Дмитрий Иванович Менделеев (1834-1907 гг.) в 1865 году защитил докторскую диссертацию на тему: «О соединении спирта с водою». Ученый проделал колоссальную научную работу, измеряя плотность и тепловое расширение разных соотношений воды и этилового спирта.
Но эти опыты не имели никакого отношения к изобретению знаменитого напитка крепостью в 40 градусов.
Научные изыскания
Теме изобретения Менделеевым водки доктор химических наук Олег Михайлов посвятил статью «Легенды и были о Менделееве, русской водке и сверхкритических флюидах», которая была опубликована в журнале «Вестник Российской академии наук» (том 83, № 4 за 2013 год). Автор отметил, что в своей диссертации Д.И. Менделеев рассматривал только жидкофазные системы, в которых явно преобладает один из составных компонентов. То есть, великого ученого интересовали лишь такие водно-спиртовые смеси, в которых содержание Н2О или С2Н5ОН фиксировалось на уровне или больше 90% объема, или меньше 10%. А вот бинарные растворители с другими соотношениями, в том числе и классическая 40-градусная водка, не вошли в сферу научных изысканий Д.И. Менделеева.
«Тем не менее он, вероятно, оказался-таки первым химиком, получившим абсолютный, то есть безводный, этиловый спирт, который, заметим, простой перегонкой «бражки» или иной спиртосодержащей смеси получить невозможно…», – написал О.В. Михайлов.
Работал в комиссии
Будучи известным ученым, Д.И. Менделеев входил в состав правительственной комиссии по введению эффективного акцизного налога. К этой работе Дмитрий Иванович был привлечен в качестве эксперта по химическим технологиям.
В 1892 году пост министра финансов Российской империи занял Сергей Юльевич Витте (1849-1915 гг.). Желая увеличить доходы государственной казны, этот высокопоставленный чиновник ввел государственную монополию на производство горячительных напитков.
Одновременно правительство утвердило жесткие стандарты на всю алкогольную продукцию. Одним из решений комиссии, в состав которой входил и Д.И. Менделеев, было требование о 40-процентном содержании спирта в водке, производимой на казенных заводах.
Известный ученый-физик, сотрудник Национальной ускорительной лаборатории имени Энрико Ферми (США), Владимир Шильцев, совместно со студенткой Иллинойсского университета Елизаветой Шильцевой написал статью «Менделеев и водка: синергия науки и мифа», которая была опубликована в журнале «Наука из первых рук» (№ 3 за 2019 год). Авторы отметили, что акцизы на спиртные напитки и прибыль от государственной винной монополии были важными статьями пополнения бюджета Российской империи. Например, в 1906 году более трети доходов царской казны поступали из этих источников.
Самого Д.И. Менделеева такая ситуация не радовала. Еще в 1883 году он писал: «Неужели, в самом деле, положение наше таково, что в кабаке, казенном или частном, должно видеть спасение для экономического быта народа, т.е. России, и в водке, да в способах ее потребления искать исхода для улучшения современного состояния дел народных и государственных».
Проверял водку для царя
Еще одной причиной, по которой Д.И. Менделеев проводил научные изыскания, смешивая спирт с водой, могли быть, как ни странно, интересы личной безопасности двух российских императоров – Александра II Николаевича (1818-1881 гг.) и Николая II Александровича (1868-1918 гг.).
Доктор технических наук В.Б. Сажин и ученик московской школы № 72 (образовательный центр «Протон») А.Ю. Панов совместно написали статью «Национально-культурные и экономические аспекты бражничества в России до и после диссертации Д.И. Менделеева о соединении спирта с водой», которая была опубликована в журнале «Успехи в химии и химической технологии» (№ 12 за 2007 год).
«Химические методы анализа пищевых продуктов стали применяться в России при Александре II как один из факторов противодействия политическому террору. В 1878 году было отдано высочайшее распоряжение о химическом анализе подаваемой императору водки, который сначала проводился придворными медиками, а позднее – в лабораториях Д.И. Менделеева. Традиция продолжалась и при Николае II», – написали В.Б. Сажин и А.Ю. Панов.
Изучал свойства растворов
Помимо Периодической системы элементов знаменитого химика интересовали различные темы исследований, в том числе и свойства растворов. Об этом известный писатель и публицист Олег Писаржевский рассказал читателям своей книги «Дмитрий Иванович Менделеев. 1834-1907» (Москва, 1949 год издания).
Проводя лабораторные исследования, ученый заметил, что объем водно-спиртового раствора неизменно оказывается меньше совокупности объемов Н2О или С2Н5ОН, смешанных во имя науки. То есть, если соединить 1 литр воды и 1 литр спирта, то получится отнюдь не 2 литра 50-градусного горячительного напитка, а меньше. Это значит, что плотность раствора двух этих химических элементов выше плотности каждого из них по отдельности.
«Менделеев обнаружил, что наибольшее сжатие растворов спирта в воде при всех температурах приходится на раствор, содержащий около 46% спирта. Удельный вес жидкости при этой концентрации был, следовательно, наибольшим», – отметил О.Н. Писаржевский.
Знаменитый химик понял, что молекулы Н2О или С2Н5ОН вступают во взаимодействие друг с другом. Так, при 46-процентном содержании спирта в растворе возникают устойчивые ассоциации трех молекул воды и одной молекулы спирта.
Д.И. Менделеева интересовали не только соединения Н2О или С2Н5ОН, в 1887 году химик представил научному сообществу свою работу «Исследование водных растворов по удельному весу», в которой рассмотрел изменения плотности 283 веществ, смешанных с водой в разных концентрациях.
Современные ученые подтверждают выводы Д.И. Менделеева, что между молекулами тех или иных веществ в растворе происходит взаимодействие, обусловленное либо деятельностью ионов, либо наличием свободной пары электронов в атомах. Этим и объясняется изменение плотности, удельного веса и других свойств получаемых жидкостей в зависимости от концентрации растворяемого вещества в воде.
«Целые эпохи в технике характеризуются преимущественным употреблением тех или иных твердых растворов металлов: меди и олова, железа и углерода, алюминия, магния и т.д. Закономерности, обнаруженные последователями менделеевских работ в твердых растворах, позволяют сейчас изготовлять из соответствующих чистых металлов твердые растворы заранее известных свойств», – так О.Н. Писаржевский оценил научный вклад Д.И. Менделеева в данной сфере.
TELEGRAM BARCAFFE
Публикация:
