<<

стр. 2
(всего 40)

СОДЕРЖАНИЕ

>>

Ведь в некоторых книгах пишут даже, что раньше ее исполь- терны головная боль, покраснение и набухание десен и появ-
зовали для лечения... заворота кишок (заливали ртуть боль- ление на них характерной темной каймы сульфида ртути, на-
ному через рот, чтобы «расправить» завернувшиеся петли ки- бухание лимфатических и слюнных желез, расстройства пи-
шечника)? Действительно, металлическая ртуть — малоактив- щеварения. При легком отравлении через 2—3 недели нару-
ный металл, с желудочным соком не реагирует и выводится из шенные функции организма восстанавливаются по мере вы-
желудка и кишечника почти полностью. В чем же ее опас- ведения ртути из организма (эту работу выполняют в основ-
ность? Оказывается, ртуть легко испаряется, а ее пары, попа- ном почки, железы толстых кишок и слюнные железы).
дая в легкие, полностью задерживаются там и вызывают впо- Если поступление ртути в организм происходит очень
следствии отравление организма хотя и не такое быстрое, как малыми дозами, но в течение длительного врежШ, то насту-
соли ртути. При этом происходят специфические биохими- пает хроническое отравление. Для него характерны прежде
ческие реакции, окисляющие ртуть и превращающие ее в ра- всего повышенная утомляемость, слабость, сонливость, апа-
створимые ядовитые соединения. Ионы ртути прежде всего тия, головные боли и головокружения. Как видно, эти симп-
реагируют с SH-группами белковых молекул, среди которых томы очень легко спутать с проявлениями других заболева-
важнейшие для организма белки-катализаторы — ферменты. ний или даже с недостатком витаминов. Поэтому распознать
Могут ионы Hg2* также реагировать с белковыми группами такое отравление непросто. Из других проявлений ртутного
отравления следует отметить психические расстройства. Рань-
СООН, ˜Nll2 с образованием прочных комплексов — метал-
Интересные и опасные свойства ртути 21

ше их называли «болезнью шляпников», так как для размяг- потому, что ртуть очень плохо растворяется в воде: в отсут-
чения шерсти, из которой изготовляли фетровые шляпы ис- ствие воздуха в одном литре воды может раствориться 0,06 мг
пользовали нитрат ртути Hg(NO3)2. Это расстройство описа- ртути. Соответственно, очень сильно должна уменьшиться и
но в книге Льюиса Кэрролла «Алиса в стране чудес» на приме- концентрация паров ртути в воздухе при условии его венти-
ре одного из персонажей — Сумасшедшего Шляпника. ляции (при полном отсутствии вентиляции концентрация па-
Опасность хронического отравления ртутью возможна ров ртути в воздухе будет такой же, как и при отсутствии
RO всех помещениях, в которых металлическая ртуть находит- защитного водного слоя). Это было проведено в компании
ся в соприкосновении с воздухом, даже если концентрация ее «Бетхелем аппаратус» в Пенсильвании (США), в цехах кото-
3
паров в воздухе очень мала — порядка 0,01 мг/м . рой за годы их существования было перегнано и расфасовано
Но разве ртуть при комнатной температуре испаряется? тысячи тонн жидкой ртути. В одном из опытов около 100 кг
Ведь температура кипения ее очень высока — 357°С. Действи- ртути налили в два одинаковых лотка размерами 78 х 21 х 7 см,
тельно, при комнатной температуре давление паров ртути-не один из которых залили слоем воды толщиной около 2 см и
превышает 0,001 мм ртутного столба (это примерно в милли- оставили на ночь. На утро замерили концентрацию паров рту-
он, раз меньше атмосферного давления). Но и такое малое ти на высоте 10 см от каждого лотка. Там, где ртуть залили
давление означает, что в каждом кубическом сантиметре воз- 3
водой, ее было в воздухе 0,05 мг/м — чуть больше, чем в
духа содержится 30 триллионов атомов ртути! И вот что еще 3
комнате (0,03 мг/м ). А над свободной поверхностью ртути
плохо: поскольку силы притяжения между атомами ртути малы прибор зашкалил...
(именно поэтому этот металл жидкий), испаряется ртуть до- Все это стало известно сравнительно недавно, а в прош-
вольно быстро, хотя на первый взгляд кажется, что пролитые лом с ртутью обращались довольно беспечно. О ртути знали
капли ртути долгое время совсем не уменьшаются в размерах. древние индийцы, китайцы, египтяне. Греческий врач Диоско-
А отсутствие цвета и запаха у паров ртути приводит к тому, рид, живший в I веке до Н. э., дал ей название hydrargyros, т. е.
что многие недооценивают опасность. Чтобы сделать этот факт «водяное серебро». Близкое по значению название —
очевидным в буквальном смысле этого слова, в 1942 году в Quecksilber (т. е. «подвижное серебро») сохранилось в немец-
США провели такой опыт. В небольшую пластмассовую ча- ком языке (интересно, что quecksilberig по-немецки означает
шечку налили немного ртути так, что образовалась лужица «непоседливый»). Старинное английское название ртути -
диаметром около 2 см. Эту лужицу присыпали мелким флюо- quicksilver («быстрое серебро»).
ресцирующим порошком (слово «флюоресцирующий» про-
Ртуть и ее соединения в древности и в Средние века Ис-
исходит от латинского корня fluor — поток и суффикса escentia,
пользовались в медицине, а также для приготовления красок.
означающего слабое действие) — примерно таким, каким по-
Но были и довольно необычные.применения. Так, в середине
крывают изнутри кинескопы телевизоров или лампы дневно-
X века мавританский король Абд ар-Рахман III построил дво-
го света. Если такой порошок осветить невидимыми ультра-
рец близ Кордовы в Испании, во внутреннем дворике которо-
фиолетовыми лучами, он начинает ярко светиться. Когда та-
го был фонтан с непрерывно льющейся струей ртути (напом-
кой порошок просто насыпали в чашечку и облучили ультра-
ним, что богатые месторождения ртути в Испании были изве-
фиолетом, было видно равномерное свечение дна чашки. Но
стны еще в древности, и сейчас по добыче ртути эта страна
когда под порошком находилась ртуть, на ярком фоне были
занимает ведущее место). Еще оригинальнее был другой ко-
видны темные движущиеся «облачка». Особенно отчетливо
роль, имя которого история не сохранила: он спал на матрасе,
.)то было видно в том случае, когда в комнате было небольшое
который плавал в бассейне из ртути! Ртутью травились не толь-
движение воздуха.
ко короли, но и многие ученые, в числе которых был Исаак
Ньютон (одно время он очень интересовался алхимией). Да и
Объясняется опыт просто: ртуть в чашечке непрерывно
в наше время небрежное обращение со ртутью нередко приво-
испаряется и ее пары свободно проходят сквозь тонкий слой
дит к печальным последствиям. Из всего сказанного следует,
флюоресцирующего порошка. Пары ртути обладают способ-
что пролитую в помещении ртуть следует собирать самым
ностью сильно поглощать уль?рафиолетовое излучение. По-
тщательным образом. Особенно много паров образуется, если
лтому в тех местах, где над чашечкой поднимались невидимые
ртуть рассыпалась на множество мельчайших капелек, кото-
«ртутные струйки», ультрафиолетовые лучи задерживались в
рые забились в различные щели, например между плитками
поздухе и не доходили до порошка. В этих местах и были
паркета. Поэтому все эти капельки необходимо собрать. Луч-
видны темные пятна.
ше всего это сделать с помощью оловянной фольги, к которой
В последующем этот опыт усовершенствовали так, чтб
ртуть легко прилипает, или же медной проволочкой, промы-
его могли наблюдать сразу много зрителей в большой ауди-
той в азотной кислоте. А те места, где ртуть еще могла бы
тории. Ртуть на этот раз находилась в обычной склянке без
задержаться, заливают 20%-ным раствором хлорного железа.
пробирки, откуда ее нары свободно выходили наружу. За
Хорошая профилактическая мера против отравления парами
склянкой поставили экран, покрытый флуоресцирующим
ртути — тщательно и регулярно, в течение многих недель или
порошком, а перед ней — ультрафиолетовую лампу. При вклю-
даже месяцев, проветривать помещение, где была разлита ртуть.
чении лампы экран начал ярко светится, и на светлом фоне
ясно были видны движущиеся тени. Это означало, что в этих В смысле отравления ртутными нарами большую опас-
местах ультрафиолетовые лучи задержались парами ртути и ность представляют лампы дневного света. Кто не видел на
не смогли достичь экрана. свалке белые трубки перегоревших ламп? Однако каждая та-
кая трубка содержит до 0.2 г жидкой ртути, которая, если труб-
Как показали специальные измерения, после установле-
ку разбить, начинает испаряться и загрязнять воздух. Когда
ния равновесия между жидкой ртутью и ее парами при ком-
лампа горит, ртуть испаряется и разряд происходит в ее парах.
натной температуре концентрация паров ртути в воздухе в
После охлаждения лампы ртуть оседает на ее поверхности мел-
сотни раз превышает допустимую для дыхания. Но если от-
кими капельками, которые видны невооруженным глазом. По-
крытую поверхность ртути покрыть водой, скорость ее испа-
этому разбивать такие лампы совершенно недопустимо.
ргния снижается примерке, в миллион рал. Происходит это
22 Химия



НАРКОТИКИ ГЛАЗАМИ БИОХИМИКА
План
1. Общие сведения о наркотических веществах.
2. Подробнее об опиатах.
3. Подробнее об алкоголе.
4. Подробнее о кокаине.
5. Подробнее о барбитуратах.


