Прогулки по истории химии

Иоганн Глаубер и его "чудесная соль"
Леенсон И.А.
(«ХиЖ», 2013, №8)

s20130864 chim.jpg


Жизнь немецкого химика и алхимика Иоганна Рудольфа Глаубера (1604—1670) пришлась на период расцвета ятрохимии. Эта наука своей основной задачей ставила приготовление лекарств, отсюда и ее название, от греч. γιατρόζ — врач. Фармакология в значительной степени определила жизнь Глаубера. Он родился в баварском городе Карлштадте, в семье бедного цирюльника Рудольфа Глаубера. В 15 лет Иоганн потерял отца, затем покинул дом и начал странствовать из одного города в другой, освоив искусство изготовления зеркал и перебиваясь скудными заработками. Это было время опустошительных религиозных войн, которые переросли в общеевропейскую Тридцатилетнюю войну (1618—1648). В ней участвовали не столько регулярные войска, сколько банды наемников, авантюристов и грабителей.

В 21 год, находясь в Вене, Глаубер слег с сильным жаром. Тогда это заболевание называли лихорадкой, «венгерской болезнью»; по описанию она похожа на сыпной тиф. Во время Тридцатилетней войны от тифа умерло больше людей, чем погибло в сражениях. Иоганн чудом выжил, но долго мучился из-за болей в желудке и кишечнике. Случай помог ему вылечиться и одновременно сделать свое первое открытие. Вот как описал это он сам: «Несколько оправившись от болезни, я прибыл в Неаполис (сейчас это город Винер-Нойштадт, расположенный южнее Вены. — И.Л.). Обострение заболевания заставило меня остаться в этом городе. Я полностью потерял аппетит, потому что мой желудок не мог переваривать никакой еды. Местные жители посоветовали мне пойти к источнику, находящемуся в часе ходьбы от города. Они сказали, что вода источника вернет мне аппетит и для этого я должен съесть там большой кусок хлеба. Я им не поверил, но отправился в путь. Придя к источнику, я сделал из хлебного мякиша чашку, зачерпнул воду и, запивая ею, съел кусок хлеба. Он неожиданно показался мне очень вкусным, хотя перед этим не мог даже смотреть на любые лакомства. В конце концов я съел не только весь хлеб, но и саму «чашку». Я возвратился в город значительно окрепшим и рассказал соседям, что они были правы».

Став помощником местного аптекаря Айснера и пользуясь его лабораторией, Глаубер выделил целебную соль. Он решил, что это то самое «универсальное лекарство», которое веками искали алхимики и которое, по его словам, излечивает 26 болезней! Сейчас кристаллический десятиводный сульфат натрия Na2SO4∙10H2O называется глауберовой солью, а природный минерал вслед за Глаубером назвали мирабилитом

(mirabile — лат. «чудесная»). Огромные количества мирабилита образуются при испарении воды Кара-Богаз-Гола. На воздухе, особенно сухом, или при температуре выше 32,4оС мирабилит теряет кристаллизационную воду и превращается в безводный тенардит.

Был ли Глаубер первооткрывателем «чудесной соли?» Вначале он сам указывал, что это то же вещество, которое столетием раньше описал знаменитый немецкий врач и естествоиспытатель Парацельс, внедривший в медицинскую практику различные химические соединения. «Теперь для меня совершенно очевидно, — писал Глаубер, — что источник содержал соль, которую Парацельс назвал Sal Enixum (на латыни — соль возрождения), а я — Sal Mirabile и которая выпадает в виде длинных кристаллов и не поддерживает огонь». Однако позднее, в своем «Трактате о природе солей», Глаубер уже не отождествляет «свою» соль с Sal Enixum: «Моя соль не только обладает всеми лечебными свойствами соли Парацельса, которые он ей приписывал, но в десять раз более эффективна». Это высказывание объясняется прежде всего желанием сохранить за собой приоритет. Однако не исключено, что у Парацельса сульфат натрия был смешан с другими солями.

Ничего волшебного в действии глауберовой соли нет. Она почти не всасывается в кишечнике и посредством осмоса) поступлению в кишечник воды, которая разжижает его содержимое. Кроме того, раздражая рецепторы слизистых оболочек желудка и кишечника, она усиливает секрецию, перистальтику и моторику, улучшает пищеварение. Стимулируя желчеобразование и перистальтику желчных каналов, сульфат натрия ускоряет выделение с желчью продуктов обмена.

Позднее Глаубер продолжал переезжать из одного места в другое, пополняя свои знания чтением, а главное — экспериментами. Со временем он стал известным и талантливым исследователем, одним из первых химиков-экспериментаторов. Он работал во многих городах, а в Гиссене был одно время даже директором Королевской аптеки. Последние годы он провел в Амстердаме, опубликовал свою первую работу «Новые философские печи». Усовершенствование печей и получение более горячего и равномерного жара помогло ему совершить много открытий.

