Во второй половине 19 века основным продуктом переработки нефти являлся керосин, который шел, главным образом, на освещение. Д.И.Менделеев подробно рассматривает вопрос о применении в быту безопасных осветительных масел и керосина, освобожденного от легких фракций во избежание взрывов.
Помимо книги «Нефтяная промышленность в Северо-Американском штате Пенсильвании и на Кавказе» Д.И. Менделеев написал еще ряд работ о нефтяной промышленности, среди которых следует отметить «Бакинское нефтяное дело»(1886). В этом труде автор особо отмечал большое значение строительства нефтепроводов, могущих обеспечить транспортировку огромных количеств нефти на далекие расстояния, в первую очередь, закавказского нефтепровода из районов Баку к Черному морю.
Д.И.Менделеев писал о рациональном использовании нефти, о недопустимости сжигать ее вместо каменного угля.
В 1867г. Д.И.Менделеев вместе с другим выдающимся химиком Н.Н.Зиминым был командирован Департаментом торговли и мануфактур на Парижскую всемирную выставку.
Нефть, указывал Менделеев, «продукт природы редкий» и столь специфический вид сырья надо превращать в специфические, с трудом получаемые из другого сырья продукты: не только керосин, но также смазочные масла, растворители - и, конечно, использовать для нефтехимической промышленности. Ученый экспериментально изучал возможности применения как легких, так и тяжелых фракций нефти. Он внимательно следил за первыми успехами двигателей внутреннего сгорания, которым предсказывал великое будущее. В одной работе он даже написал, что, имей он свободное время и средства, сам бы занялся бензиновыми двигателями. А первые исследования состава тяжелых фракций нефти сравнивал с первыми исследованиями каменноугольной смолы, приведшими к появлению мощной коксохимической промышленности, производящей красители, растворители и т.д.
В 80-х годах Менделеев вплотную занимается изучением угольных месторождений России. Летом 1888 года по поручению Министерства государственных имуществ ученый несколько раз приезжал в Донецкий бассейн. Он спускался в шахты, отбирал пробы угля и рудничного газа, изучал оборудование шахт, способы добычи и транспортировки угля, собирал сведения о геологии месторождения, экономике и законодательстве угольной промышленности.
Рассматривая процессы сжигания различных видов топлива, Д.И. Менделеев приходит к выводу, что идеальным видом топлива должны считаться горючие газы. В первую очередь он указывает на необходимость использования природного горючего газа. Далее указывается на использование газов сухой перегонки каменных углей, дерева, торфа и др.
«Наука и промышленность – вот мои мечты...», так писал Д. И. Менделеев, поэтому, сегодня о нем говорят не только как об ученом-химике. В конце своей жизни Менделеев решил посвятить себя преимущественно экономическому образованию «новых, свежих русских сил». Написал целый ряд работ, среди которых «О современном развитии некоторых химических производств в применении к России и по поводу Всемирной выставки 1867 года», «Где строить нефтяные заводы», «Первейшая надобность русской промышленности», «Фабрично-заводская промышленность и торговля в России» и конечно «Толковый тариф», где наиболее обстоятельно рассмотрена тема товароведения.
Глава II. Исследование научных трудов Д.И. Менделеева и отношение Россиян 21 века к его деятельности.
2.1. Создание и структура учебника «Органическая химия».
В девятом классе средней школы происходит знакомство учащихся с органической химией, в десятом и одиннадцатом классах оно продолжается.
В школе учащиеся узнают о научном подвиге Д.И.Менделеева - открытии им Периодического закона химических элементов. В краткой биографии Д.И. Менделеева говорится: «Плодотворно работал в различных областях химии и других наук: физики, экономики, географии, метеорологии, метрологии, сельского хозяйства. Во всех трудах Менделеева ясно проявлялись энциклопедичность знаний, научная интуиция, умение обобщать, дар научного предвидения».
Какой вклад внес Д.И.Менделеев в развитие органической химии?
Не могу я ничего делать, не привязавшись к делу.
Д.И. Менделеев
Д.И. Менделеев - великий химик, разносторонний ученый, педагог и общественный деятель. Им написан ряд учебников и учебных пособий, особое место среди которых занимает учебник «Основы химии». По широте своего научного кругозора Д.И. Менделеев(1834-1907) является ученым- энциклопедистом.
«Не могла остаться вне его внимания,- пишет академик В.И. Родионов (1854-1954),- и органическая химия; и кто знает, если бы его в расцвете таланта не увлекла и почти полностью не завладела им неорганическая химия, или, как он часто выражался, общая химия,- может быть, многие достижения органической химии появились бы раньше и были глубже и полнее охвачены и освещены».
