— Догадываюсь, что ты имеешь в виду — ацетилен, углеводород, полученный тобой впервые пиролизом спирта, — оживился Пелуз.
— Да. Ацетилен образуется при разложении как спирта, так и эфира, если пропускать их пары через нагретую докрасна трубку. При нагревании угля в токе водорода в принципе тоже должен был бы образоваться ацетилен, но я до сих пор не получил положительного результата. По-видимому, сильного нагревания докрасна недостаточно.
— Приходите в мою лабораторию, — предложил Девилль. — В сконструированных мною печах можно легко получить более высокую температуру.
— Прошу всех в гостиную, — раздался голос хозяина, Жозефа Бертрана[22].
Ученые прервали беседу и направились в просторный салон, где почти каждую неделю собирались многие известные ученые. Они нередко приходили к Бертрану со своими семьями, чтобы вместе провести несколько часов отдыха. Здесь Бертло познакомился с племянницей академика Бреге[23] — Софи Ниодэ. Это была интеллигентная и одаренная девушка. Появление Софи в салоне Бертрана всегда радовало Бертло.
Он неловко попытался прикрыть потертые швы своего старого сюртука, но неловкость и скованность исчезли, как только он услышал звонкий голос Софи.
Друзья Бертло считали Софи подходящей парой для него и советовали ученому быть более решительным, однако Марселей не внял их советам. Что может дать он ей в жизни? Его доходы невелики, а квартира более чем скромна. Ее богатая семья наверняка не одобрила бы такого брака, он чувствовал это по отношению к нему ее матери. Лишь только он начинал разговор с Софи, как ее мать тут же старалась увести ее, всем видом выражая неодобрение такому знакомству. Кажется, легче победить природу, чем бороться против традиционных предрассудков, думал он с досадой в сердце, возвращаясь из «Эколь нормаль», где он часто работал в лаборатории Девилля. Проходя по Новому мосту, он заметил стройную фигурку той, о которой только что мечтал. Софи боролась с ветром, придерживая рукой свою широкополую соломенную шляпу. Однако сильный порыв сорвал ее с головы и понес навстречу Бертло. Тот попытался поймать ее и неловко толкнул девушку, чуть было не сбив ее с ног.
— Господин Бертло, — воскликнула она с удивлением, и на ее щеках появился легкий румянец.
— Софи! Какая счастливая встреча!
— Да, господин Бертло, но прошу вас все же отпустить мою руку.
— Да, да, — сконфуженно промолвил Бертло, но, убедившись, что девушка не сердится, вдруг решился. — Софи, я давно хотел просить вас стать моей женой. Без вас жизнь моя кажется пустой и ненужной.
Софи опустила глаза.
— Господин Бертло, а правда ли, что вы не верите в бога?
— Это правда. Бог — выдумка людей. Знаете ли вы, сколько богов у людей на земле?
— Почему вы ставите христианство в один ряд с другими религиями? Они же еретические.
Бертло засмеялся.
— Вы мыслите так, потому что вы христианка. Но если вы спросите мусульманина или буддиста, он ответит вам, что еретичка — вы, а он правоверный. Но давайте не будем спорить об этом. Я думаю, что религиозные взгляды не могут быть препятствием для нашего брака.
— Моя мать не согласится на брак. Она называет вас безбожником и запрещает мне разговаривать с вами.
— И вы подчиняетесь воле своей матери, Софи? Вы же самостоятельный человек и вправе сами решать свою судьбу.
Бороться с госпожой Ниодэ было действительно нелегко. Но в конце концов друзья Бертло сумели уговорить семью Ниодэ дать согласие на этот брак. Свадьба состоялась в мае 1861 года. Молодожены переехали в новую квартиру, находившуюся неподалеку от лаборатории, в которой работал Марселей. Он был счастлив, и это счастье приносило ему удачу и в любимой работе.
Успехи Бертло в области органического синтеза становились почти фантастическими. После того как ученому не удалось осуществить реакцию взаимодействия водорода с углеродом даже в печах Девилля, он решил попробовать действие электричества. Электрические искры не решили проблемы, но электрическая дуга между двумя угольными электродами, находящимися в сосуде с водородом, оказалась эффективной: газ, выходивший из сосуда, содержал ацетилен. Воодушевленный, Бертло приступил к новой серии синтезов. Присоединяя водород к ацетилену, он получил этилен, а затем и этан.
