугам".
После начала Великой Отечественной войны Зелинский с группой других ведущих ученых был эвакуирован в Северный Казахстан. В 1942 году Николай Дмитриевич предложил метод получения толуола на основе бензола и метана. В сентябре 1943 года он вернулся в Москву и приступил к своим многочисленным обязанностям в университете и Академии наук СССР.
Несмотря на свой почтенный возраст, ученый продолжает активно трудиться. Исследования в области спироцикланов, ароматических углеводородов, химии аминокислот и белка - вот круг его научных интересов в эти годы.
Осенью 1952 года здоровье Николая Дмитриевича резко ухудшилось, и 31 июля 1953 года его не стало.
В 10-летнем возрасте Николай Зелинский поступил в Тираспольское уездное училище на 2-х годичные курсы для подготовки к поступлению в гимназию. Досрочно закончив их в 11-летнем возрасте, Николай поступил в Одесскую классическую Ришельевскую гимназию, во 2-й класс. По окончании гимназии в 1880 г. Николай Дмитреевич поступает в Новороссийский университет на естественное отделение физико-математического факультета. В 1884 окончил Новороссийский университет (Одесса), в 1888 г.выдержал магистерский экзамен, там же защитил магистерскую (1889) и докторскую (1891) диссертации. В 1893-1953 профессор Московского университета, кроме периода 1911-1917, когда он покинул университет вместе с группой учёных в знак протеста против реакционной политики царского министра народного просвещения Л. А. Кассо (в эти годы Зелинский был в Петербурге директором Центральной лаборатории министерства финансов и заведующим кафедрой в Политехническом институте). В 1935 активно участвовал в организации института органической химии АН СССР, в котором затем руководил рядом лабораторий; этот институт с 1953 носит его имя. Николай Зелинский похоронен на Новодевичьем кладбище в Москве.
Научная деятельность
Научная деятельность Зелинского весьма разносторонняя: широко известны его работы по химии тиофена, стереохимии органических двуосновных кислот. Летом 1891 года Зелинский участвовал в экспедиции по обследованию вод Чёрного моря и Одесских лиманов на канонерской лодке «Запорожец», где впервые доказал, что содержащийся в воде сероводород - бактериального происхождения. В период жизни и работы в Одессе Николай Дмитриевич написал 40 научных работ. Также его работы посвящены и электропроводности в неводных растворах, по химии аминокислот, но главнейшие его работы относятся к химии углеводородов и органическому катализу. В 1895-1907 впервые синтезировал ряд циклопентановых и циклогексановых углеводородов, послуживших эталонами для изучения химического состава нефтяных фракций. Уже в 1911 осуществил гладкую дегидрогенизацию циклогексана и его гомологов в ароматические углеводороды в присутствии платинового и палладиевого катализаторов; широко использовал эту реакцию для установления содержания циклогексановых углеводородов в бензиновых и керосиновых фракциях нефтей (1920-30), а также как промышленный метод получения ароматических углеводородов из нефти. Эти исследования Зелинского лежат в основе современных процессов каталитического риформинга нефтяных фракций. Последующие исследования в этой области привели Зелинского и его учеников к открытию (1934) реакции гидрогенолиза циклопентановых углеводородов с превращением их в алканы в присутствии платинированного угля и избытка водорода.
В 1915 Зелинский успешно использовал окисные катализаторы при крекинге нефти, что привело к снижению температуры процесса и к увеличению выхода ароматических углеводородов. В 1918-19 Зелинский разработал метод получения бензина крекингом солярового масла и нефти в присутствии хлористого и бромистого алюминия; реализация этого метода в промышленном масштабе сыграла важную роль в обеспечении бензином Советского государства. Зелинский улучшил реакцию каталитического уплотнения ацетилена в бензол предложив использовать в качестве катализатора активированный уголь. В 1930-е гг. детально исследовал открытую им ещё в 1911 реакцию диспропорционирования циклогексена (т. н. необратимый катализ), при котором одновременно образуются циклогексан и бензол. Зелинский и его ученики изучили также дегидрогенизацию парафинов и олефинов в присутствии окисных катализаторов.
Являясь сторонником теории органического происхождения нефти, Зелинский провёл ряд исследований, чтобы связать её генезис с сапропелями, горючими сланцами и др. природными и синтетическими органическими веществами.
Зелинским и его учениками доказано промежуточное образование метиленовых радикалов во многих гетерогенно-каталитических реакциях: при распаде циклогексана, при синтезе углеводородов из окиси углерода и водорода на кобальтовом катализаторе, в открытых им реакциях гидроконденсации олефинов с окисью углерода и гидрополимеризации олефинов в присутствии малых количеств окиси углерода.
Особое место занимают работы Зелинского по адсорбции и по созданию угольного противогаза (1915), принятого на вооружение во время 1-й мировой войны 1914-18 в русской и союзнических армиях.
Педагогическая деятельность
Зелинский создал крупную школу учёных, внёсших фундаментальный вклад в различные области химии. Среди его учеников: академики АН СССР А. А. Баландин, Л. Ф. Верещагин, Б. А. Казанский, К. А. Кочешков, С. С. Наметкин, А. Н. Несмеянов; члены-корреспонденты АН СССР Н. А. Изгарышев, К. П. Лавровский, Ю. Г. Мамедалиев, Б. М. Михайлов, А. В. Раковский, В. В. Челинцев, Н. И. Шуйкин; профессор Л. А. Чугаев, Н. А. Шилов и др.
Зелинский - один из организаторов Всесоюзного химического общества им. Д. И. Менделеева и с 1941 его почётный член; с 1921 почётный член Московского общества испытателей природы, с 1935 - его президент. Премия им. В. И. Ленина (1934); Сталинская премия (1942, 1946, 1948). Награждён 4 орденами Ленина, 2 другими орденами, а также медалями.
Наследие в Молдавии
В Тирасполе, в доме, в котором прошли детские годы Зелинского, действует мемориальный дом-музей академика, а на здании школы № 6 (ныне - гуманитарно-математическая гимназия), где он учился, установлена мемориальная доска, перед зданием установлен памятник; в Кировском районе Тирасполя есть улица, названная именем Зелинского. В Кишинёве его именем названа улица в секторе Ботаника.
Зелинский Николай Дмитриевич – замечательный русский химик, основоположник учения о гетерогенном органическом катализе, создатель первого в мире универсального угольного противогаза. Родился 6 февраля (25 января) 1861 года в городе Тирасполь Херсонской губернии. Первоначальное образование получил в Тираспольском уездном училище, затем в известной Ришельевской гимназии в Одессе. В 1880 году Николай оканчивает гимназию и поступает на естественное отделение физико-математического факультета Новороссийского университета. Из всех предметов, которыми на первом курсе занимался Зелинский, больше всего его заинтересовала химия. В 1884 году Николай получил диплом об окончании университета и был оставлен работать при кафедре химии.
По существовавшей тогда традиции молодые ученые обязательно проходили стажировку в передовых западноевропейских лабораториях. Зелинского также командировали в качестве факультетского стипендиата в Германию. Зелинскому удалось собрать материалы для диссертации. В ходе работы Зелинский получил промежуточный продукт - дихлорэтилсульфид, названный впоследствии ипритом и ставший одним из сильнейших отравляющих веществ. По возвращении из-за границы в 1988 году Зелинский сдал магистерский экзамен и был зачислен внештатным приват-доцентом Новороссийского университета. Стал читать лекции по органической химии, начал самостоятельную научную работу, в 1889 году защитил магистерскую диссертацию. В 1890 году вступил в должность штатного приват-доцента Новороссийского университета. В 1891 году Зелинский блестяще защитил докторскую диссертацию «Исследование явлений стереоизомерии в рядах предельных углеродистых соединений». Он одним из первых исследовал пути синтеза стереоизомерных двухосновных кислот. Серия проведенных исследований сделала достоянием практики методы получения замещенных янтарных, глутаровых, адипиновых, пимелиновых кислот и диоксикислот жирного ряда.
Летом 1891 года Зелинский получает неожиданное приглашение принять участие в глубоководной экспедиции по исследованию Черного моря. Во время экспедиции он взял для анализа пробы грунта с разных глубин в пяти различных пунктах Черного моря, чтобы выяснить источник сероводорода в Черном море. Анализы Зелинского убедительно показали, что сероводород в море является продуктом жизнедеятельности особых бактерий, живущих на дне моря.
В 1893 году переехал в Москву, был назначен экстраординарным профессором Московского университета. Читал основной курс органической химии для студентов естественного отделения, вел практические занятия по аналитической и органической химии, в течение ряда лет по приглашению И. М. Сеченова читал курс органической химии студентам медицинского факультета. С 1893 по 1911 опубликовал свыше 200 научных статей. Важным объектом научных исследований этого периода стала нефть, результатом исследований явился пуск первого в России производства термического крекинга нефти. В 1906 Зелинский впервые разработал доступный метод получения альфа-аминокислот, объяснил механизм реакции, синтезировал большое количество аминокислот.
