Казанская химическая школа - общепринятое название научного течения, появившегося в Казанском императорском университете в начале XIX века.
Энциклопедичный YouTube
1 / 4
✪ Химический факультет ТГУ
✪ Институт химического и нефтяного машиностроения
✪ Знай наших. Александр Бутлеров, выпуск 25
✪ Разведопрос: историк Борис Юлин про образование
Субтитры
История
Доисследовательский период
В 1804 году российский император Александр I учредил на базе Казанской гимназии университет, тем самым основав первое учреждение высшего образования в российской провинции. Изначально Казанский университет был утверждён в составе следующих кафедр:
Уже в первый год существования Казанского университета был утверждён в звании адъюнкта Феодор Леонтьевич (Фридрих Гавриил) Эвест, без точного указания кафедры, но с поручением читать химию и фармакологию. Однако Эвест на заседании Учёного Совета университета заявил, что не может читать лекции по химии, так как отсутствует вообще какое-либо оборудование, а студенты и близко не были подготовлены к прослушиванию лекций. В итоге Эвесту пришлось проходить со студентами "Определение тел естественных вообще, их разделение на органические и безжизненные", зоологию и минералогию.
Ф.Л.Эвест, основатель химической лаборатории и первый преподаватель химии Казанского университета, скончался в ночь на 26 октября 1809 года. До 1811 года, когда был назначен адъюнктом химии Иван Иваночи Дунаев, преподавание химии не велось .
Следующим преподавателем должен был стать Иоганн Фридрих Вуттиг (1783-1850), представленный на должность адъюнкта химии, фармацевтики и технологии. Вуттиг был предан практическому делу, выгодному в материальном отношении. Он написал сочинение "О приготовлении серной кислоты" с добавлением всех чертежей и точных указаний к оригинальному методу получения серной кислоты. В 1809 году он участвовал в экспедиции по южному и среднему Уралу, где открыл несколько минералов. К преподаванию собственно химии он так и не приступил, зато читал лекции по химической технологии, пытаясь поставить свои занятия, как можно лучше: так, он со студентами посещал фабрики и заводы. За время пребывания в Казани он написал несколько статей минералогического характера, после чего в 1810 отбыл в Петербург, затем - в Берлин, оставив преподавание в Казани.
В 1811 году в Казанский университет "для усовершенствования в звании магистра по части химии и технологии" назначили И.И.Дунаева, однако "усовершенствование" было затруднительно, так как Эвест умер в прошлом году, а Вуттиг оставил свои обязанности, толком к ним не приступив. Дунаев сам начал читать лекции по химии, а также фармации и латинскому языку. В 1821 году И.И.Дунаев произнёс речь "О пользе и злоупотреблениях наук естественных и о необходимости их основывать на христианском благочестии", в котором, в частности, отметил следующее: "Единственный источник к знанию - есть писанное Слово Божие, которое истинно есть, те глаголы, яже дух суть и живот суть; сей свет Христов, просвещающий всякого человека - есть вера во Иисуса Христа, Спасителя мира...".
В 1823 году был назначен вторым преподавателем естествоиспытатель Адольф Яковлевич Купфер, который с 1824 начал вести химию, физику и минералогию. Купфер выполнил первый анализ воздуха в Казани, изучал системы Pb-Hg, осматривал уральские заводы. В 1828 году Купфер был избран академиком в Петербург и покинул Казань.
Ко времени получения диплома Александр Арбузов уже имел в своём активе первую самостоятельную научную работу - синтез третичных спиртов совместным действием галоидного алкила и цинка на кетоны.
Первая печатная работа Арбузова называлась «Из химической лаборатории Казанского университета. Об аллилметилфенилкарбиноле Александра Арбузова». Из неё вытекало, что Александр Арбузов независимо от Гриньяра осуществил реакцию, известную сегодня как «реакция Гриньяра» - магнийорганический синтез.
Арбузов стал первым из русских химиков, кто применил магнийорганические соединения в практике органического синтеза. А ведь металлоорганические соединения сейчас используются во многих ипостасях: как реагенты органического синтеза, как бактерициды, катализаторы полимеризации в производстве пластмасс и каучуков и тому подобное.
Получив приглашение занять пост главного химика-аналитика в знаменитом императорском Никитском винодельческом саду в Крыму, Александр Ерминингельдович готов был отправиться на юг, но из-за политической ситуации, создавшейся в 1900 году, назначения в приграничные районы, в том числе Крым, были отменены. Арбузов решил поступить в Петровско-Разумовский сельскохозяйственный институт в Москве. Выпускников Казанского университета принимали сразу на третий курс.
Химическая лаборатория института была хорошо оборудована: в ней имелся газ и водопровод с давлением воды, обеспечивавшими работу водоструйного насоса. Руководителем Арбузова стал Ф. Ф. Селиванов. Александр
Ермингельдович ввёл в лабораторную практику многие практические методики, которые и до сих пор используются во всём мире.
Он выбрал для диссертации органические соединения фосфора. Александр Арбузов заметил, что одни химики считали фосфористую кислоту трёхосновной с симметрическим расположением гидроксильных групп у атома трехвалентного фосфора, а другие - двухосновной с двумя гидроксильными группами у атома пятивалентного фосфора. И Арбузов решил найти решение в области органических производных фосфористой кислоты, прежде всего, в виде её эфиров. Он стал искать соединения, способные давать характерные кристаллические производные трёхвалентного фосфора.
В 1903 году появилась первая работа по заявленной теме в «Журнале Русского физико-химического общества». Статья называлась «О соединениях полугалоидных солей меди с эфирами фосфористой кислоты».
В 1905 году вышла из печати работа химика, где были собраны все результаты по диссертационной теме. Защита состоялась в том же году. Магистр химии Арбузов благодаря работе «О строении фосфористой кислоты и её производных» стал широко известен в профессиональных кругах.
В 1906 году за эту работу Арбузов был удостоен премии имени Зинина-Воскресенского.
В том же 1906 году Александр Арбузов возглавил кафедру органической химии и сельскохозяйственного химического анализа в Ново-Александрийском институте.
Следующей важной работой учёного стало каталитическое разложение арилгидразонов посредством солей меди («реакция Фишера-Арбузова»). Сейчас эта реакция применяется в промышленности для получения ряда производных индола (он используется для синтеза медицинских препаратов).
В 1910 году Арбузов снова побывал за границей, на этот раз у Адольфа фон Байера.
В 1911 году Арбузов стал заведующим кафедрой Казанского университета (с условием, что в течение трёх лет напишет и защитит докторскую диссертацию). Диссертация называлась «О явлениях катализа в области превращений некоторых соединений фосфора. Экспериментальное исследование».
Арбузов внёс в технику лабораторных работ много новшеств: приспособление для перегонки под вакуумом, усовершенствовал газовые горелки, приобрёл новые типы лабораторных реактивов и аппаратуру для дефлегмации. Для лаборатории было изготовлено большое количество посуды, часть которой была сделана по эскизам Арбузова.
В 1915 году Арбузова окончательно утвердили в профессорской должности.
Во время Первой мировой войны Арбузов наладил сотрудничество с химическим заводом братьев Крестовниковых, где руководил фенолосалициловым производством.
В 1943 году Арбузов лично разработал и усовершенствовал метод получения дипиридила, а также руководил группой научных работников по разработке некоторых вопросов секретного характера.
В послевоенные годы академик Арбузов возглавлял ИОХАН, созданный в 1959 году в Казани.
1952 - VI Менделеевский чтец. Депутат ВС СССР 2-6 созывов (1946-1966).
Бекетов Николай Николаевич (1827 - 1911)
Бекетов Николай Николаевич -русский физико- химик, академик Петербургской АН (1886), один из основоположников физической химии и химической динамики, заложил основы принципа алюминотермии. Воспитывался в Первой Санкт-Петербургской гимназии; в 1844 году поступил в Петербургский университет, но с третьего курса перевелся в Казанский университет, который окончил в 1849 г. со степенью кандидата естественных наук.
Окончив Казанский университет, работал у Н. Н. Зинина. С 1855 года адъюнкт химии, в 1859-1887 годах профессор Харьковского Императорского университета. В 1865 году защитил докторскую диссертацию «Исследования над явлениями вытеснения одних металлов другими». В 1886 году переехал в Петербург, где работал в академической химической лаборатории и преподавал на Высших женских курсах. В 1887-1889 годах преподавал химию наследнику цесаревичу Николаю Александровичу, будущему императору Николаю II.
В 1890 году читал в Московском университете курс «Основные начала термохимии».
Бекетов открыл вытеснение металлов из растворов их солейводородом под давлением и установил, что магний и цинк при высоких температурах вытесняют другие металлы из их солей. В 1859-1865 г.г. показал, что при высоких температурах алюминий восстанавливает металлы из их оксидов. Позднее эти опыты послужили отправной точкой для возникновения алюминотермии.
Огромной заслугой Бекетова является развитие физической химии как самостоятельной научной и учебной дисциплины. Ещё в 1860 году в Харькове Бекетов читал курс «Отношение физических и химических явлений между собой», а в 1865 - курс «Физическая химия». В 1864 году по предложению Бекетова в университете учреждено физико-химическое отделение, на котором наряду с чтением лекций был введён практикум по физической химии и проводились физико-химические исследования. Учениками Бекетова были А. П. Эльтеков, Ф. М. Флавицкий, И. П. Осипов и другие.
Бородин Александр Порфирьевич (1833 - 1887)
Александр Порфирьевич Бородин родился в Санкт-Петербурге.
Уже в детстве обнаружил музыкальную одарённость, в 9 лет написав первое произведение - польку «Helen». Обучался игре на музыкальных инструментах - вначале на флейте и фортепиано, а с 13 лет - на виолончели. В это же время создал первое серьёзное музыкальное произведение - концерт для флейты с фортепиано.
В возрасте 10 лет стал интересоваться химией, которая с годами из увлечения превратилась в дело всей его жизни.
Летом 1850 года Бородин отлично сдал экзамены на аттестат зрелости в Первой Санкт-Петербургской гимназии, а в сентябре того же года семнадцатилетний «купец» Александр Бородин поступил вольнослушателем в петербургскую Медико-хирургическую академию, которую окончил в декабре 1856 года. Изучая медицину, Бородин продолжал заниматься химией под руководством Н. Н. Зинина.
С 1864 года Бородин - ординарный профессор, с 1874 года - руководитель химической лаборатории, а с 1877 года - академик Медико-хирургической академии. С 1883 - почётный член Общества русских врачей. А. П. Бородин - ученик и ближайший сотрудник выдающегося химика Николая Зинина, вместе с которым в 1868 году стал членом-учредителем Русского химического общества.
