Новое направление в химических исследованиях русских ученых возникло во второй четверти XIX столетия. Оно было вызвано открытием залежей платины (ст. т. 1, глава 7, п. 7.2) на Урале. В 1822–1823 гг. аптекарь Гельм из Екатеринбурга исследовал образцы «белого металла» с Верхне-Исетских приисков и установил, что они содержат 77% платины, а также 23% примесей осмия и иридия. Разведка платиновых россыпей, пригодных для промышленной разработки, сделала чрезвычайно актуальными исследования по очистке исходного сырья и получения из него ковкой платины.
В 1826 г. произошло объединение химических лабораторий Горного училища и Департамента горных и соляных дел. Новый исследовательский центр возглавил Петр Григорьевич Соболевский{171}. Ему было поручено руководство работами с целью «отыскать и увериться на самом деле о выгоднейшем способе очищения сырой платины»{172}. Поставленная задача была им выполнена совместно с Василием Васильевичем Любарским.
Метод аффинажа Pt, усовершенствованный П.Г. Соболевским и В.В. Любарским, позволял получать диски из ковкой платины, пригодные для дальнейшей механической обработки. Из полученного таким образом металла стали изготавливать чашки для выпаривания, тигли и другую посуду, необходимую в химических исследованиях. К 1843 г. производство ковкой платины по этому методу достигло 15–20 кг в день. По словам немецкого естествоиспытателя А. Гумбольдта, «в Петербурге, более чем где-либо, сумели преодолеть технические трудности, связанные с очисткой и обработкой платины»{173}.
Легкий и дешевый способ обработки платиновой руды предложил Г.И. Гесс. Предварительное сплавление сырой платины с цинком и последующим растворением сначала в серной, а затем азотной кислотах позволило в значительной степени сократить расход царской водки{174}.
В 1841–1842 гг. в химической лаборатории Медико-хирургической академии в Петербурге И.М. Мухин выполнил фундаментальное исследование по химическому анализу платиновых минералов. Результаты его исследований вошли в справочники по минералогии.
1.7. Зарождение Казанской химической школы
Исследования металлов платиновой группы в 40-х годах XIX в. были продолжены профессором К.К. Клаусом в Казанском университете. В первые годы после основания Казанского университета преподавание химии в нем было поставлено плохо, поскольку не хватало достаточно квалифицированных педагогов, а химической лаборатории попросту не было. Инициатива постройки химической лаборатории, которая вскоре приобрела мировую славу, принадлежит знаменитому математику Николаю Ивановичу Лобачевскому, который был в то время ректором Казанского университета.
Начало блестящих экспериментальных исследований казанских химиков относится к 1838 г., дате открытия лаборатории. В организации и оснащении лаборатории принимали непосредственное участие два выдающихся российских химика — Карл Карлович Клаус и Николай Николаевич Зинин.
C 1841 г. преподавание химии в Казанском университете было разделено между этими двумя профессорами. Все исследования К.К. Клауса, выполненные в казанский период его жизни, имели химико-аналитический характер{175}. От анализа состава вод минеральных источников он перешел к изучению металлов платиновой группы, исследованием химических свойств которых скрупулезно занимался на протяжении практически двадцати лет.
В 1844 г. в результате весьма тщательного и кропотливого изучения соединений платины и сопутствующих металлов К.К. Клаус открыл новый элемент, который в честь России получил название рутений. Русский ученый установил характерные аналитические реакции нового элемента, получил его соединения и подробно описал их свойства. Количественный анализ соли K2RuCl5 позволил К.К. Клаусу определить атомную массу вновь открытого элемента, которая по величине оказалась очень близкой к современным значениям. Результаты исследований Клауса получили высокую оценку Й.Я. Берцелиуса (см. т. 1, глава 8, п. 8.11), который прислал русскому ученому письмо со словами: «Примите мои искренние поздравления с превосходными открытиями и изящной их обработкой, благодаря им Ваше имя будет неизгладимо начертано в истории химии»{176}.