Ларс Орстрём - Химия навсегда. О гороховом супе, опасности утреннего кофе и пробе мистера Марша

Когда шведский промышленный шпион и дворянин Рейнгольд Ангерштейн (глава 4) приезжал в Борроудейл в 1754 году, он должным образом отметил беды более раннего поколения, но к тому времени власти и крупные промышленники вроде бы взяли ситуацию под контроль [120] An Act for the More Effectual Securing Mines of Black Lead from Theft and Robbery, The Statues at Large from the Twentieth Year of Reign of King George the Second to the Thirtieth Year of Reign of King George the Second. Mark Basket, 1764. Vol. 7. P. 415. . Однако лучшей поре камберлендского графита вскоре суждено было миновать. В следующем поколении Французская революция и британское эмбарго на экспорт, наложенное на вновь образованную республику, оказали удивительное и нежелательное (для британцев) влияние на изобретение современного карандаша, который придумал Николя-Жак Конте. Он соединил глину и низкокачественный графит, запек эту смесь и вложил внутрь палочек из древесины кедра; весь этот процесс описан во французском патенте № 32 [121] Pederson J.P. International Directory of Company Histories. Gale, 2005. Vol. 73. .

Последняя шахта в Борроудейле закрылась в 1891 году, поскольку в ней закончился пригодный для разработки графит. Однако компания по производству карандашей продолжает существовать под именем Derwent Cumberland Pencil Company, хотя больше и не является независимым предприятием. Некоторые компании по производству карандашей, возникшие в конце XVIII века – например, те, что были основаны Конте во Франции и Каспаром Фабером в Германии, – продолжают существовать, демонстрируя всем, что карандаш по-прежнему является важной частью наших информационных технологий.

В романе Глена Петри [122] Petrie G. Hand of Glory. Pan Books, 1979. «Рука славы» знаменитого контрабандиста Черного Сэла постигла весьма страшная участь: его загнали и загрызли волкодавы. Хью Уолпол в своем более известном романе «Разбойник Херрис» [123] Walpole H. Rouge Herries. Macmillan, 1932. тоже описывает жизнь вокруг Кесвика далеко не в радужных тонах, хотя в этом произведении отсутствуют дурные поступки, явно связанные с пригодным для карандашей графитом. Но, как подтвердил Ангерштейн, ситуация улучшалась, и в 1807 году Уильям Вордсворт опубликовал поэму «Нарциссы», в которой описывал скорее цветы и красоту пейзажа, нежели горное дело и преступления. Неизвестно, был ли написан первый черновик этой поэмы карандашом или пером.

Помимо изготовления карандашей, с графитом можно сделать очень многое. Это отличный смазочный материал, а благодаря тому, что он хорошо проводит электричество, из него получаются хорошие электроды для масштабного применения в промышленности – например, для изготовления металлического алюминия из оксида алюминия, который, так уж получилось, станет основной темой следующей главы.

В этой главе самолет терпит крушение и падает в болото, император сует нос в химию, а молодая дама, специализирующаяся на кристаллической форме воды, станет нашим гидом по химической природе алюминия и фтора.

Поездка на велосипеде из Авиньона – временной резиденции пап римских на юге Франции – до Арля, города быков и Ван Гога, по идее должна неспешно протекать посреди приветливых пейзажей Прованса и не должна требовать от велосипедиста выдающихся физических способностей. При условии, что вы будете держаться подальше от единственного препятствия на пути – расположенной на вершине холма укрепленной деревушки Ле-Бо-де-Прованс.

Солнечным сентябрьским днем много лет назад странная (а по мнению некоторых, подозрительная) ошибка навигатора завела нас на вершину этого холма, но оказалось, что этот окольный путь стоил всех затраченных усилий. И деревня, и вид с холма очень живописны и могут служить визитной карточкой коммуны Ле-Бо. Однако деревня известна (или должна быть известна) другим – рудой, называемой бокситом , обнаруженной неподалеку Пьером Бертье в 1821 году.

Боксит любопытным образом связывает это солнечное местечко с его цикадами и пастисом в послеобеденной тени с гренландскими приключениями Смиллы Кваавигаак Ясперсен. Эти приключения, описанные в романе «Смилла и ее чувство снега», в 1992 году принесли его автору, датчанину Питеру Хёгу, международную славу и успех [124] Хёг П. Смилла и ее чувство снега. SYMPOSIUM, 2013. .

В этом ставшим бестселлером романе, который можно описать и как триллер, и как постфеминистскую критику датского колониализма [125] Hees A. v. Fiction and Reality in Smilla’s Sense of Snow // European Studies, An Interdisciplinary Series in European Culture, History and Politics, 18 (215). 2002. , главную роль играют таинственная деятельность гренландского Криолитового общества, а также глубокие знания Смиллы о свойствах находящейся в твердом состоянии воды. Датчанка родом из Гренландии, Смилла прежде была гляциологом [126] Специалист, изучающий все существующие формы льда. ; она расследует смерть шестилетнего соседского мальчика, упавшего с обледеневшей крыши, которую полиция списывает на несчастный случай. В процессе расследования она оказывается в архивах Криолитового общества в Копенгагене, изучает судебные улики и наконец присоединяется к злополучной экспедиции в отдаленную часть Гренландии.

На первый взгляд общим знаменателем для боксита и криолита должен быть алюминий. Собственно, в этом нет ничего примечательного: алюминий, находящийся в Периодической таблице прямо под бором, присутствует во многих минералах и рудах – это третий по распространенности элемент в земной коре. Однако важной связью между этими материалами является процесс получения металлического алюминия. Этот металл оказался загадкой для химиков XIX века и выглядел как иллюстрация шведской пословицы «Когда с неба льется суп, у бедняка нет ложки». Алюминий был повсюду, но его невозможно было добыть. Боксит, несомненно, был хорошим источником. Он содержит различные формы гидроксидов алюминия, такие как Al(OH) 3и AlO(OH), которые довольно легко превратить в оксид алюминия Al 2O 3. Но как же отделить ионы алюминия от оксид-ионов и перевести их в металлическое состояние?

Племянник Наполеона Бонапарта, самозваный император французов Наполеон III предсказал будущее значение этого металла для производства оружия, а его инициатива в конечном итоге привела к запатентованному в 1886 году процессу Холла – Эру, который используется и по сей день [127] Странным образом Наполеон III еще раз попал в историю химии как инициатор изобретения маргарина. .

История о том, как Чарльз Холл в Огайо, США, и Поль Эру в Нормандии, Франция, независимо друг от друга превратили металл, из которого когда-то делали столовые приборы для самых важных гостей при дворе Наполеона III, в металл, из которого мы сегодня делаем банки для безалкогольных напитков, очень увлекательна – по крайней мере, для химиков, – но была уже рассказана неоднократно [128] Geller T. Aluminum: Common Metal, Uncommon Past // Chemical Heritage Magazine, 8. 2007. .