Автор более 40 работ по химии. Именно А. П. Бородин открыл способ получения бромзамещённых углеводородов действием брома на серебряные соли кислот, известный как реакция Бородина - Хунсдикера, первым в мире (в 1862 году) получил фтороорганическое соединение - фтористый бензоил, провёл исследование ацетальдегида, описал альдоль и химическую реакцию альдольной конденсации.
А. П. Бородин считается также одним из основателей классических жанров симфонии и квартета в России. Первая симфония Бородина, написанная в 1867 году и увидевшая свет одновременно с первыми симфоническими произведениями Римского-Корсакова и П. И. Чайковского, положила начало героико-эпическому направлению русского симфонизма. Вершиной русского и мирового эпического симфонизма признаётся написанная в 1876 году Вторая («Богатырская») симфония композитора.
К числу лучших камерных инструментальных произведений принадлежат Первый и Второй квартеты, представленные ценителям музыки в 1879 и в 1881 годах.
Александр Михайлович Бутлеров (1828 - 1886)
Александр Михайлович Бутлеров родился в сентябре 1828 года в городе Чистополь бывшей Казанской губернии. В 1844 году он поступил в Казанский университет. К занятиям химией Бутлерова привлек Николай Николаевич Зинин, который читал курс органической химии и под руководством которого проводились практические занятия в лаборатории. Вскоре Зинин переехал в Петербург, а начинающий ученый остался без руководителя.
Русский химик, академик Петербургской Академии Наук (с 1874 г.), председатель Отделения химии Русского физико-химического общества (1878-1882), почетный член многих научных обществ. Родился в 1828 г. в Чистополе, в 1849 г. окончил Казанский университет. Работал там же: с 1857 г.- профессор, в 1860 и 1863 - ректор. С 1868 г. профессор Петербургского университета.
А.М. Бутлеров - создатель теории химического строения органических веществ, лежащей в основе современной химии. Основные положения этой теории впервые были изложены в докладе "О химическом строении веществ" на Съезде немецких естествоиспытателей в сентябре 1861 г.
А.М. Бутлеров провел большое число экспериментов, подтверждающих выдвинутую им теорию строения.
Предсказал и объяснил (1864 г.) изомерию многих органических соединений, в том числе двух изомерных бутанов и трех пентанов. Получилтрет-бутиловый спирт и его гомологи, открыв класс третичных спиртов, а также другие изомерные спирты до амиловых (С5) включительно.
Осуществил первый полный синтез сахаристого вещества (1861).
Изучая (1861) полимеризацию бромистого винила CH2=CHBr и некоторых других виниловых мономеров, дал современное толкование терминам "полимер" и "полимеризация".
В 1862 г. предложил тетраэдрическую модель атома углерода.
В 1870-х годах применил свои идеи к исследованию обратимых изомерных превращений (таутомерии). Написал "Введение к полному изучению органической химии" (1864 г.) - первое в истории науки руководство, основанное на теории химического строения.
Создал школу русских химиков, в которую входили В.В. Марковников, А.М. Зайцев, Е.Е. Вагнер, А.Е. Фаворский, И.Л. Кондаков и др.
Зайцев Александр Михайлович (1841 - 1910)
Ученик А. М. Бутлерова. По окончании Казанского университета работал (1862-1865) в лабораториях А. В. Г. Кольбе и Ш. А. Вюрца. В 1870 защитил докторскую диссертацию «Новый способ превращения жирных кислот в соответствующие им алкоголи» и был утвержден экстраординарным, а в 1871 - ординарным профессором Казанского университета.
Исследования Зайцева способствовали развитию и укреплению теории Бутлерова. С 1870 Зайцев вёл исследования предельных спиртов, причём разработал общий способ их синтеза восстановлением хлорангидридов жирных кислот амальгамой натрия. В частности, он получилнормальный первичный бутиловый спирт, существование которого было предсказано теорией строения. В 1873 Зайцев синтезировал диэтилкарбинол действием цинка на смесь иодистого этила и муравьино-этилового эфира. Эта работа положила начало исследованиям французских химиков Ф. Барбье, Ф. Гриньяра и др. (см. также Реакция Гриньяра).
В 1885 Зайцев предложил новый метод синтеза третичных предельных спиртов действием цинка на смесь алкилгалогенида и кетона. В 1875-1907 Зайцев синтезировал ряд непредельных спиртов. Разработанные Зайцевым и его учениками методы синтеза при помощи галоген-цинкорганических соединений позволили получить большое число предельных и непредельных спиртов и их производных. Совместно с учениками Зайцев синтезировал ряд непредельных углеводородов (бутилен,диаллил и др.).
Особенно большое теоретическое значение имеют исследования Зайцева о порядке присоединения элементов галогеноводородов (НХ) к непредельным углеводородам и отщепления НХ от алкилгалогенидов («Правило Зайцева»). Ряд работ Зайцева и его учеников посвящён многоатомным спиртам и окисям, получению непредельных кислот, оксикислот и лактонов - класса органических соединений, открытого Зайцевым в 1873. Зайцев воспитал большую школу химиков (Е. Е. Вагнер, А. Е. Арбузов, С. Н. Реформатский, А. Н. Реформатский, И. И. Канонников и др.).
