01.04.2018

Карл-Эрнест Клаус (1796–1864) - первооткрыватель химического элемента рутения

22 января 1796 года родился химик Карл Клаус, первооткрыватель химического элемента рутения.

Личное дело

Карл-Эрнест Клаус (1796 – 1864) родился в Дерпте (Тарту) в семье художника Карла Клауса. Когда мальчику было четыре года, умер его отец, а спустя еще два года и мать. В 14 лет Карл Клаус отправился в Петербург, где стал помощником в аптеке. Занимаясь самостоятельно, подготовился к экзаменам и получил официальное право быть аптекарским помощником. Через несколько лет он успешно сдает в Медико-хирургической академии экзамен и на звание провизора, что дает ему право открыть собственную аптеку. В 1821 году Клаус женился на Эрнестине Батэ.

В 1826 году Карл Клаус отправляется в Казань, где открывает аптеку. В Казани у него рождаются три дочери. В Казани же он знакомится с профессором зоологии и ботаники местного университета Эдуардом Эверсманом. Вместе с ним Клаус совершает экспедицию по степям между Волгой и Уралом.

В возрасте 32 лет Карл Клаус решает получить фундаментальное образование в Дерптском университете. Чтобы содержать семью, он одновременно поступает на должность ассистента в университетскую химическую лабораторию. В Дерпте у Клауса рождается сын.

В 1834 году он в качестве ботаника участвует в экспедиции профессора Гебеля в заволжские степи. Выходит труд Клауса, посвященный флоре волжского региона, а также их совместная с Гебелем работа по результатам экспедиции. В 1835 году Клаус завершает обучение в университете и получает степень кандидата, а спустя два года защищает магистерскую диссертацию.

Он успешно проводит в Медико-хирургической академии обязательную пробную лекцию и получает назначение в Казанский университет на должность адъюнкта кафедры химии. Там он заведуют химической лабораторией и занимается собственными исследованиями, в частности, проблеме извлечения платины из руды и химии металлов платиновой группы. Клаус сумел значительно улучшить методы получения платины. В 1839 году он утвержден в звании экстраординарного профессора, а в 1844 году – ординарного профессора. В том же году Карл Клаус открывает химический элемент рутений.

С 1852 года Карл Клаус становится профессором фармации в Дерптском университете и занимает эту должность до конца жизни. Умер Карл Клаус 12 (24) марта 1864 года в Дерпте.

Чем знаменит

Наиболее известным достижением Карла Клауса стало открытие химического элемента рутения. Название элементу Клаус дал по латинскому названию России (Ruthenia). Ранее это название уже предлагал в 1828 году дерптский химик Готфрид Озанн, но оказалось, что он ошибся, посчитав, что обнаружил новый элемент.

Рутений был найден Карлом Клаусом в ходе исследования продуктов, остающихся после аффинажа платины. Платиновые руды были открыты в 1820-х годах возле уральской реки Ис, где вскоре возник поселок Конюхово. Эти места прозвали «Русским Клондайком». В 1840-х годах на Урале платина добывалась на нескольких приисках и горных заводах, а к началу XX века уральские заводы давали до 80% мировый добычи платины. Платину излекали из руды при помощи влажного аффинажа, то есть растворения в кислотах с последующим выведением из раствора. В меньшем количестве в руде имеются другие металлы платиновой группы. К 1840-м годам были известны четыре из них: родий, палладий, осмий и иридий. Карл Клаус сумел добавить к ним пятый – рутений.

Практической целью исследований Карла Клауса было увеличения выхода платины при обработке руды. Также он намеревался подготовить «препараты редких, платину сопровождавших металлов для коллекции химической лаборатории Казанского университета». С этой целью он ходатайствовал о получении для экспериментов двух фунтов (около 716 граммов) «платиновых остатков». Из этого материала Клаус выделил шесть граммов нового серебристо-белого металла. Он определил атомную массу элемента, основные физико-химические свойства и отдельные свойства некоторых его соединений. Теперь все платиновые металлы были известны ученым, и Клаус смог заметить сходство свойств между тройками элементов рутений – родий – палладий и осмий – иридий – платина.

Новый элемент был описан Карлом Клаусом в статье «Химические исследования остатков Уральской платиновой руды и металла рутения», опубликованной в 1844 году в «Ученых записках Казанского университета». Тогда же Клаус описал открытый элемент и способ его получение в письме к академику Герману Гессу в Петербург. Письмо было оглашено на заседании Петербургской Академии наук 13 сентября 1844 года, а также опубликовано в академическом Бюллетене физико-математического класса Академии наук и в «Горном журнале».

О чем надо знать

Карл Клаус разделял обыкновение многих химиков XVIII века пробовать на вкус исследуемые вещества, что неоднократно ставило под угрозу его здоровье и жизнь. Когда в ходе работ по очищению платиновых руд он получил «осмиевую кислоту» (оксид осмия (VIII) OsO4, весьма ядовитое вещество), то записал в лабораторном журнале, что «…вкус у этого соединения острый, перцеподобный». Позднее Клаус вспоминал: «…Осмиевая кислота принадлежит к самым вредным веществам... Я много терпел от нее…». В апреле 1845 года, отправившись парами тетраоксида осмия, Клаус был вынужден на две недели прервать свои исследования. После этого он советовал будущим исследователям этого вещества работать под хорошей тягой, а ко рту привязывать мокрую губку, которая должна была служить примитивной газозащитной маской. Когда же Клаус изучал свойства соединений открытого им рутения, то получил сильный ожог полости рта, попробовав одно из них. Но, что бы с ним ни случилось, после выздоровления Карл Клаус возвращался к работе и не оставлял привычку пробовать вещества на вкус.

Прямая речь

«Более целого года трудился я над этим предметом, но наконец открыл легкий и верный способ добывания его в чистом состоянии. Этот новый металл, который мною был назван рутением в честь нашего Отечества, принадлежит без сомнения к телам весьма любопытным»

Карл Клаус об открытии рутения

Шесть фактов о Карле Клаусе

• Карл Клаус вспоминал: «Я был самым молодым экзаменационным аптекарем в России, мне не было еще полных 21 года».
• За открытие рутения Клаус получил Демидовскую премию в размере пяти тысяч рублей. Премия удачно совпала с замужеством его старшей дочери.
• В Казани Клаус защитил докторскую диссертацию на тему «Химическое разложение Сергиевских минеральных вод».
• В честь Карла Клауса назван род травянистых растений клаусия (Clausia) из семейства крестоцветных. Это название дал коллега Клауса по Казанскому университету профессор ботаники Петр Корнух-Троцкий.
• Сам Карл Клаус описал 42 новых вида растений. Их можно узнать по обозначению Claus., стоящему после латинского названия вида.
• В 1854 году Карл Клаус был избран почетным членом Казанского университета. С 1861 года он стал членом-корреспондентом Петербургской Академии наук. Также Клаус был членом-корреспондентом Берлинской академии наук.

Источники:

1. polit.ru