Зелинский успевал вести и большую общественную работу. Он организовал на Высших женских курсах кафедру органической химии, создал прекрасную лабораторию. В начале 1900-х годов Зелинский участвовал в создании Центральной лаборатории Министерства финансов в Москве, в 1908 - в открытии Народного университета им. Шанявского.
Исследования Зелинского были направлены на определение химических свойств углеводородов, разработку синтетических методов их получения. Они сыграли особую роль в последующей многолетней работе ученого по созданию методов переработки нефти и по нефтехимическому синтезу. Особое внимание Зелинского привлекали циклические нафтеновые углеводороды. Один за другим в лаборатории Зелинского синтезировались циклоалканы. Еще через два года были получены циклы невиданных размеров - по 20 и 40 атомов углерода в кольце.
В 1911 году в знак протеста Зелинский вместе с группой прогрессивных профессоров покинул университет и переехал в Петербург. В Петербурге ему не удалось получить место профессора в высшем учебном заведении. Он вынужден был работать в примитивно оборудованной лаборатории Министерства финансов. Здесь он увлекся изучением сложнейших по составу и химическому строению белковых молекул. Он считал, что в состав белковой молекулы входят не только аминокислоты, содержащие открытую цепь, например аминоуксусная кислота NH2CH2COOH, но и циклические группировки, например дикетопиперазин: Николай Дмитриевич осуществил каталитический гидролиз белковых веществ при высокой температуре и повышенном давлении в присутствии слабых кислот и щелочей. Изучая продукты гидролиза, он пришел к выводу о важной роли дикетопиперазинов в построении молекулы белка. Именно в эти годы ученый разработал угольный противогаз, оказавшийся наилучшим средством защиты от отравляющих веществ. В качестве поглотителя он использовал активированный уголь. Он вместе с В. С. Садиковым разработал способ активирования угля путем прокаливания, что значительно увеличило его поглотительную способность.
Уже в период гражданской войны, когда Россия была отрезана от главных нефтяных районов, Зелинский разработал метод каталитического крекинга тяжелых нефтяных отходов (мазута) и масел, значительные запасы которых находились в волжских нефтяных цистернах и нефтехранилищах. Получившаяся в результате крекинга смесь углеводородов имела температуру кипения в интервале 25–180 °С и была пригодна в качестве топлива для немногочисленных еще тогда самолетов Красной Армии.
После Февральской революции 1917 года Зелинский получил право вернуться в Московский университет и снова переехал в Москву. После Октябрьской революции 1917 года он продолжил работу на кафедре. С 1918 года Зелинский участвовал в решении неотложных проблем, стоявших перед страной, изучал методы получения бензина из мазута, опубликовал большое количество статей о катализе, синтезе новых соединений, происхождении нефти, холестерине, белковых веществах, синтезе каучука и других. В 1935 активно участвовал в организации института органической химии АН СССР. Огромна заслуга Зелинского в решении проблем моторного топлива для авиации, тракторов и автомобилей. С его участием был разработан синтетический бензин, позволивший резко увеличить мощность моторов и скорость самолетов. После начала Великой Отечественной войны Зелинский с группой других ведущих ученых был эвакуирован в Северный Казахстан. В 1942 году Николай Дмитриевич предложил метод получения толуола на основе бензола и метана. В сентябре 1943 года он вернулся в Москву и приступил к своим многочисленным обязанностям в университете и Академии наук СССР. Исследования в области спироцикланов, ароматических углеводородов, химии аминокислот и белка - вот круг его научных интересов в эти годы. Зелинский стал одним из основоположников новых отраслей химии - химии нефти, химии циклопарафинов, химии белка, органического катализа, химии сверхвысоких давлений. Он создал крупную школу ученых, внесших фундаментальный вклад в различные области химии. Всего он написал около 600 научных трудов
Зелинский был избран членом многих академий и научных обществ мира. Высоко оценена деятельность ученого и на Родине. В 1926 г. Зелинский получил звание «Заслуженный деятель науки СССР» и в том же году был избран членом-корреспондентом Академии наук СССР, а в 1929 г. – ее действительным членом. Ученый – лауреат премии им. В.И.Ленина (1934), трижды лауреат Государственной премии СССР (1942, 1946, 1948). Ему было присвоено звание Героя Социалистического Труда (1945). Четыре раза Зелинский был награжден орденом Ленина и два раза – орденом Трудового Красного Знамени. Его имя присвоено (1953) Институту органической химии АН СССР (ныне РАН). Умер он 31 июля 1953 года.