Новый синтез алкоголей, «Журнал Русского физико-химического общества», 1874. т. 6, с. 122 (совм. с Е. Е. Вагнером);
К вопросу о порядке присоединения и выделения элементов йодистого водорода в органических соединениях, там же. 1875, т. 7. с. 289-93;
Курс органической химии, Казань, 1890-92.
Зинин Николай Николаевич (1812 - 1880)
Зинин Николай Николаевич в Шуше (Елизаветпольская губерния), где его отец, Николай Иванович Зинин, находился с дипломатической миссией.
В 1830 приехал в Казань, и поступил на математическое отделение 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 вскоре обратили внимание ведущие профессора: ректор университета 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. Ректор университета 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.
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. Мичерлиха 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 Гиссене 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 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 (1864-1869 гг.), затем «директора химических работ» (1864-1874 гг.)
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).
Марковников Владимир Васильевич (1837 - 1907)
Русский химик Владимир Васильевич Марковников родился 13 (25) декабря 1837 г. в с. Княгинино Нижегородской губернии в семье офицера. Учился в Нижегородском дворянском институте, в 1856 г. поступил в Казанский университет на юридический факультет. Одновременно посещал лекции А. М. Бутлерова по химии, прошёл практикум в его лаборатории. По окончании университета в 1860 г. Марковников по рекомендации Бутлерова был оставлен в качестве лаборанта в университетской химической лаборатории, с 1862 г. читал лекции. В 1865 г.
Марковников получил степень магистра и был направлен на два года в Германию, где работал в лабораториях А. Байера, Р. Эрленмейера и Г. Кольбе. В 1867 г. вернулся в Казань, где был избран доцентом по кафедре химии. В 1869 г. защитил докторскую диссертацию и в том же году в связи с отъездом Бутлерова в Петербург был избран профессором. В 1871 г. Марковников вместе с группой других учёных в знак протеста против увольнения профессора П. Ф. Лесгафта ушёл из Казанского университета и переехал в Одессу, где работал в Новороссийском университете. В 1873 г. Марковников получил место профессора в Московском университете.
Основные научные труды Марковников посвящены развитию теории химического строения, органическому синтезу и нефтехимии. На примере масляной кислоты брожения, имеющей нормальное строение, и изомасляной кислоты Марковников в 1865 г. впервые показал существование изомерии среди жирных кислот. В магистерской диссертации «Об изомерии органических соединений» (1865 г.). Марковников установил ряд закономерностей, касающихся зависимости направления реакций замещения, отщепления, присоединения по двойной связи и изомеризации от химического строения (в частности, правило Марковникова). Марковников также показал особенности двойных и тройных связей в непредельных соединениях, состоящие в их большей прочности по сравнению с одинарными связями, но не в эквивалентности двум или трём простым связям.
Марковников активно выступал за развитие отечественной химической промышленности. Большое значение имеют труды Марковникова по истории науки; он, в частности, доказал приоритет А. М. Бутлерова в создании теории химического строения. По его инициативе был издан «Ломоносовский сборник» (1901 г.), посвященный истории химии в России. Марковников был одним из учредителей Русского химического общества (1868 г.). Из лаборатории, которую он оборудовал в Московском университете, вышли многие ученые-химики с мировым именем: М. И. Коновалов, Н. М. Кижнер, И. А. Каблуков и другие.
В год образования Казанского университета, в 1804 году, была открыта кафедра химии. Это событие положило впоследствии начало созданию химического факультета и всемирно известной Казанской химической школы.
Казань. Казанский университет. Казанская химическая школа. История науки строго фиксирует эту последовательность. В химической лаборатории Казанского университета в середине 19 века возникла научная школа, давшая миру целую плеяду замечательных ученых, труды которых составляют золотой фонд мировой химической науки. К.К.Клаус, Н.Н.Зинин, А.М.Бутлеров, В.В.Марковников, А.М.Зайцев, Ф.М.Флавицкий, А.Е.Арбузов, Б.А.Арбузов - вот перечень выдающихся имен, составляющих "основную линию" школы.
Н.Н.Зинин, а позднее и А.М.Бутлеров, будучи избранными академиками Петербургской Академии наук, в соответствии с традициями того времени перенесли свои исследования из Казани в Санкт-Петербург. Возникла "Петербургская ветвь" Казанской химической школы.
В.В.Марковников, покинув Казанский университет, продолжил исследования в Новороссийском (ныне Одесском), а затем в Московском университете. Образовалась "ветвь Московская". Ученики А.М.Бутлерова, а позднее ученики А.М.Зайцева возглавили кафедры и в других российских университетах: А.Н.Попов, Е.Е.Вагнер - в Варшаве, С.Н.Реформатский - в Киеве, А.А.Альбицкий - в Харькове:
Начало Казанской химической школе положили труды двух замечательных ученых: К.К.Клауса и Н.Н.Зинина. К.К.Клаусу, профессору Казанского государственного университета принадлежит слава открытия в 1844 г. элемента рутения. "Я новый элемент в честь отечества моего называю рутением" (по латыни: российским), - писал К.К.Клаус.
