Бутлеров

1. РЕКТОРСТВО БУТЛЕРОВА

В истории развития русской общественной мысли конец пятидесятых и начало шестидесятых годов прошлого века характеризуются широким развитием революционно-демократического движения, во главе которого стояли великие русские мыслители Добролюбов и Чернышевский. Крымская война, обнаружившая внутреннюю слабость крепостнической России, явилась новым толчком к развитию освободительного движения в России.

«Обстоятельства имеют большое влияние на пробуждение общества от дремоты, — писал Н. Г. Чернышевский, заканчивая свой литературный обзор в «Современнике» за декабрь 1856 года, ознаменовавшегося подписанием в Париже мирного договора. — Нет сомнения, что в этом отношении мы много обязаны войне, она заставила нас протереть глаза, она вызвала всеобщее живое участие своими грозными катастрофами, геройским мужеством наших войск; общество оживилось этим участием, во всех концах и углах России началось движение, источником которого была благородная народная гордость. Но все сферы жизни так тесно между собой связаны, что при пробуждении ума в одном направлении и во всех направлениях он начинает обнаруживать более бодрости».

Внутренняя гнилость крепостнического строя, ослабленного Крымской войной, настоятельно требовала уничтожения крепостного права, тормозившего экономическое развитие страны. Демократические элементы общества во главе с революционными демократами боролись за новый путь развития, за освобождение крестьян с землей и без выкупа, то-есть за такой путь, который мог действительно дать крестьянским массам возможность свободного экономического развития. Борьба за интересы народа, внимание к социальным и национальным вопросам получила широкий отклик в среде мыслящей интеллигенции, привела к оживлению русской общественной и научной мысли. Борьба за прогрессивную материалистическую науку велась и в стенах университетов, где в эти годы возникали студенческие беспорядки, которые были ответом учащейся молодежи на попытки правительства задушить свободную научную мысль. Часто студенческие беспорядки возникали в это время и по поводу более общих вопросов, непосредственно связанных с волновавшим общество положением крестьянских масс.

«Началом шестидесятых годов было создано то возбуждение, которое сделало нас особенно восприимчивыми к научным интересам, — свидетельствует Г. Г. Густавсон, ученик Бутлерова, — это время ознаменовалось у нас появлением многих первоклассных деятелей науки, теперь, к сожалению, мало-помалу сходящих со своего поприща. Влияние этого времени с особенной ясностью, проявилась на Ал. Мих. Бутлерове, потому что, хотя он был профессором с 1851 года, но талант его развился только в эту эпоху, развился весьма быстро и притом в такой степени, что он стал одним из влиятельнейших руководителей нового движения в химии. Будучи русским в самом обширном значении этого слова, всегда принимая близко к сердцу интересы и успехи русских, особенно в науке, чувствуя себя связанным самыми тесными узами с Россией, Бутлеров, как один из самых лучших ее представителей, не мог не итти вместе с нею, и в то время, когда все кругом него оживилось, он быстро развил те богатые задатки, которые были присущи его натуре».

В 1859/60 учебном году Бутлерову пришлось совмещать научные занятия и преподавание с административной работой в университете, ректором которого он был назначен неожиданно для себя и для всех окружающих.

До того ректором университета был Осип Михайлович Ковалевский (1800–1878), первый русский монголист. Большой ученый и плохой «дипломат», он не смог в годы студенческих волнений найти ту линию поведения, которая была бы приемлемой и для студентов и для старых профессоров, против которых выступало студенчество.

Студенческие волнения этого времени были следствием все того же подъема общественного самосознания, чувствовавшегося во всех слоях русского общества. Вначале они как в Казанском, так и в других университетах носили чисто академический характер. В Казани первая студенческая «история» произошла неожиданно для администрации, не заметившей нового веяния в студенческой среде. В начале 1858 года семьдесят студентов направили реакционному профессору В. Ф. Берви (1793–1867), читавшему физиологию, письмо, в котором они очень вежливо просили его… уйти из университета, уступить место свежим научным силам. Опасаясь столкновения со студентами, Берви прекратил чтение лекций, переслав письмо начальству и ожидая его распоряжений о расследовании инцидента. Совет университета поддержал Берви, указывая на невозможность учебной деятельности в том случае, если профессура будет поставлена в зависимость от учащихся. Попечитель назначил особый комитет для расследования, и вскоре студентам было приказано просить у Берви прощения.

Студенты согласились на это, но когда после торжественного извинения Берви заявил, что в таком случае он начнет чтение лекций, студенты дружно запротестовали, требуя назначения нового профессора.

По докладу попечителя об этом инциденте министр ограничился распоряжением сделать студентам новое внушение, не приняв более жестких мер, вероятно, лишь потому, что в это время в «Современнике» появилась уничтожающая статья Н. А. Добролюбова о сочинении Берви «Физиологический и психологический взгляд на начало и конец жизни» и о его авторе.