— отрицательно заряженный ион, связывающийся с поил-
1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О НАРКОТИЧЕСКИХ
ми аммония (NH,) или его аналогами;
ВЕЩЕСТВАХ
— плоский участок, с которым связываются плоские цик-
лические (ароматические) группы атомов;
Наркомания — серьезная медицинская и социальная про-
— между рецепторами есть полость, в которую могут вхо-
блема. Как показывает статистика, именно школьные годы наи-
дить цепи атомов, связывающих ароматические группы и ам-
более опасны с точки зрения втягивания в среду наркоманов.
По официальным данным, каждый пятый наркоман в стране — мониевые ионы.
школьник, а по неофициальным — каждый третий учащийся Вызывает удивление, почему клетки мозга имеют рецеп-
школы хотя бы раз пробовал наркотики, начиная с 11 — 12 лет. торы, почти точно подходящие под чуждые организму моле-
Мотивами для первоначального приема наркотиков служат кулы. Оказывается, мозг вырабатывает собственные болеуто-
любопытство, подражание старшим или сверстникам, неудов- ляющие вещества, называемые эндорфинами и энкефалинами.
летворенность положением в семье и в школе, стремление най- действующие на тот же рецептор. Хотя структурные формулы
ти свое место в группе товарищей, протест против навязывае- наркотических анальгетиков и эндорфинов или :шкефалинов
мых норм поведения, одиночество. на первый взгляд могут показаться совершенно непохожими,
в действительности некоторые части этих молекул одинако-
С точки зрения химии лекарственных препаратов разли-
вы, и это именно те части, которые отвечают за болеутоляю-
чают такие типы наркотической зависимости: алкогольный,
щее действие. Поэтому при длительном применении обезбо-
амфетаминовый, барбитуратный, каннабиноловый (употреб-
ливающих средств происходит постепенное замещение ве-
ление марихуаны, гашиша), кокаиновый, галюциногенный,
опиатный (употребление опиума, морфина, героина, кодеина, ществ, вырабатываемых самим организмом, на ис <усственные,
промедола, метадона), употребление летучих жидкостей. вводимые в виде лекарств. В результате организм утрачивает
способность самостоятельно бороться с болью и попадает в
Также существует классификация, основанная на спосо-
зависимость от лекарственных препаратов. Поэтому наркоти-
бах введения наркотиков в организм: через легкие, кишечник,
внутривенно. ческие анальгетики (это прежде всего морфин и его синтети-
ческие заменители) используют в случае очень сильных или
Что касается механизма действия наркотиков, то его счи-
продолжительных болей, а в более легких случаям применяют
тают физико-химическим, не связанным непосредственно с ка-
другие виды лекарств.
кими-либо химическими реакциями между ними и плазмой
нервных клеток. Большинство наркотических соединений —
неэлектролиты, плохо растворимы в воде, почти не претерпе-
вают изменений в организме и выводятся из него практически 3. ПОДРОБНЕЕ ОБ АЛКОГОЛЕ
в неизмененном виде. Для удобства введения наркотиков их
иногда растворяют не в воде, а в спирте, или же переводят в В старой арабской легенде рассказывается, как некий ал
растворимые в воде соли. химик в поисках «эликсира жизни» стал перегонять старое
вино, к которому добавил поваренной соли, и подучил спирт.
Он попробовал его и обнаружил опьяняющее действие. Изум-
ленный поразительными свойствами спирта прогонять печаль
2. ПОДРОБНЕЕ ОБ ОПИАТАХ
и вызывать бодрость, алхимик решил, что ему удалось от-
крыть «воду жизни». Однако это был всего лишь этиловый,
Расскажем немного подробнее о химии некоторых нар-
или винный спирт (этанол). В качестве лекарства под назва-
котиков.
нием «живительные капли» этанол применял итальянский ал-
Теоретической основой органической химии является те-
химик Раймонд Луллий (1235—1315). В 1350 году ирланд-
ория строения органических веществ A. fyl. Бутлерова. Смысл
ский полководец Саваж впервые попробовал поднять боевой
одного из положений этой теории состоит в том, что, исходя
дух своих воинов напитком «аквавит», прототипом современ-
их химического строения соединения, можно предсказать его
ной водки. Но вскоре хвалебные гимны сменились прокляти-
свойства, а но свойствам — предсказать строение. Известно,
ями в адрес этанола, этого «великого лжеца», прозванного
например, множество анальгетиков — соединений, которые об-
чумой XX века.
ладают обезболивающим действием, поэтому есть вероятность,
Не все знают, что этанол — естественный продукт обмена
что в их строении можно найти сходные фрагменты. Считает-
веществ, В крови и тканях здорового, абсолютно трезвого
ся, что рецепторы (участки мембран нервных клеток), с кото-
человека всегда содержится от 0,003 до 0,006 % этанола. Опья-
рыми связываются наркотические анальгетики, имеют следу-
няющее действие спирта зависит от состояния здоровья, мае-
ющие особенности:
Наркотики глазами биохимика 23

сы тела, пола человека, принятой дозы и времени, прошедше- привыкание быстрее, чем обычный кокаин. Одно-два упот-
го с момента приема алкогольного напитка. Прием трех рю- ребления — и человек становится рабом крэка. Быстро накап-
мок водки (50 мл каждая) в течение часа вызывает появление ливаясь в организме до сверхкритических доз, этот наркотик
0,05% этанола в крови, на что сразу реагируют в основном может вызвать остановку сердца даже у самого выносливого
кора головного мозга, центры внимания и самоконтроля. спортсмена.
Какое-то количество алкоголя организм поначалу мо- Первые ощущения после приема кокаина очень прият-
жет нейтрализовать относительно безнаказанно. Но когда ко- ны, но такое состояние длится очень недолго. На смену ему
личество выпитого начинает угрожать жизни, он предприни- приходит усталость, раздражительность и депрессия. Появля-
мает чрезвычайные насильственные меры и пытается изба- ется непреодолимое желание снова употребить наркотик. Раз-
.ниться от яда, вызывая рвоту. Если же человек перешагивает вивается особый кокаиновый психоз, сопровождающийся чув-
и через этот барьер и пьет дальше, то организм последним ствами тревога и страха, зрительными, а чаще слуховыми гал-
усилием выбивает из рук пьющего стакан со спиртным. Воз- люцинациями. Больные становятся жестокими и даже беспо-
никает мышечное расслабление, которое не позволяет удер- щадными. С их стороны возможны преступные действия по
жать посуду в руке. Но поскольку алкоголь всасывается в отношению к окружающим.
организме мгновенно, то некоторые успевают выпить и смер- Кокаин сужает сосуды. Поскольку его вдыхают через
тельную дозу. нос, он сужает сосуды слизистой оболочки носа, поэтому кровь
Этанол растворим не только в воде, но и в жирах, что недостаточно снабжает ее кислородом, вследствие чего на ней
позволяет ему взаимодействовать с липидами мембран нерв- образуются язвы.
ных клеток. Спирт подавляет передачу нервных сигналов меж-
ду нервными клетками. Это замедляет работу мозга. Чтобы
понять, как это происходит, следует рассмотреть, как переда- 5. ПОДРОБНЕЕ О БАРБИТУРАТАХ
ются нервные сигналы. Когда нервные клетки (нейроны) на-
ходятся в покое, на нервных окончаниях накапливаются Основу этих наркотических веществ составляют азотсо-
ионы кальция. Когда сквозь нейрон проходит импульс, ионы держащие гетероциклы — 5,5-дизамещенные барбитуровой
кальция высвобождаются и вызывают выход молекул пере- кислоты. Вещества этой группы (фенобарбитал, люминал, гек-
сенал) применяются в медицине как сильные снотворные сред-
носчика, которые перемещаются к соседней клетке, передавая
ства. Наркотическое опьянение происходит от двойной или
ей сигнал. Спирт, как полагают, уменьшают число ионов каль-
тройной дозы этих препаратов. Если такую дозу примет здо-
ция.на нервных окончаниях. Это препятствует выходу пере-
ровый человек для того, чтобы уснуть, он забудется долгим,
носчика и, таким образом, делает невозможным передачу сиг-
очень глубоким сном. Но если снотворное принимает не изму-
нала. Когда это происходит, нормальная работа мозга наруша-
ченный бессонницей человек, с установкой не на сон, а на опья-
ется. ,
нение, то лекарство произведет совсем другое действие. На-
ступит опьянение, очень похожее на алкогольное. Появятся
беспричинное веселье, желание двигаться, говорить, затем на-
4. ПОДРОБНЕЕ О КОКАИНЕ
рушится координация движений и речь, но опьяневший не
заметит этого. Через 2—3 часа человек все же засыпает, а пос-
Кокаин — одно из древнейших стимулирующих средств,
ле пробуждения у него отмечаются обычные признаки отрав-
с незапамятных времен использующееся для обезболивания и
ления: разбитость, головная боль, тошнота, рвота.
наркоза. Химическая структура этого пиридинового алкалои-
Как и при приеме любого наркотика, при злоупотребле-
да довольно сложна.
нии снотворными препаратами организм подает тревожные
Кокаин, покупаемый на улице, может содержать до 10 %
сигналы: появляется резь в глазах, тошнота, рвота, проливной
чистого препарата. Остальные 90 % — это вещества, усилива-
пот. Организм защищается всеми доступными средствами и
ющие отравляющее действие кокаина и увеличивающие объем
пытается избавиться от избытка вредного вещества. При дол-
смеси. Так, в качестве добавок применяют сахара (маннитал,
гом злоупотреблении этими препаратами защитные реакции
лактоза), стимуляторы (кофеин, амфетамин) или местные обез-
организма подавляются и не проявляются даже при смертель-
боливающие средства (лидокаин, прокаин), придающие эф-
ном отравлении.
фект «замораживания» или онемения, который многие потре-
При приеме барбитуратов в течение 1—3 месяцев насту-
бители принимают за действие кокаина. Последствия от ис-
пает психическая и физическая зависимость от них, в течение
пользования таких смесей не может предсказать даже самый
6 месяцев — развиваются психозы, а после использования в
опытный наркоман или врач-иарколог.
течение нескольких лет снижается интеллект, появляются при-
В последнее время получил распространение так назы-
знаки тяжелого поражения мозга.
ваемый крзк-кокаии, который можно курить. Он вызывает
24 Химик

ЦИНК
План
1. Общая характеристика элемента
2. Немного истории.
3. Металлический цинк.
4. Сплавы цинка.
5. Соединения цинка.
6. Биологическая роль цинка.

В конце XIII в. н. э. итальянский путешественник Маркс
1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЭЛЕМЕНТА
Поло описал способ получения металлического цинка в Пер-
сии. В 1637 году метод выплавки цинка и его свойства описы-
Элемент цинк (Zn) в таблице Менделеева имеет поряд-
ваются в китайской книге «Циян конг кан у». "Казалось бы,
ковый номер 30. Он находится в IV периоде II группы. Атом-
что раз метод получения описан в литературе, то его легко
ный вес — 65,37. Электронная конфигурация
могли перенять другие народы и применять у себя на родине.
2 2 6 2 io 2
Is 2s 2p 3s 3p«3d 4s .
Но этого не случилось. Экономическая и культурная разоб-
Цинк представляет собой синевато-белый металл, пла-
щенность народов Европы, слабые транспортные :вязи, а глав-
вящийся при 419°С, а при 913°С превращающийся в пар; плот-
ное, стремление многих ученых описывать свои открытия на
3
ность его равна 7,14 г/см . В нормальных условиях цинк до-
непонятном языке — все это препятствовало быстрому рас-
вольно хрупок, но при 100— 110°С он хорошо гнется и прока-
пространению технических достижений.
тывается в листы. При обыкновенной температуре ка воздухе
Вторично получение цинка в Европе стало известно в
цинк покрывается тонким слоем окиси или основного карбо-
начале XVI в., когда о способе его выплавки упоминают в
ната, предохраняющим его от дальнейшего окисления. Вода
своих сочинениях Георг Агрикола (1494—1555 гг.) и Тео-
почти не действует па цинк, т. к. образующаяся на поверхно-
фраст Парацельс (1494—1541). Однако и после этого цинк в
сти цинка при взаимодействии с водой гидроокись практиче-
Европе был большой редкостью, что продолжалось почти до
ски нерастворима и препятствует дальнейшему течению реак-
конца XVIII в.
ции. В кислотах цинк легко растворяется, как и в щелочах.
Название же «цинк» происходит от латинского слова,
обозначающего бельмо или белый налет, и вперв ые встречает-
ся у Парацельса в 1530 году. Роберт Бойль назвал цинк «спел-
2. НЕМНОГО ИСТОРИИ
тером», М. Ломоносов в 1742 году ввел название «цинк», но
оно не пользовалось успехом. Чаще всего цинк называли «шли-
Соединения цинка и его сплавы известны человечеству с
аутер».
глубокой древности, металлический же цинк был получен зна-
В 8-м издании «Основ химии» (1906) Д. II. Менделеев
чительно позднее, чем железо, свинец, олово. Это объясняется
употребил современное название цинка, но наряду с этим ста-
тем, что обычные способы плавки руды с углем здесь не до-
вит в скобках его название — «шпиаутер».
стигали цели; чтобы восстановить цинк, его надо быстро на-
греть до температуры около 1000Х, но при этом он кипит и в
виде паров теряется вместе с дымовыми газами. Только после
того, как научились конденсировать пары цинка в глиняных 3. МЕТАЛЛИЧЕСКИЙ ЦИНК
сосудах, стало возможным получение металла в свободном
состоянии. Полагают, что такой дистилляционный способ по- В XVI в. были предприняты первые попытки выплавить
лучения свободного цинка вперзые был изобретен в Китае. цинк в заводских условиях. Но производство «не пошло»,
технологические трудности оказались непреодолимыми. Цинк
Латунь (сплав меди с цинком) была известна грекам, ин-
пытались получать так, как и другие металлы. Руду обжигали,
дийцам и другим народам Востока, употреблявшим ее для из-
превращая цинк в окись, а затем эту окись восстанавливали с
готовления различных предметов домашнего обихода, худо-
углем. Цинк, естественно, восстанавливался, взаимодействуя
жественного литья и украшений. Приготовление латуни вос-
с углем, но ... не выплавлялся. Не выплавлялся потому, что
становлением особой земли (так назывались в древности мно-
этот металл уже в плавильной печи испарялся -- температура
гие минералы, содержащие цинк, отличия между которыми не
его кипения всего 906°С. А в печи был воздух. Встречая его,
делали) кадмия углем в присутствии меди описывают Аристо-
пары активного цинка реагировали с кислородом, образовы-
тель (IV в. до н.э.), Плиний Старший, Гомер. Плиний Старший
вался исходный продукт — окись цинка.
(I в. до н. э.) описывает лекарственные средства, содержащие
цинк, которые употреблялись для заживления ран и при лече- Наладить цинковое производство в Европе удалось лишь
нии глазных болезней. после того, как руду стали восстанавливать в закрытых ретор-
тах без доступа воздуха. Примерно так же «черновой» цинк
В доисторичских дакийских развалинах в Трансильва-
получают и сейчас, а очищают его рафинированием.
нии был найден идол, отлитый из сплава, содержащего 87 %
Чисто цинковые руды в природе почти не встречаются.
цинка. Получение металлического цинка из галлия
Соединения цинка входят в состав полиметаллических руд.
Zn4(SLO7)-H,O впервые описывает Страбон (I в. до н. э.). Цинк
Полученные при обогащении руды цинковые концентраты
в этот период называли тутией, или фальшивым серебром.
содержат 48—65 % цинка, до 2 % меди, 2% свинца, 12 % железа.
В X—XI вв. до н. э. искусство получения цинка в Европе
Сейчас примерно половину цинка получают пирометал-
было утрачено, и он ввозился сюда под названием индийского
лургическим способом.
олова из Китая и Индии.
Цинк 25

При резком охлаждении пары цинка сразу же, минуя жид- ка, в несколько раз больше, чем сплава, отлитого из разных
кое состояние, превращаются в твердую пыль. Это несколько количеств цинка и меди.
осложняет производство, хотя элементарный цинк считается Широкий диапазон свойств латуней объясняется преж-
нетоксичным. В пиротехнике цинковую пыль применяют, что- де всего хорошей совместимостью меди и цинка: они образу-
бы получить голубое пламя. Цинковая пыль используется в ют серию твердых сплавов с различной кристаллической
производстве редких и благородных металлов. В частности, структурой. Так же разнообразно и применение сплавов этой
таким цинком вытесняют золото и серебро из цианистых ра- группы. Из латуней делают конденсаторные трубки и патрон-
створов. Как ни парадоксально, но при получении самого цин- ные гильзы, радиаторы и различную арматуру, множество дру-
гих полезных вещей — всего не перечислить.
ка (и кадмия) гидрометаллургическим способом применяется
цинковая пыль — для очистки раствора сульфата меди и кад- И что особенно важно, введенный в разумных пределах
мия. Но это еще не все. Вы никогда не задумывались, почему цинк всегда улучшает механические свойства меди (ее проч-
металлические мосты, пролеты заводских цехов и другие круп- ность, пластичность, коррозийную стойкость). И всегда при этом
ногабаритные изделия чаще всего окрашивают в серый цвет? он удешевляет сплав, ведь цинк намного дешевле меди. Легиро-
Главная составная часть применяемой во всех этих слу- вание делает сплав более дешевым — такое встретишь не часто!
чаях краски — все та же цинковая пыль. Смешанная с окисью Цинк входит и в состав другого древнего сплава на мед-
цинка и льняным маслом, она превращается в краску, которая ной основе — бронзы. Это раньше делили четко: медь плюс
отлично предохраняет от коррозии. Эта краска к тому же де- олово равно бронза, медь плюс цинк равно латунь. Теперь
«грани стерлись». Например, сплав ОЦС-3-12-5 считается
шева, пластична, хорошо прилипает к поверхности металла и
бронзой, но цинка в нем в четыре раза больше, чем олова.
не отслаивается при температурных перепадах.
На свойствах цинка сильно сказывается степень его чисто-
ты. При 99,9 и 99,99 % чистоты цинк хорошо растворяется в
кислотах. Но стоит «прибавить» еще одну девятку (99,999 %) и 5. СОЕДИНЕНИЯ ЦИНКА
цинк становится нерастворимым в кислотах даже при сильном
нагревании. Цинк такой чистоты отличается и большой пластич- Еще при первых попытках выплавить цинк из руды у
ностью, его можно вытягивать в тонкие нити. А обычный цинк средневекозых хи?ликов получался белый налет, который в
можно прокатать в тонкие листы даже при температуре 100— 150°С. книгах того времени называли двояко: либо «белым снегом»,
Значительна роль цинка в полиграфии. Из цинка делают либо «философской шерстью». Нетрудно догадаться, что это
клише, позволяющие воспроизвести в печати рисунки и фото- была окись цинка ZnO — вещество, которое есть в жилище
каждого городского жителя наших дней.
графии. Специально приготовленный и обработанный типо-
графский цинк воспринимает фотоизображение. Это изобра- Этот снег, будучи замешанным на олифе, превращается в
жение в нужных местах защищают краской, и будущее клише цинковые белила — самые распространенные из всех белил.
протравливают кислотой. Изображение приобретает рельеф- Окись цинка нужна не только для малярных дел, ею широко
пользуются многие отрасли промышленности. Стекольная —
ность, опытные граверы подчищают его, делают оттиски, а
для получения молочного стекла и для увеличения термо-
потом эти клише идут в печатные машины.
стойкости обычных стекол. В резиновой промышленности и
производстве линолеума окись цинка используется как на-
полнитель. Известная цинковая мазь на самом деле не цинко-
4. СПЛАВЫ ЦИНКА
вая, а оксиноцинковая. Препараты на основе ZnO эффектив-
ны при кожных заболеваниях.
Уже упоминалось, что история с цинком достаточно пу-
Наконец, с кристаллической окисью цинка связана одна
тана. Но одно бесспорно — сплав меди и цинка (латунь) был
из самых больших научных сенсаций 20-х годов XX в. В
получен намного раньше, чем металлический цинк. Самые древ-
1924 году один из радиолюбителей города Томска установил
ние латунные предметы, сделанные примерно в 1500 г. до н. э.,
рекорд дальности приема. Детекторным приемником он в Си-
были найдены при раскопках в Палестине.
бири принимал передачи радиостанций Франции и Германии,
Как уже было сказано, приготовление латуни восстанов-
причем слышимость была более отчетливой, чем у владельцев
лением особого камня кадмия углем в присутствии меди опи-
одноламповых приемников. Как это могло произойти? Дело в
сано у Аристотеля. Он писал о добываемой в Индии меди,
том, что детекторный приемник томского любителя был смон-
которая «отличается от золота только вкусом».
тирован по схеме сотрудника нижегородской радиолаоорато-
Действительно, в довольно многочисленной группе спла-
рии О. В. Лосева.
вов, носящих общее название латуней, есть один (Л-096, или
Лосев установил, что если в колебательный контур опре-
томпак), по цвету неотличим от золота. Меняя соотношение
деленным образом включен кристалл окиси цинка, то послед-
цинка и меди, можно получить многочисленные сплавы с раз-
ний будет усиливать колебания высокой частоты и даже воз-
личными свойствами. Не случайно латуни поделены на две
буждать затухающие колебания. Это изобретение Лосева пред-
большие группы: альфа- и беталатуни. В альфа-латунях цинка
ставлялось революционным. Вот что говорилось в редакци-
не больше 33 %. Почему именно 33?
онной статье американского журнала RADIO-NEWS: «Изо-
С увеличением содержания цинка пластичность латуни
бретение О. В. Лосева делает эпоху, и теперь кристалл заме-
растет, но только до определенного предела: латунь с 33 и
нит лампу!». Автор статьи оказался провидцем — кристалл
более процентами цинка при деформировании в холодном со-
действительно заменил лампу, правда, это не лосевский крис-
стоянии растрескивается. 33 % Zn — рубеж роста пластично-
талл окиси цинка, а кристаллы других металлов. Но, между
сти, рубеж, за которым латунь становится хрупкой.
прочим, среди широко применяемых полупроводниковых ма-
По мере увеличения в латунях содержания цинка растет
териалов есть и соединения цинка: это его селениды и теллу-
их прочность, но тоже до определенного предела. Здесь пре-
риды, антимод и арсепид.
дел — 47-50 % Zn. Прочность латуни, содержащей 45 % цин-
26 Химия

Цинк — один из важных микроэлементов. Л в ти же вре-
Еще более важно применение некоторых соединений цин-
мя избыток цинка для растений вреден.
ка, прежде всего его сульфида, для покрытия светящихся эк-
Биологическая роль цинка двояка и до конца не выясне-
ранов телевизоров, осциллографов, рентгеновских аппаратов.
на. Установлено, что цинк — обязательная составная часть
Под действием коротковолнового излучения или электрон-
фермента крови карбоангидразы. Этот фермент содержится в
ного луча сернистый цинк приобретает способность светить-
эритроцитах. Карбоангидраза ускоряет выделение углекис-
ся, причем эта способность сохраняется и после того, как пре-
лого газа в легких. Кроме того, она помогает превратить часть
кратилось облучение.
СО2 в ион, играющий важную роль в обмене веществ.
Но вряд ли только карбоангидразой ограничивается роль
цинка в жизни животных и человека. И если бы было так, то
6. БИОЛОГИЧЕСКАЯ РОЛЬ ЦИНКА трудно было бы объяснить токсичность соединений этого эле-
мента.
Фармацевты и .медики жалуют многие соединения цин- Известно, что довольно много цинка содержится в яде
ка. Со времен Парацельса до наших дней в фармакопее зна- змей, особенно гадюк и кобр. Но в то же время известно, что
соли цинка специфически угнетают активность этих же самих
чатся глазные цинковые капли (0,25%-ный раствор ZnSO4).
ядов, хотя, как показали опыты, под действие:-! солей цинка
Как присыпка издавна применяется цинковая соль стеарино-
яды не разрушаются.
вой кислоты. Феносульфат цинка — хороший антисептик.
Суспензия, в которую входят инсулин, протамин и хлорид Как объяснить такое противоречие? Считают, что высо-
цинка — новое эффективное средство против диабета, дей- кое содержание цинка в яде — это то средство, которым змея
от собственного яда защищается. Но такое утверждение еще
ствующее лучше, чем чистый инсулин.
требует строгой экспериментальной проверки. Ждут выясне-
И вместе с тем, многие соединения цинка, прежде всего
ния и многие тонкие детали общей проблемы «цинк и жизнь».
его сульфат и хлорид, токсичны.




