Читать книгу Пурпурный. Как один человек изобрел цвет, изменивший мир - Саймон Гарфилд - Страница 3

Каждый вечер, когда Перкин уходил из Королевского колледжа и шел по Оксфорд-стрит, его путь усеивали газовые фонари. Лондон светился от газа: дома, фабрики и улицы освещались таким образом с начала века, и работа ученого в лаборатории тоже зависела от него при экспериментах, когда требовался огонь.

Но такой спрос создал и ужасные проблемы. Газ получали с помощью сухой перегонки угля, и каждый год, чтобы обеспечить им нуждающихся, перерабатывались миллионы тонн ископаемого топлива. После процесса, который включал в себя огнеопасный метод нагрева угля в замкнутом сосуде без доступа кислорода, образовывались бесполезные и опасные побочные продукты: зловонная вода, различные сернистые вещества и огромное количество смолы.

Многие годы они считались отходами. Проблема состояла не в том, как использовать их, а в том, как от них избавиться. Серу можно было убрать с помощью извести и древесных опилок, а вот газовую воду и смолы выливали в ручьи, где они отравляли все вокруг и убивали рыбу. Любой, затребовавший эти отходы, получал их бесплатно в гигантских бочках. С ними проводились некоторые безнадежные эксперименты, и потом их снова сливали в ручьи. Но за год до рождения Перкина появились и новые варианты использования этих побочных продуктов.

Газовая вода, как оказалась, была богата аммиаком, а сернистые вещества использовались в производстве серной кислоты. В Глазго в 1820-х годах Чарльз Макинтош нашел применение для каменноугольной смолы, разработав метод создания водонепроницаемой ткани. С помощью нее он готовил особый раствор резины, которым соединял два слоя ткани. Ученый назвал плащ из этого материала дождевиком, но другие вскоре прозвали его макинтошем. Изобретение также применялось как защитное покрытие на древесине и широко использовалось в новых системах железных дорог. При комбинации с креозотом получалось плотное покрытие для дерева и металла для дезинфекции в канализации. Некоторые патенты 1840-х годов даже предлагали использование смолы, в том числе каменноугольной, для покрытия поверхности дорог.

На период открытия Королевского химического колледжа каменноугольную смолу уже признали материалом весьма сложного строения. Первые студенты поняли, что в нее входят такие элементы, как углерод, кислород, водород, азот и в небольшом количестве сера, и знали, что из этих комбинаций можно получить целый список веществ.

Изучение химии в тот период все еще находилось в зачаточной стадии – только в 1788 году Антуан Лавуазье продемонстрировал, что воздух – это смесь газов, которые он называл кислородом и азотом. Важные открытия происходили постоянно. В 1820-х годах из каменноугольной смолы выделили лигроин (нафту), но теперь большим вызовом являлась возможность открыть входящие в его состав атомы и показать, как их можно модифицировать, чтобы создать другие компоненты. Оказалось, что нафта содержит бензол, и благодаря тщательному процессу фракционной дистилляции в ней обнаружили такие соединения, как толуидин и анилин. Химики, как правило, знали атомные комбинации каждой молекулы – сколько в ней элементов углерода, кислорода и водорода – но не как они соединялись. Их точные цепочки и места соединения, эти неуклюжие конструкции из металла и бусин, рядом с которыми (в дни докомпьютерных программ с трехмерными изображениями) гордые химики любили позировать для фотографий, – стали понятны только спустя несколько десятилетий.

Студенты Королевского колледжа проводили большую часть исследовательской работы без карты или компаса, и некоторые за это поплатились. Чарльза Мэнсфилда, одного из самых предприимчивых учеников Гофмана, отговаривали проводить опасный эксперимент с большими объемами каменноугольной смолы в Королевском колледже, но он все же не отступился от своего проекта и провел опыт в здании рядом с железнодорожной станцией Кингс-Кросс. Во время подготовки огромного количество бензола для Всемирной выставки в 1855 году начался пожар, в котором погибли и он, и его ассистент.