Дми́трий Петро́вич Конова́лов ( 10 (22) марта 1856 , село Ивановцы Екатеринославской губернии (ныне Днепропетровская область ) — 6 января 1929 , Ленинград ) — русский, советский химик , метролог , специалист в области физической химии , термохимии и калориметрии , оказавший огромное влияние на развитие химической науки в целом, — на становление и развитие промышленности России, один из основоположников учения о растворах , химической термодинамики , общественный и государственный деятель, действительный член АН СССР ( 1923 ).

Биография

• 1873 — окончил Екатеринославскую гимназию с золотой медалью.
• 1873, осень — поступил на заводское отделение .
• 1878 — окончив с отличием Горный институт со званием горного инженера 1-го разряда (его имя как первого в выпуске было занесено на мраморную доску в актовом зале института), Дмитрий Коновалов поступил вольнослушателем на физико-математический факультет Санкт-Петербургского университета , где его учителем стал академик А. М. Бутлеров ; высшую математику он изучал у П. Л. Чебышёва , курс физиологии читал И. М. Сеченов .
• 1880 — первый научный труд Д. П. Коновалова — «О прямом нитровании жирных углеводородов».
• 1880 — завершив занятия в университете, Д. П. Коновалов по рекомендации 2-го его учителя Д. И. Менделеева , незадолго перед тем вернувшегося из заграничной командировки, уехал в Страсбург ( Германия ), где под руководством А. Кундта начал работу по теме своей будущей магистерской диссертации — «Упругость пара растворов».
• 1881 — получил степень доктора философии и магистра естественных наук Страсбургского университета и вернулся в Петербург, где в 1882 году был назначен ассистентом по аналитической химии к Н. А. Меншуткину .
• 1884 — защитил магистерскую диссертацию «Об упругости пара растворов» (издана трижды: 1884, 1909 и 1928), в которой изложены законы (сформулированы в 1881—1884), получившие его имя, и принесшие ему мировую известность — им суждено было стать основополагающими в исследованиях многих учёных .
• 1885 — защита докторской диссертации — «Роль контактных действий в явлениях диссоциации», в которой он впервые ввёл понятие активной поверхности, имевшей большое значение для развития теории гетерогенного катализа и химической кинетики .
• 1886 — 1907 — профессор Петербургского университета.
• 1890 — 1907 — возглавил кафедру неорганической химии СПб университета — одну из старейших в России (основана в 1867), из неё впоследствии была выделена первая в России кафедра физической химии (1914) .
• 1894 — 1897 — профессор химии Института инженеров путей сообщения императора Александра I
• 1903 — 1905 — директор Петербургского горного института. Студенческие волнения 1904 года в институте петербуржцы называли «коноваловскими».
• 1907 — директор Горного департамента ; присвоено звание заслуженного профессора Санкт-Петербургского университета.
• 1908 — 1915 — товарищ (заместитель) министра торговли и промышленности .
• 1915 — почётный председатель IX Международного Конгресса по прикладной химии в Санкт-Петербурге, проходившего с 8 по 14 августа;
• 1916 — 1918 — профессор Петроградского технологического института .
• C 1918 — профессор Петроградского и Екатеринославского университетов.
• 1919 — 1922 — директор Научно-исследовательского химико-энергетического института в Екатеринославе. Участвует в восстановлении химической промышленности Украины.
• 1921 — избран членом-корреспондентом АН СССР.
• С 1922 — Д. П. Коновалов президент Главной палаты мер и весов и профессор Петроградского технологического института.
• 1923 — действительный член Академии Наук СССР.
• 1926 — член коллегии Высшего Совета народного хозяйства СССР .
• 1922 — председатель химического отделения, а в 1923—1926 и в 1927 — 1928 — президент, 1928 — почётный член Русского физико-химического общества
• 1926—1928 — состоял в Международном комитете мер и весов .
• 1929 — Умер 6 января 1929 года в Ленинграде. Похоронен на Новодевичьем кладбище в Санкт-Петербурге .

Вклад в науку

Научная деятельность Д. П. Коновалова чрезвычайно многогранна. Ему принадлежат многочисленные исследования в области физической химии, органической химии , технической химии , метрологии. Однако центральное место в научном творчестве Д. П. Коновалова всё-таки занимают его работы по различным вопросам именно физической химии. Достижения учёного в этой области составляют основное ядро его научного наследия — здесь круг его интересов очень широк: исследования Д. П. Коновалова относятся к таким важнейшим её разделам, как теория растворов, химическое равновесие, химическая кинетика и катализ и др.

Теория растворов

Развивая свою теорию растворов Д. И. Менделеев исходил из положения, что между соединениями и растворами отсутствует граница — процесс растворения определяют химические силы, которые и приводят к образованию конкретных соединений. Ещё в 1860-годы, когда он был занят исследованием водно-спиртовых растворов, Д. И. Менделеев следовал таким соображениям . Начало исследования им растворов напрямую связано с учением о химическом соединении, однако во взглядах его тогда отсутствовала идея диссоциации и ассоциации, о чём свидетельствуют его лекции этого периода . Формулировку своих взглядов на природу растворов как на соединения, находящиеся в состоянии диссоциации Д. И. Менделеев дал в 1870-е годы.

