Введение

Что такое химия

Один из героев французского писателя Мольера всю жизнь не знал, что он говорит... прозой.

Многие, впрочем, и сейчас этого не знают, как не знают и того, что всю жизнь имеют дело с химией.

"Как же, - скажут они, - мы даже не знаем, что такое химия!"

И мольеровский герой не знал, что такое проза, - потому-то и не подозревал, что он ею говорит. Кто знаком с химией, нашего утверждения опровергать не станет.

Химия - это наука о составе веществ и изменении их внутреннего строения. Веществ, а не вещей.

Вещь может быть сложной по своему устройству и простой по составу и - наоборот: с виду крайне простой, а по составу необычайно сложной.

Дверной замок - вещь. Собран он из многих отдельных частей, хитро прилаженных друг к другу; но все эти части и весь замок в целом сделаны из одного вещества - из железа. Сложная вещь по устройству, а по составу вещества - простая^*.

^* (Если, конечно, иметь в виду так наз. химически чистое железо, потому что технически применимое железо по составу далеко не просто.)

Вот как будто совсем простая вещь - полено дров. Между тем, по составу веществ, в нем заключающихся, - одна из самых сложных в мире.

Химия и занимается не самыми вещами, а теми веществами, из которых состоят вещи, минералы, растительные и животные организмы. Эти вещества могут быть химически-сложными, разлагаемыми на простые, и химически не разлагаемыми (химическими элементами). Все газообразные, жидкие и твердые вещества, хотя и кажутся сплошными, состоят из отдельных частиц (молекул). Молекулы построены из атомов. Молекулы химических элементов - из одинаковых атомов, а сложных веществ - из разных, Химия изучает строение молекул, перегруппировку в них атомов при химических реакциях (взаимодействии веществ) и явления, сопровождающие эту перегруппировку.

"Вещество", материя образует все отдельные вещества, весь окружающий нас мир. Зная это, трудно отрицать, что мы, и не будучи химиками, но всю жизнь имея дело с различными вещами, а, следовательно, и с веществами, из которых они состоят, тем самым волей-неволей имеем дело и с химией.

Вставши утром, вы подошли к умывальнику и взяли в руки кусок мыла. Вот вы уже имеете дело с химией, в виде одного из ее продуктов, и с химическим процессом - действием мыла на кожу.

Вы зажгли свечу или лампу, затопили печь, наконец, просто закурили папиросу, - опять-таки, не отдавая себе отчета, вы воспроизвели ряд химических явлений, и притом настолько интересных, что мне еще придется с вами поговорить о них подробно.

А сколько людей занято химией, чтобы доставить нам все необходимое для жизни!

Вставая утром, вы оделись и обулись. Одежда, то-есть пряжа и ткань, из которой она сделана, химически побелены и окрашены, кожа ботинок выдублена и вычернена. Все это химические процессы, как и предварительное изготовление нужных для этого белящих и красящих веществ.

Кстати: знаете, откуда получается большинство современных красок? Из темно-бурой каменноугольной смолы. Сотни различных ярких, радующих наш глаз красок добывают из нее химики; и сверх того, хотя смола пахнет прескверно, из нее же получают они благовонные ароматические вещества. Та же смола дает ряд ценных лекарств, помогающих при различных болезнях, обеззараживающие вещества и материалы для изготовления убийственных ядов.

Как видите, химия - наука разносторонняя.

Одевшись и умывшись, вы садитесь пить чай, и опять перед вами дары химии.

Листочки чайного дерева не просто засушены, они предварительно провялены, подвергнуты химическому процессу брожения.

В стакан с чаем вы положили кусок-другой сахара. Кто же не знает, что он выделывается на специальных заводах, с помощью сложной химической обработки свекловичного сока?

Булка к чаю - продукт химических процессов брожения и печения теста.

Отпив чай, вы, скажем, садитесь за стол писать или рисовать - и видите, что и тут химия вместе с другими науками и техникой пришла вам на помощь, изготовив чернила, "химический" карандаш, краски и бумагу.

