khimie.ru

Преоброзования науки. Сразу после революции в жизни российских вузов произошли резкие изменения. Значительно выросло их число. Только за 1922-1923 учебный год было открыто 248 новых вузов — в два с лишним раза больше, чем их было до революции. Изменилась структур высшей школы, в частности впервые было обращено серьезное внимание на подготовку химиков-технологов и фармацевтов. Соответствующие институты были созданы в Иваново-Вознесенке, Казани и других городах. В 1918 г. в Москве открылась горная академия, ставшая затем центром подготовки специалистов-нефтяников и нефтехимиков. В 1920 г. открылся Московский химико-технологический институт им. Д. И. Менделеева. Изменились и порядки в вузах: студентами могли стать все желающие, независимо от предшествующего образования, без вступительных экзаменов. Срок обучения был сокращен до трех лет (нормальный пятилетний срок обучения позднее был восстановлен). Для малограмотной рабочей молодежи были созданы подготовительные отделения (рабфаки), изменены учебные планы и программы отдельных предметов, появились новые учебники. А вот научные исследования во многих вузах после революции прекратились, в обстановке гражданской войны и разрухи трудно было бы ожидать иного. Связи с мировой наукой также оказались прерванными. Тем не менее отдельные энтузиасты-преподаватели продолжали заниматься химической наукой — в нетопленых помещениях, без необходимой химической посуды и реактивов, а то и без хлеба. «Особые условия» научных исследований в этот период повлияли на результативность, но не на направленность; те кто хотел продолжать научные исследования, в основном работали по преж­ней тематике.

В 1921 г. в Петроградском университете профессор В. Г. Хлопин впервые в России получил чистый радий и разработал ряд методик для определения этого элемента в минеральном сырье. В. Г. Хлопин в эти годы интенсивно разрабатывал теорию и практику соосаждения ионов. Именно тогда было выведено известное уравнение Хлопина, количественно описывающее процесс соосаждения любых микропримесей, не обязательно радиоактивных.

После окончания Гражданской войны появились новые направления исследований и новые научные центры. Ярким примером может быть Деятельность одного из крупнейших отечественных аналитиков 1930 — 1940-х гг. — Николая Александровича Тананаева (1878— 1959). В годы Гражданской войны он работал на кафедре химии Киевского политехнического института (КПИ), которой заведовал Л. В. Писаржевский. В 1919 г. здание КПИ сгорело. Как вспоминал Н. А. Тананаев, на кафедре остался лишь поломанный стол и всего 24 пробирки. И в этих условиях надо было начинать занятия со студентами-химиками; более того, хотелось продолжать и научные исследования (тогда Н. А. Тананаев работал над докторской диссертацией). Выходом стало проведение реакций в малых обьемах. Одну каплю раствора наносили на стеклянную пластинку или на фильтровальную бумагу и затем капилляром добавляли растворы реагентов. Способ с применением фильтровальной бумаги давал лучшие результаты, чем традиционные методики. Так, предел обнаружения никеля по реакции с диметилглиоксимом при проведении реакции обычным способом составлял около 1 мкг, при использовании нового метода, получившего название «капельный анализ», — около 0,1 мкг. Некоторые черты роднили капельный анализ с еще не известной в ту пору бумажной хроматографией. Н. А. Тананаев применял капельный анализ не только для обнаружения отдельных ионов (некоторые качественные реакции проводили на бумаге и ранее), но и для полного анализа неизвестного вещества. Сероводород и другие общепринятые со времен Фрезениуса групповые реагенты при этом оказались ненужными.

Новый метод был удобным и быстрым, его применили в учебном процессе. Однако отказ молодого заведующего кафедрой аналитической химии (она была организована в КПИ в 1922 г.) от применения сероводорода и от классической схемы систематического анализа вызвал резкие возражения и даже возмущение многих его коллег. Возникла и ещеодна проблема: когда после окончания Гражданской войны снова стали доступны иностранные научные журналы, выяснилось, что одновременно с Н. А. Тананаевым, даже чуть раньше его, капельный анализ начал развивать австрийский аналитик Фриц Файгль. Н. А. Тананаеву было предъявлено обвинение в плагиате. Бурные дискуссии продолжались до 1928 г. К обвинителям присоединился и сам Ф. Файгль. Правда, позднее он признал свою ошибку и даже, по некоторым сведениям, просил извинений у Н. А. Тананаева. Николай Александрович успешно защитил докторскую диссертацию и развернул новые исследования, связанные с количественными закономерностями процесса осаждения и нацеленные на модернизацию гравиметрического анализа. В ходе этой работы были сформулированы известные правила Тананаева и выведены расчетные формулы, описывающие конкурирующие равновесия при образовании смеси осадков (правило рядов). Позднее Н. А. Тананаев продолжал свои исследования в Уральском политехническом институте, где сформировал целый коллектив опытных химиков-аналитиков.

