Зинин Николай Николаевич. Разработка фундаментальных методов органического синтеза

Николай Николаевич Зинин родился 13 (25) августа 1812 года в городе Шуша на территории современной Азербайджанской Республики в семье дипломата. После смерти всей семьи от свирепствовавшей на Кавказе эпидемии был отправлен в Саратов к дяде. В 1820-м пошел в гимназию, спустя десять лет уехал в Казань, где поступил на математическое отделение философского факультета Казанского императорского университета. После учебы остался там преподавать физику и механику. По просьбе математика Лобачевского Зинин возглавил кафедру химии и в 1837-м отправился на учебу за границу. Так российская наука получила блестящего химика и основателя научной школы. Вернувшись и защитив диссертацию, до 1847 года Зинин оставался в Казани, а затем получил приглашение перейти на службу в Санкт-Петербургскую медико-хирургическую академию в качестве профессора химии. В 1865 году избран ординарным академиком Санкт-Петербургской академии наук, а в 1868-м вместе с Менделеевым и другими видными химиками выступил организатором Русского химического общества и в течение десяти лет являлся его президентом, пока не проявились первые приступы болезни, приведшей к смерти ученого 6 (18) февраля 1880 года.

Научное наследие Николая Зинина весьма обширно. Однако одним из самых важных направлений его исследований можно назвать изучение реакций окисления и восстановления органических веществ. В подтверждение слов об огромном вкладе Зинина в науку можно привести мнение основателя анилинокрасочной промышленности в Германии химика Августа Гофмана, высказанное на заседании Немецкого химического общества в 1880 году: «Если бы Зинин не научил нас ничему более, кроме превращения нитробензола в анилин, то и тогда его имя осталось бы записанным золотыми буквами в историю химии». Первые работы Зинина были посвящены исследованию производных бензола. По природе эти вещества очень реакционноспособны, поэтому ученый задался целью полностью раскрыть их потенциал в органической химии, в том числе реакции с другими веществами. Подвергая масло горького миндаля, нитробензол и ряд других производных бензола обработке сероводородом или раствором сульфида натрия, химик ожидал выделить продукт, в котором должна содержаться сера. Но в итоге бесцветная жидкость, полученная в результате взаимодействия нитробензола с сероводородом, ко всеобщему удивлению, не содержала даже следов серы. Учитывая результаты опытов, проведенных ранее химиком Фрицше, который добыл анилин из природного красителя индиго, Зинин сделал вывод, что выделенная жидкость — анилин, поскольку запах был аналогичный, а вот цвет ее отличался. Ученый послал образец в лабораторию Фрицше, и его предположение подтвердилось: это действительно был анилин. Оба вещества, выделенные в результате химических реакций обоими химиками, оказались полностью идентичными, только в отличие от того, которое было получено из индиго, образец Зинина был более чистым. До этого момента анилин удавалось выделять как продукт разложения разнообразных природных веществ. После открытия Зинина и опубликования его результатов была доказана возможность получения анилина более простым и дешевым способом — восстановлением нитробензола сероводородом.

Данное открытие вызвало бурный интерес у ученых Европы. Статью, в которой излагался метод синтетического получения анилина, перепечатали многие европейские журналы по химии. Это подстегнуло промышленников к активному использованию анилина, хотя ранее он не имел широкого практического применения. Реакция, открытая Зининым, предлагала почти неиссякаемый источник получения этого вещества, поэтому ученый не остановился на достигнутом, а продолжил ее изучение. В итоге ему удалось показать общность открытой им химической реакции для всех соединений, содержащих нитрогруппу. В результате новых исследований Зинин получил другие подобные соединения. Спустя несколько лет вещества, синтезированные химиком, стали основой промышленного производства анилиновых красителей и даже взрывчатых веществ и фармацевтических препаратов. В процессе дальнейшего исследования свойств нитропроизводных органических соединений Зинину довелось работать с молодым инженером-артиллеристом Василием Фомичем Петрушевским. Их творческий союз ознаменовался созданием способа получения и использования сильнейшего на то время взрывчатого вещества — нитроглицерина. Так, Зинин разработал рациональный и безопасный метод синтеза нитроглицерина из глицерина, который позволял получать большое количество конечного продукта. Для этого он использовал концентрированную азотную кислоту и проводил опыты при низкой температуре. Затем Зинин разработал и способ взрывания нитроглицерина.

Вместе с Петрушевским также был придуман особый метод пропитки черного пороха нитроглицерином, что позволило начинять им гранаты. Чуть позднее Василий Фомич применил нитроглицерин для получения динамита, который затем назвали русским динамитом Петрушевского.