Унитарная система устанавливала известный порядок в довольно бесформенной массе разнородных фактических данных, собранных к тому времени, позволяла несколько ориентироваться среди хаотического нагромождения разнообразнейших веществ с различными свойствами. Вооруженный представлением о молекуле, исследователь стал искать и находить прочные, устойчивые молекулы, которые оставались неизменными при многих химических превращениях. Они присоединяли к себе новые части, теряли их, приобретали другие, но сами не утрачивали своей химической индивидуальности. Вокруг таких «типовых» молекул группировались сходные с ними, образуя как бы галлерею химических «типов».
Но классификаторы «типов» молекул останавливались в смущении перед обширным классом веществ, называвшихся «органическими».
Прежде всего это были вещества, встречающиеся в организмах. Из таких, встречающихся в природе, тел научились при помощи сухой перегонки (прокаливания в замкнутом сосуде с отводной трубкой), действуя на них азотной кислотой и т. д., получать более простые вещества. Иногда они были настолько просты, что их причисляли на этом основании к неорганической химии. Но так как исход ным материалом для них всегда служили вещества, встречающиеся в природе, считалось, что в области органических тел химик способен только упрощать. «Никогда, быть может, между двумя отделами одной и той же науки не существовало такой пропасти, как в то Бремя между неорганической и органической химией, – рассказывал впоследствии об этом периоде К. А. Тимирязев, – они говорили на двух разных языках, изображали одно и то же различными формулами. Так что студент, основательно знающий неорганическую химию, попав случайно в аудиторию органической химии, мог не признать на доске самых хорошо известных тел».
Главную прелесть поставленной перед собой задачи Менделеев видел именно в том, чтобы не только описывать известные химические молекулы, но и показывать, как они получаются, как ведут себя в тех или других случаях и каким предельным изменениям могут быть подвергнуты.
Это была химия молекул в действии. Менделеев уводил читателя из музея веществ в лабораторию и вместе с ним прослеживал сложнейшие родственные связи разных веществ. Сам он писал об этой задаче своего курса «Органической химии» так:
«В прежнее время одной почти растворимостью руководствовались для отделения органических составных веществ. Смесь их обрабатывали водой, спиртом, эфиром и так разделяли на отдельные вещества, из которых потом делали целые отделы или группы. Так, был отдел жиров – нелетучих тел, нерастворимых в воде, мало растворимых в спирте и смешивавшихся во всех пропорциях с эфиром;
отдел летучих масел… и т. д. Эти группы впоследствии или раздробились, или вовсе уничтожились, потому что основанием для естественной химической системы должна быть их взаимная связь по происхождению и химическому характеру, а не одно или два физических свойства…[21] Самые естественные группы органических соединений… представляют только последовательность в изменении свойств с изменением веса частиц. Оттого в одном… ряду встретим легколетучие тела вместе (но не рядом) с телами, не улетучивающимися без разложения, растворимые с нерастворимыми и т. д.».
Здесь, в курсе «Органической химии», уже отчетливо проявлялось стремление Менделеева использовать сведения об относительном весе атомов и молекул и способности отдельных элементов присоединять к себе строго определенное количество атомов (которую Менделеев называл «атомность», а современная наука – валентностью) «как для сравнения и систематического описания, так и для изучения реакции тел». И в этом мы также находим элементы подготовки к тем знаменательным обобщениям связи атомов по их свойствам, широкие выводы из которых в веках прославили имя Менделеева.
«Органическая химия» Менделеева имела еще одну важную особенность. Автор книги, со всем своим пылом, обрушился на искателей особой, исключительной «жизненной силы», которой будто бы были обязаны своим появлением сложнейшие органические вещества. Когда исследователи того времени говорили о «жизненной силе», они имели в виду не своеобразие, не особое качество тех сложнейших процессов, связанных с проявлениями жизни, которое не может не признать материалист. В их глазах «жизненная сила» была некоей непознаваемой субстанцией, чем-то вроде божества или провидения, сообщавшего явлениям жизни их принципиальную неповторимость и невоспроизводимость в условиях лаборатории.
Ссылки на таинственную и непостижимую «жизненную силу» всегда служили утешением неудачникам знания. К их числу никак нельзя, конечно, целиком причислить Берцелиуса, заслуги которого перед химией велики. Но когда в преклонные годы он с упорством отчаяния отстаивал свою любимую теорию «дуализма», двойственности химических соединений, разделяемых на электрополярные части, и когда, в только еще нарождавшейся органической химии, эта теория сразу проявила свою полную неприложимость, он не нашел мужества сказать: «тем хуже для теории». Он отдал свою теорию под защиту фантома и объявил, что открытые им законы теряют власть в сфере влияния таинственной «жизненной силы». Приверженцы идеалистического учения о «жизненной силе» видели в ней особое духовное начало, пребывающее в живом организме, и только в нем. Благодаря этому началу, – ошибочно полагали они, – в живых организмах происходит синтез органических веществ из неорганических. Так как вне живого организма «жизненной силы» быть не может, – утверждали идеалисты, – то органические вещества не могут быть синтезированы в искусственных условиях (за пределами живого организма). Берцелиус предпочел, во имя сохранения ложной теории, отказаться от познания реальной действительности. Даже любимец юного Менделеева, реформатор химии Жерар, и тот допускал решающее участие «жизненной силы» в формировании органического вещества и не верил в возможность искусственного органического синтеза.
Уже было известно много веществ, которые в лаборатории, искусственным путем, из элементов неживой природы, из обычных атомов составляли сложные частицы органических веществ – мочевины и др. Но «жизненная сила» находилась под особым покровительством философов правившего в России лагеря, так же как человек прославлялся ими как центр мира. Для того чтобы найти источники действительно мощного влияния, которое испытывал на себе Менделеев в гейдельбергский период, нужно вспомнить бунтарские работы его друга Сеченова, утверждавшего, что человек – это лишь «определенная единица в ряду явлений, представляемых нашей планетой и вся его даже духовная жизнь… есть явление земное». По учению церкви, поддержанному всей силой государственного авторитета, душа существовала отдельно от тела, дух и материя подчинялись разным законам. Но для Сеченова «обособление духовного человека от всего материального» – это был «самообман, упорно поддерживающийся в людях яркой характерностью самоощущений».
В то время как Сеченов писал в своей гейдельбергской диссертации, что «физиолог – это физико-химик, имеющий дело с явлениями животных организмов», Менделеев, в свою очередь, пояснил в своем курсе «Органической химии», что новая химия занимается не только описанием и сравнением форм и свойств химических веществ, но, главным образом, изучает реакции тел, то есть химические изменения, происходящие при их взаимодействии, и на этом основании называл излагаемую науку «физиологией и анатомией мертвых тел». Сеченов учил, как он об этом писал впоследствии, что «вся тайна животной жизни, поскольку она выражается деятельностями, движениями, заключается в непрерывных химических превращениях веществ, входящих в состав животного тела». И еще более определенно: «Жизненные химические процессы в животном теле подчинены общим основным законам химических превращений веществ».
А Менделеев, в своей «Органической химии», рассказывал о только что зародившейся химии жизни-биологической химии, или, как ее сейчас называют, биохимии, и начинал этот рассказ с вызывающего, хотя и более сдержанного, чем у Сеченова, утверждения: