Он основал в Петрограде институт платины, создал отечественную школу химиков-неоргаников, открыл «правило циклов», одним из первых стал применять органические реактивы в аналитической химии. Он открыл реактив, носящий его имя, использующийся для количественного и качественного определения наличия никеля в соединениях.
Лев Александрович Чугаев родился 17 октября 1873 г. в Москве, в семье преподавателя физики Кадетского корпуса. Рано потеряв мать, он остался единственным ребенком в семье, и на его воспитание было обращено совершенно особое внимание. Лев Александрович получил прекрасное домашнее образование, уже в детстве он свободно владел английским, немецким и французским языками настолько, что на этих языках писал и свободно разговаривал. Общее образование он получил в I Московском кадетском корпусе, где по всем предметам, кроме физкультуры, учился на отлично. Сдав дополнительные испытания по древним языкам, он был принят в последний класс гимназии. По окончании гимназии Л.А. Чугаев поступил в Московский университет.
В университете Чугаев учился у И.А. Каблукова, В.В. Марковникова, а дипломную работу сделал у Н.Д. Зелинского. Окончив с отличием в 1894 г. университет, он был оставлен при нем для подготовки к профессорскому званию. Через год ему было поручено заведывание химической лабораторией при Бактериологическом институте. Первые его самостоятельные работы касались чисто бактериологических вопросов. Одна из них была посвящена отличительным реакциям бактерий брюшного тифа, который в дальнейшем станет причиной его безвременной кончины.
Всемирное признание Лев Александрович получил за работы по химии комплексных соединений, которые он начал исследовать с 1905 г. В 1906 г. он опубликовал монографию «Исследования в области комплексных соединений», в которой содержалось правило, согласно которому «наиболее устойчивыми в комплексах являются циклы, состоящие из пяти и шести звеньев». Среди химиков это правило известно как правило Чугаева.
Лев Александрович в 1905 г. открыл чувствительные аналитические реакции на металлы VIII группы периодической системы, в частности на никель и осмий. Описал чувствительную и эффектную реакцию на никель с диметилглиоксимом (реактив Чугаева). Соединения никеля и палладия с диметилглиоксимом применяются для открытия и количественного определения этих элементов. Некоторые из соединений, образованные полученным Л.А. Чугаевым диметилглиоксимом, имеют важное практическое значение. Характерно, что Л.А. Чугаев, открыв эти соединения, сам не применил их для аналитических целей, хотя возможность этого применения была ему совершенно ясна. Установив принципиальную возможность качественного определения никеля и палладия, Л.А. Чугаев считал свою задачу выполненной и предоставил другим разрабатывать методические детали, связанные с вопросами количественного определения.
Совместно с Ф.В. Церевитиновым Чугаев предложил (в 1902–1907 гг.) количественный метод определения подвижных атомов водорода в органических соединениях (метод Чугаева – Церевитинова). Впервые синтезировал пентааммониевые соединения четырехвалентной платины (соли Чугаева).
Чугаев состоял в переписке с Альфредом Вернером, он встречался с ним в 1908 г. в Швейцарии. Скупой на похвалы цюрихский ученый, будущий нобелевский лауреат по химии (1913) Вернер назвал Чугаева самым выдающимся русским химиком.
В 1908 г. Л.А. Чугаев стал заведующим кафедрой неорганической химии Петербургского университета. Здесь он получил возможность шире развернуть свои исследования. Они были посвящены исследованию соединений металлов платиновой группы – платины, иридия, радия, палладия, осмия и рутения. Эти металлы дают своеобразные соединения, химия которых до сих пор не может считаться достаточно разработанной и ясной. Л.А. Чугаеву в этой области принадлежит ряд фундаментальных исследований, обогативших знания не только о ранее известных типах соединений, но им найдены и новые типы соединений, принципиально важные теоретически. Исследования эти остались незаконченными из-за смерти Л.А. Чугаева и развивались далее его учениками.