Двумя годами раньше, в 1842 г., выдающееся открытие делает Н.Н.Зинин. Он осуществляет восстановление нитробензола в анилин. Эта реакция положила начало промышленному органическому синтезу и, в частности, такой его отрасли, как анилинокрасочная промышленность. Н.Н.Зинин не только выдающийся ученый. Он - крупный общественный деятель, один из организаторов Русского химического общества (1868 г.), первым президентом которого Н.Н.Зинин состоял в течение 10 лет.
Славу своих учителей приумножил А.М.Бутлеров (1828-1886). Созданная А.М.Бутлеровым в 1861 г. теория химического строения органических соединений стала инструментом познания структуры органических соединений, определения путей их синтеза, установления связи между строением и реакционной способностью органических веществ. Ее положения составили фундамент современной органической химии. Бутлеровское направление получило развитие в Казани в работах наиболее выдающихся его учеников: В.В.Марковникова, А.М.Зайцева, Ф.М.Флавицкого . В.В. Марковников (1838-1904) развил идею о взаимном влиянии атомов в молекулах. В науку вошло и в учебниках по органической химии во всем мире фигурирует "правило Марковникова", определяющее порядок присоединения реагентов к ненасыщенным соединениям. Химия нефти - другое направление исследований В.В. Марковникова.
Есть в органической химии и "правило Зайцева", определяющее порядок отщепления реагентов при образовании ненасыщенных систем. А.М.Зайцев более, чем кто-либо из учеников А.М.Бутлерова своими классическими работами способствовал укреплению еще молодой теории химического строения. А.М.Зайцев (1841-1910) воспитал плеяду химиков-органиков. Среди них замечательные ученые: С.Н.Реформатский, А.Н.Реформатский, Е.Е.Вагнер, А.А.Альбицкий, И.И.Канонников, А.Е.Арбузов и др.
Несколько особое место занимает Ф.М.Флавицкий (1848-1917). Ф.М.Флавицкий принадлежал к тому редкому даже для конца XIX века типу ученых, которые одинаково успешно работали во всех отдельных областях химии.
С 1884 г. Ф.М.Флавицкий плодотворно трудился в неорганической и физической химии. Он первым стал в Казани читать курс физической химии и положил начало внедрению физических методов в исследование органических соединений.
Им высказаны оригинальные идеи о новой форме изображения периодической системы и новом "выводе" периодического закона Д.И. Менделеева, сделана попытка создания единой теории строения и форм химических соединений, свойств растворов и взаимодействия веществ в твердом состоянии.
Он по праву считается первооткрывателем химии твердого тела. В 1901 г. им предложена "Карманная лаборатория профессора Ф.М.Флавицкого для изучения химии твердых веществ и применении к анализу по его методу", он добился ее патентования в некоторых странах; создал новую систему химического анализа, которая представляет интерес и в настоящее время.
Флавицкий - автор серьезных трудов по лесохимии, основоположник подсочного хозяйства в России. Заново построил свою теорию растворов, опубликовав в 1914 г. статью "Химическая теория растворов", датировав ее "1897-1914". Он известен тонкими и непростыми исследованиями сложных природных веществ - терпенов, составной части смол деревьев хвойных пород. Это направление получило последующее развитие в работах А.Е.Арбузова и, в особенности, Б.А.Арбузова.
С именем А.Е.Арбузова (1877-1968) связано создание новой химической ветви химии фосфороорганических соединений, составившей фундамент химии элементоорганических соединений. Открытая А.Е.Арбузовым реакция, носящая его имя, стала по образному выражению президента Академии наук СССР А.Н.Несмеянова "столбовой дорогой" синтеза форфоро-органических соединений, многие из которых получили практическое применение.
В Казани возникла всемирно известная "арбузовская" школа химиков-фосфорооргаников. Непосредственные ученики А.Е.Арбузова: Б.А.Арбузов, А.И.Разумов, В.С.Абрамов, Г.Х.Камай - первые наиболее замечательные ее представители. Школа дала ответвления. Г.Х.Камай развил химию мышьякорганических соединений, А.Н.Пудовик - фосфороорганических соединений.
Велика роль А.Е.Арбузова как организатора науки в Казани. В 1928 году состоялся V съезд ВХО им. Д.И.Менделеева, отметивший 100-летие со дня рождения А.М.Бутлерова. Съезд принял решение об учреждении при Казанском университете научно-исследовательского химического института, носящего имя великого химика. Постановлением Совета Народных Комиссаров РСФСР с 1октября 1929 г. был открыт Химический научно-исследовательский институт им. А.М. Бутлерова. Директором института был утвержден проф. А.Е. Арбузов .
Б.А.Арбузов (1903-1991) в течение более тридцати лет являлся главой казанских химиков. Он приемник отца по кафедре органической химии Казанского университета, по НИХИ им. А.М. Бутлерова. Он организатор и первый директор института органической и физической химии им. А.Е.Арбузова, созданного в 1965 г.
Огромен масштаб научной деятельности Б.А.Арбузова. Химия фосфороорганических соединений, химия терпенов, химия непредельных соединений, стереохимия органических соединений - основные направления его исследований. Б.А.Арбузов был среди тех, кто первым начал применять физические методы исследования для изучения строения и реакционной способности органических соединений. В 1969 г. на международном симпозиуме, посвященном 300-летию открытия фосфора, Б.А.Арбузов как выдающийся фосфороорганик удостоен Большой серебряной медали Парижа.
Весом научный вклад учеников и последователей Б.А.Арбузова. Среди них член-корреспондент Российской Академии наук и почетный академик Академии наук Татарстана, лауреат государственной премии А.Н.Пудовик - один из лидеров в области химии фосфороорганических соединений; член-корреспондент Российской Академии наук и почетный академик Академии наук Татарстана, лауреат государственной премии СССР П.А.Кирпичников - крупный специалист в области высокомолекулярных соединений; академик Российской Академии наук и Академии наук Татарстана, лауреат Государственной премии СССР А.И.Коновалов - исследователь реакционной способности непредельных систем и межмолекулярных взаимодействий; профессор А.Н.Верещагин - известен своими работами по изучению пространственного строения органических соединений и внутримолекулярных взаимодействий.
Большую роль в дальнейшем развитии Казанской химической школы сыграло открытие химического факультета, который датируется 1933 годом. Первоначально факультет имел две кафедры: неорганической (зав. кафедрой проф. Ф.И.Богоявленский ) и органической химии (зав. кафедрой проф. В.В.Евлампиев ), и только в 1935 году были открыты две другие кафедры: аналитической (зав. кафедрой проф. А.М.Васильев ) и физической химии (зав. кафедрой проф. А.Ф.Герасимов ).
Кафедра химии полимеров была организована в 1948 году в соответствии с решением партии и правительства об ускоренном развитии производства синтетических материалов. Кафедра организована на основе ранее существующей кафедры синтетического каучука и в дальнейшем технической химии. Заведующим кафедрой полимеров и научным руководителем проблемной лаборатории химии мономеров (при НИХИ им. А.М.Бутлерова) был утвержден член-корреспондент АН СССР А.Н.Пудовик .
В состав факультета до апреля 2003 г. входило пять кафедр неорганической, аналитической, органической, физической химии, химии высокомолекулярных соединений и несколько проблемных лабораторий.
21 апреля 2003 г. в жизни не только университетских химиков, но и всего Казанского университета произошло не просто знаменательное, а поистине историческое событие: на основании решения Ученого совета Казанского государственного университета путем слияния двух формально "независимых" ранее химических подразделений КГУ (химического факультета и НИХИ им. А.М.Бутлерова) создан Химический Институт им. А.М.Бутлерова.
Это принципиально новый тип учебно-научного подразделения вузов, в основе которого лежит органическое единство фундаментальной науки и высшего образования. По сути, это мини-модель или прообраз "исследовательского университета". Идея создания подобных элитных университетов (а такого титула по всем показателям заслуживает и Казанский университет) давно витает в недрах российского научно-образовательного сообщества - в том числе, и в Минобразования РФ. Однако, до сих пор в масштабах страны она так и остается просто идеей. Наш же университет сам сделал практический шаг к ее воплощению в жизнь. Директором Химического Института был избран проф. В.И.Галкин .
Создан и активно работает мощный учебно-научный комплекс, который по своему образовательному потенциалу согласно данным Минобразования является лучшим среди подведомственных ему 43 химических факультетов классических университетов, а по научному потенциалу вполне соизмерим с ведущими научно-исследовательскими институтами Российской Академии наук.
Сейчас в новом Институте 5 кафедр и 7 научно-исследовательских отделов, где трудятся 26 докторов и более 70 кандидатов наук. Среди них академик и 2 члена-корреспондента РАН, академик РАЕН, более 10 Заслуженных деятелей науки РФ и РТ, десятки Соросовских профессоров и доцентов.
Законную гордость Химического Института вызывают достижения студентов и аспирантов. Ежегодно они получают десятки наград, стипендий и грантов на самых престижных Международных, Российских и Татарстанских конкурсах.
Новый статус не остался незамеченным и практически сразу начал давать свои плоды, новый мощный импульс к дальнейшему развитию. Со всей страны с предложениями о сотрудничестве к нам обращаются университеты, НИИ и ведущие предприятия химической отрасли. В октябре 2003 г. по предложению американской стороны подписано соглашение о сотрудничестве с корпорацией InnoCentive.Inc. Следует заметить, что в России подобные соглашения эта ведущая в области химических исследований и технологий американская корпорация подписала только с такими всемирно известными химическими центрами, как РХТУ им. Менделеева и химическими факультетами Московского и Санкт-Петербургского университетов.
Институт готовит специалистов-химиков для работы в научных лабораториях высших учебных заведений, академических и отраслевых научно-исследовательских институтов, заводских лабораториях, школах, колледжах, гимназиях. Студенты получают фундаментальные знания по математике, физике и информатике, необходимые правовые знания, знакомятся с основами экономики и менеджмента, углубленно изучают иностранные языки. Многие выпускники института работают в организациях и службах Министерства экологии республики, занимающихся организацией экомониторинга.
При институте работает музей, который является хранителем истории создания и развития знаменитой Казанской химической школы. В нем сохранена обстановка XIX и XX веков. Музей посещают ученые как России, так и ближнего и дальнего зарубежья, студенты и школьники.
Как развивается Химический институт имени А.М.Бутлерова сегодня? Как трудоустраиваются выпускники, и с кем сотрудничает институт? Об этом и не только рассказал директор института - академик-секретарь Отделения химии и химической технологии АН РТ, доктор химических наук, профессор Владимир Галкин.