АЛЮМИНИЙ
Алюминий — самый распространенный в земной коре ме- пользование в производстве электрических проводов; при
талл. На его долю приходится 8 % массы земной коры. Глав- одинаковой электрической проводимости алюминиевый про-
ная масса его сосредоточена в алюмосиликатах — соединени- вод вдвое легче медного.
ях алюминия с кремнием. Продуктом разрушения этих гор- На воздухе алюминий покрывается тончайшей (0,00001 мм),
ных пород является глина, состав которой может быть выра- но очень плотной пленкой оксида А12О3, предохраняющей ме-
жен в формуле ALO3 • 2SiO, • 2Н2О. Из других минералов, талл от дальнейшего окисления и придающей ему матовый
вид. Алюминий легко вытягивается в проволоку и прокатывает-
образованных алюминием, наибольшее значение имеют бок-
ся в тонкие листы. Алюминиевая фольга (толщ, той 0,005 мм)
сит А12О3 • Н2О, корунд А12О3 И криолит A1F3 • 3NaF.
применяется для упаковки в пищевой и фарь?ацевтической
Впервые чистый алюминий был получен Велером в
промышленности.
1827 году при взаимодействии хлорида алюминия с металли-
Основную массу алюминия используют для получения
ческим калием. Однако, несмотря на широкую распространен-
различных сплавов, которые наряду с хорошими механичес-
ность в природе, до конца XIX века алюминий принадлежал к
кими качествами характеризуются и своей легкостью. Важ-
числу редких металлов,
нейшие из этих сплавов: дюралюминий (94% А1, 4 % Си, по
В настоящее время в промышленности алюминий получа-
0,5 % Mg, Mn, Fe, Si) и силумин (сплав Al, SK, ,\'а). Алюмини-
ют электролизом глинозема А12О3 в расплавленном криолите.
евые сплавы применяются в ракетной технике в авиа-, авто-,
На аноде электролизера для выплавления алюминия про-
судо- и приборостроении, производстве посуды и во многих
исходят следующие реакции:
других отраслях промышленности. По широте применения
сплавы алюминия занимают третье место поел: стали и чугу-
на. Алюминий, кроме того, применяется и в в: где добавки ко
А1 3 т + Зё=А1°.
многим сплавам с целью придания им жаростойкости.
Жидкий металл собирается на дне печи.
При накаливании мелко раздробленного алюминия им
В периодической системе Менделеева алюминий нахо-
энергично сгорает на воздухе:
дится в третьем периоде, в главной подгруппе третьей группы.
Заряд ядра +13. Электронное строение атома: Is22sz2p63s23p'. 4А1 + ЗО2 -> 2А1,О3 + Q.
Наиболее характерная степень окисления атома алюми- Аналогично протекает и взаимодействие его с серой:
ния +3. Отрицательная степень окисления проявления редко. 2A1 + 3S—C-^AljSj.
Алюминий — типичный амфотерный элемент, он образу-
С хлором и бромом соединение происходит уже при обыч
ет как анионные, так и катионные комплексы.
ной температуре, с йодом — при нагревании.
В виде простого вещества алюминий — серебристо-бе-
Схема взаимодействия алюминия с галогенами имеет вид.
лый, довольно плотный металл с плотностью 2,7 г/см3, темпе-
2А1 + ЗНа12 -> 2АШа13.
ратурой плавления 660Х и температурой кипения 2500°С.
Кристаллический алюминий имеет гранецентрированную ку- При очень высоких температурах алюминий непосред-
бическую решетку. Характеризуется высокой тягучестью, ственно соединяется также с азотом и углеродом, с водородом
высоки тепло- и электропроводность. С этим связано его ис- он не взаимодействует:
Алюминий 27

3
В водной среде анион А] * непосредственно окружен ше-
2Ai + N2 -» 2A1N 4A1 + ЗС -> A14C3,
стью молекулами воды. Такой гидратированный ион несколь-
нитрид карбид
ко диссоциирован (т. е. разделен на два более примитивных
алюминия алюминия
иона) по схеме:
AI + Н2 ^ j .
[А1(ОН2)6Г + Н2О -» [А1(ОН2)5Г + ОН3*.
По отношению к воде алюминий вполне устойчив. Но
Вследствие диссоциации этот ион является слабой кис-
если с поверхности металла удалить защитную оксидную плен-
лотой, близкой по силе к уксусной.
ку, то происходит энергичная реакция:
Соединения алюминия, кремния и кислорода с щелочны-
2А1 + 6Н2О -» 2А1(ОН)3 + ЗН,Т. ми металлами (алюмосиликаты) образуют полевые шпаты, на
Сильно разбавленные, а также очень концентрирован- долю которых приходится более половины массы земной коры.
ные серная и азотная кислоты при нормальных условиях по- Главные их представители — минералы:
чти не действуют на алюминий, тогда как при средних концен- ортоклаз K2Al2Sic0K,
трациях этих кислот он постепенно растворяется. Чистый алю-
альбит Na2Al2Si60M,
миний довольно устойчив и по отношению к соляной кислоте,
но обычный технический металл растворяется в ней. анортит CaAl2Si2O8,
Алюминий заметно растворяется в растворах солей, име- а также минералы группы слюд (например мусковит).
ющих вследствие их гидролиза кислую или щелочную реак- Минерал нефелин
цию, например, в растворе Na2CO3. (Na, K) 2 [Al2Si208]
Во всех своих устойчивых соединениях алюминий трех- используется для производства цемента.
валентен; в ряду напряжений он располагается между Mg и Zn. Некоторые алюмосиликаты обладают рыхлой структурой
Соединение алюминия с кислородом сопровождается вы- и способны обмениваться ионами с другими соединениями. Та-
делением громадного количества тепла. Это свойство нашло кие алюмосиликаты, природные и особенно искусственные, при-
применение в сварке стальных частей, в частности, стыков трам- меняются для умягчения водопроводной воды. Кроме того,
вайных рельсов. Применяемая смесь состоит обычно из по- благодаря своей сильно развитой поверхности, они использу-
рошков алюминия и оксида железа Fe3O4, а поджигается она ются в качестве материалов, которые пропитываются катализа-
при помощи запала из смеси А! и ВаО2. Основная реакция идет торами и применяются в химической промышленности.
по уравнению: Соединения алюминия с галогенами (галогениды) в обыч-
ных условиях — бесцветные кристаллические вещества. Среди
8А1 + 3Fe3O4 -> 4А12О3 + 9Fe + 3350 кДж.
них по свойствам сильно отличается фторид алюминия A1F3.
Температура при этом достигает ЗООО'С.
Он тугоплавок, мало растворяется в воде, химически неакти-
Оксид алюминия представляет собой белую, очень ту-
вен. Соединения алюминия с хлором, бромом и йодом легко-
гоплавкую и нерастворимую в воде массу. Природный А12О3
плавки, весьма реакционоспособны и хорошо растворимы не
(минерал корунд) отличается большой твердостью и стойко-
только в воде, но и во многих химических растворителях. Вза-
стью к кислотам. Он применяется для изготовления шлифо-
имодействие галогенидов алюминия с водой сопровождается
вальных кругов, брусков, наждака.
значительным выделением теплоты. В водном растворе все они
Красный рубин (корунд с примесью хрома) и синий сап-
сильно гидролшованы. Вследствие гидролиза хлорид, бромид
фир (корунд с примесями железа и титана) — драгоценные
и йодид алюминия дымят во влажном воздухе. Они могут быть
камни. Их получают также искусственно и используют для получены прямым взаимодействием простых веществ.
технических целей, например для изготовления деталей точ-
Сульфат алюминия A12(SO4)3 • 18Н2О получается при Дей-
ных приборов, камней в часах и т. п, Кристаллы рубинов, со-
ствии горячей серной кислоты на оксид алюминия. Применя-
держащих малую примесь Сг2О3, применяют для создания ла-
ется он для очистки воды, а также при приготовлении некото-
зерных излучателей.
рых сортов бумаги.
Гидрооксид алюминия А1(ОН)3 представляет собой сту-
Алюмокалиевые квасцы Kal(SO,) 2 • 12Н2О применя-
денистый осадок белого цвета почти нерастворимый в воде,
ются в больших количествах для дубления кож, а также в
но легко растворяющийся в кислотах и щелочах. Следова-
красильном деле в качестве протравы для хлопчатобумаж-
тельно, он имеет аморфный характер. Однако и основные, и
ных тканей.
особенно кислотные его свойства выражены довольно слабо.
Из остальных соединений алюминия следует упомянуть
При взаимодействии его с сильными щелочами образуются
его ацетат или уксуснокислую соль A!(CH.jCOO)3, используе-
соответствующие соли — алюминаты:
мую при крашении тканей и в медицине. Нитрат алюминия
NaOH + А1(ОН)3 -> Na[Al(OH)4]. легко растворим в воде. Фосфат алюминия нерастворим в
Алюминаты наиболее активных одновалентных метал- воде и уксусной кислоте, но растворим в силвных кислотах И
лов в воде растворимы хорошо, но ввиду сильного гидролиза щелочах.
растворы их устойчивы лишь при наличии избытка щелочи.
Алюминаты, производящиеся от более слабых оснований, гид-
ролизованы в растворе практически нацело и поэтому могут АЛЮМИНИЙ В ЖИВОЙ ПРИРОДЕ
быть получены только сухим путем, — сплавлением А1,О, с
оксидами соответствующих металлов. Как правило, растения содержат мало алюминия, хотя иоль-
шне количества этого элемента содержатся в почках. Еще мень-
С кислотами А1(ОН)3 образует соли. Алюминиевые соли
ше его содержание в животных организмах. У человека оно со-
большинства сильных кислот хорошо растворимы в воде, при
ставляет лишь десятитысячные доли процента по массе. Биоло-
этом довольно сильно гидролизированы. Вследствие этого
гическая роль алюминия не выяснена; известно лишь то, что его
сульфид, карбонат, цианид и некоторые другие соли алюми-
соединения не ядовиты ни для человека, НИ для животных.
ния из водных растворов получить не удается.
28 Химия


