Interested Article - Куртуа, Бернар

Берна́р Куртуа́ ( фр. Bernard Courtois ; 8 февраля 1777 , Дижон, Франция — 27 сентября 1838 , Париж, Франция) — французский химик . Известен открытием иода и, возможно, морфина .

Биография

Ранние годы в Дижоне

Бернар Куртуа родился в 1777 году в Дижоне , столице провинции Бургундия , Франция . Формального школьного образования не получил . Его отец Жан-Батист Куртуа происходил из семьи местных сапожников, а мать Мари Блэ была дочерью крестьянина. Когда они заключили брак в 1771 году, Жан-Батист был камердинером 82-летнего Бушена де Грандмона, первого президента Дижонской торговой палаты и владельца городской гостиницы. После того, как их первый сын умер в 1772 году, у Мари и Жана-Батиста появились 6 детей: дочь Катерина, сыновья Пьер, Бернар, Жан-Батист, затем в 1780 г. близнецы Анне-Мари и Пьер. Жан-Батист-старший после смерти Грандмона в 1772 г. стал торговать вином, а когда гостиницу продали Дижонской Академии наук, и там открылась химическая лаборатория, он в 1775 г. устроился туда лаборантом.

В январе 1776 г. отец Бернара стал демонстратором Гитона де Морво . Три года спустя Жан-Батист снял жилье в здании Академии, где семья прожила следующие 10 лет. Лаборатория, необходимая для практических научных демонстраций, служила маленькой аптечной лавкой с 1778 г., управляемой Жаном-Батистом, которого в кругу семьи даже звали “фармацевт Академии”.

Французское руководство в то время искало пути увеличения производства селитры, необходимой для изготовления пороха. В Дижоне, благодаря сотрудничеству Гитона и бургундского поставщика пороха Шампи, в 1778 году началась работа по строительству экспериментального завода по производству искусственной селитры . Когда завод открылся в 1780 г., его назвали в честь Святого Медарда, и Жан-Батист Куртуа стал его управляющим по рекомендации Гитона. Однако он сохранил свою должность в химической лаборатории, и семья жила в Академии.

В 1788 г. Жан-Батист и его жена купили завод по производству селитры им. Святого Медарда у Гитона и Шампи. На следующий год, когда Бернару исполнилось 12 лет, они переехали, покинув свою квартиру в Академии 31 октября. Бернар со своим старшим братом Пьером начал изучать селитряное производство и помогать своему отцу. В 1793 г. закрыли Дижонскую Академию, а Жана-Батиста уволили из лаборатории. Тогда он сконцентрировался на селитряном производстве и позднее заработал на покупке некоторых национальных земель, которая стала возможной по новому законодательству.

Бернар жил на заводе им. Святого Медарда до 18 лет. Около 1795 г. он уехал из дома, чтобы начать обучение в городе Оксерр в 80 милях от Дижона под руководством Фреми (его внук – выдающийся химик Эдмунд Фреми ). Бернар провел три года в аптеке у Фреми и стал интересоваться практической химией. Около 1798 г. его пригласили занять должность в химической лаборатории Антуана Франсуа де Фуркруа в Политехнической Школе в Париже . Это произошло благодаря поддержке его крестного отца Барнарда Маре, парижского дипломата .

В Политехнической школе

За два года до поступления Бернара в Политехническую Школу она была реорганизована со значительным сокращением финансирования. С 1799 г. студенты стали обучаться два года вместо трех, однако курс химии остался в прежнем объеме. Химию в то время преподавали три выдающихся профессора: Гитон де Морво , Фуркруа и Бертолле .

Сильное влияние на Бернара Куртуа оказало знакомство с Луи-Жаком Тенаром . После службы в армии в 1799-1801 гг. (в качестве фармацевта в военных госпиталях) Куртуа стал работать в лаборатории Тенара. Примерно в это время Арман Сеген, бывший помощник Лавуазье, открыл научно-исследовательскую лабораторию в Школе . Так как Сеген был поставщиком кожи для обуви армий Наполеона, он был богатым человеком и имел возможность финансировать научные работы . Одним из его исследовательских проектов было изучение опиума , которое он поручил Бернару в 1802 году, когда тот перешел в лабораторию Сегена. Однако в 1804 году Политехническую школу реорганизовали, и Сеген покинул ее. В том же году Бернар ушел из колледжа, чтобы помогать селитряному делу своего отца в Париже.