Химия - удивительная наука! Она научила нас познавать состав небесных тел и даже определять их возраст, она вручила нам оружие для борьбы со многими болезнями, она является основой и существом многочисленных производственных процессов. Благодаря химии и ее достижениям мы изучаем "поведение" вещества, увеличиваем количество и улучшаем качество нашей продукции.

Первым бессознательным химиком был доисторический дикарь, который зажег огонь. Быть может, это случилось много тысяч лет спустя после появления на земле человека. Но и до этого времени люди дышали и питались; значит, и до этого в их организмах, неведомо для них самих, совершались химические процессы.

В наше время без химии и без знания ее обойтись невозможно. Нет отрасли человеческой жизни, которая не имела бы прямой или косвенной связи с этой великой наукой. Колхозника она учит, как удобрять обрабатываемую им почву, воину помогает поражать врага, врачу - лечить больных, художнику - писать картины, инженеру, рабочему - выплавлять металлы, производить стекло, сахар, керосин, бумагу и тысячи других продуктов. Даже поэту она подносит чернила, чтобы он мог зафиксировать продукты своего творчества, и типографскую краску, чтобы напечатать свои стихи.

Таким образом, часто сами этого не подозревая, мы тесно связаны с химией!

Познакомимся же с ней.

Но знакомство это произведем не по специальному учебнику химии, а по этой книге. Попытаемся на легких, интересных опытах узнать основы этой науки.

Нам, гражданам первого в мире Союза Социалистических Республик, знакомство с химией особенно нужно. Мы в большей или меньшей степени осведомлены о колоссальном процессе электрификации нашей обширной территории, но далеко не все мы знаем, что одновременно с электрификацией у нас широко развернута и химизация страны, то-есть внедрение передовых достижений химии в нашу добывающую и обрабатывающую промышленность, в охрану народного здоровья и повседневный быт, в дело укрепления обороны нашей великой родины^*.

^* (Подробно обо всем этом сказано в моей книге "Химия вокруг нас".)

Раньше страна наша не имела химической промышленности, все необходимые ей химические продукты ввозились из-за границы. В итоге двух первых пятилеток мы создали и развиваем собственную химическую промышленность. У нас возведены и возводятся новые величайшие в мире химические комбинаты - группы связанных между собою химических заводов, вырабатывающих все главные основные^* и производные химические продукты^**. Потребность в людях, знающих химию, растет у нас год от года.

^* (В общежитейском, а не специально химическом смысле этого слова.)

^** (Кстати, надо отметить, что в 1933 г. у нас пущен завод химических реактивов, так что недостатка в них вскоре не будет. Возможно, что не все упоминаемые в этой книжке вещества, нужные для опытов, читатель сможет раздобыть. Но для большинства опытов реактивы добыть можно.)

Нет, не знать химии нам никак нельзя!

Достижения химии в СССР

Почему именно нам?

Потому что мы - граждане страны, которая первая в мире сбросила капиталистическое рабство и освободилась для свободного творческого труда.

Чьим интересам служили ученые-химики раньше?

Интересам правящих классов, интересам экплоататоров чужого труда.

Средневековый алхимик под страхом тюрьмы и пыток тщился превращать в золото другие металлы. Он работал на какого-нибудь владетельного князька. Химики капиталистической эры волей-неволей являлись и являются слугами капитала. Изобретая сверхсильные взрывчатые вещества, придумывая все новые и новые отравляющие вещества, - кого, как не капиталистов своей страны, поддерживают они против войск других стран и против готового восстать пролетариата?

И только у нас наука, и в том числе и химия, работает для улучшения жизненных условий трудящихся, для защиты социалистического отечества от покушений интервентов.

Поэтому-то именно у нас, в стране, которая при царизме плелась в хвосте других стран, ныне возникла химическая промышленность, которой в недалеком будущем предстоит стать первой в мире по количеству, качеству и разнообразию продукции.