ОЗОН

Как приятно прогуляться после грозы! Воздух чист и получают действием на кислород так называемым «тихим»
свеж, его бодрящие струи, кажется, без всяких усилий сами (без искр) электрическим разрядом:
втекают в легкие. «Озоном пахнет, — часто говорят в таких __ —элаприч. 2О - О
JW
• i v -'3
2 разряд >?•
случаях. — Очень полезно для здоровья». Так ли это? И во-
Но возможны и чисто химические способы получения озо-
обще, что мы знаем об удивительном веществе — озокс, его
на, правда, в очень малых количествах. Это происходит при
свойствах и применении?
электролизе подкисленой воды, при медленном окислении на
Впервые люди встретились с ощутимыми количествами
воздухе влажного белого фосфора, при разложении соедине-
озона, когда были изобретены электростатические машины ний с высоким содержанием кислорода (перманганат калия
наподобие тех, которые можно увидеть в школьном кабинете КМпО4> дихромата калия К 2 Сг 2 О 7 и др.), при действии на воду
физики. Так что впервые с этим веществом познакомились не фтора или на пероксид бария концентрированной серной кис-
химики, а физики. лоты. Атомы кислорода всегда присутствуют в пламени, поэто-
В 1785 году голландский физик Мартин ван Марум по- му если направить струю сжатого воздуха поперек верхней ча-
лучил озон, подвергая кислород действию электрических искр сти пламени горелки, то обнаружится характерный запах озона.
и даже посчитал, что обнаружил особую «электрическую ма- Обратная реакция образования кислорода из оз эна происхо-
терию». Название же озону дал в 1840 году уже химик, швей- дит с выделением энергии, значит, озон неустойчив.
царец Кристиан Шенбейн; он использовал греческое слово Скорость его разложения значительно увеличивается в
ozon — пахнущий. Оказалось, что озон действительно родствен- присутствии катализаторов (газов — оксидов дзота, хлора;
ник кислорода, но значительно более агрессивный. Так, он твердых веществ — металлов, оксидов).
мгновенно окисляет бесцветный йодид калия с выделением Каковы же свойства чистого озона? Сжижается он зна-
бурого йода: чительно легче кислорода, при температуре лишь -111,9°С
(кислород при — 183°С), а затвердевает при -192,7°С. Твер-
2KI + О3 + Н 2 О -> 12 + О2 + 2КОН.
дый озон сине-черный. Интенсивность окраски жидкого озо-
бесцв. бурый
на настолько велика, что уже через очень тонкий его слой не
Даже малоактивная при комнатной температуре ртуть не видно нити горящей электрической лампочки. Опыты с озо-
может устоять под натиском этого газа — она теряет свой ном небезопасны. Газообразный озон способен взрываться,
блеск и приобретает способность прилипать к стеклу. Окисля- если концентрация его в воздухе превысит 9 %.
ется озоном и серебро: Озон отличается чрезвычайно высокой реакционной спо-
собностью. Он сильнейший окислитель, и в этом отношении
8Ag + 2О 3 -» 4Ag2O + О2.
уступает лишь фтору и фториду кислорода OF 2 . Важное отли-
Озон и кислород — единственный пример образования
чие озона от кислорода в том, что он проявляет окислитель-
одним химическим элементом двух газообразных (при обыч-
ные свойства уже при комнатной температуре. Например, PbS
ных условиях) простых веществ. Молекула кислорода со-
и РЬ(ОН) 2 в обычных условиях не реагируют с кислородом,
стоит, как известно, из двух атомов, а озона — из трех, причем
тогда как в присутствии озона сульфид превращается в PbSO4,
эти три атома расположены не на прямой линии, а под углом.
а гидроксид — в РЬО:
Это является причиной еще одной уникальной особенностью
этого газа — из всех газообразных веществ только молекулы PbS + 2О 3 -> PbSO4 + О2,
озона полярны, то есть представляют собой диполь с разде-
РЬ(ОН) 2 + 2О 3 -> РЬО Н2О ЗО 2 .
ленными в пространстве зарядами.
Если в сосуд с озоном налить концентрированный ра
О5" створ аммиака, появится белый дым — это озон окислил амми-
ак с образованием нитрита аммония NH 4 NO 2 :
0**
'17' 2NH3 Н2О О3 -» NH 4 NO 2 + ЗНО.
Путь к получению озона всегда одинаков — сначала надо
Особенно характерна для озона способность «чернить»
получить свободные атомы кислорода, например, разрушив
серебряные изделия с образованием Ag2O. Если направить на
молекулу кислорода:
поверхность твердой сухой щелочи струю озона, то образует-
О 2 ? = * 2 О - Q. ся оранжево-красная корка, содержащая озониды, например:
Затем каждый образовавшийся атом кислорода «прили- 4КОН + 4О 3 -> 4КО 3 + О/Г + 2Н 2 О.
пает» к молекуле кислорода с образованием молекулы озона: озонид калия
О + О 2 -> О 3 + Q. При этом твердая щелочь эффективно связыкает воду,
Молекулы кислорода очень прочные, для их разрушения что предохраняет озонид от немедленного гидролиза. Однако
надо затратить очень большую энергию — почти 500 кДж/моль, при избытке воды озониды бурно разлагаются:
правда, при второй реакции часть ее выделится, так что в ито-
4КО 3 + 2Н 2 О -> 4КОН + 5О2Т.
ге для получения 1 моль озона надо затратить 142 кДж энер-
Разложение озонидоз идет и при отсутствия виды - при
гии. Эту энергию проще получить физическими методами —
сто при хранении, например:
действием на кислород электрических разрядов, ультрафио-
2КО 2 -> 2КО 2 О 2 Т.
летовых лучей, гамма-квантов, электронов, поэтому, напри-
мер, озоном всегда пахнет около работающих электрических Озониды хорошо растворимы в жидком аммиаке, что по-
машин, в которых «искрят» щетки. Сейчас озон чаще всего зволило выделить их в чистом виде и изучить их свойства.
Озон 29

Озон разрушает органические вещества, с которыми со- в результате которых его содержание в атмосфере не меняет-
прикасается. Так, озон, в отличие от хлора, способен расщеп- ся, а концентрация озона снижается. Существуют и другие
лять бензольное кольцо: циклы, приводящие к снижению содержания озона, например


0 с участием хлора;
+
ЗО 3
у^снзсоон' ЗСНО - СНО
С\ + О3 -> СЮ + О,;
глиоксаль
При работе с озоном нельзя использовать резиновые труб- СЮ + О -» С + О2.
ки и шланги — они моментально «прохудятся». Реакции озона Разрушают озон также пыль и газы, которые в большом
с органическими соединениями идут с выделением большого количестве попадают в атмосферу при извержении вулканов.
количества энергии. Например, эфир, спирт, вата, смоченная В последние десятилетия, помимо природных факторов, вли-
скипидаром, метан и многие другие вещества самовоспламе- яющих на озоновый слой, появились и искусственные. Хоро-
няются при соприкосновении с озонированным воздухом, а шо известный пример — фреоны, являющиеся источниками
смешение озона с этиловым спиртом приводит к сильному атомов хлора. Фреоны — это углеводороды, в которых атомы
взрыву. водорода заменены на атомы фтора и хлора. Фреоны не ядо-
виты, многие из них легко летучие жидкости или легко сжи-
жающиеся газы, поэтому их широко используют в холодиль-
ПРИМЕНЕНИЕ ОЗОНА ной технике и для заполнения аэрозольных баллончиков, ко-
торые во всем мире выпускаются в огромном количестве (де-
После того как в 1888 году на Международном гигиени- зодоранты, лаки для волос, освежители воздуха, средства для
ческом конгрессе в Вене было признано, что с питьевой водой мытья окон, полировки мебели и др.). В результате этого в
могут распространяться заразные болезни, начались поиски воздух ежегодно попадают сотни тысяч тонн фреонов, кото-
наиболее эффективного способа обеззараживания воды. Их рые медленно в течение многих лет и даже десятилетий под-
было найдено множество, и среди прочих — химическая обра- нимаются выше и выше, достигая озонового слоя. Здесь, раз-
ботка воды озоном. Преимущество этого способа в том, что лагаясь под действием солнечной радиации, они сами начи-
озонированная вода, в отличие от хлорированной, не приоб- нают каталитически расщеплять озон, и это приводит к сни-
ретает постороннего запаха и вкуса; при полном окислении жению его концентрации. Фреоны — не единственные рукот-
озоном многих органических соединений образуются совер- ворные разрушители озона. Например, летающие в стратос-
шенно безвредные вещества — углекислый газ и вода, избы- фере сверхзвуковые самолеты выбрасывают довольно мно-
ток же озона довольно быстро распадается также с образова- го оксида азота.
нием безвредного кислорода. Однако, озонирование воды об-
Как показывают расчеты, все это может привести к тому,
ходится дороже, чем хлорирование; например, озон нельзя пе-
что через 50 лет концентрация озона в стратосфере уменьшит-
ревозить, он должен производиться на мэсте использования,
ся на 25 %. Но те же расчеты свидетельствуют об одновремен-
это препятствует повсеместному распространению метода озо-
ном увеличении концентрации озона в приземном слое — тро-
нирования.
посфере, и это также не сулит нам ничего хорошего. И если
стратосферный озон влияет на нашу жизнь косвенно, через
изменение состава солнечной радиации, то озон в приземном
ОЗОН В АТМОСФЕРЕ слое, как и продукты его химических превращений, непосред-
ственно попадает в наши легкие.
Как известно сейчас даже далеким от химии людям, озо-
Откуда берется в тропосфере озон? Традиционный его
новый слой в атмосфере фактически обеспечивает жизнь на
источник — конвекционный перенос с массами воздуха вы-
нашей планете. Об этом подробнее. Озона в атмосфере немно-
сотного (стратосферного) озона в нижние слои, за счет чего
го — 4 млрд. т, т. е. всего 1 миллиграмм в 1 кубическом метре.
каждую минуту на 1 квадратный метр приносится в среднем
Концентрация озона растет с удалением от поверхности Зем-
5—6 мкг озона. Следовательно, ежегодно в приземный слой
ли и достигает максимума на высоте 20—25 км. Это и есть
озона поступает примерно 1,6 млрд. тонн. Однако это создает
«озоновый слой». Если весь озон собрать у поверхности Зем-
лишь небольшую концентрацию приземного озона, хотя вре-
ли при нормальном давлении, получится слой толщиной всего
мя жизни молекулы озона в нижней части атмосферы значи-
2-3 мм.
тельно выше — более 100 сут. (это объясняется тем, что здесь
Двухэтапная реакция образования озона из кислорода меньше интенсивность ультрафиолетовых лучей, разрушаю-
начинается под действием солнечной радиации. В реакции рас- щих озон). В чистом свежем воздухе концентрация озона при-
пада атмосферного озона также участвует солнечная радиа- близительно постоянна и составляет всего 0,016 мкг/л.
ция — жесткое ультрафиолетовое излучение с длиной волны
Вместе с тем, новые исследования показали, что совре-
от 240 до 320 нм. Энергия ультрафиолета расходуется на раз-
менные люди вдыхают значительно больше озона, чем их пред-
ложение озона, и губительная радиация не доходит до поверх-
ки. Основная причина этого — увеличение в воздухе количе-
ности Земли. Однако распадаться озон может не только под
ства метана и оксидов азота. Дело в том, что в результате
воздействием солнечных лучей, но и самопроизвольно, а ус-
длинной цепочки реакций, п которых помимо метана, азота,
коряют эту реакцию многочисленные катализаторы. Основ-
кислорода и воды участвует еще и солнечный свет с длиной
ной катализатор — это оксид азота NO, который образуется из
волны менее 430 нм, образуется вода, формальдегид НСНО и
азота и кислорода под действием наиболее жесткой солнечной
озон.
радиации в верхних слоях атмосферы. Попадая в озоносферу,
Концентрация озона у поверхности не остается постоян-
он вступает в цикл из двух реакций:
ной в течение суток. После восхода солнца она начинает уве-
О 3 + NO -» NO, + О,, личиваться, достигает максимального значения к 14—16 ча-
сам, затем уменьшается — быстрее днем и медленнее ночью.
NO, + О -» NO + О2,
30 Химия

Над океанами озона всегда больше, чем над сушей. Не все слизистых оболочек глаз и носа, головную боль, головокру-
подобные факты удается пока объяснить. Так, в знаменитом жение, снижение кровяного давления. Но это не все. Озон
лосанжелеском смоге концентрация озона в 20 раз больше уменьшает сопротивляемость организма бактериальным ин-
нормальной, но иногда в городах его оказывается меньше, чем фекциям дыхательных путей. Предельно допустимая его кон-
в сельской местности. Очевидно, что различные загрязнители центрация в воздухе составляет всего 0,1 мкг/л, а это означа-
в воздухе могут приводить как к образованию, так и к разру- ет, что озон намного опаснее хлора!
шению озона. Если долго дышать озоном при концентрации больше
Всегда считалось, что во время грозы концентрация озо- 2 мкг/л, последствия могут быть более тяжелыми — вплоть
на резко увеличивается, так как молнии способствуют превра- до оцепенения или упадка сердечной деятельности. При со-
щению кислорода в озон. Однако и здесь все оказалось слож- держании озона 8—9 мкг/л через несколько часов происходит
нее. Во время грозы и в течение нескольких часов после нее отек легких, что чревато смертельным исходом. А ведь такие
концентрация озона сильно снижается тем сильнее, чем мощ- ничтожные количества даже с трудом поддаются химическо-
нее облако. Это связано с тем, что при развитии грозового му анализу обычными методами. К счастью, человек чувству-
облака под ним возникают мощные восходящие потоки воз- ет присутствие озона уже при очень малых его концентрациях
духа, которые уносят озон вверх. А при удалении облака на (менее 1:1 000 000), при которых йодокрахмальная бумага
5—7 км концентрация озона повышается — это уже работают еще и не собирается синеть. Одним людям запах озона в ма-
нисходящие потоки на периферии грозового облака, перено- лых концентрациях напоминает запах хлора, другим — серни-
сящие озон сверху вниз. стого газа, третьим — чеснока.
А правда ли, что особенно много озона в воздухе хвой- Ядовит не только сам озон. С его участием в воздухе
ных лесов? Найти ответ на этот вопрос оказалось не так про- образуется пероксиацетилнитрат (ПАН) СН.,—СО—OONO2
сто. Прежде всего, ни одно растение, конечно, озон не выделя- — вещество, оказывающее сильнейшее раздражающее, в том
ет. Но зато хвойные и некоторые лиственные деревья (тополь, числе слезоточивое действие, затрудняющее дыхание, а в бо-
эвкалипт), а также злаковые культуры выделяют в воздух лее высоких концентрациях, вызывающее паралич сердца.
различные органические вещества, относящиеся к ненасыщен- ПАН — один из компонентов смога. Неудивительно, что по-
ным углеводородам. Покрытая лесом площадь Земли состав- следствия возникновения смога в больших городах могут быть
ляет миллионы гектаров, и оттуда в атмосферу поступают сот- катастрофическими, особенно если воздух над городом не про-
ни тысяч тонн различных углеводородов, что намного боль- дувается «сквозняками» и образуется застойная зона. Так, в
ше количества выбрасываемых фреонов. Но если фреоны Лондоне в 1952 г. от смога в течение нескольких дней погибло
чубивают» атмосферный озон, то углеводороды способству- более 4000 человек. А смог в Нью-Йорке в 1963 г. убил 350 че-
ют его образованию — при условии, что в воздухе имеются и ловек. Аналогичные истории были в Токио и других крупных
другие примеси и что все это подвергается действию солнеч- городах. Страдают от атмосферного озона не тэлько люди. В
ной радиации. Так что озон в хвойном лесу — эксперимен- областях с повышенным содержанием озона в воздухе время
тально установленный факт. Следует еще отметить, что угле- службы автомобильных шин и других изделий из резины зна-
водороды выделяют не только живые растения. Огромное их чительно сокращается.
количество, в том числе и метан, попадает в воздух во время Тем не менее, по мнению ученых, полное отсутствие в
лесных и степных пожаров, когда горение происходит при воздухе озона будет иметь неблагоприятные псследствия, так
недостатке кислорода. как это снизит бактерицидные свойства свежего воздуха и
увеличит содержание в нем микроорганизмов, ускорит рост
Итак, хотим мы этого или нет,.нам приходится вдыхать
плесени и грибков, приведет к накоплению в воздухе вредных
озон — в больших или меньших количествах. Хорошо это или
веществ и неприятных запахов, которые он разрушает. Таким
плохо? Если концентрация озона во вдыхаемом воздухе пре-
образом, становится понятной необходимость регулярного и
вышает определенный порог, это может вызвать массу непри-
длительного проветривания помещений. Kpo.vx' всего проче-
ятных последствий. В зависимости от концентрации и време-
го, таким образом пополняется содержание в них озона.
ни вдыхания, озон вызывает изменения в легких, раздражение