Селитряное дело Жана-Батиста Куртуа

В начале 1802 г. 54-летний отец Бернара переехал из Дижона в Париж, чтобы организовать селитряное производство в столице. Он купил помещения по улице Святой Маргариты, 29 в восточной части пригорода Святого Антуана.

Производство было убыточным, и в 1805 г. Жан-Батист стал банкротом. Он провел 26 месяцев в тюрьме Святой Пеларгии для должников примерно с ноября 1805 до освобождения в декабре 1807 г. Бернару пришлось управлять селитряным делом на улице Святой Маргариты.

В 1808 г. Бернар женился на Маделине Моран, дочери парижского парикмахера. В 1816 г. у них родился сын Луи .

Производство иода и его солей

В 1811 году Бернар Куртуа впервые получил иод реакцией серной кислоты с раствором золы морских водорослей. Бернар был признан как первооткрыватель иода только через два года. Около 1820 г. немецкие врачи, посетившие Париж, рассказали Куртуа о многочисленных ценных медицинских свойствах, которыми обладает иод. Это стало известно из медицинского исследования швейцарского врача Жана-Франсуа Куанде, который обнаружил, что иод ― эффективное средство от зоба и ряда других болезней .

С окончанием Наполеоновских войн в 1815 г. начался импорт дешевой индийской селитры , что сделало ее производство менее прибыльным. При поддержке Клемана и Дезорма Бернар развил промышленный процесс, в котором использовался хлор для получения иода из маточного раствора золы морских водорослей. Куртуа впервые появляется как производитель высококачественного иода и его солей в 1822 г. по адресу в Париже - Набережная Сите, 3 (теперь часть Набережной Корсики).

Бизнес Бернара оставался небольшим, несмотря на растущие потребности в иоде (по мере того, как становилось известно о его медицинских свойствах). Через некоторое время он производил 400 кг иода в год по цене 100 франков за килограмм (Бернар продавал по 600 франков). Бизнес Бернара существовал до тех пор, пока его не выкупили Кутюрьер & Компани в 1835 г. Затем он стал жить в доме 12 на Лимпасс де Реколле.

В 1831 г. Королевская академия наук наградила Бернара Куртуа 6000 франками как часть премии Монтиона по рекомендации Луи-Жака Тенара. Однако, когда он умер у себя дома 27 сентября 1838 г. в возрасте 61 года, он ничего не оставил вдове и сыну. Он был похоронен во временной могиле на 5 лет на кладбище Севера, где теперь похоронен Куртуа, неизвестно. Маделина как вдова Бернара Куртуа, первооткрывателя иода, получила финансовую помощь от Общества Поощрения Национальной промышленности и от Общества Фармацевтики.

Научные исследования

Работа с Фуркруа и Тенаром (1798-1802 гг)

Фукркуа и Тенар изучали свойства хлора (в том числе его дезинфицирующие свойства), процессы производства селитры и пороха . Интересовались химией органических веществ и оксидов металлов. Однако нет достоверных сведений о точных темах работ Куртуа в этот период времени.

Таким образом, в лабораториях Фуркруа и Тенара Бернар приобрел хорошее знание практических техник, используемых в органической и аналитической химии. Бернар получил ценный опыт, позволивший Арману Сегену доверить ему исследование опиума в 1802 г.

Работа с Сегеном. Морфин (1802-1804 гг)

Сеген представил свою первую работу по опиуму Французскому Институту 24 декабря 1804 г., но она не была опубликована до 1814 г . Одним из веществ, выделенных в этом исследовании, был морфин . Фреми отметил в одном из своих писем коллеге, что он видел Куртуа, пытавшегося получить органическую щелочь искусственно; вдова Куртуа также впоследствии писала, что он длительное время серьезно занимался морфином .

Многообещающие исследования опиума Сегеном закончились, когда Политехническая школа была реорганизована.

Открытие иода (1811 г)

Франция воевала до 1815 года, и торговля селитрой, в основном, контролировалась государством, из-за этого был недостаток в древесной золе для получения из нее нитрата калия . Как альтернативный источник солей калия производители обратились к дешевой соде, которую делали из золы нормандских и бретонских водорослей. В конце 1811 г., когда Бернар Куртуа исследовал коррозию медных сосудов и заметил необычный фиолетовый дым – пары иода . Это событие было описано Хэмфри Дэви :

Это вещество было открыто случайно, два года назад госп. Куртуа, парижским промышленником. В процессе, которым он получал соду из золы от водорослей, он обнаружил, что металлические сосуды, которые он использовал, портятся, и он начал искать причину коррозии, когда обнаружил новое вещество. Оно проявилось, когда немного серной кислоты было добавлено к золе после извлечения карбоната натрия. Когда кислота была достаточно концентрированной для серьезного нагрева, новое вещество появилось в виде красивого фиолетового дыма и сконденсировалось в кристаллы, которые имели цвет и блеск графита.

