Эликсир. Парижский парфюмерный дом и поиск тайны жизни - Тереза Левитт

Во Франции никто никогда не изготавливал нафталин. Это было очень грязное и хлопотное дело, и всю операцию Дюма целиком поручил Лорану. Для начала нужно было достать некоторое количество каменноугольной смолы. Еще лет пятнадцать назад раздобыть ее было почти невозможно, но теперь это не составляло большого труда. В 1820-х годах Париж начал переходить на газовое освещение: старые уличные фонари, в которых использовался китовый жир, стали заменять на новые, работавшие на более дешевом и ярче горевшем угольном газу. Теперь в городе действовало несколько газовых заводов, и при производстве газа накапливалось довольно много каменноугольной смолы. Как побочный продукт, ни на что не годившийся, ее просто сбрасывали в подземные цистерны, поэтому разжиться некоторым количеством смолы и притащить ее в лабораторию было совсем нетрудно. Иное дело – добыть из нее нафталин. Прямая дистилляция давала лишь неустойчивые результаты, и Лоран вынужденно перебирал методы в поисках более подходящего 56. Лучшие результаты удалось получить, когда Лоран поместил каменноугольную смолу в реторту и в течение четырех дней обдувал хлором. Пока длился этот процесс, находиться рядом было весьма неприятно. Когда же Лоран нагрел полученную жидкость, она начала испускать пары хлороводородной кислоты “с противным запахом”, которые клубами носились по внутреннему двору Центральной школы, и все, кто, на свою беду, оказался там, задыхались и с трудом отплевывались.

Илл. 23. Из “Трактата по минералогии” (Traité de minéralogie) Рене Жюста Гаюи. Каждый кристалл Гаюи определял, исходя из его “основного ядра” или “интегрирующей молекулы”.

Что же такое нафталин? Это белое твердое вещество, похожее на камфору, но еще более пахучее, словно оно каким-то образом обретает едкость камфоры и усиливает ее. Лоран предупреждал, что нафталин обладает “столь крепким и всепроникающим запахом, что стоит лишь коснуться его кончиками пальцев – и от вас будет пахнуть им еще четыре или пять дней”. Этот запах не был однозначно противным, все же в нем улавливались чистые лекарственные нотки, но и приятным его никак нельзя было назвать. Мы бы безошибочно узнали его – потому что в ХХ веке из нафталина чаще всего делали шарики от моли. Но в ту пору никто еще не придумал коммерческое применение веществу, главное свойство которого – бьющий в нос специфический запах. И здесь Лорану не повезло, потому что он уже понял, как можно изготавливать нафталин в большом количестве и почти без затрат, и в своей работе отметил, “что можно было бы поставлять его в целях торговли по низкой цене, если бы ему нашлось применение” 57.

Лоран заметил в нафталине и кое-что еще – что устремило его интерес в абсолютно иную сторону, никак не связанную с полученными от Дюма указаниями. По его словам, нафталин обнаруживал “большую склонность” к кристаллизации тонкими пластинками. Это не было чем-то необычным – многие вещества в определенных условиях образуют кристаллы. Но Лоран уделил этой особенности большее внимание, чем другие химики. В давнюю пору, на заре алхимии, кристаллы ценились очень высоко – наравне с самоцветами и драгоценными металлами. Но в XIX веке интерес к ним ограничивался в основном новой областью науки – минералогией, которая хоть и развивалась параллельно химии, но все же двигалась по отдельному пути. Основатель научной кристаллографии, Рене Жюст Гаюи, был ровесником Лавуазье, трудился вместе с ним в Комиссии по весам и мерам и сыграл в своей отрасли ту же роль, что Лавуазье – в химии: первым подвел под нее строго выверенную основу. Гаюи преподавал в Горной школе и возглавлял в ней отдел минералогии. Хотя его там уже не было в ту пору, когда в школу поступил Лоран, разработанные им методики составляли костяк программы, по которой учились будущие горные инженеры.

Главным открытием Гаюи стало то, что каждый кристалл обладает “основным ядром”, то есть состоит из мельчайших равных между собой частичек, на которые может рассыпаться. Ходили слухи, будто он заметил это впервые, когда уронил на пол бесценный кристалл из коллекции Музея естествознания, и все мелкие кусочки, на которые он разлетелся, имели одинаковую форму. Гаюи выделил шесть разных полиэдров (многогранников), которые являются “интегрирующими молекулами” (molécules intégrantes), или “ядрами”. Из множества этих своего рода строительных кирпичиков и состоит любой кристалл. Гаюи изготавливал деревянные модели для студентов, чтобы, собирая их так и эдак, наподобие головоломки, они видели, какие кристаллические конструкции можно составить. А еще Гаюи изобрел инструмент, который назвал гониометром, – чтобы измерять углы между гранями кристаллов и определять их внутреннее устройство. Каждый студент Горной школы умел пользоваться гониометром, и Лоран принес свой инструмент в Центральную школу.

У Лорана всегда была склонность к художеству, он вечно что-нибудь рисовал на полях своих научных заметок, а еще наловчился изображать проекции трехмерного внутреннего строения кристаллов. Измеряя углы в кристаллической решетке нафталина, Лоран стал задумываться: а не скрыт ли где-то здесь ответ на тот вопрос, над которым недавно ломали голову Дюма и Био? Нельзя ли как-то узнать, каково внутреннее строение химической молекулы? Быть может, рассуждал Лоран, тот пространственный принцип, который Гаюи выявил в кристаллах, распространяется не только на кристаллы, но и вообще на все молекулы? И Лоран пришел к убеждению, что свойства органических молекул можно объяснить их внутренним строением, а в качестве рабочей модели захотел воспользоваться разработанной Гаюи классификацией кристаллических форм 58.

Начал он с вопроса о том, почему одни химические соединения вступают в реакции с другими. Теория, преобладавшая среди ученых в то время, объясняла это взаимодействием положительных зарядов с отрицательными. Выдающийся шведский химик Берцелиус предложил понятие “электрохимический дуализм”: по его представлению, все молекулы делились на электроположительные и электроотрицательные. Дюма дополнил эту гипотезу собственной “теорией замещения”, которая трактовала некоторые реакции как обмен этими электроположительными и электроотрицательными атомами между разными соединениями.

Лоран надеялся, что его представления о внутреннем строении вещества могли бы послужить теоретическим фундаментом для выдвинутой Дюма теории замещения 59. Быть может, устойчивые электроположительные атомы играют роль ядра – вроде тех, что Гаюи обнаружил в кристаллах. Начав с нафталина, Лоран принялся замещать одни атомы другими. Но полученные Лораном результаты вовсе не обрадовали Дюма: он не увидел в них подкрепления собственной теории, напротив, они убеждали в том, что его теория совершенно нежизнеспособна. Во-первых, Лоран обнаружил, что может заместить хлор водородом, а свойства исходного вещества и вещества, полученного в результате