В 17-18 веках из животных и растительных организмов было выделено значительное число веществ, по своим свойствам и составу имевших много общего, но резко отличающихся от давно известных минеральных веществ. В курсе химии Н. Лемери (1675г.) впервые было проведено четкое разделение на растительные, животные и минеральные вещества. Позднее такое разделение стало общепринятым. Обосновывая это разделение, А. Лавуазье в конце 18 века видел разницу, во-первых, в наборе встречающихся элементов, отмечая, что растительные вещества содержат углерод, водород и кислород, животные же, кроме того, азот, а иногда фосфор и серу. Второй характерной особенностью животных и растительных веществ А.Лавуазье считал их состав, более сложный по сравнению с составом минеральных
веществ.
По мере дальнейшего изучения веществ, выделяемых из растительных и животных организмов, становилось все яснее, что границы между ними не существует: одни и те же соединения (например, жиры, кислоты) стали находить в продуктах как растительного, так и животного происхождения. Постепенно, с конца 18 века для них вошло в употребление название «органические вещества».
Хотя знания об органических веществах накапливались постепенно еще с глубокой древности, органическая химия как самостоятельная наука возникла лишь в начале 19 века. Оформление самостоятельности органической химии связано с именем Я. Берцелиуса. В 1808-1812 годах он издал свое большое руководство по химии, в котором первоначально намеревался рассмотреть наряду с минеральными также и вещества животного и растительного происхождения. Однако в дальнейшем Я.Берцелиус от своего намерения отказался, мотивируя это необходимостью отсрочить написание разделов, посвященных растительным и животным веществам до тех пор, «… пока мы не будем иметь, по крайней мере, некоторых надежных результатов исследований, касающихся основных законов и состава органических соединений и отношений между составляющими их неорганическими элементами». Отсрочка оказалась довольно длительной: часть учебника, посвященная органическим веществам, появилась лишь в 1827 году.
По мнению Я.Берцелиуса, одно из различий между органическими и неорганическими веществами состоит в том, что органические вещества содержат оксиды со сложным радикалом, в то время как в неорганических соединениях радикал, связанный с кислородом, более прост. Я.Берцелиус считал далее, что в молекуле органического вещества должно содержаться не менее трех различных элементов и что органические молекулы (сложные атомы», как он их называл) обязательно должны иметь большую молекулярную массу. Я.Берцелиус не рассматривал еще углерода как основы органических соединений.
Самое существенное различие между веществами неорганическими и органическими Я.Берцелиус видел в том, что первые могут быть получены в лабораториях синтетическим путем, в то время как вторые якобы образуются лишь в живых организмах под действием некой «жизненной» силы - химического синонима «души», «духа», «божественного» происхождения живых организмов и составляющих их органических веществ.
Теория, объяснявшая образование органических соединений вмешательством «жизненной силы», получила название витализма.
Яркую картину состояния органической химии в первой половине 19 века рисует Э.Гьельт в своей известной книге «История органической химии»:
«В 40-50-х годах в химии господствовала настоящая анархия, которая приводила в отчаяние
многих химиков и тормозила спокойное развитие науки. Рядом применялись атомные веса Берцелиуса, Дюма, Жерара - Лорана, А также эквивалентные веса Гмелина. Поэтому химические формулы органических соединений представляли собой пеструю, малопривлекательную картину. Если где-либо встречалась формула H2O, то следовало выбирать, означает ли она воду или перекись водорода; C2H2 означало - смотря по тому, к какому лагерю принадлежал автор,- либо болотный газ, либо этилен;C4H4O4 могла изображать эмпирическую формулу уксусной кислоты, а также фумаровой и малеиновой кислот».
Иллюстрируя эту пестроту, А.Кекуле в своем учебнике органической химии (1861 года) привел два десятка формул, которые на протяжении 19 века предлагались для уксусной кислоты!
Известны слова Ф.Вёлера, который в 1835 году говорил, что «органическая химия в настоящее время может кого угодно свести с ума. Она представляется мне дремучим лесом, полным чудесных вещей, огромной чащей без выхода, без конца, куда не осмеливаешься проникнуть…».
Именно в это время жил и творил Д.И. Менделеев. По своим первым работам он был физико - химиком, при этом объектом его исследований часто были органические вещества. Вот названия некоторых печатных трудов Менделеева: «Частичное сцепление некоторых жидких органических соединений», «О сцеплении некоторых жидкостей и об отношении частичного сцепления к химическим реакциям», «Заметка о расщеплении гомологичных жидкостей»,