Только спустя десятилетия окончательно выяснилось, что капельный анализ был разработан двумя крупными исследователями совершенно независимо, а их подходы хорошо дополняли друг друга: Ф. Файгль основное внимание уделял обнаружению органических, а Н. А. Тананаев — неорганических веществ. Ф. Файгль преимущественно исследовал теорети­ческие проблемы, в частности выяснял химизм и механизм реакции, протекающих с участием адсорбированных на бумаге органических ана­литических реагентов. Н. А. Тананаев в основном занимался практикой, создавал методики анализа разных сложных смесей и применения капельного метода к анализу реальных объектов. Тем не менее «подозрительный» по истории своего создания капельный анализ стал обшепринятым методом лишь в 1950-е гг.

Центрами научных исследований в области аналитической химии в 1920-е гг. стали оправившиеся от революционных потрясений университеты, в том числе Ростовский, Саратовский, Казанский, Иркутский. В 1929 г. была создана самостоятельная кафедра аналитической химии Московского университета, ее руководителем с 1931 г. стал видный аналитик Е. С. Пржевальский. Однако исследования в области анализа органических веществ в МГУ остались вне новой кафедры, ими занимался известный химик-органик — профессор А. П. Терентьев со своими учениками.

Как и в предыдущий период, в 1920-е гг. вузы не были единтвенным местом исследований в области химического анализа. Весьма значительная роль принадлежала Академии наук. Однако в состав Российской Академии наук до революции входило очень мало научных учреждений, в частности химических. Некоторые крупные ученые еще во время Первой мировой войны выдвинули идею о создании химических научно-исследовательских институтов (в рамках Академии наук или в качестве отдельных научных учреждений). Эта идея получила поддержку сначала царского, затем Временного и, наконец, советского правительства, но реализовывалась медленно, так как примеров подобных учреждений почти не было. Можно назвать разве что Физико-химический институт, созданный в Лейпциге В. Оствальдом. В России первыми научными учреждениями нового типа стали открытые в 1918 г. в Петрограде Институт физико-химического анализа и Институт по изучению платины и других благородных металлов. Они относились к Российской академии наук; впоследствии были объединены и после переезда АН СССР в Москву (1934) стали основой одного из крупнейших центров российской науки — ИОНХ им. Н. С. Курнакова. В. И. Вернадский создал Отдел живого вещества при КЕПС, вскоре превращенный в Биогеохимическую лабораторию, а на ее базе в 1947 г. был организован знаменитый Институт геохимии и аналитической химии им. В. И. Вернадского АН СССР. В начале 1920-х гг. в рамках Академии наук было создано еще несколько НИИ и отдельных лабораторий химического профиля. Кроме того, в Москве в 1918 г. был основан существующий До сегодняшнего дня Институт чистых химических реактивов (ИРЕА), не входивший в число академических.

После Гражданской войны внимание государства к развитию науки усилилось, а значит, выросли государственные ассигнования на науку. В 1924 г. в Ленинграде был образован Химический институт АН СССР, созданы Государственный институт прикладной химии (для работ военного направления) и Химико-фармацевтический институт. В начале 1930-х гг. открываются республиканские академии наук со своими химическими институтами.

В тот же период в Советском Союзе складывается целая сеть отраслевых НИИ геологического, химико-технологического и меаллургического профиля, например Институт редких металлов Гиредмет). В этих научных учреждениях со временем появились научные аналитические лаборатории, которые не просто обслуживали другие отделы, выполняя для них анализы, но и разрабатывали необходимые методики и приборы. Однако явно не хватало головного НИИ, деятельность которого была бы целиком направлена на решение химико-аналитических проблем.

Несомненными достижениями отечественной науки в 1920-е гг. являются:

• создание метода капельного анализа;
• установление основных закономерностей процессов соосаждения (В. Г. Хлопин, А. М. Васильев) и осаждения (Н. А. Тананаев);

 разработка в Институте платины и других учреждениях способов определения и разделения всех элементов платиновой группы, методов анализа шлиховой платины и продуктов аффинажа;

• создание новых методик определения рассеянных элементов в горных породах, минералах и рудах, а также методов анализа минералов, образованных редкими элементами (ниобий, тантал, цирконий и др.);
• разработка в Радиевом институте новых методик анализа радиоактивных материалов, урановых и ториевых руд, а также способов контроля производства радия, урана и некоторых других элементов; фактически формирование новой области аналитической химии — радиохимического анализа.

О результатах исследований советских химиков-аналитиков того времени (как преподавателей вузов, так и специалистов из академических или отраслевых НИИ) можно судить по перечням докладов на периодически проводившихся Менделеевских съездах. Отдельная секция аналитической химии впервые была организо­вана на V Менделеевском съезде в 1928 г. Заседания этой секции можно считать первой научной конференцией, которую провели аналитики нашей страны. Почти все сделанные там доклады (их было всего 23) касались химических (классических) методов анализа. Почти не было докладов общеаналитического характера или работ, прямо связанных с каким-либо производством. Очевидно, тематика научных исследований вузовских кафедр и академических институтов слишком медленно поворачивалась к насущным проблемам химико-аналитической службы, к быстро развивавшейся в те годы тяжелой промышленности. На этот недостаток неоднократно обращали внимание ученых и производственники, и крупные партийные деятели, в частности В. В. Куйбышев, С. К. Орджоникидзе и особенно резко Я. Э. Рудзутак.