Берви вынужден был уйти в отставку.

В начале 1859/60 учебного года студентам было объявлено «высочайшее» повеление, не позволяющее в аудитории никаких выражений одобрения или порицания профессорам. Как раз в это время возвратившийся из заграничной командировки профессор Булич приступил к чтению лекций по истории русской литературы, вызывавших восторг слушателей. Они «возобновили прежде существовавшее аплодирование». Инспектор потребовал прекращения аплодисментов, но и в его присутствии аудитория аплодировала. Тогда на лекцию Булича явился помощник попечителя. Студенты также аплодировали. Созданная для расследования комиссия решила исключить восемнадцать студентов. Но после этого к ректору немедленно явилось 137 студентов с прошением об увольнении их и о переводе в другие университеты. Угрозами о неизбежных последствиях такого «бунта» ректору и попечителю удалось заставить большую часть студентов взять свои прошения обратно, но вся эта история была сообщена министром самому царю. Александр II написал на докладе: «Весьма жаль, но делать нечего», однако попечитель округа Е. А. Грубер был уволен, и на его место назначен сын известного поэта, князь П. П. Вяземский, имевший репутацию либерала, а Булич, заподозренный во вредном направлении мыслей, был отстранен от должности и прикомандирован к министерству.

Ректор университета О. М. Ковалевский, в связи с этими событиями, был также смещен, а на его место Вяземский представил Бутлерова, самого молодого из профессоров, надеясь, что ему, любимцу студентов, удастся водворить спокойствие в университете.

Александр Михайлович принял последовавшее 4 февраля 1860 года назначение, надеясь при поддержке своей группы положить начало новой академической эре в университете. Ректорские обязанности должны были помешать его научной работе, в связи с назначением ему пришлось отказаться от обещанной ему вторичной поездки за границу. Вяземский считал, что ректору неудобно покидать университет в столь беспокойное время.

Консервативная часть профессуры в совете университета оставалась численно более значительной, чем возглавляемая Бутлеровым. Александр Михайлович хорошо понимал, что она сильна не только численностью, но и тем, что опиралась на поддержку начальства. Он решил искать опору в общественности, где явно назревала оппозиция правительству. С этой целью он поставил на обсуждение совета следующее заявление:

«Нельзя не заметить и не радоваться, что в настоящее время сочувствие между университетами нашими и обществом становится все более и более ощутительным. Общество более участия оказывает стремлениям университетов, сильнее интересуется тем, что происходит в их стенах. Способствовать всеми силами упрочению этой связи — задача, стоящая внимания членов университета. Будучи передовыми деятелями на пути отечественного просвещения, стремясь неуклонно и честно к своей цели, университеты с полным доверием могут передавать свои побуждения и действия на суд общественного мнения. Каковы бы ни были замечания, которые они могут вызвать, замечания эти будут служить на пользу и университетам и обществу».

Этот призыв к гласности не нашел отклика у реакционного большинства. Предложение Бутлерова о печатании ко всеобщему сведению протоколов заседаний совета было отклонено.

Менее чем через год, вскоре после отмены крепостного права, Александр Михайлович снова поднимает тот же вопрос, считая, что «ныне не будет лишним снова заговорить об этом предмете».

Повторяя свои прежние доводы в пользу гласности, Бутлеров заканчивает свое обращение твердой уверенностью, что «каждый шаг, подвигающий к гласности, будет шагом вперед; а таково было бы появление протоколов советских заседаний в печати».

На этот раз совет выразил полное сочувствие предложению Бутлерова и постановил ходатайствовать о разрешении издания «Университетского листка». В проекте издания, составленном Бутлеровым, Вагнером и Григоровичем, предусматривались два отдела — официальный и неофициальный, где предполагалось печатание статей об устройстве университетов и других учебных заведений, исторических и биографических материалов и т. д.

Однако в Петербурге проект не встретил сочувствия. Министерство уведомило совет, что оно считает нужным «отложить до времени» издание «Университетского листка».

Хранящиеся в архиве Казанского университета постановления совета за время ректорства Бутлерова дают представление о том, как был отзывчив Бутлеров на все вопросы, волновавшие русскую общественность. Руководимый Бутлеровым совет решительно защищал самый широкий доступ женщин в университеты. Обсуждая вопрос о реорганизации среднего образования, совет выступал за уничтожение духовных училищ и низших классов семинарий, за «общее образование во всех сословиях», за учреждение «открытых», а не «закрытых», как проектировало министерство, учительских институтов. Препровождая в министерство свое мнение о новом университетском уставе, совет требует скорейшего проведения его в жизнь…

Немедленно по вступлений своем в должность Бутлеров поднял вопрос о возвращении Булича, и совет добился в конце концов его возвращения в Казань.

Наконец в апреле 1861 года Бутлеров входит в совет с заявлением, что «при настоящих условиях» он находит для себя неудобным нести обязанности ректора на прежнем основании, и, предполагая вскоре просить об увольнении его, предложил для «пользы дела» обратиться в министерство с просьбой о возвращении университету права избрания ректора.

Это предложение было принято, и в министерство было послано подробно мотивированное обращение.

Намерение Бутлерова просить о своем увольнении было вызвано не только неприятным сознанием, что он является ректором по назначению, но и столкновением со студентами.

В конце 1860 года по требованию студентов прекратил чтение лекций Ф. А. Струве (1816–1884), профессор римской словесности и древностей, датчанин по происхождению, очень плохой и скучный лектор. Однако в январе следующего года он возобновил лекции. Перед началом лекции студенты вновь высказали пожелание, чтобы он оставил кафедру. Струве отказался вступить в объяснения. Шумом, свистом и криками студенты заставили его уйти из аудитории. Инспектор предложил студентам самим назвать виновных. Виновными признало себя такое количество студентов, какого не могла вместить и аудитория, в которой произошел инцидент.

Александр Михайлович обратился к студентам с довольно резким выговором, указывая главным образом на грубость и бестактность их поведения. Права аудитории выражать свое мнение о достоинствах или недостатках лектора он не касался.

— Разве вы не могли найти других средств для того, чтобы выразить ваши пожелания? — говорил он, указывая на «невоспитанность» и «недостойное молодежи» поведение студентов.

Выговор всеми любимого и уважаемого профессора был воспринят необычайно остро. Аудитория обратилась к Бутлерову с большим письмом, сохранившимся в архиве университета. Студенты писали, что «выговор» Бутлерова, его упрек «в грубости и невоспитанности» «ударил их, как обухом по голове», что они, конечно, знали о других способах для выражения своих пожеланий, но не могли сдержать своего негодования при отказе Струве объясниться с ними.

В заключение студенты добавляли, что они, разумеется, понимают, что Бутлеров действовал по обязанности ректора и «выражал не свое личное мнение, произнес не свои слова».

Видимо, студенты все же мало знали своего ректора, предполагая, что он мог говорить не свои слова. Всякая грубость, всякая резкость так были ему самому несвойственны, что порицал он грубость и «невоспитанность» в других совершенно искренне. В его глазах студенты роняли свое достоинство, выступая так хотя бы и в защиту своего права.

В результате этой истории пострадали двое студентов, исключенных из университета по распоряжению министра, и сам Струве, которому министр через попечителя поставил «на вид отсутствие благоразумия и такта в действиях», после чего Струве вышел в отставку.

Последовавшие вскоре события, в связи с известным восстанием крестьян в селе Бездна, сделали положение Бутлерова в университете еще более трудным.

После опубликования манифеста об отмене крепостного права и издания «Положения», обязывавшего крестьян в течение двух лет отбывать «барщину», крестьянин села Бездна Спасского уезда Казанской губернии Антон Петров, человек «набожный, тихий, молодой, но очень уважаемый всеми», объявил односельчанам, обманутым в своих ожиданиях полной воли и земли, что в «Положении» он вычитал «полную волю». Слух об этом распространился по окрестным деревням с необыкновенной быстротой. В Бездну к Петрову стекалось множество крестьян. В ряде поместий начались отказы крестьян от выполнения господских нарядов. Жалобы помещиков и управляющих на «взбунтовавшихся» крестьян подняли на ноги все начальство. Уговоры и разъяснения исправника и становых приставов не имели никакого успеха. В Бездну были направлены войска под командой присланного из Петербурга графа Апраксина. Крестьяне выслали навстречу войскам стариков с хлебом-солью, но выдать Антона Петрова отказались. Солдаты начали расстрел безоружной и мирной толпы. Антон, неся перед собой «Положение», сам вышел к солдатам. Он был арестован и вскоре судим военно-полевым судом, приговорен к смертной казни, которая и была совершена в Бездне в присутствии согнанных отовсюду крестьян. В Бездне было убито и умерло от ран около ста человек и примерно столько же было ранено.

Жесточайшая и бессмысленная расправа терроризировала крестьянство, волнения прекратились, однако события в Бездне имели ряд далеко идущих политических следствий. Ближайшим следствием этих событий явилась «Куртинская панихида», отслуженная в Казани студентами по «невинно убиенным». С этого момента «академические» волнения студенчества превратились в политические.

«С казни Антона Петрова, — говорит А. И. Герцен в «Письмах к противнику», — началась та кровавая полоса нового царствования, которая с тех пор, не перемежаясь, продолжается и растет, но не она одна. С этой же казни начался мужественный, неслыханный в России протест, не втихомолку, не на ухо, а всенародно, в церкви, на амвоне. Казанские студенты отслужили панихиду по убиенным, казанский профессор произнес надгробное слово. Слабодушным этого поступка назвать нельзя».

Опубликованные в 1948 году Отделом государственных архивов МВД Татарской АССР документы в сборнике «Бездненское восстание 1861 года» позволяют установить не только фактическую сторону дела, уже и ранее хорошо известную, но и открывают нам некоторые предшествующие ему обстоятельства.

Донося министру внутренних дел о бездненских событиях, казанский военный губернатор дает очень интересную характеристику казанского дворянства:

«С самого начала возбуждения крестьянского вопроса, — сообщает он, — совершенное отсутствие сочувствия к нему большинства дворян, при полном сочувствии всех остальных сословий, поставило дворян, уже и прежде державшихся замкнутыми в их исключительном кружке, более еще в неприязненное положение к ученому сословию, чиновничьему и купеческому. Я говорю о чиновниках-служащих, потому что огромное число дворян Казанской губернии не что иное, как отставные чиновники, устроившие службой свое состояние и купившие имения: эти последние самые вредные и упорные поборники старины, упрочившей их состояние, и имеющие сильное влияние на остальных дворян их ловкостью, опытностью и так называемыми сведениями в законах. Суждения дворян, переходя от дворовых людей к крестьянам, усилили негодование и недоверенность их к помещикам, дети коих, студенты, между их товарищами были первыми и самыми сильными порицателями действий своих родителей».

Казанское дворянство и помещики решили устроить обед в честь усмирителя крестьян, графа Апраксина. Из секретного донесения чиновника особых поручений явствует, что Апраксин обеда не принял, но слухи о том, что некоторые помещики где-то в клубе пили за него, носились в городе очень упорно.

Слухи о подготовлявшемся чествовании Апраксина были первым побудительным поводом к тому, что революционно-демократическая часть казанского общества решила отслужить по убитым крестьянам панихиду.

Панихида была отслужена, демонстрация студентов получила широкую огласку и положила начало ряду других протестов и демонстраций. Пострадали священник и дьякон из студентов Духовной академии, служившие в церкви, и профессор А. П. Щапов, произнесший на этой панихиде знаменитую речь с революционным призывом к восстанию и к свободе.

Положение Бутлерова, как ректора, да еще назначенного, а не выбранного, оказалось очень трудным и неприятным, и он просил у Вяземского отставки. Вяземский уговорил его остаться до конца учебного года, но вместе с тем разрешил ему заграничную командировку на летние месяцы.

Бутлеров охотно воспользовался возможностью снова всецело отдаться научным изысканиям.

2. ИСТОРИЧЕСКОЕ ВЫСТУПЛЕНИЕ В ШПЕЙЕРЕ

Вопрос о второй командировке за границу Бутлеров поднял еще в 1859 году, одновременно с представлением отчета о первой командировке. В отчете он писал, что его убеждение в быстром развитии химии, высказанное в ходатайстве о первой командировке, вполне оправдалось. Вторую свою поездку он предполагал посвятить главным образом ознакомлению европейских химиков со своими собственными теоретическими представлениями.

Научный авторитет Бутлерова в совете университета был так бесспорен и вера в него была так велика, что против новой командировки не было возражений.

Бутлеров покинул Казань в июле. Проездом через Петербург он навестил Зинина и осмотрел только что отстроенную под руководством Л. Н. Шишкова лабораторию артиллерийского училища. С чувством глубочайшего удовлетворения писал он потом, что эта лаборатория, по его мнению, была и по устройству и по оборудованию лучшей из всех виденных им.

Заграничные лаборатории на этот раз не представляли для казанского профессора особого интереса. Интерес его теперь сосредоточивался на состоянии теоретических воззрений в Европе. Он ищет встреч с передовыми представителями науки, посещает главным образом ученые диспуты, заседания химических обществ.

В отчете Бутлерова о второй заграничной поездке общий итог впечатлений оценивается им таким образом:

«Естественность, необходимость теоретических выводов, вытекающих из фактического состояния науки, объясняют и то обстоятельство, что все воззрения, встреченные мною в Западной Европе, представляли для меня мало нового. Откинув неуместную здесь ложную скромность, я должен заметить, что эти воззрения и выводы в последние годы более или менее уже усвоились в казанской лаборатории, не рассчитывавшей на оригинальность; они сделались в ней общим ходячим достоянием и частью введены были в преподавание. Встретившись в них со старыми знакомыми, подчас облеченными несколько в новую форму и притом с притязанием на новость и самостоятельность, я счел не лишним изложить печатно то, что, мне кажется, представляет свод идей, лежащих в основании общераспространенных теоретических взглядов, и вместе выражение их, очищенное, насколько я сумел, от всего побочного. Изложение это составило статью о «химической структуре», читанную мною в одном из заседаний в Шпейере».

Останавливаясь на научных воззрениях западных ученых, Александр Михайлович писал: «Я сказал выше, что ознакомление с различными научными воззрениями особенно занимало меня, и, в самом деле, в высшей степени интересно взглянуть поближе на то, как в настоящее время различные химики относятся к своей науке. Многочисленность работающих, неусыпная деятельность в лабораториях дают беспрерывно массу новых наблюдений, так что теория не успевает перерабатывать их и остается позади фактического развития науки. Мало того, в рамку старых, привычных теорий эти факты не укладываются и ждут своих Лорана и Жерара, чтоб слиться в одно стройное целое; между тем каждый специалист, не чуждый теоретическим стремлениям, чувствует недостаточность старых взглядов — необходимость обобщений, а не находит довольно сил, чтоб совсем отрешиться от устаревшего, на место которого еще ничего вполне развившегося не выработалось. Это переходное положение науки нашей рождает массу частных теоретических воззрений и различных способов означать их, оправдывающих выражение одного из химиков, сказавшего, что ныне почти каждый пишет рациональные формулы по-своему. Между тем, мне кажется, все эти воззрения, часто даже и те, которые с первого взгляда кажутся совсем расходящимися, заключают много сходного, и если отделить от них ту особую окраску, которую придает им личность их автора, да откинуть упорство, вызываемое авторским самолюбием, то сходство это всплывает наружу; объясняется же оно легко и просто, тем, что существует толпа фактов, необходимо влекущих каждого к одним и тем же выводам. Этим условливается то обстоятельство, что нередко трудно бывает добраться, где лежит начало определенного воззрения: обыкновенно оно выражалось с разных сторон, являлось отрывками, мало-помалу, по мере накопления фактов, и долго созревало до получения окончательной определенной формы».

В отчете Бутлерова раскрыты и теоретические взгляды на строение органических соединений, излагавшиеся Кекуле.

Не признававший ранее бутлеровской теории строения вещества, Кекуле впоследствии пытался выдавать некоторые его идеи за свои. Однако в основном он еще твердо стоял на позиции теории Жерара.

«В настоящее время, — писал по этому поводу Бутлеров, — мы беспрестанно встречаемся с фактами, доказывающими возможность судить о химическом отношении элементарных паев внутри сложных тел, и нередко последователи «унитарной» теории сами говорят о нем, но еще как-то не решаются приложить воззрение это всюду, где оно может иметь место. В то же время, а иногда и у тех же авторов, почти рядом с намеками на такое воззрение, попадаются оговорки относительно значения рациональных формул; «эти формулы, — пишут они вслед за Жераром, — выражают лишь реакции».

Строгая беспристрастность, пожалуй даже излишняя мя> кость в оценке теоретических взглядов европейских химиков, сделанная Бутлеровым в его отчете о второй поездке за границу, подтверждается и его учениками.

«Первые неопределенные попытки высвободиться из оков схематической теории типов, — писал Марковников в 1887 году, — не привели ни к каким результатам. Купер замолчал после направленных против него нападений. Кекуле в изданной им в 1861-м году «Органической химии» остается строгим последователем учения Жерара, прибавив, впрочем, еще сложные и смешанные типы, что только затемнило первоначальную идею, но рациональные формулы для него попрежнему не служат для выражения конституции, а лишь указывают двойные разложения. В это время молодой казанский химик, только что произведенный в ординарные профессора, продолжает все глубже и глубже вдумываться в догматы своей химической веры, сравнивает их с прежними учениями и их видоизмененными современными остатками, осматривается в массе ежедневно появляющихся новых открытий и все более и более убеждается, что пророки, которых он слушал, смотрят на сущность химических явлений односторонне.

И вот результатом его размышлений является новая теория. В 1861 году А. М. едет на съезд немецких естествоиспытателей в Шпейере и там в химической секции читает свою статью под скромным названием «Нечто о химическом строении тел» Он начинает прямо с заявления, что теоретическая сторона науки не соответствует более фактическому развитию и мы не можем уже довольствоваться объяснениями, которые дает типическая теория.

Нужно было иметь достаточно смелости в то время, чтобы сказать, что многие вновь открытые факты указывают на справедливость иных взглядов Берцелиуса, тогда уже оставленных всеми, за исключением Кольбе. Он признавал теперь также справедливость многого, что недостаточно ясно выразил в своем мемуаре Купер. Типические формулы, как совершенно недостаточные, но по внешности часто сходные с формулами строения, он советует бросить, дабы не впадать в заблуждение относительно их значения. Таким образом, был объявлен полный разрыв с господствующей теорией. Цитируемый мемуар имеет чрезвычайно важное значение для истории современной теории. Это документ, доказывающий, что А. М. Бутлеров был не только первым, кто наметил главные основания! нынешнего учения совершенно ясно и определенно, но и развил их настолько подробно, как позволил объем журнальной статьи. В самом деле, прочитывая ныне этот символ веры теории строения, мы не найдем в нем никакой разницы от тех принципов, которые служат руководством для современных химиков».

Историческое выступление Бутлерова, о котором говорит Марковников, состоялось 19 сентября 1861 года в химической секции 36-го съезда немецких врачей и естествоиспытателей, происходившего в старинном немецком городе Шпейере.

Доклад Бутлерова в Шпейере имеет чрезвычайно важное значение для истории современной химической теории. Этот документ доказывает, что Бутлеров не только был первым, кто наметил все основы учения о химическом строении, но и подробно развил его.

«Исходя из мысли, что каждый химический атом, входящий в состав тела, принимает участие в образовании последнего и действует здесь определенным количеством принадлежащей ему силы (сродства), — заявил Бутлеров, — я называю химическим строением распределение действия этой силы, вследствие которого химические атомы, посредственно или непосредственно влияя друг на друга, соединяются в химическую частицу. Химическая натура сложной частицы определяется натурой элементарных составных частей, количеством их и химическим строением».

Если до Бутлерова химики и старались выяснить связь между атомами внутри молекулы, исходя из предположения, что элементам свойственна определенная валентность, то Бутлеров первый установил тот принцип, который должен лежать в основании этих связей и который составляет сущность структурной теории — принцип химического «сродства», принцип химизма, химического движения, особых химических отношений атомов в молекуле. Именно эти химические отношения и обусловливают механическое строение, то-есть порядок размещения атомов в пространстве.

«Правда, — говорил он, — мы не знаем той связи, которая существует внутри сложной частицы между взаимным химическим действием атомов, ее составляющих, и их механическим размещением — не знаем, например, того, прилегают ли непосредственно один к другому атомы, химически непосредственно действующие друг на друга, но тем не менее даже и тогда, когда оставим в стороне самое понятие о физических атомах, нельзя будет отрицать, что химические свойства сложного тела обусловливаются преимущественно химическим отношением элементов, его составляющих».

Хотя в этих лаконических формулировках Бутлерова принципиальная новизна введенного им понятия «химического строения» выражена вполне определенно, сущность нового учения, отличающая его от всех предшествующих, долгое время оставалась неосознанной.

Бутлерову было совершенно ясно, что его идея «химического строения», созданная да основе современных ему теоретических представлений, — не распространение или усовершенствование их, но принципиально новое теоретическое открытие. В заключении к своему «Введению к полному изучению органической химии» Бутлеров писал:

«Вполне осознав необходимость суждения о способе химического взаимодействия элементарных паев в сложной частице, автор этой книги формулировал свою мысль в 1861 году в статье «О химическом строении веществ». Принцип химического строения был положен им, вслед за тем, в основу своего преподавания и всех научных работ, а потом и в основание этого сочинения, первый выпуск которого был издан более двух лет тому назад. Между тем в химической литературе последних двух лет все чаще и чаще встречались статьи, следующие более или менее тому же принципу. Наконец недавно издана в Германии книга H. L. Buff'a, сполна на нем основанная. Все это позволяет смотреть на принцип химического строения, как на действительно необходимое следствие фактического развития науки, и надеяться, что он скоро найдет себе более решительное и распространенное приложение».

В такой скромной форме Бутлеров указывает на принципиальную новизну понятия «химического строения», введенного им в химию, и напоминает о своем историческом выступлении в 1861 году.

В заключении своего отчета о поездке за границу в 1861 году Бутлеров утверждает свой приоритет, говоря об Эрленмейере, чье имя также очень часто ставится рядом с именем Бутлерова, когда идет речь о структурной теории.

«Я не сомневаюсь, — деликатно пишет Бутлеров, — что этот ученый самостоятельно и необходимо должен был дойти до выводов, одинаких с моими, в силу того хода мыслей, который составляет неотразимое следствие хладнокровного обсуждения фактов и ведет к заключениям, одинаким по существу; но не могу не заметить, что статья его написана позже заседаний в Шпейере, позже наших многочисленных свиданий и разговоров и что, следовательно, я имею право защищать перед ним старшинство моей идеи».

Появились и другие претенденты на разделение славы создателя структурной теории, после того как созданная Бутлеровым теория химического строения получила всеобщее признание.

Именно появление целого ряда претендентов на соавторство побудило Бутлерова предпринять в конце шестидесятых годов свою третью поездку за границу для защиты своего приоритета. Заявление Бутлерова о мотивах, вынуждающих его просить о новой командировке за границу в 1868 году, является, как мы увидим дальше, одним из документов, свидетельствующих о его приоритете в создании структурной теории.