Прежде чем переходить непосредственно к вопросам - ответам, отметим, что за последние годы химический факультет пережил новое рождения. Обновилось как самое здание, так и его "начинка": переоборудован ряд аудиторий, появились новые научные и учебные лаборатории, введено в эксплуатацию уникальное оборудование Из окон "химфака" студенты и преподаватели наблюдают за строительством нового лабораторного корпуса института. А теперь обо всем подробнее.
- Владимир Иванович, чем сегодня может похвалиться Химический институт имени Бутлерова КФУ?
Многим! Если мы сделаем акцент на лабораториях и в целом на новом оборудовании института, то, прежде всего, хотел бы рассказать о лаборатории рентгеноструктурного анализа, где установлен монокристальный дифрактометр - прибор, который позволяет напрямую получать "фотографию молекул": какие атомы как соединены между собой, как они расположены в пространстве. Ведь основная задача химии - это получение новых соединений с практически полезными свойствами. Это единственный прямой метод определения структуры самых различных соединений в монокристалле. Существует много методов определения структуры, но, к сожалению, большинство из них (физические, физико-химические) "работают" в растворе и дают косвенные данные. Лаборатории такого класса - единицы у нас в стране и в мире.
Добавлю, кроме того, что институт обрел новые лаборатории, есть и соответствующая инфраструктура - как для работы исследователей, так и самих приборов. Суммы затрачены немалые - 450 миллионов рублей.
- Как скоро окупятся эти вложения в науку?
Когда мы говорим об окупаемости науки, то это достаточно сложный вопрос. Надо иметь в виду два компонента. Первый - это получение новых знаний, что само по себе бесценно, и второй - выполнение практически полезных работ по заказам предприятий и партнеров. Как однажды сказал известный академик, фундаментальная наука - это такое дерево многоветвистое, и неизвестно, на какой его ветке созреет новый плод, поэтому надо поливать дерево и ухаживать за ним.
Если обратимся к истории Alma mater, то в Казанском императорском университете существовали "кафедра технологии и металлургии" и "кафедра технологии и наук, относящихся к торговле и фабрикам". Можно ли назвать современные кафедры института, которые имеют отношение к торговле и фабрикам? Кто ваши партнеры сегодня?
Если перевести на современный язык понятие "сотрудничество с торговлей и фабриками", то мы, химики, должны понимать это как создание новых химических технологий, которые реализуются в нефтехимической промышленности. Это направление является одним из важных в работе нашего института.
Мы сотрудничаем со всеми ведущими химическими предприятиями Казани и республики. Наиболее тесные связи в прикладном аспекте сложились с ОАО "Нижнекамскнефтехим" - крупнейшим нефтехимическим комбинатом Европы. В рамках Постановления Правительства № 218 (сотрудничество вузов и промышленных предприятий) Казанский университет в нашем лице выиграл грант на разработку новых катализаторов для получения химически важных продуктов на Нижнекамскнефтехиме. Разрабатываются новые катализаторы, которые по качеству выше мировых и, как минимум, на порядок дешевле. Уже организовано производство этих катализаторов на Менделеевском заводе, где находится завод-спутник Нижнекамскнефтехима. А сейчас строится производство на головном заводе.
В 2013 году был снова объявлен грант, мы его снова выиграли. Это сотрудничество будет продолжаться, но оно распространяется не только на Нижнекамскнефтехим, поскольку катализаторы нужны для всех химических предприятий.
- А как катализатор из лаборатории "попадает" на завод?
Сначала катализатор разрабатывается, затем исследуется его структура на нашей территории в лаборатории гетерогенного катализа, которую возглавляет профессор Ламберов. У нас есть установки, которые моделируют четыре разных типа реакторов, используемых на Нижнекамскнефтехиме для разных процессов. Далее проводятся испытания катализаторов в пилотных условиях, после чего подбираются все условия и режимы работы в настоящем реакторе, и только потом эти результаты переносятся на Нижнекамскнефтехим, в филиал лаборатории на территории завода.
Немного истории: С первой трети XIX века (1835-1837 гг.) ведет свой отсчет Казанская химическая школа, связанная с такими именами, как Н.Н.Зинин, К.К.Клаус, А.М.Бутлеров, В.В.Марковников и Е.Е.Вагнер. В 1933 году в Казанском университете появился химический факультет. Но еще за три года до этого, в 1929-м, V Менделеевский съезд принял решение о создании в Казанском университете Химического института имени Бутлерова. Однако поскольку тогда возможностей не было, то создали научно-исследовательский химический институт по линии Совнаркома. То есть в университете долгое время существовали две разные структуры химического профиля, которые, по сути, являлись родственными. Химфак и НИХИ были объединены в 2003 году. Так, спустя 74 года, наконец-то было выполнено решение V Менделеевского съезда - образован Химический институт им. А.М.Бутлерова.
Поговорим о студентах. Кого же сегодня готовит институт? Преподавателей химии средней школы, исследователей, специалистов производств?
Прежде всего, мы готовим элитарных химиков-исследователей. Мы даем фундаментальное образование, и наши выпускники востребованы на рынке труда. Получаем заявки от вузов, научно-исследовательских институтов, предприятий, с которыми сотрудничаем. Значительная часть выпускников остается в науке. Примерно 30 процентов поступает в аспирантуру Казанского университета, еще часть - в аспирантуру других вузов и НИИ.
- За рубеж уезжают?
