Юрій Фіалков - Оповідання з хімії

— Сучасна аналітична хімія, — говорив експерт, — має величезні можливості, які часто не використовуються дослідниками. За допомогою різноманітних хімічних реакцій ми можемо в 1 г речовини виявити до 0,001 мг домішок, що складають одну десятитисячну частку процента. Навіть найчистіша речовина має певну кількість домішок. Коли ж користуватись методами рентгенівського або спектрального аналізів, то можна визначити кількість речовини в 10 –9г. Це вже одна десятимільйонна частка процента. Застосовані нами методи аналізу показують, що в будь-якій речовині є як домішки майже всі елементи періодичної системи.

— Чи не може пан експерт, — перебив Ноддака в’їдливий адвокат одного з ювелірів, — сказати, скільки в мені міститься, наприклад, золота?

— Якщо тіло пана адвоката особливо не відрізняється за своїм складом від тіла сірих щурів, над якими ми проводили експерименти, то три десятимільйонні частки вашої поважної ваги варто віднести за рахунок золота, — спокійно відказав експерт. — Я продовжуватиму, пане голово. Характер домішок до даної основної речовини різний залежно від того, яким способом і де одержано цю речовину. Ось перед вами два злитки. Обидва вони характеризуються однаковим ступенем чистоти: 99,999 %. Та співвідношення різних елементів з числа домішок, тобто відношення до кількості основної речовини, позначеної п’ятьма дев’ятками, різне. Нам пощастило встановити, що характер домішок платини американського походження істотно відрізняється від домішок платини з інших рудників. Платина, запропонована мені для дослідження, безсумнівно американського походження. Про це свідчить як велика кількість міді в ній, так і мала кількість миш’яку. Не маючи наміру більше втомлювати високий суд доведенням очевидного, дозвольте на цьому вважати свою місію закінченою.

Цей висновок експерта і зумовив вирок суду. А втім, вирок не був занадто суворим. Підсудні — дуже багаті люди, а з такими новонароджений райх волів зберігати добрі стосунки.

Ось яке несподіване практичне застосування дістала так звана проблема малих кількостей речовині А виникла ця проблема давно…

Назва, яку Петро І дав будинку, що виходить своїми вузькими і високими вікнами на Неву, — Кунсткамера — збереглася й досі. Тепер там не демонструють заспиртованих потвор. У цьому музеї серед інших експонатів зберігаються дорогі для історії нашої вітчизняної науки реліквії — прилади, якими користувався Ломоносов.

Урочисто застиг у ніші телескоп, тьмяно відсвічує потемнілий від часу глобус, під стелею висить складний прилад для добування атмосферної електрики. Зовсім непомітно у віддаленому кутку стоять під скляним ковпаком терези ломоносівської лабораторії. Якби не були такими строгими традиції академічного музею, ці терези слід було б освітити яскравим світлом і прикріпити урочистий напис «Прилад, що поклав початок сучасній хімії».

Відкривши закон збереження ваги речовин, експериментально доведений на цих самих терезах, Ломоносов тим самим утвердив хімію як точну науку. З тих пір терези стали головним знаряддям досліджень хімії. Чим би хімік не займався в своїй лабораторії: чи добуванням нової речовини, чи детальним дослідженням уже відкритих сполук, чи вивченням якоїсь реакції, завжди його роботу вінчає хімічний аналіз.

Лише аналіз може дати відповідь на запитання, яку саме сполуку добув учений, чи правильно він вів процес, чи досяг бажаного результату.

Не минуло й 100 років після впровадження Ломоносовим терезів у практику наукових досліджень, як вчені вже мали прилади, з допомогою яких можна було зважувати з точністю до 0,001 г. А ще через якихось 40–50 років у кожній хімічній лабораторії стояли терези з чутливістю до 0,0002 г .

Для того щоб результати аналізу були достовірними, потрібно, визначаючи процентний вміст елементів у досліджуваній речовині, бути впевненим, що цифри, які відповідають сотим часткам процента, визначені правильно. Якщо для дослідження складу сполуки брати кількість речовини в 1 г , то неважко підрахувати, що десятитисячні частки грама якраз і складатимуть ті необхідні соті частки процента, щоб з певністю судити про склад сполуки.

Минуло небагато часу, і вже 1 г , який хіміки брали звичайно для аналізу, стало забагато. Справді, при виготовленні якоїсь речовини доводиться провадити багатостадійний синтез протягом двох-трьох тижнів, а часом і довше, в результаті чого дістаєш кілька грамів речовини. Нелегко зважитись на те, щоб майже половину цієї кількості витратити на аналіз. А при хімічному аналізі речовина втрачається безповоротно: її розкладають на складові частини. На проведення аналізу дослідники могли відпустити щонайбільше десяті частки грама. Але тоді потрібно в 10 раз підвищити точність зважування. Так у хімію увійшов п’ятий десятковий знак…