А все эти подготовительные работы Сергей Васильевич проводил один…
И получить ему нужно было продукт, о котором в литературе можно было найти много данных.
Сколько же труда ему приходилось затратить при изготовлении веществ, мало описанных или совсем не описанных в литературе! Представьте себе объем этой работы с учетом того, что им было получено в чистейшем виде 16 различных двуэтиленовых углеводородов.
Трудность работы химиков того времени хорошо отражена в юмористической песенке, ходившей в то время в кругу университетов. Эта песенка была написана химиком Б. В. Бызовым и включена в юмористическую пьесу, составленную для празднования елки во время 2-го Менделеевского съезда в декабре 1912 года.
В этой пьесе «Химия» пела на мотив известной русской песни «Ухарь купец»:
Побочные продукты и куча смолы —
Вот моя награда за долгие труды.
Получишь вещества едва наплакал кот,
Кипения же точка таки и бросает в пот.
А если захочешь собрать его и сжечь,
Не стоит беспокоить сжигательную печь.
Бедная, бедная химия я,
Горькая, горькая участь моя.
А если и сойдется коварная вода,
Наверно, безнадежны проценты це о два.
Бедная, бедная химия я,
Горькая, горькая участь моя.
А формулу построишь, не вызубришь за день:
Метил — изопропил — бутил — октадиен.
Бедная, бедная химия я,
Горькая, горькая участь моя.
Но после получения исходных веществ перед Сергеем Васильевичем встал новый вопрос, как количественно, то есть числовой мерой, оценить способность того или иного углеводорода к полимеризации? Как сравнивать способность к полимеризации различных соединений?
Его предшественники, работавшие в этой области, ограничивались только грубой, приблизительной качественной оценкой процесса. Они ограничивались констатацией: имеет или не имеет место полимеризация того или иного соединения. Если они замечали, что углеводород загустевает при хранении или из него выпадает полимер в виде осадка, они писали— полимеризация идет. Их не занимал вопрос, влияет или не влияет на полимеризацию такой могучий фактор ускорения химических реакций, каким является нагревание. Они не пытались выяснить скорость процесса полимеризации и ее изменения, зависящие от химической структуры исходного полимеризуемого вещества. А ведь это одна из основных проблем органической химии, поставленных еще замечательными русскими химиками А. М. Бутлеровым и В. В. Марковниковым, — проблема взаимного влияния атомов в молекуле органического вещества на его реакционную способность. И сегодня она не только не снята с «повестки дня» работы химиков, но, наоборот, приобрела особую актуальность в наш «век полимеров».
Недаром в 1954 году Николай Николаевич Семенов, ныне лауреат Нобелевской премии, в своей книге «О некоторых проблемах химической кинетики и реакционной способности» писал:
«Реакционная способность представляет собой в настоящее время чисто качественное понятие. Необходимо строго количественно охарактеризовать реакционную способность, например, путем нахождения констант скоростей соответствующих реакций, их энергий активации и стерических факторов. Иначе говоря, необходимо широко внедрять в органическую химию методы химической кинетики, необходимо слить в одно целое химическую кинетику и учение о реакционной способности».
А ведь свои исследования в области полимеризации, которые ставили именно эту задачу, Сергей Васильевич Лебедев начал проводить примерно на пятьдесят лет ранее! Можно себе представить, как далеки были остальные химики-органики от количественной оценки реакционной способности…
Напомним, что эта проблема относилась к смежной области физико-химии, а в Петербургском университете эта наука долгие годы читалась как необязательный факультативный курс, и только в 1911 году в темном и сыром подвале старинного помещения времен Меншикова, предназначенного для игры в мяч (jeu de paume), была организована лаборатория вновь основанной кафедры физической химии.
Состояние развития физической химии очень беспокоило научную общественность России, и вот, когда в декабре 1911 года происходил в Петербурге в стенах университета 2-й Менделеевский съезд, для елки этого съезда была написана юмористическая пьеса в трех актах под названием «Трагедия физической химии, или роковая дырка в университетском чулке». В печатном издании этой пьесы указано: «Шутка в 3-х действиях Б. В. Вызова и компании».
Эту шутку нельзя рассматривать как простое изощрение в остроумии. Она, безусловно, в юмористической форме отражала те беспокойства русских ученых на создавшееся положение в развитии физической химии, которые были характерны для того времени. Действие в этой пьесе происходило в Петербургском университете и действующими лицами были: Физика, Химия, Физико-химия, Гигиена, Университет, Немец (увозивший к себе Физико-химию), Городовой, Студент и другие…
В третьем акте сцена представляла лабораторию в же-де-поме. На столе, кроме штативов с пробирками, ничего нет. Когда по ходу действия на сцену входили Физико-химия с Университетом, а за ними Физика, Химия и Гигиена, появлялся Городовой, и пьеса заканчивалась следующей сценой: «Городовой (читает). Девица Физико-химия за отсутствием надлежащих законом установленных документов не имеет право жительствовать в СПБ Университете».
Эта шутка отражала протест химиков против формального и бездушного отношения царских министров и официальных кругов «Императорской» Академии наук к жгучим запросам развития русской науки. Это был протест против искусственного торможения прогрессивного научного направления — физической химии, развитие которой было необходимо для решения стоящих перед химией сложных задач.
Хотя Сергей Васильевич не принимал участия в составлении и написании этой шутки, но он не в меньшей степени, чем авторы пьесы, чувствовал те пагубные последствия для русской химии, которые создавались из-за недостаточного развития физико-химических исследований. Выбрав кинетический метод оценки реакционной способности двуэтиленовых углеводородов в процессе полимеризации, С. В. Лебедев продолжал в исследованиях по органической химии линию, начатую еще Н. А. Меншуткиным, чей курс органической химии он слушал, будучи студентом университета.
Необходимой предпосылкой изучения химической кинетики, определения скоростей реакции полимеризации, как уже было сказано, является получение исходных углеводородов высокой степени чистоты. При изучении скорости реакции при различных температурах возникала еще одна трудность: необходимо было строго выдерживать температуру во все время процесса, длительность течения которого при полимеризации углеводородов ряда дивинила измеряется сутками.