Уезжают, но сейчас все-таки меньше. Скорее, можно говорить о научной мобильности. Только из моей группы уехало 8 человек, которые сейчас трудятся в различных странах. Это тоже подтверждение школы, поскольку наши выпускники востребованы по всему миру.
- Наметилась тенденция к возвращению? С чем вы это связываете?
Что нужно ученому? Если это человек, который любит науку, то, конечно, он должен иметь возможность реализовать себя. Надо сказать, что такие возможности есть и у нас. Химический институт сегодня - это, с одной стороны, мощное учебно-научное подразделение, которое является одним из трех лучших химических факультетов по рейтингу Министерства образования и науки РФ и идет с большим отрывом от других химических факультетов классических университетов. С другой стороны - это исследовательский институт, который имеет восемь научно-исследовательских отделов. У нас трудятся 35 докторов наук, профессоров и более 70 кандидатов наук. Это доценты, преподаватели, научные сотрудники. Редкий вуз может похвастаться таким кадровым потенциалом.
Бывший КХТИ, а ныне Казанский национальный исследовательский технологический университет - это конкурент для вас или партнер?
Некая конкуренция между нами есть, конечно, в плане приема. Хотя у нас прием меньше по численности, к тому же в Казанском федеральном университете есть специалитет - для естественных наук это наиболее оптимальный вариант, так как сразу можно поступать в аспирантуру. Замечу, у нас один самых высоких в стране ЕГЭ по химии.
Что скажете о новых поколениях абитуриентов, Владимир Иванович? Продвинутая молодежь приходит или, напротив, слабая?
Недостатки в системе современного школьного образования мы ощущаем, разумеется, поэтому с некоторых пор тесно работаем с учителями химии, возрождаем работу Клуба юных химиков, заочной химической школы. Такие действия уже сказываются на региональном составе первокурсников - 40% из Татарстана еще 40 из-за пределов республики.
Отрадно то, что вновь оснащенные лаборатории позволяют теперь с гордостью принимать гостей из школы. Мы показываем самое лучшее оборудование и видим, что наши лаборатории вызывают живейший интерес у школьников. Все это позволяет надеяться на то, что к нам будут стремиться именно продвинутые ребята, которые желают получить элитарное химическое образование.
По горизонтали
3. Студент А.М. Зайцева. Исследовал различные углеводороды олефинового ряда и их производные, уделив главное внимание разработке стереоизомерии кислот этого ряда. В диссертациях О некоторых превращениях олеиновой и других близких к ней кислот (1898 г.) и К вопросу о стереоизомерии в ряду непредельных одноосновных кислот дал критический обзор всех известных фактов и воззрений в этой области и установил возможность в определенных условиях перехода жирных диоксикислот в непредельные кислоты и превраще
5. Как называется вещество,при котором получает сахаристое вещество путем синтеза?
6. С кем Зинин основал химическую школу?
10. Первый хранитель музея
12. Что находится в подвале Казанской Химической Школы
13. 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 читал ещё и курс теоретической химии
14. Развивая теорию химического строения А. М. Бутлерова, исследовал взаимное влияние атомов в органических соединениях и установил ряд закономерностей (в том числе правило присоединения гидрогалогенидов к непредельным углеводородам с двойной и тройной связью, впоследствии названное его именем в 1869 году)
17. Какой промежуточный продукт играет огромную роль в аминокрасочной и фармацевтичекой промышленности и является научным открытием Зинина?
19. Что располагается в историческом здании, построенном в 1837 году, которое предназначалось для физической и химической лабораторий Казанского университета
20. С кем из своих учеников,Зинин синтизировал "бензурейд" и "ацетурейд
23. В честь него назван казанский иофх
24. Кто внес свой вклад в развитие химико-мышьякоорганических соединений?
25. Именно под его влиянием Егор Вагнер окончательно решил посвятить себя химии, которая по его собственным словам «приводила его в необыкновенный восторг» и «потрясала до глубины души»
По вертикали
1. Написал великолепный учебник «общая или неорганическая химия», выдержавший три издания
2. Сколько положений в теории Бутлерова
4. Производством чего руководил Арбузов на заводе Крестовниковых во время Первой Мировой войны
7. А.м.бутлеров - выдающийся русский химик, основатель российской химической школы, создатель современной теории химического строения органических соединений
8. Где Б.А. Арбузов преподавал с 1930 по1938 года
9. В 1865 году окончил Казанский университет со степенью кандидата на представленную диссертацию «по поводу сродства углеродного атома». В этой работе было экспериментально доказано (вопреки утверждениям немецкого химика Кольбе о неравноценности валентностей углерода), что все четыре единицы сродства (валентности углеродного атома) тождественны, что оказало существенную поддержку теории химического сродства А. М. Бутлерова
11. Название вещества, синтез которого придумал Зинин
15. Какое помещение в Школе связано с именем Бутлерова
16. С его именем связаны практически значимые работы по химии возобновляемого природного сырья - изучен состав и разработаны технологии выделения физиологически активных веществ из ряда растений (в частности амарант, люпин, стевия). Сейчас глава Казанской Химической Школы
18. В 1948 г. При его активном участии создана кафедра полимеров Казанского университета, которую он возглавлял до 1988 г
21. В 1837 году клаус защитил магистерскую диссертацию, а затем, занял должность адъюнкта по кафедре химии казанского университета, а также возглавил химическую лабораторию
22. Какой элемент открыл Клаус