Д. П. Коновалов, приступая к исследованиям упругости пара растворов, и следуя менделеевским представлениям, пишет в магистерской диссертации :

В то время, когда Д. П. Коновалов начал свою работу, концентрированные растворы исследовались в основном по удельным весам, и учёному принадлежит заслуга, заключающаяся в том, что он одним из первых начал систематическое использование наблюдений разнообразных свойств растворов (общее и парциальное давления, температура кипения, электропроводность, растворимость, осмотическое давление, калорические факторы). Опираясь на результаты изучения растворов по давлению пара и температуре кипения, Д. П. Коновалов приходит к убеждению, что изменение давления пара при образовании раствора может являться характеристикой химического взаимодействия его компонентов, а интенсивность взаимодействия таковых сказывается на их способности испаряться. Рассматривая растворы как частный случай химического равновесия, Д. П. Коновалов пришёл к тому, что изменение давления пара при изменении состава и температуры раствора отражает влияние их на его химическое равновесие; с целью определения влияния природы компонентов на характер их взаимодействия, он исследует водные растворы тех веществ, которые образуют гомологические ряды — предельные спирты и предельные кислоты.

Но основным результатом настоящего исследования явилось установление общих термодинамических положений — законов Коновалова . Открытие их произошло в тот момент, когда фактически ещё не были известны основные закономерности, управляющие фазовыми процессами. Работы Дж. Гиббса по термодинамике гетерогенных систем (1875—1878) ещё не были никому известны . Влияние этих работ на учения о гетерогенных системах получило развитие только после 1893 года, благодаря работам Ван дер Ваальса и его учеников. В годы открытия Д. П. Коноваловым своих законов в науке ещё не были известны условия фазовых процессов.

Д. П. Коновалов, изучая давление, впервые сформулировал в простой количественной форме условия равновесия фаз в виде равенства парциальных давлений компонентов; это весьма общее положение дало ему возможность обоснования условия равновесия двух жидких фаз — расслаивающихся растворов, и условия устойчивости кристаллогидратов. Интересно, что одновременно с Д. П. Коноваловым Бакхёйс Розебом , один из основателей учения о фазовых равновесиях, эмпирически пытается найти условие устойчивости кристаллогидратов. Д. П. Коновалов в своём докладе на заседании РФХО показывает, что экспериментальные данные Б. Розебума, хорошо согласуясь с его теоретическими выводами, подтверждают их правильность .

Химическая термодинамика

Кафедра физической химии

Историю кафедры физической химии Санкт-Петрбургского университета — первой в России, следует вести от основоположника самой этой дисциплины — Михаила Васильевича Ломоносова . Только более чем через сто лет, в 1859 году в химической лаборатории Санкт-Петербургского университета, Д. И. Менделеев приступил к физико-химическим исследованиям — «главному предмету» своих занятий, о чём в декабре 1860-го он пишет из Гейдельберга попечителю Санкт-Петербургского учебного округа И. Д. Делянову . В 1882 году Д. П. Коновалов, первый продолжатель воззрений Д. И. Менделеева в развитии исследований растворов, был зачислен старшим лаборантом, а затем — ассистентом кафедры химии физико-математического факультета университета. А 24 октября 1884 года уже защитивший к тому времени магистерскую диссертацию приват-доцент Д. П. Коновалов был допущен к чтению лекций, и начал вести необязательный курс физической химии.

Потребность преподавания «новой» дисциплины, которая нуждалась также и в новой базе для практических занятий, была очевидной, но, как водится, не для администрации — только к концу 1880-х было принято решение о строительстве новой химической лаборатории. В 1890 году комиссия под председательством Н. А. Меншуткина, Д. П. Коновалова и И. И. Боргмана (в том же году Д. И. Менделеев был вынужден уйти из университета) приступила к разработке её проекта (арх. А. Ф. Красовский), а открыта она была во дворе « Двенадцати коллегий » 16 октября 1894 года, между тем, лаборатория для занятий собственно физической химией была организована лишь в 1910 году .

Хоть Д. П. Коновалов и не застал открытия кафедры в качестве сотрудника университета, поскольку он к тому времени был обременён другими обязанностями, его роль в формировании этого научного подразделения очень велика. Д. П. Коновалов принимал активное участие в работе «Малого химического общества» — неофициальной студенческой организации, которая давала простор для научного творчества молодёжи. Сказалась и его требовательность на уровне подготовки будущих создателей и сотрудников кафедры — чтобы попасть в «физико-химическую республику» — так именовали лабораторию Д. П. Коновалова, необходимо было сдать экзамен по этому предмету . Не случайно именно ученики Д. П. Коновалова Е. В. Бирон и М. С. Вревский , приложившие много сил для устройства лаборатории, более всего сделали и для создания кафедры: первый — ещё в 1891 году был лабораторным ассистентом Дмитрий Петровича, в 1902 году — вёл практикум, а осенью 1908 — разработал и вёл курс физической химии, ещё в 1910 году — добивался обязательного её курса, а второй — осенью 1914 года сумел, наконец, доказать необходимость учреждения и начал вести обязательный курс физической химии, что и считается началом существования кафедры этой науки в Санкт-Петербургском университете.

В 1914 году Д. П. Коновалову РФХО присудило только что учреждённую первую Большую премию им. Д. И. Менделеева «За совокупность его исследований в области растворов и за научно-педагогическую деятельность, результатом которой явилась оригинальная школа русских физикохимиков» .

РФХО

Школа

В университете у Д. П. Коновалова учились А. А. Байков , Е. В. Бирон, Н. А. Булгаков , В. И. Вернадский , М. С. Вревский, А. И. Горбов, В. И. Долголенко, И. И. Жуков , Ж. И. Иоцич, В. Я. Курбатов , Б. Н. Меншуткин , В. А. Яковлев,

Память

В честь Д. П. Коновалова названа улица в Нижнем Новгороде.

Примечания

Литература

• Сторонкин А. В. Д. П. Коновалов — выдающийся русский физикохимик (К 25-летию со дня смерти). Вестник ЛГУ. 1954. № 2. С.53
• Соловьёв Ю. И. , Кипнис А. Я. Дмитрий Петрович Коновалов. 1856—1929. — М. 1964 (имеется список работ Коновалова и литература о нём).