Л.А. Чугаев был химиком-органиком, и в этом отношении весьма характерна и глубоко поучительна и ныне вступительная лекция, прочитанная им в Технологическом институте 18 ноября 1909 г., на тему «Современные задачи органической химии». «Существуют, – говорил он, – некоторые типы соединений минеральной химии, для которых хорошо известны случаи изомерии (и даже, по всей вероятности, стереоизомерии), близко напоминающие изомерию органических соединений. Сюда в особенности относятся азотистые (частью также сернистые) соединения некоторых тяжелых металлов, особенно платины, кобальта и хрома. Наибольший интерес представляют соединения, в которых соли упомянутых металлов находятся в сочетании с аммиаком; это, так называемые, комплексные металло-аммиачные соединения или аммиакаты. Весьма замечательно, что наличность изомерии среди этих соединений совпадает с появлением у них других характерных черт органических соединений и прежде всего той пассивности и инертности, которую эти последние так склонны проявлять в химических превращениях... Область комплексных соединений кобальта, хрома и платины уже теперь представляет из себя как бы органическую химию в миниатюре, с ее (соответственным образом, правда, видоизмененными) задачами, методами исследования и неорганическими представлениями».
Во время первой мировой войны Лев Александрович занимал ведущее положение в целом ряде комитетов и учреждений, возникших для помощи армии. Везде он стремился прямо к цели, пренебрегая дипломатическими приемами. Благодаря своей прямоте и неумению скрывать свое мнение Л.А. Чугаев за военные годы нажил много врагов среди бюрократически настроенных элементов. В 1916 г. при Химическом обществе был организован Военно-химический комитет, поставивший на Опытном заводе на Ватном острове в Петрограде в помещении бывшего винного склада разработку ряда производств, до того в России не практиковавшихся. Военно-химический комитет явился зародышем Института прикладной химии, сыгравшего важную роль в организации в России и СССР таких важных производств, как производство бертолетовой соли, перманганата калия, красного фосфора, сернистой краски, берлинской лазури и др.
Л.А. Чугаев был основоположником теории катализа при высоких температуре и давлении, первым синтезировал полиэтилен и изопрен, основал в Петрограде Институт высоких давлений.
Он плодотворно вел разработки метода промышленного выделения и очистки платины из природных руд, являясь руководителем платинового отдела при комиссии естественно-производительных сил России (КЕПС) Академии наук. В 1916 г. Чугаев выступил с предложением создать специализированный институт для изучения химии комплексных соединений платины и ее спутников. Институт по изучению платины и других благородных металлов был создан в 1918 г., и Лев Алексеевич был назначен его директором. Работы Чугаева и его школы дали возможность наладить производство платины из отечественного сырья, что имело громадное народнохозяйственное значение. Одной из своих задач институт ставил разработку производства платиновых металлов в России, прежде платиновое сырье для переработки вывозилось заграницу. Программа деятельности института, которую написал Чугаев, до сих пор поражает ученых глубиной охвата всех поставленных проблем, связанных с изучением благородных металлов и широтой поставленных задач. Впоследствии Институт слился с Лабораторией общей химии АН и был преобразован в Институт общей и неорганической химии АН СССР.
С 1921 г. постепенно начала оживать деятельность лаборатории неорганической химии Петербургского университета, появились надежды на близкие улучшения условий работы. В то же время для семьи Чугаевых наступили тяжелые дни. После длительной болезни умер старший сын Л.А. Чугаева Александр, многообещавший юноша. Л.А. Чугаев в поисках забвения с головой ушел в научные дела. Весной 1922 г., организуя III Менделеевский съезд, он одновременно лично вел работу по гидразиновым соединениям иридия, а летом отправился на отдых в Павло-Обнорский монастырь Вологодской области. Здесь он заболел брюшным тифом и, несмотря на все принятые местными медиками меры, умер в г. Грязовце 23 сентября 1922 г.
Ученым было написано более 400 книг и статей. Л.А. Чугаеву была посмертно присуждена премия им. В.И. Ленина (1927). Академией наук СССР в 1969 г. была учреждена премия им. Чугаева. РАН с 1994 г. ежегодно присуждает премию им. Л.А. Чугаева «за выдающиеся работы в области химии комплексных соединений». С периодичностью 2–3 года проводится Международная Чугаевская конференция по химии комплексных соединений (XXVII конференция состоялась в Нижнем Новгороде в октябре 2017 г.).
Похоронен Л.А. Чугаев на территории бывшего Павло-Обнорского монастыря. Первоначально на могиле был установлен деревянный обелиск. В 1960 г. был открыт новый памятник – многоярусная композиция из гранита и мрамора на прямоугольном известняковом постаменте. Четыре объема, разных по форме и обработке, помещены один на другом и завершаются прямоугольным объемом белого мрамора, в котором находится овальный бронзовый барельеф ученого (скульптор Г.П. Контырев). Под ним на черном мраморе надпись: «Ученый-химик профессор Чугаев Лев Александрович. 1873–1922».