Бернар изучал новое вещество в своей лаборатории несколько месяцев, хотя был занят своим производством. Он определил многие его свойства, включая реакцию с аммиаком с образованием взрывоопасного порошка . Примерно в мае 1812 г. Куртуа сообщил своим бывшим коллегам Николя Клеману и Шарлю-Бернару Дезорму о своем открытии и попросил их продолжить исследования. Только к 29 ноября 1813 г. Клеман смог объявить об этом Институту. Клеман представил статью неделю спустя, 6 декабря, с Бернаром как соавтором, использовали название “иод”, предложенное Гей-Люссаком . Кроме того, в статье содержалось исследование Гей-Люссака о иоде и его мнение, что это ― простое вещество, аналогичное хлору .

Перед объявлением открытия Бернара Клеман пригласил Гей-Люссака провести ряд исследований нового вещества, которое он также показал ученым Шамталу и Амперу . Хэмфри Дэви , который в конце 1813 г. также был в Париже , получил образец иода от Ампера и сделал много экспериментов, в которых он показал, что это новое неразложимое вещество с химическими свойствами, похожими на свойства хлора, и оно образует новую кислоту с водородом. Собственно, результаты Дэви были опубликованы в декабре 1813 г. , почти одновременно с двумя статьями Гей-Люссака по иоду .

Интересные факты

Существует и другая версия открытия иода, виновником которого был любимый кот Куртуа. У работавшего в лаборатории химика на плече лежал кот, который прыгнул на стол и столкнул на пол стоявшие рядом сосуды, в одном из которых находился спиртовой раствор золы морских водорослей, а во втором — серная кислота. После смешения жидкостей появилось облако сине-фиолетового пара, которое было ничем иным, как иодом.

Примечания

Bibliothèque nationale de France (фр.) : plateforme de données ouvertes — 2011.
↑ L. G. Toraude, Bernard Courtois (1777-1838) et la découverte de l’iode (1811). Vigot Frères, Paris, 1921.
W. A. Smeaton, Science and the Arts in a French Provincial City. The Dijon Academy from the Eighteenth to the Twentieth Century. // Proc. Manchester Lit. Philos. Soc., 1993-94, v. 132, pp 81-91.
W. A. Smeaton, Fourcroy, Antoine François de, in C. C Gillispie, Ed., Dictionary of Scientific Biography, Charles Scribner’s Sons, New York, 1970-1979, Vol. 5, pp 89-93.
M. Bradley, The Facilities for Practical Instruction in Science during the Early Years of the Ecole Polytechnique. // Annals Sci., 1976, v. 33, pp 425-446.
S. Pierson, Séguin, Armand. Vol.12, pp 286-287.
P. A. Swain, Bernard Courtois (1777-1838), famed for discovering iodine (1811), and his life in Paris from 1798. // Bull. Hist. Chem., 2005, v. 30, №2, pp 103-111.
B. Reber, Le Docteur Coindet. // Aesculape, 1913, v. 3, pp 93-96.
A. Séguin, Premier Mémoire sur l’Opium. // Ann. Chim., 1814, v. 92, pp 224-247.
H. Davy, Some Experiments and Observations on a New Substance which becomes a Violet-coloured Gas by Heat. // Philos. Trans. R. Soc. London, 1814, Part 1, pp 74-93.
J. Gay-Lussac, Mémoire Sur l’iode. // Ann. Chim. 1814, 91, 5-160; см. “Note historique sur la découverte de l’iode,” pp 118-119.
B. Courtois, Découverte d’une substance nouvelle dans le Vareck. // Ann. Chim., 1813, v. 88, pp 304-310.
H. Davy, Sur la nouvelle substance découverte par M. Courtois, dans le sel de Vareck. // Ann. Chim., 1813, v. 88, pp 322-329.
J. Gay-Lussac, Sur un nouvel acide formé avec la substance découverte par M. Courtois. // Ann. Chim., 1813, v. 88, pp 311-318.
J. Gay-Lussac, Sur la combinaison de l’iode avec l’oxigène. // Ann. Chim., 1813, v. 88, pp 319-321.