Тов. Сталин сказал, что у нас не было химической промышленности, а теперь она есть. И она развивается такими темпами и в таких размерах, каких не видел мир.

То, на что в капиталистических странах требовались десятилетия, у нас было достигнуто в последние 6-8 лет.

У нас построены крупнейшие в мире заводы искусственных удобрений (в Щиграх, Черноречье, Березниках, Сталиногорске, Горловке и других местах), дающие возможность повысить урожайность наших социалистических колхозных и совхозных полей. В царской России искусственные удобрения главным образом ввозились из-за границы и применялись лишь в крупных помещичьих хозяйствах, крестьянские поля их не знали. Сейчас у нас выделывается почти миллион тонн различных удобрений, почти вдесятеро больше, чем ввозилось и изготовлялось до революции. У нас действуют крупнейшие сернокислотные заводы, а серная кислота, как узнаете в дальнейшем, является мерилом развития в стране химической промышленности вообще, так как применяется в большинстве химических производств. И этот-то необходимейший продукт химической техники в царской России выделывался в количестве, не превышавшем 250 тыс. тонн, то-есть вдесятеро меньше, чем его производят в США, тогда как в 1935 г. продукция наших заводов достигла 1200 тыс. тонн, а на 1937 г. запланировано увеличить ее до 1800 тыс. тонн: увеличение против 1913 г. более, чем в семь с половиною раз.

Аналогичными темпами увеличивается продукция и всех других химических производств.

Не довольствуясь расширением производств, существовавших в довоенное время, мы создали многочисленный ряд новых. Типичным примером последних может служить производство синтетического каучука, нигде в мире не изготовляющегося в таких количествах, как у нас. Капиталистическая химия не смогла конкурировать с дешевым (благодаря рабскому труду туземцев) естественным каучуком тропических стран. Кроме того, эта задача оказалась не по плечу капиталистической технике. Небольшие заводы синтетического каучука, существовавшие в Германии во время войны, закрылись по ее окончании. Даже США не смогли развить у себя этой отрасли химической промышленности. Только у нас, при социалистическом народном хозяйстве, оказалось возможным построить крупные заводы синтетического каучука (в Ефремове, Ярославле, Воронеже и пр.).

У нас заново создана алюминиевая и магниевая промышленность, давшая возможность получения сплавов легких металлов, не уступающих в прочности стали. Одновременно освоение техники производства редких тугоплавких металлов дало нашему станкостроению такие сплавы, как "победит" и "сталинит", которые не уступают по твердости лучшим импортным. Заново же созданы такие важные отрасли химической промышленности, как производство искусственных органических красок, азотистых соединений из азота воздуха, лекарственных веществ, йода, камфары, сахаристых веществ и винного спирта из древесины, искусственного шелка и десятки других производств, о которых и не грезила царская Россия. Достаточно указать на необычайно сложное производство противомалярийного препарата акрихина и искусственного индиго, освоенное в 1935 г. Введены новые технологические методы производств при высоких температурах и давлениях, как например, синтез аммиака из азота и водорода, синтез метилового спирта из газообразных окиси углерода и водорода и др.

Развертывание стахановского движения в химии уже повело к значительно более продуктивному использованию заводской аппаратуры. В декабре 1935 г. производительность наших сернокислотных заводов в 8 раз превысила среднюю суточную производительность их в 1925 г., а суперфосфатных даже более чем в 13 раз.

И, хотя в области химизации СССР нам остается сделать еще весьма многое, как в смысле увеличения числа химических заводов и роста их производительности, так и в смысле приложения химии ко всем отраслям народного хозяйства, мы уверенно можем сказать, что и на этом участке мы уже догоняем, а в некоторых случаях и перегоняем передовые по технике капиталистические страны.

Все это стало возможным после освобождения нашего рабочего класса, нашей науки из цепей капитализма.