Глаубер впервые получил в чистом виде дымящую азотную и концентрированную соляную кислоты (последнюю он называл spiritus salis — соляным духом), концентрированную уксусную кислоту. Он синтезировал неизвестные до него хлориды железа, меди, цинка, олова, свинца, сурьмы и мышьяка. При этом он дал в принципе правильное описание таких реакций обмена, как, например, Sb2S3 + 3HgCl2 ->3HgS + 2SbCl3 и ZnO + 2NH4Cl -> ZnCl2 + 2NH3 + H2O. Глаубер получил некоторые соли азотной кислоты, изучил и описал соли аммония. Кстати, сульфат аммония он использовал в качестве удобрения в своем саду — за двести лет до Либиха. В 1648 году Глаубер действием на спирт крепкой соляной кислотой получил бесцветный газ, который при небольшом охлаждении превращался в подвижную жидкость — этилхлорид. Соляную кислоту Глаубер получал нагреванием каменной соли с сульфатом железа и квасцами и обнаружил, что при этом образуется та самая «чудесная соль». Глаубер показал, что кристаллический сульфат натрия растворяется в воде с сильным охлаждением. Опустив в холодный раствор бутылку с вином, он выморозил часть воды в виде льда и таким образом повысил крепость напитка. Кроме того, Глаубер изготовлял и новую для химиков посуду, например склянки с притертыми пробками. Его предложения по улучшению конструкции печи для выплавки стекла значительно способствовали стекловаренному производству. Глаубер разработал способы получения окрашенных стекол — в 1659 году, за четверть века до Андреаса Кассия, он описал коллоидное рубиновое золото («кассиев пурпур»). Он также разработал новые металлургические приемы, в том числе отделение свинца и висмута от серебра и разделение серебра и золота в их сплавах.

В одной из самых важных своих книг, «Dess Teutschlands Wohlfart» («О процветании Германии»), Глаубер доказывает, что Германии с ее богатыми природными ресурсами не следует экспортировать сырье, а потом покупать по высоким ценам за границей вещества, изготовленные из ее же сырья. Все нужные производства должны быть созданы в самой стране. Спустя два века следование этому принципу вывело Германию в число наиболее передовых держав, а к чему ведет отступление от этого принципа, мы знаем. 

Еще по теме

С древних времен до нас дошло рассуждение о разрезании яблока. Можно ли продолжать процесс деления (любого тела, конечно, а не только яблока) бесконечно, получая все более мелкие частицы? Или же на каком-то этапе мы получим такие крошечные тельца, которые дальше уже разделить нельзя? Во втором случае материя будет не сплошной, а зернистой. >>
Алхимиков, работавших в Средние века , нельзя назвать учеными в современном смысле этого слова. Они руководствовались какими-то теориями, однако не делали попыток проверить их экспериментально. Они снова и снова повторяли манипуляции, пытаясь провести их «правильно». По представлениям алхимиков все, что нужно, уже было сказано жившими до них авторитетами. Для успеха необходимо только скрупулезно выполнять их заветы. Поэтому алхимию следует признать не наукой, а ремеслом и отчасти — искусством. >>
Первые химические знания люди получили, когда научились использовать огонь (обработка пищи, выплавка металлов, обжиг керамики), брожение сахаристых веществ и приготовление косметических составов. Косметикой пользовались в доисторические времена, а она невозможна без химии. >>
Когда говорят «иероглиф», обычно вспоминают древнеегипетские стилизованные рисунки и таинственные китайские значки, обозначающие слоги, целые слова и понятия. Можно считать, что знаки любого алфавита — это тоже иероглифы, только они обозначают отдельные звуки. Тогда и уравнение химической реакции записывается иероглифами. >>
Если химиками считать также алхимиков, то и среди них можно встретить немало женщин. Более того, именно они были первыми химиками, что неудивительно: у плиты совершаются самые разные химические превращения. >>
В XVI веке закончился тысячелетний алхимический период и начался «период объединения», когда в химию влились иатрохимия — приготовление лекарств и «пневматическая химия» — свойства газов. В это время в химии работали и женщины. >>
Американский химик Айра Ремсен получил всемирную известность уже при жизни. Свидетельство тому — статья о нем в Энциклопедическом словаре Брокгауза и Ефрона (правда, фамилия химика написана там «по-немецки»: Ремзен). >>
Сейчас имя австрийского химика знакомо специалистам в области редкоземельных элементов. А когда-то он был известен по всему миру. Потом его затмила слава Эдисона, и не случайно — оба имени связаны с искусственным освещением. >>
Имя Тимана связано с химией душистых веществ. В 1816 году из стручков ванили было выделено кристаллическое вещество с приятным запахом, которое назвали ванилином. Его строение было установлено в 1862 году, оказалось, что ванилин — производное бензальдегида, в молекуле которого помимо альдегидной содержатся ОН- и ОСН3-группы. Синтезировали его в 1874 году Тиман и его коллега Вильгельм Хаарман — окислением хромовой кислотой кониферина, выделенного из изоэвгенола (он содержится в сосновой коре). Через год Хаарман в маленьком городке Гольцминдене в Брауншвейге основал фабрику, производящую ванилин из кониферина; это было первое в мире масштабное промышленное производство синтетического душистого вещества. >>