СУИРАМОЛЕКУЛЯРНАЯ ХИМИЯ
Подобно тому, как существует область молекулярной химии, осии-
ванной на ковалентных связях, существует и область супрамолекуля'рной
химии — химии молекулярных ансамблей и межмолекулярьых соединений.
Ж.-М. Лен

низовываться и распознавать другие частицы и молекулы. Л
Классическая химия, при всем разнообразии и сложно-
между тем в живых организмах идут химически: реакции имен-
сти ее объектов, способна вместить не все. Пытаясь с ее помо-
но такого типа. Классические примеры — образование двой-
щью смоделировать процессы, происходящие в живой приро-
ной спирали ДНК, распознавание рецепторами ферментов, ре-
де, ученые потерпели поражение. Традиционным «лаборатор-
акции антиген—антитело. Химики долгое время лишь мечтали
ным» молекулам не хватает главного: они не умеют самоорга-
Супрамолекулярная химия 31

о чем-то подобном. С конца 60-х годов XX века ситуация Ж.-М. Лен разбил новую науку на две широкие, частич-
стала быстро меняться. Вначале были открыты молекулы, спо- но перекрывающие друг друга области. Первая — химия мо-
собные к распознаванию других молекул, потом ученые син- лекулярных частиц, которые возникают в результате межмо-
тезировали и соединения, способные к самоорганизации. лекулярного объединения нескольких компонентов и строят-
На рубеже 80—90-х годов сформировалась новая область ся по принципу молекулярного распознавания. Вторая — хи-
знания: супрамолекулярная химия. Впервые этот термин ввел мия полимолекулярных систем, которые образуются в резуль-
в 1978 году лауреат Нобелевской премии Жан-Мари Лен, оп- тате спонтанного объединения неопределенного числа компо-
ределив ее как «химию за пределами молекулы», «химию мо- нентов с переходом в специфическую фазу, имеющую более
лекулярных ансамблей и межмолекулярных связей» — то есть или менее четко обозначенную микроскопическую организа-
химию, которая изучает вещества, образованные не ковалент- цию и соответствующие характеристики (это клеточные со-
ными связями, а межмолекулярными взаимодействиями (их ставляющие — мембраны, везикулы и др.).
оказалось огромное количество). Новая наука, строго говоря, Основателями супрамолекулярной химии считают Ж.-М. Ле-
не совсем химия, поскольку находится на стыке химии, физи- на, а также Ч. Дж. Педерсена и Д. Дж. Крама. Главная заслуга
ки и биологии. С ее помощью удалось объяснить и смоделиро- этих выдающихся ученых состоит в том, что знания традици-
вать многие тонкие процессы, происходящие в живой и нежи- онной химии, все то, что уже было известно нового о межмо-
вой природе. лекулярных взаимодействиях, всю мощь современных физи-
Супрамолекулярная химия бурно развивается: с 1980 го- ческих методов исследований они объединили и направили на
да состоялось более 25 международных симпозиумов, семина- создание принципиально новых химических объектов.
ров и школ, посвященных различным ее разделам, и похоже,
что пока видна еще только верхушка айсберга.
КЛАССИЧЕСКИЕ ОБЪЕКТЫ СУПРАХИМИИ

Супрамолекулярная химия в том виде, в каком мы ее
ПЕРЕХОД КОЛИЧЕСТВА В КАЧЕСТВО
знаем сегодня, началась с изучения комплексов природных и
Конечно, целый раздел химии не мог появиться в один синтетических макроциклических лигандов, краун-эфиров и
криптандов с катионами щелочных металлов.
день. Наверное, еще двести лет назад ученые наблюдали и
описывали объекты, которые сегодня называют красивым В 1967—1968 годах в журнале Американского химиче-
словом «супрамолекулы». В 1906 году П. Эрлих фактиче- ского общества появилась серия статей Чарлза Педерсена, ра-
ски ввел понятия рецептора и субстрата, утверждая, что мо- ботающего в компании «Дюпон». В них малоизвестный уче-
ный описал синтез нового типа соединений, которые он полу-
лекулы не реагируют друг с другом, если не вступают в не-
чил, пытаясь синтезировать ингибиторы, предотвращающие
кую связь. То, что связывание молекул происходит избира-
самоокисление нефтяных масел. В новом соединении было
тельно, сформулировал в 1894 году Э. Фишер: в основе мо-
несколько атомов кислорода, связанных мостиками СН2—СН2,
лекулярного распознавания лежит пространственное и гео-
которые, как почти сразу стало понятно, образуют прочные
метрическое соответствие рецептора и субстрата. И наконец,
комплексы с ионами щелочных металлов. Педерсену показа-
фундаментом новой науки стали знания, накопленные коор-
лось, что это похоже на корону, венчающую голову короля
динационной химией. Как считает Ж.-М. Лен, «супрамоле-
(полиэфир как бы возлежит на катионе в виде короны), и
кулярная химия стоит на трех китах» — связывание, распоз-
предложил назвать их краун-эфирами (от англ. crown — коро-
навание и координация.
на). В общей сложности Педерсен получил более 60 полиэфи-
Некоторые другие понятия супрамолекулярной химии
ров с числом кислородных атомов от 4 до 20 и размером цик-
также давно известны. И все же для появления супрамолеку-
ла от 12- до 60-членного. Комплексы металлов с краун-эфц-
лярной химии как самостоятельной области должна была сло-
рами стали первыми хорошо изученными объектами супрамо-
житься, образно говоря, «революционная ситуация». В своей
лекулярной химии.
книге «Супрамолекулярная химия», изданной в 1995 году,
Ж.-М. Лен пишет: «Для возникновения и бурного развития Но самым интересным оказался не синтез краун-эфиров,
новой дисциплины требуется сочетание трех условий. Во-пер- а их способность избирательно связывать ионы металлов. Со-
гласно принципу геометрического соответствия, то, какой
вых, необходимо признание новой идеи, показывающей зна-
именно ион связывается данным краун-эфиром, должно зави-
чение разрозненных и на первый взгляд не связанных наблю-
сеть от размеров и форм «гостя» (иона) и полости «хозяина»
дений и объединяющей их в единое целое. Во-вторых, нужны
(макроцикла). Теперь ученые знают, что зависимость эта на-
инструменты для изучения объектов данной области, и здесь
много сложнее: на нее влияют не только геометрические, но и
для супрамолекулярной химии решающую роль сыграло раз-
другие факторы, в частности растворитель. Кроме того, если
витие современных физических методов исследования струк-
полость для катиона слишком мала, то могут образовываться
туры и свойств (ультрафиолетовая и ядерно-магнитно-резо-
комплексы наподобие бутерброда, в которых катион связан с
нансная спектроскопия, масс-спектрометрия, рентгеновская
двумя молекулами краун-эфира. Если же «хозяин», наоборот,
дифракция и др.), позволяющих изучать даже сравнительно
слишком велик, внутрь его могут «проскочить» сразу два ка-
подвижные супрамолекулярные ансамбли. В-третьих, необ-
тиона.
ходима готовность научного общества воспринять новую идею
Открытие краун-эфиров стимулировало синтез и изуче-
так, чтобы новая дисциплина могла найти отклик не только
ние целого класса аналогичных соединений. В частности, уче-
среди занимающихся непосредственно ею специалистов, но и
ные подумали, что если «хозяин» будет не плоский, как тарел-
в близких областях науки. Так произошло и с супрамолеку-
ка, а объемный, как чашка, то «гости» будут удерживаться в
лярной химией, насколько можно судить по стремительным
нем гораздо прочнее. И были правы. Так постепенно начала
темпам ее развития и проникновения в другие дисциплины за
формироваться «контейнерная химия». Дело Педерсена ус-
последние 25 лет».
32 Химия