3. ПРОВЕРКА ТЕОРИИ И БОРЬБА С ПРОТИВНИКАМИ

Приступая к экспериментальной проверке своих теоретических воззрений, Бутлеров правильно решил, что для разъяснения химического строения сложных соединений начинать нужно с изучения химического строения простейших веществ. Он взялся за синтез уксусной кислоты, что ему не только вполне удалось, но и привело к открытию более важному: к синтезу третичных спиртов.

Этот синтез имел чрезвычайно важное значение, так как сразу осветил вопрос об изомерии и в дальнейшем привел к полному разрешению этой важнейшей проблемы, являвшейся пробным камнем для новой теории.

До того как Бутлеров приступил к сбоим исследованиям, было известно довольно значительное число алкоголей, близких по их химической природе к обыкновенному спирту. Исследования некоторых ученых указывали на существование изомерных спиртов, но природа их оставалась неразъясненной и общепринятая теория типов не могла ничего сказать по этому поводу.

Ни одна из господствовавших до Бутлерова химических теорий вообще не могла ответить на вопрос, что такое изомерия.

В самом деле, это явление чрезвычайно странное. Вы имеете два вещества, исследуете их свойства, природу, отношение к другим веществам и ясно видите, что оба они не имеют ровно ничего общего между собою, иной раз даже обладают свойствами, прямо противоположными друг другу. Начинаете изучать их состав и тут убеждаетесь, что не только оба эти вещества состоят из одних и тех же элементов, но и количества их, вошедшие в соединение друг с другом, одни и те же в обоих случаях и по своему составу оба изучаемые вещества должны быть признаны тождественными друг другу.

Никто не мог дать этому явлению никакого разумного объяснения. Жерар пробовал объяснить изомерию, выдвинув свою теорию генераторов. Кольбе признавал и защищал теорию генераторов. Согласно этой теории различие изомерных веществ объяснялось тем, что различны были реакции при их образовании.

Бутлеров опроверг эту теорию опытами своего ученика А. Н. Попова, который одно и то же вещество — метиламилкетон — получил в результате двух разных реакций, то-есть, говоря словами Жерара, при разных генераторах.

«Таким образом, — заключает Александр Михайлович, — само собою естественно вытекло заключение о том, когда получаемые вещества, несмотря на различие ближайших генераторов, должны быть тождественны потому, что представляют случай одинакового распределения химического взаимодействий элементарных атомов, то-есть одинакового химического строения. Раз дойдя до этого, нетрудно было убедиться, что гораздо проще, оставляя в стороне ближайшие генераторы, судить прямо, насколько то возможно, о строении — вещества».

Значит, не генераторы, а только атомы, их размещение в молекуле и их различное взаимоотношение в молекуле данного вещества могут объяснить явление изомерии, — таков вывод из структурной теории.

Александр Михайлович своими классическими исследованиями над группой таких изомерных веществ, известных под именем бутильных алкоголей, показал, в чем дело. Опираясь на свою теорию строения химических соединений, он показал, что атомы, образующие частицу химического соединения, находятся в ней в известном, строго определенном отношении друг к другу. От расположения атомов в частице, от взаимных отношений друг к другу, от порядка и способа их связи друг с другом зависят все свойства данного химического соединения, зависит его способность вступать во взаимодействие с другими веществами.

Вы имеете, например, группу, состоящую из 4 атомов углерода, 8 атомов водорода и 2 атомов кислорода. В одном случае эти атомы группируются так, что из них образуется вещество, обладающее сильно кислыми свойствами, неприятным запахом, энергически взаимодействующее с другими; в другом же случае из того же числа атомов тех же элементов образуется соединение, резко отличающееся от первого: оно совершенно не имеет кислых свойств, обладает приятным ароматом и относится индиферентно к тем веществам, с которыми энергично взаимодействовало первое.

От чего зависит эта разница? Понятно, не от состава: он один и тот же.

Теория химического строения объясняет, в чем дело, и показывает, что атомы углерода, водорода и кислорода в обоих случаях связаны друг с другом неодинаково, и это различие обусловливает разницу в свойствах обоих веществ. Но теория Бутлерова не только объясняет это, но и доказывает.

Исходя из простейших веществ, состоящих из двух элементов, соединившихся в небольшом числе атомов, веществ, в которых взаимное отношение составных частей престо и наглядно, она выводит строго логическим и опытным путем все самые сложные вещества, замещая какую-нибудь из составных частей на другие элементы и группы по их возрастающей сложности. Она показывает самый порядок замещения, способ его и доказывает свои выводы каждый раз теми превращениями, к каким становится способным вновь образовавшееся вещество.