1867 –1952 гг.
Его имя и по сей день больше известно в США, нежели в России, несмотря на то, что большую часть своих уникальных открытий выдающийся химик сделал на Родине. Однако в Америке Владимира Николаевича называли русским гением, а в СССР лишили гражданства и звания академика.
В.Н. Ипатьев родился 9 (21) ноября 1867 г. в Москве в семье архитектора Николая Ипатьева и Анны Глики. В семье было трое детей: помимо Владимира – дочь Вера и младший, Николай, впоследствии офицер, инженер и общественный деятель, владелец печально знаменитого Ипатьевского дома, в подвале которого был расстрелян вместе с семьей, слугами и домочадцами последний император Николай II. Семейные обстоятельства не позволили Владимиру после гимназии поступить в университет – он стал юнкером, учащимся московского Александровского военного училища. В училище преподавания химии практически не было, Ипатьев осваивал эту науку самостоятельно, по учебнику органической химии выдающегося немецкого ученого Адольфа Кольбе. Правда, уже через два месяца Ипатьев перевелся в петербургское Михайловское артиллерийское училище. Здесь он продолжил самостоятельно заниматься химией по учебникам «Основы химии» Дмитрия Менделеева и «Аналитическая химия» Николая Меншуткина.
После училища Ипатьев сдал сложнейшие экзамены в Михайловскую артиллерийскую академию. Чтение химической литературы не прошло даром – 23-летнего Ипатьева пригласили на Колпинский завод для анализа сталей и чугунов, а вскоре Владимир Николаевич стал самым молодым членом Русского физико-химического общества.
В мае 1892 г. Владимир Ипатьев был выпущен из академии, но оставлен в ней в должности репетитора. Три года спустя он защитил диссертацию «О действии брома на третичные спирты и бромистого водорода на ацетиленовые и алленовые углеводороды» и получил звание штатного преподавателя академии. За эту работу Русское физико-химическое общество присудило Ипатьеву малую премию им. А.М. Бутлерова. В январе 1901 г. в Химическом обществе он сделал доклад «О двойном каталитическом разложении алкоголей», чем начал цикл своих фундаментальных исследований. Только за один год им было опубликовано опубликовал почти столько же статей, сколько за все предшествующее время. За короткий период ученый разработал новые «высокотемпературные» методы получения олефинов из спиртов и, в частности, этилена из винного спирта. В качестве катализатора с успехом применил глинозем А12О3. Впоследствии оксид алюминия сделался не только самым распространенным катализатором, но и одним из лучших носителей. Важным достижением ученого стала полимеризация этилена, осуществленная в 1913 г.
Введение в каталитическую практику высокого давления потребовало революционной перестройки лабораторного оборудования. Ипатьев сконструировал специальный аппарат – «бомбу», снабженную термометром и термопарой для измерения давления и температуры. Она стала прототипом современных автоклавов.
Докторскую степень Ипатьев получил в 1908 г. в Петербургском университете и так как Ипатьев продолжал оставаться на военной службе и рос в чинах, в 1910-м он стал первым русским генералом, имевший докторскую степень по химии.
В годы Первой мировой войны Владимир Ипатьев уже генерал-лейтенант, председатель Химического комитета Главного артиллерийского управления русской армии. Позже Ипатьев так оценивал свою работу на посту председателя комитета: «Войну мы свободно могли продолжать еще очень долгое время, потому что к январю и февралю 1917 г. мы имели громадный запас взрывчатых веществ в миллионах различных снарядов и, кроме того, более миллиона пудов свободных взрывчатых веществ».
Постепенно Владимир Николаевич стал и близким человеком для императора, получавшего большое удовольствие от общения с человеком широкого кругозора и глубоких знаний. Ипатьев регулярно получал приглашения на обеды и завтраки у Николая II, однако не пользовался особой симпатией императрицы из-за того, что не мог сдержать своего критического отношения к Распутину.
Октябрьскую революцию Владимир Николаевич не принял. Однако после тяжелых раздумий он отказался как от предложений уехать на Запад для продолжения научной карьеры, так и от исходивших от высших офицеров предложений присоединиться к Белой армии.