пешно продолжили Ж.-М. Лен и Дональд Крам. Лен начал познавания должен происходить у них на гораздо более высо-
свои исследования в 1968 году с получения трехмерных ами- ком уровне.
ноэфиров, которые он назвал криптандами. Внутренняя по- Важнейшим направлением супрамолекулярнс й химии стал
лость у них защищена с трех сторон атомами кислорода, при- синтез соединений, способных образовывать комплексы типа
чем группы СН2—СН2 соединяют кислород между собой и с «гость — хозяин» с органическими молекулами. С их помощью
мостиковыми азотами. Ионы, которые попадают внутрь, удер- можно разделять и чистить органические вещестЕа, заставлять
живаются и стенками, и электростатическим притяжением элек- их вступать в несвойственные им реакции, создавать лекарствен-
тронных пар атомов кислорода и азота. Неудивительно, что ные препараты нового поколения и решать множество других
прочность таких комплексов на пять—шесть порядков выше, теоретических и практических задач. Сейчас химики пытаются
чем у комплексов краун-эфиров. синтезировать «хозяев» для таких медикаментов, как сульфа-
ниламиды, катехоламины, а также для аминокисгот, пептидов,
С середины 80-х годов внимание исследователей стало
пуриновых и пиримидиновых оснований. В таких комплексах
все больше переключаться на азоаналоги краун-эфиров и крип-
молекулы «хозяина» и «гостя» связаны водородными связями
тандов. И это не случайно. Азогруппа -N= имеет более жест-
или электростатическим притяжением.
кую, чем эфирный кислород, конфигурацию, с четко ориенти-
рованной внутрь цикла неподеленной парой электронов, по- Очень интересные объекты супрамолекулярной химии —
этому азамакроциклы лучше организованы для приема госте- циклодекстрины (циклические олигосахариды). Их молеку-
вых ионов. Более того, в какой-то момент Д. Крам обратил лы имеют форму усеченного конуса, полого внутри, благода-
внимание на особенность краун-эфиров и криптандов: и те и ря чему они образуют комплексы включения со многими со-
другие недостаточно хорошо организованы для приема госте- единениями. Природа взаимодействий между цяклодекстри-
вых ионов — они как бы сморщены, не расправлены. Поэтому ном и «гостем» однозначно не установлена. Учзные думают,
после того как катион оказывается внутри полости, нужны что это относительно слабые ван-дер-ваальсовы и гидрофоб-
определенные энергетические затраты, чтобы сделать форму ные взаимодействия, потому и относят эти комплексы к объек-
вновь образовавшегося соединения такой, чтобы оно лучше там супрамолекулярной химии. Циклодекстрины растворимы
выполняло свою ионсвязывающую функцию. Конечно, это в воде, поэтому с ними удобно работать. Их прочные комп-
снижает устойчивость комплекса. Д. Крам решил синтезиро- лексы с разными «гостями» химики используют как строи-
вать так называемые «молекулы-контейнеры» с заранее орга- тельные блоки для более сложных конструкций.
низованной структурой. В результате сложных многостадий- За последние десятилетия XX века ученые синтезирова-
ных синтезов в начале 1980-х годов были получены сферан- ли и изучили много сложных структур и разновидностей мо-
ды и кавитаиды - своего рода молекулярные чаши, стенки лекулярного распознавания. В перспективе — управление син-
которых состоят из ароматических молекул, а в углублениях, тезом нуклеиновых кислот и матричный синтез белков. Не-
куда попадает частица-гость, находятся кислородные атомы. давно химики создали переключающиеся молекулярные ан-
самбли, изменяющие свою пространственную структуру в за-
Стратегия Д. Крама полностью себя оправдала. Выясни-
висимости от кислотно-основного состояния оеды. Полага-
лось, что полученные соединения образуют еще более устой-
ют, что в будущем с помощью подобных материалов будут
чивые комплексы с катионами щелочных металлов, чем кра-
созданы полупроводники нового поколения.
ун-эфиры и криптанды. Чаша Кавитанда способна принять и
прочно удерживать не только ионы металлов, но и небольшие Еще одна перспективная область супрамолзкулярной хи-
нейтральные молекулы: СН2С12, CH3CN, SO2. Конечно, эти со- мии — создание супрамолекулярных устройстг-, обладающих
единения сложнее, соответственно, процесс молекулярного рас- способностью излучать либо поглощать фотонь и электроны.
Русская
и мировая
литература




2-2195
34 Литература




ЭСХИЛ, СОФОКЛ И ЕВРИПИД — ОСНОВОПОЛОЖНИКИ АНТИЧНОЙ
ТРАГЕДИИ

Наиболее значительными представителями жанра древ- Аристотель в «Поэтике» говорит: «Эсхи.• черный увели
негреческой трагедии являются Эсхил, Софокл и Еврипид, Ч Л количество актеров от одного до двух, уменьшил партии
И
жившие в V в. до н. э, Каждое из этих имен — целая эпоха хора и придал первенство диалогу». Это зна1 ит, что теперь
развития жанра. трагедия начала утрачивать черты ритуально-обрядового дей-
ства, превращаясь в настоящую драму. До Эсхила единствен-
Эсхил был основоположником античной трагедии. Имен-
ный актер говорил мало, сообщая о том, что как бы происхо-
но он заложил основы этого великолепного, очищающего душу
дит за сценой. После каждой его реплики вступал хор и долго
и возвышающего ум действа.
описывал это событие, так сказать, в лирических тонах. Бла-
О жизни Эсхила известно крайне мало. Он родился в 525 г.
годаря появлению в эсхиловской трагедии второго актера
до н. э. в Элевсине в семье знатных земледельцев. Будущий
возникла возможность изобразить противоречие, конфликт
трагик принимал участие в Саламийской битве, продемонст-
между героями. Актеры реагировали на реплики друг друга,
рировав чудеса храбрости. Исход войны (она закончилась
представляя собой борющиеся силы. Выбор системы поведе-
победой греков) убедил Эсхила в превосходстве афинской
ния в меняющейся ситуации становился сутью конфликта тра-
демократии над неограниченной монархией Персии. Этой точки
гедии.
зрения он придерживался всю жизнь. В конце жизни у Эсхила
возникли серьезные разногласия с афинянами, и он был вы- Литературное наследие Эсхила насчитывает около 90 дра-
нужден свои последние годы провести на чужбине, Таковы матических произведений. Полностью сохранились лишь семь
сведения о биографии Эсхила. трагедий (в том числе одна полная трилогия). Наиболее инте-
ресной, пожалуй, является трилогия, состоящая из трагедий
Популярность трагедий этого автора нельзя сравнить ни
«Лай», «Эдип» и «Семеро против Фив». Эту -рилогию объе-
с каким другим. Афинские зрители требовали все новых и
диняет мотив родового проклятия, тяготеющий над потомка-
новых драматических произведений. Часто трагедии испол-
ми фиванского царя Лая. Сохранилась лишь третья, заключи-
нялись на сцене лишь один раз, чтобы затем быть навсегда
тельная часть трагедии.
забытыми. А вот некоторые трагедии Эсхила удостоились не-
слыханной чести: их ставили по нескольку раз, причем на пра- Суть конфликта такова. Оракул Аполлона предписал фи-
вах новых, уже спустя много лет после смерти поэта. ванскому цару Лаю ради спасения города остаться бездетным.
Царь ослушался оракула, и из-за этого пострадали потомки
«Зевс - эфир, Зевс земля, Зевс — небо, Зевс — все, и
Лая — сын Эдип и внуки Этеокл и Полиник. Судьба трех
то, что выше этого», — утверждает Эсхил в сохранившемся
поколений последовательно изображена в треу трагедиях, со-
отрывке из трагедии «Гелиады». С точки зрения Эсхила боги
ставляющих трилогию. Сохранилась лишь последняя траге-
являются блюстителями основ государственного устройства
дия, в которой «семь вождей» осаждают город Фивы, чтобы
(разумеется, афинского). Человек обладает свободой выбора,
поставить царем Полиника, изгнанного его братом Этеоклом.
но он не в силах сбросить груз родовой ответственности —
Главный герой трагедии — Этеокл,.последнш; потомок царя
ответственности за деяния предков. Божественное возмездие
Лая, над которым тяготеет родовое проклятие. Такая анало-
подчас грубо вмешивается в естественный ход вещей, напри-
гия выглядит довольно отдаленной, но Этеокл чем-то напо-
мер, пролитая человеком кровь ближнего порождает Аласто-
минает шекспировских героев, в частности Макбета — кав-
ра — чудовищного демона мщения. Этот демон действует,
дорского тана, ставшего путем кровавого преступления коро-
воплощаясь в реального человека-мстителя, который совер-
лем. Как и Макбет, Этеокл чувствует свое трагическое одино-
шает поступки по вполне понятным мотивам.
чество и испытывает смертельную ненависть к врагу. При этом
Основная проблематика драматургии Эсхила составля-
потомок Лая горячо любит родину, он хороший организатор,
ется из соотношения между сознательным поведением чело-
талантливый вождь, так что его нельзя считать сугубо отрица-
века и божественным влинием на него, вопроса правды и спра-
тельным героем. Этеокл понимает свою обреченность, отправ-
ведливости, торжествующих над «чрезмерностью» во всех ее
ляясь на поединок с братом — законным владельцем Фив. Он
проявлениях.
молит богов пощадить город: о собственной судьбе ему изве-
Материал, использованный Эсхилом для создания тра-
стно все. И боги действительно щадят город. Но род прокля-
гедий, — это древние героические легенды и сказания.
того царя Лая прерывается — братья Этеокл i Полиник уби-
Автор, как правило, рассказывает о судьбе героя или ге-
вают друг друга в поединке. Таков финал трагедии.
роического рода. Излюбленная Эсхилом драматическая фор-
ма — трилогия, то есть три трагедии, связанные общим героем. «Семеро против Фив» — первая из дошедших до нас
Но трагик не только заимствует сказания, но и переосмысляет древнегреческих трагедий, где партия актера значительно пре-
их, пронизывает современной проблематикой. обладает над партией хора.
Эсхил, Софокл и Еврипид — основоположники античной трагедии 35