Мало того, она говорит: если атомы таких-то элементов, например углерода, водорода и кислорода, соединятся между собою в таком-то числе и в таком-то порядке, то должно образоваться такое-то вещество, обладающее такими-то свойствами. Исходя из простейших веществ, в которых строение ясно, химик, руководясь этой теорией, начинает создавать предположенное вещество, вводя в избранное простейшее — на место той или другой составной части — нужные для него элементы, и в результате получает именно то вещество, — которое предвиделось теорией, со всеми теми свойствами, которые последняя ему приписывала.

Бесчисленный ряд таких синтезов поставил теорию строения химических соединений на незыблемую почву опыта и факта.

Для исследований изомерных веществ Бутлеров воспользовался известным изобутиловым спиртом, который был выделен еще в 1852 году из сивушного масла. По своим химическим свойствам изобутиловый спирт близок к винному спирту. Бутлеров выбрал для исследования изобутиловый спирт потому, что он был наиболее доступным по цене и легко очищался от примесей.

Исходя из теории строения, можно было предвидеть существование бутилового спирта в четырех изомерных видоизменениях. Бутлеров дал этим четырем бутиловым спиртам названия нормального, первичного, вторичного и третичного. Вюрцевский спирт Бутлеров назвал нормальным бутиловым; существование остальных предстояло доказать.

К величайшему торжеству теории химического строения в 1863–1864 годах Бутлеров действием цинкметила на хлорангидрид уксусной кислоты получает триметилкарбинол — простейший и исторически первый третичный спирт. В то же время в других лабораториях были синтезированы вторичный бутиловый спирт, а затем и первичный. Основанные на теории химического строения первые предсказания Бутлерова оправдались самым блестящим образом: Бутлерову удалось не только показать существование изомерии спиртов, но и подтвердить правильность объяснения явления изомерии химическим строением молекул.

Вслед за тем, изучая производные триметилкарбинола, Бутлеров опубликовал не менее важное в истории органической химии исследование, в котором подобным же образом доказал изомерию открытого им изобутана с нормальным бутаном.

Разъяснение сущности чрезвычайно распространенного в органической химии и загадочного явления изомерии было столь блестящим торжеством Бутлерова и проводимых им теоретических воззрений, что, говоря о значении созданной им теории строения, великий русский ученый был вправе сказать:

«Повторяю, что химическое строение является настоящим объяснением причин изомерии. Мы можем прямо сказать, что вещества, содержащие одинаковые элементарные составные части и в одинаковом количестве, бывают различны потому, что зависимость движения между атомами этих составных частей распределена различно в различных случаях. Это все, что можно требовать ныне от химического объяснения. Само собой разумеется, что когда мы будем знать ближе натуру химической энергии, самый род атомного движения, когда законы механики получат и здесь приложение, тогда учение о химическом строении падет, как падали прежние химические теории, но, подобно большинству из них, оно падет не для того, чтобы исчезнуть, а для того, чтобы войти в измененном виде в круг новых и более широких воззрений. Что учение о химическом строении существует ныне законно, что оно отслужило уже не малую службу — доказательством те десятки тысяч фактов, которые были найдены именно благодаря этому учению и которые оно во множестве случаев сумело предсказать заранее. Чего же можно более требовать и ожидать от теории в такой науке, как химия, где мы еще далеки от совершенства теорий механических?»

Продолжая доставлять подтверждения своей теории экспериментальным путем, Александр Михайлович в то же время пользовался каждым случаем для ее пропаганды. Он объясняет свои воззрения на примерах и печатает ряд статей в иностранных журналах. В напечатанной в 1863 году Бутлеровым статье «О различных способах объяснения некоторых случаев изомерии» он разъясняет представителям двух противоположных лагерей — Кекуле и Кольбе, что, по существу, взгляды их во многом сходны и разнятся чаще всего лишь способами выражения в формулах.

Полагая, что многим, в том числе и Кекуле, помехой для принятия теории строения служит авторитет Жерара, Бутлеров указывает, что и сам Жерар, отвергавший конституционные формулы и предсуществование радикалов в химически сложных частицах, в некоторых случаях вынужден был допустить эти радикалы.

Бутлеров пользовался каждым случаем, чтобы показать, к какой непоследовательности и к каким ложным выводам приходят те химики, которые не проводят логически строго основных принципов теории строения. Эта непоследовательность служила особенно частым поводом для критических замечаний, задевавших самолюбие авторитетов, тем более, что подобные же упреки стали делать и молодые ученики Бутлерова.

В 1864 году появились, например, две большие статьи «О систематическом применении принципа атомности для предсказания изомеров и метамеров» Бутлерова и статья В. В. Марковникова «О бромиде аллильного алкоголя и изомерии некоторых веществ пропильного ряда» с примечаниями к ней Бутлерова.