«Соотношение углерода и водорода в ацетилене такое же, как и в бензоле, — размышлял Бертло, и эта мысль побудила молодого з^ченого заняться синтезом бензола. — Этим будет переброшен мост между жирными и ароматическими соединениями». Для синтеза Бертло решил опять прибегнуть к высоким температурам и повторить опыт, как он проводился для получения окиси углерода. Стеклянную реторту наполнили ацетиленом, запаяли и стали постепенно нагревать. Лишь при температуре 550–600°С ацетилен начал полимеризоваться. Когда охладили реторту, на ее дне собралось небольшое количество желтоватой жидкости.
Теперь нужно было только терпение и упорство для того, чтобы провести опыт десятки раз и собрать достаточное для анализа количество жидкости.
В полученной жидкости Бертло обнаружил бензол, толуол, нафталин и другие ароматические соединения. Параллельно он осуществил еще один синтез, который тоже подтвердил, что ароматические соединения можно получить из углеводородов жирного ряда. Бертло подверг продолжительному нагреванию метан в сосудах из специального стекла. Он повысил температуру настолько, что стекло начало размягчаться. После охлаждения в сосудах образовалось белое кристаллическое вещество.
Как только ученый открыл сосуд, лаборатория наполнилась характерным запахом нафталина. Дополнительные исследования подтвердили, что полученное вещество — действительно нафталин.
Началась новая серия синтезов и анализов. Рождались идеи, и почти каждый день осуществлялся новый синтез. Казалось, возможности беспредельны, Бертло мог синтезировать все, достаточно лишь правильно поставить задачу.
Профессор Балар высоко ценил способности своего молодого коллеги и всячески старался помочь ему. Профессорское место в Высшей фармацевтической школе, которое Бертло занимал с 1859 года, явно не соответствовало уровню такого большого ученого. При энергичном содействии Балара в 1864 году Бертло получил кафедру органической химии в Коллеж де Франс — старейшем высшем учебном заведении Франции. Профессор Балар предложил Марселену пользоваться его лабораторией, чтобы не приостанавливать работ по синтезу органических веществ. Одновременно Бертло занялся оборудованием нескольких помещений на первом и верхнем этажах здания. Прошло почти три года, пока лаборатории были полностью укомплектованы, а тем временем в тесной и бедно оборудованной лаборатории профессора Балара непрерывно осуществлялся один синтез за другим.
Бертло добился больших успехов в изучении углеводородов, углеводов, спиртового брожения; он предложил универсальный метод восстановления органических соединений йодистым водородом и многое другое. За выдающиеся достижения в органической химии в 1867 году Бертло получил вторично награду «Жакер». Семь лет назад первая награда была присуждена ему за успехи в области органического синтеза[24].
В лабораториях Коллеж де Франс Бертло начал осуществлять новое направление в своих исследованиях. Синтезы десятков и сотен органических веществ показали, что реакции между органическими и неорганическими соединениями подчиняются одним и тем же законам. Синтез веществ является новым мощным способом их исследования. Если до этого каждое соединение изучалось с помощью анализа, то работы Бертло показали, что не менее эффективен для этой цели и синтез.
На первом этаже Бертло оборудовал лабораторию для проведения синтезов и анализов, а лабораторию на верхнем этаже отвел для термохимических исследований. Он все чаще задумывался о причинах протекания химических реакций, о связи с выделением или поглощением энергии, сопровождающим их.
Соединение двух элементов обычно сопровождается выделением тепла. Каково количество этого тепла? Возможно ли по количеству выделенного тепла судить о свойствах соединения? Каким закономерностям подчиняются эти явления?
22
Жозеф Луи Франсуа Бертран (1822–1900) — французский математик и физик, историк науки, член Парижской Академии наук, профессор Коллеж де Франс, почетный член Петербургской Академии наук с 1896 г. О Бертране см.: Боголюбов А. Н. Математики, механики: Биографический справочник. — Киев: Наукова думка, 1983, с. 47.
23
Луи Франсуа Клеман Бреге (1804–1883) — член Парижской Академии наук, конструктор электрической аппаратуры.
24
Большую роль в формировании понятий о кинетике и механизме реакций сыграл цикл работ Бертло и Л. Пеан де Сен-Жилля 1862—1863 гг. [Berthelot M., Pean de Saint-Gilles L. Ann. chim. phys., 65, 385 (1862); 66, 5–110 (1863); 68, 225 (1864)], посвященных подробному кинетическому исследованию наиболее известной в 50-х годах XIX в. обратимой органической реакции этерификации — омыления; па примере этой реакции авторы дали частную формулировку закона действия масс, применили кинетический метод для определения строения молекул и обнаружили существование «начального ускорения реакции».