Уже в ноябре 1917 г. большевики предложили Ипатьеву сотрудничество в деле развития химической промышленности. Владимир Николаевич согласился и в январе 1918 г. собрал Химический комитет и призвал к сотрудничеству с новым правительством. В 1919 г. Ипатьева назначают председателем Технического совета химической промышленности при ВСНХ. Под его руководством теперь находятся организация научных работ в области химии и фактическое управление химической промышленностью. В 1921 г. бывший царский сановник стал членом Президиума ВСНХ и членом Госплана, руководил Главхимом, будущим Министерством химической промышленности. При его непосредственном участии были созданы: Институт прикладной химии, Химико-фармацевтический институт, Институт удобрений и инсектофунгицидов, Радиевый институт. Rachat de véhicule sans contrôle technique https://rachatvotrevoiture.com/rachat-de-vehicule-sans-controle-technique/
Владимир Николаевич неоднократно встречается с В.И. Лениным, называвшим Ипатьева «главой нашей химической промышленности» и фактически давшим ему карт-бланш как внутри, так и за пределами РСФСР. В наиболее затруднительных ситуациях Ленин предложил звонить или телеграфировать ему лично. Когда в 1922-м Главхим был упразднен, также обсуждался вопрос о выводе Владимира Николаевича из состава Президиума ВСНХ, но Ленин дал указание, чтобы «Ипатьев входил в состав Президиума ВСНХ при всяком числе его членов».
В руках Ипатьева теперь находится организация научных работ в области химии, фактическое управление химической промышленностью, проектирование новых химических институтов и предприятий. По его инициативе создается Добровольное общество помощи развитию химии и химической промышленности в СССР. Как всенародное событие отмечался в 1927 г. 60-летний юбилей Ипатьева. Газеты помещали его портреты на первых полосах. А с трибуны торжественного заседания неслись слова: «Начиная с первых послеоктябрьских дней 1917 г. Ипатьев был первым начальником химической промышленности. Все, что было сделано потом, было сделано им... Если мы когда-нибудь поставим химическую промышленность на уровень с западно-европейской, то мы можем тогда смело сказать: это было сделано благодаря трудам Владимира Николаевича».
Несмотря на огромную занятость, ученый находил время для собственных исследований: в 1920-х годах напечатал около ста работ. В это десятилетие он поддерживал тесные научные и деловые контакты с зарубежными учеными и промышленниками в Германии, Франции, Бельгии, Англии, Голландии, Японии.
Тучи над головой Ипатьева начали сгущаться особенно после того, как властных полномочий лишился Л.Д. Троцкий. Ведь Ипатьева связывали с Троцким тесные, почти дружеские отношения. В 1929-м Владимира Николаевича вывели из Президиума ВСНХ, на Лубянке накапливались доносы по поводу частых поездок Ипатьева за границу, о том, что там он якобы встречался с врагами СССР.
Начались аресты коллег, близких друзей, учеников. Особенно встревожил Владимира Николаевича дутый процесс так называемой Промпартии. Рамзин, член Госплана, ВСНХ и один из главных разработчиков плана ГОЭРЛО, был признан главой якобы объединявшей «буржуазных спецов» Промпартии, приговорен к расстрелу, замененному на 10-летнее заключение, которое он отбывал в одной из первых «шарашек» ГПУ.
Решение эмигрировать, крайне тяжелое для Владимира Ипатьева, он окончательно принял в 1930 г. В июне этого года он получил персональное приглашение на Международный энергетический конгресс в Берлине. Оформление документов задерживалось, но одного из делегатов арестовали, а кроме того, в ГПУ были осведомлены, что у Ипатьева практически неизлечимая болезнь – рак горла.
Ипатьев вместе с женой выехал в Берлин, затем получил разрешение задержаться на лечение сроком на один год. Во Франции, куда чета Ипатьевых прибыла в конце 1930 г., деятели русской эмиграции приняли ученого очень холодно. Ему не могли простить «перерождение» из генерала императорской армии в деятеля большевистского государства. Имя Ипатьева вызывало также острую неприязнь еще и потому, что в доме его брата Николая в Екатеринбурге была расстреляна царская семья. Поэтому уже в сентябре 1930 г. Ипатьевы оказались в США.
В Чикаго Ипатьеву была успешно сделана операция, и вскоре он начал читать курс лекций по катализу в Чикагском университете, а также приступил к исследованиям по контракту с фирмой Universal Oil Products Co (UOP) в оборудованной специально для него лаборатории. В 1931 г. отпуск Ипатьеву продлили на три года, но в 1935 г. он получил уведомление с требованием о возвращении. Приходящие из СССР сведения вызывали тревогу. Ипатьев отказывался верить в происходящее. Так, был арестован и сослан хорошо знакомый академик, физик Петр Лазарев, арестовали и позже расстреляли самого старшего из учеников, профессора Николая Орлова. Ипатьев, знавший о повальных арестах знакомых ему ученых и руководителей промышленности, пришел к убеждению, что арест при возвращении неизбежен.
В ответе на ультиматум он изложил причины, мешающие возвращению в СССР: обязательства перед фирмой UOP, болезни и возраст, а главное то, что результаты его работы в США могут использоваться в СССР. Однако доводы невозвращенца никто принимать во внимание, естественно, не стал. 23 декабря 1936 г. собирается Общее собрание академии, посвященное развитию химии в СССР. На его последнем заседании Ипатьева большинством голосов лишают звания действительного члена. Там же его сын Владимир, как следует из протокола заседания, счел его действия «несовместимыми с достоинством советского гражданина» и отрекается от отца. Только спустя много лет выяснится, что слова сына в протоколе фактически были фальсифицированы.
Вскоре ЦИК лишил ученого советского гражданства. Были изъяты все его печатные издания, запрещены ссылки на опубликованные работы.
Ипатьев стал профессором в Чикаго, а также работал на Universal Oil Products Company. Продолжая на основе имеющегося задела успешно решать задачи катализа для нефте- и органической химии, в 1935 г. он первым предложил промышленный каталитический крекинг, который безотлагательно был внедрен в промышленность. Фирма Shell стала выпускать продукты с использованием промышленного каталитического крекинга в количестве 3 000 куб.м\ч. Работы Ипатьева привели к ряду выдающихся изобретений, которые быстро нашли широкое всемирное практическое применение. Прежде всего это синтез и полимеризация этилена, пропилена, дивинила, изопрена и других наиболее распространенных полимеров, что дает основание считать Ипатьева отцом современной промышленности полимеров.
Прославившим его изобретением стал высокооктановый бензин, позволивший самолетам союзников добиться решающего перевеса в скорости во время Второй мировой войны. Особенность такого бензина – стойкость к детонации, возможность форсировать режим работы двигателя, что особенно было важно в авиации. Благодаря предложенным Ипатьевым методам удалось производить десятки миллионов литров в месяц 100-октанового авиационного топлива. Благодаря этим богатым энергией смесям самолеты-истребители ВВС Великобритании смогли удержать превосходство в воздухе и отразить превосходящие немецкие военно-воздушные силы в Битве за Британию в июле–октябре 1940 г.
20 с лишним лет Ипатьев пребывал в должности профессора и директора лаборатории катализа и высоких давлений Нортуэстернского университета близ Чикаго. В ней он с успехом продолжал свои фундаментальные исследования, в частности, исследуя практически важные процессы циклизации олефинов. Исследования Ипатьева позволили наладить производство всевозможных полимеров и пластмасс.
В разгар Второй мировой войны он сделал попытку хлопотать о возвращении: через посла А.А. Громыко передал соответствующую просьбу советскому правительству. Позднее в своих мемуарах Андрей Андреевич описывал, как престарелый ученый плакал у него в приемной, бессильно повторяя: «Поймите, мне нет жизни без России…». Однако специальное постановление ЦИК навечно запрещало Владимиру Ипатьеву возврат на родину, и ответ был отрицательным. Так же прореагировали власти СССР на повторную попытку в 1951 г. Ипатьев умер 2 декабря 1952 г.
Его творческое наследие составили около 400 научных статей, несколько десятков книг, более 200 изобретений, защищенных патентами США. На могильной плите великого ученого надписано: «В память о русском гении Владимире Николаевиче Ипатьеве, изобретателе октанового бензина».
Имя выдающегося ученого вернулось на родную землю 38 лет спустя после его кончины: в марте 1990 г. общее собрание Академии наук Советского Союза восстановило (посмертно) в членах академии Владимира Николаевича Ипатьева.