Полностью дошла до нас трилогия «Орестея», состоя- вот, зрелый муж Эсхил принимал участие в этом сражении,
щая из трагедий «Агамемнон», «Хоэфоры» и «Эвмениды». мальчик Софокл приветствовал возвращение победителей в
Основа сюжета «Орестеи» — судьба потомков Атрея, над ко- составе праздничного хора, Еврипид же родился в год Сала-
торыми тяготеет проклятие. Атрей враждовал со своим бра- минской битвы.
том Фиестом. Атрей убил племянников и накормил Фиеста их Софокл родился в Колоне, предместье Афин. Его отец
мясом. Демон мщения Аластор ополчился на род Атрея. Сын был владельцем оружейной мастерской. Софокл получил до-
Атрея Агамемнон приносит в жертву богам собственную дочь статочное по тем временам образование. Позднее он неодно-
Ифигению... Жена Агамемнона Клитемнестра убивает своего кратно занимал выборные должности, но ничем не выделялся
мужа... Сын Агамемнона Орест мстит матери за смерть отца... среди прочих «честных афинян», имевших определенный вес
Эта череда смертей — осуществление мести богов. Особенный и авторитет в обществе. Интересно, что Софокл не избегнул
интерес предстваляет заключительная, третья часть трилогии своеобразного античного мистицизма: он верил предсказани-
— «Эвмениды», где изображена борьба богов вокруг Ореста. ям оракулов, в вещие сны и даже некоторое время был жре-
Эринии — богини мщения, «старые богини», сталкиваются с цом одного из местных мистических культов, проповедовав-
Афиной и Аполлоном, то есть «младшими богами». Аполлон ших чудесные исцеления. Софокл был любимцем афинян:
пытается защитить Ореста, но его покровительства явно недо- после смерти он был причислен к миру героев. К его могиле на
статочно: богини мщения настигают его даже в священном протяжении долгих лет приносились ритуальные жертвы.
для всего античного мира храме дельфийского оракула;. Далее Творческое наследие Софокла огромно: за 60 лет он на-
действие переносится в Афины, где происходит суд над Оре- писал 123 пьесы. 24 раза он получал на состязаниях авторов-
стом. Эринии требуют немедленного отмщения за убийство. трагиков призы и ни разу в более чем ста соревнованиях не
Афина, покровительница демократии, добивается судебного занимал последнего места. Этот результат ?ie удалось превзойти
разбирательства. В состав суда входят авторитетные гражда- никому из античных трагиков. До нашего времени дошло лишь
не Афин, а председательствуют на нем сама Афина. Эринии 7 полных трагедий Софокла и ряд отрывков. Среди сохра-
представляют обвинение, Аполлон выступает как адвокат. нившихся трагедий следует назвать такие .произведения, как
Орест возмущен: почему Эринии не преследуют Клитемнест- «Антигона», «Царь Эдип», «Эдип в Колоне», «Электра», «Фи-
ру, убившую супруга? Ответ богинь мщения таков: она не локтет». Все они отмечены печатью замечательного драмати-
была в кровном родстве с мужем. Преступление такое (убий- ческого мастерства.
ца — жена, муж — жертва) может быть искуплено. Эрикий это
Герой Софокла выглядит более самостоятельным, чем
преступление не касается: они преследуют лишь тех, кто ли-
герой Эсхила. Он в большинстве случаев сам (или почти сам)
шил жизни родственников по крови. Аполлон возразил, под-
решает, как ему действовать. Софокл редко выводит на сцену
черкивая святость брачных уз и важность родства по отцов-
богов, а действие высших сил проявляется в оправдании или
ской линии. Так столкнулись два принципа: отцовского и ма-
осуждении избранной героем линии поведения. Автор счита-
теринского права. Мнения присяжных разделились, но Афина
ет, что покорность воле богов — лучший способ жизни для
подала голос за оправдание Ореста, и юноша был оправдан.
смертного. Однако человеку свойственно неведение (у Со-
Такое судебное решение получило широкую огласку, а уч-
фокла неведение — философская категория), ведущее к стра-
режденный Афиной суд стал постоянным юридическим уч-
данию. Но лишь в страдании, согласно мнению великого тра-
реждением, получившим название ареопаг. Интересно, что
гика, обнаруживаются лучшие черты человеческой натуры. И
богини мщения не остались без дела: их под именем Эвменид
еще одна особенность, характеризующая драматургию Софок-
афиняне стали почитать как покровительниц древнего мате-
ла: в центре его трагедий кризис человеческой индивидуаль-
ринского права. Таким образом, Эринии, ставшие Эвменида-
ности, а не рода. Софокл отказался от принципа трилогии,
ми, полностью подчиняются новому порядку, установленно-
присущего Эсхилу, сделав каждую трагедию сюжетно закон-
му Афиной, Теперь они будут гораздо реже вмешиваться в
ченной. Кроме того, он вывел на сцену третьего актера, разно-
дела людей. Кроме того, с учреждением ареопага кровная месть
образя действие участием второстепенных персонажей (тре-
полностью отменяется, а ей на смену приходит гражданский
тий актер исполнял несколько ролей поочередно).
суд присяжных. Теперь убийца не нуждается в религиозном
очищении, как требовал дельфийский оракул: он становится Все трагедии Софокла по-своему замечательны, но есть
обыкновенным подсудимым, чью судьбу решает суд. среди них одна, ставшая несомненно знаковой в истории евро-
пейского искусства. Это трагедия «Царь Эдип». Уже совре-
менники Софокла считали ее несомненным шедевром. Редкий
Трагедия «Эвмениды», пожалуй, лучше всего характе-
случай: эта точка зрения сохраняется и сегодня. Не будем
ризуют Эсхила-трагика, остававшегося сторонником обще-
забывать, что миф об Эдипе послужил основой и для трило-
ственного прогресса. Не забудем, что в финале этого любо-
гии Эсхила.
пытнейшего драматического произведения главный герой ос-
тается в живых, а Афины оглашаются возгласами всеобщего Софокл излагает сюжет мифа по-своему. Фиванский царь
ликования. Так божественная и человеческая справедливость Лай получил предсказание, согласно которому ему грозит
торжествуют над мощью древних стихийных сил мщения. смерть от руки собственного сына. Устрашенный Лай прика-
зал проколоть ноги новорожденному сьшу и бросить его на
Вторым великим трагиком Древней Греции является
горе Киферон. Но мальчик не погиб: его нашли слуги коринф-
Софокл (около 495—406 гг. до н. э.).
ского царя .Полиба. Царь усыновил младенца и дал ему имя
Почему Софокл занимает срединное положение в трех-
Эдип. Став взрослым, Эдип случайно услышал, как один пья-
.звсздии афинских трагиков? Это связано не только с его воз-
ный коринфянин назвал его мнимым сыном Полиба. За разъяс-
растом (он младше Эгхнла, но старше Еврипида), но и с неко-
нением Эдип обратился к дельфийскому оракулу, тот не дал
торыми чертами его биографии. Согласно античной легенде,
прямого ответа, но сообщил, что спрашивающему суждено
биографии трех великих трагиков соотносятся со значитель-
убить родного отца и жениться на собственной матери. Испу-
ным историческим сибытием — битвой при Саламине в 480 г.
ганный Эдип решил не возвращаться в Коринф и направился
до н. 5., в которой греки разгромили персидский флот Так
36 Литература

последний приз был вручен посмертно. Но спустя несколько
в Фивы — на свою настоящую родину. По дороге ему по-
десятилетий Еврипид стал любимым драматургом Древней
встречался старик (им был Лай — отец Эдипа). Завязалась
Греции. Интересно, что из 92 драм, созданных им, сохранилось
ссора, и Эдип убил старика. Затем он освободил Фивы от
19, то есть больше, чем произведений Эсхила и Софокла вме-
наводившего ужас на горожан чудовища — Сфинкса. Благо-
сте взятых. Дошло до нашего времени и большое количество
дарные фиванцы сделали Эдипа царем, ведь престол был сво-
фрагментов.
боден после смерти Лая, о причине которой горожане не дога-
дывались. Эдип женился на Иокасте — вдове Лая (и собствен- Античные авторы сообщают, что Еврипид был мыслите-
ной матери), имел от нее детей и в течение многих лет успешно лем-отшельником, владельцем большой библиотеки, что по
правил Фивами. тем временам было редкостью. В часы творчества он удалял-
ся в уединенную пещеру на острове Саламин. В политической
Итак, убегая от собственной судьбы, Эдип, наоборот, при-
жизни Афин Еврипид не принимал сколько-нибудь деятель-
ближался к осуществлению пророчества. Обратим внимание
ного участия. Такой образ, нетипичный для Афин, нередко
на то, как древнегреческие зрители воспринимали эту траге-
вызывал насмешки. Недобросовестные биографы собирали
дию (и, к слову говоря, большинство трагедий). Они знали
сплетни и выдумки об Еврипиде, создав жизнеописание неко-
сюжет мифа в подробностях, от начала до конца, и поэтому
его «женоненавистника», калеки, растерзанного собаками, ра-
весь интерес зрителей сосредоточивался на саморазоблачении
зумеется, весьма далекое от действительности. Более вдумчи-
Эдипа, на том, как невольный преступник сам раскрывает соб-
вые биографы именуют Еврипида «философом на сцене», и
ственные злодеяния.
такая характеристика представляется гораздо более правди-
Фивы поражает кара свыше: в городе свирепствует мо-
вой. Любопытны политические убеждения этого драматурга.
ровая язва. Дельфийский оракул дает недвусмысленный от-
Он считал афинскую демократию достаточно справедливым
вет: в городе пребывает убийца царя Лая — и это причина
способом правления. Однако одним из первых Еврипид заго-
эпидемии. Эдип предпринимает самое настоящее расследова-
ворил о тяжелом положении рабов, число которых в Афинах
ние, ведь он остается в неведении относительно личности ста-
в несколько раз превышало число свободных граждан. В ряде
рика, убитого им давным-давно. Прорицатель Тиресий хочет
трагедий Еврипид утверждает, что по своим моральным каче-
пощадить царя, но все же вынужден сказать, что убийца Лая —
ствам раб может стоять даже выше, чем свободный гражда-
Эдип. В итоге ужасная истина становится явной: Иокаста с
нин. Он создал образ «благородного раба», получивший по-
рыданиями покидает сцену. Пораженный горем Эдип выка-
пулярность в более позднее время.
лывает себе глаза и требует для себя изгнания. Хор подводит
итог жизни царя, причем слова, исполняемые хором, полны Немало внимания Еврипид уделял вопросам семьи и бра-
глубокого участия к Эдипу. По содержанию трагедии даль- ка. Его герои с философской отстраненностью рассуждают о
нейшая судьба преступного царя остается неясной. Хор про- том, нужно ли вообще вступать в брак и иметь детей. А героини
славляет дельфийского оракула и скорбит об ослаблении древ- трагедий Еврипида не раз восстают (пусть на словах) против
него благочестия, падении веры. угнетенного положения древнегреческой женщин > , практически
1
лишенной права на общение, образование, развод и т. д.
Рассказ о творчестве Софокла будет неполным, если мы
не вспомним о предсмертном произведении трагика — «Эдип Еще одна особенность драматургии Еврипида — крити-
в Колоне». В конце жизненого и творческого пути Софокл ческое отношение к господствующей религии. Он критически
вновь обращается к разработке мифа об Эдипе. Автор обра- относится к жреческому сословию, нередко подчеркивает низ-
тился еще к одной легенде, повествующей о смерти Эдипа в менные поступки богов, их жестокость по отношению к лю-
Колоне, предместье Афин (откуда был родом сам Софокл). В дям. Разумеется, все это — лишь в виде намеков. Прямое от-
«Эдипе в Колоне» автор дает образы слепого отверженного рицание традиционных религиозных верований могло повлечь
старца, его верной спутницы — дочери Антигоны, другой до- за собой изгнание, а то и казнь (вспомним смерть философа
чери Исмены и сына Клеонта. Имя Эдипа приводит в ужас Сократа). Но ставя проблему, Еврипида почти чикогда не на-
всех встреченных им людей. Но царь-изгнанник умирает чу- ходит способа ее решения.
десной смертью избранника богов и становится источником Назовем лишь некоторые из сохранившиеся произведе-
благодати для Афин, приютивших его. Так утверждается не- ний Еврипида. Это «Ипполит*, «Геракл», «Тропики», «Элект-
виновность Эдипа перед лицом высших сил. Провидению, року ра», «Ион», «Елена», «Ифигения в Тавриде» и другие.
подвластны дажб боги. Наиболее характерной для творчества Еврипида можно
считать трагедию «Медея».
Обращает на себя внимание высокое искусство характе-
ристики героя, которым в полной мере обладает Софокл. Со- Медея — мифологический персонаж из цикла об аргонав-
зданные им образы и сегодня вызовут немалый интерес у те- тах. Она дочь царя Колхиды Ээта и внучка бога Гелиоса, обла-
атрального зрителя. Герои Софокла более человечны, а их дающая даром волшебства. Миф рассказывает о том, что лишь
внутренняя жизнь богаче, чем у героев Эсхила. Большое вни- благодаря помощи Медеи Ясону и его товарищам — аргонав-
мание трагик уделял разработке женских образов, чего не най- там — удалось выполнить возложенную на них задачу и добыть
дешь у того же Эсхила. золотое руно. Медея, опасаясь мести на родине, бежит с Ясоном
И становится его женой. Таков вкратце сюжет мифа.
Третьим великим трагиком Древней Греции по праву счи-
тается Еврипид. Он жил и творил почти одновременно с Со- Еврипид, опираясь на древний миф, создал трагедию, глав
фоклом, и Даты его жизни (около 480—406 г. до н. э.) проти- пой героиней которой является Медея — страстно любившая,
воречат красивой биографической легенде, где фигурирует но жестоко обманутая женщина.
Саламинская битва. В прологе к трагедии «Медея» мы знакомились с исход-
ной ситуацией, отправной точкой, с которой будет развивать-
Еврипид был самым видным соперником Софокла на
ся действие. Из диалога раба и старой кормилицы мы узнаем,
афинской сцене, но несмотря на это драматургические новше-
-что Медея, Ясон и двое их детей живут в Коринфе как изгнан-
ства Еврипида с трудом воспринимались современниками. Лишь
ники. Ясон, чтобы улучшить собственное положение, намерен
пять призов он получил на театральных состязаниях, причем
Образы «Горя от ума» 37

ьзять в жены дочь царя Коринфа. Медея в ярости. Она вос- На одном из сценических состязаний трагедия «Медея»
клицает: «Умрите, проклятые дети злосчастной матери, и да получила лишь третий приз, что означало ее полный провал.
погибает весь дом наш!» Века спустя «Медею» признают одной из лучших трагедий
Медея не намерена бороться с соперницей, чтобы сохра- античности.
нить семью. Сама Медея последовала за Ясоном свободно, и «Медея» показательна тем, что Еврипид внес в античную
теперь ее пылкая любовь превратилась в страшную ненависть. трагедию изображение внутреннего разлада в душе героя, борь-
Еврипид изображает героя Ясона в сниженном виде. Ясон де- бы чувств. В этом произведении можно найти пространные
монстрирует низость и малодушие. У Медеи пока еще нет рассуждения о семье, браке, отцовстве и материнстве, гибель-
четкого плана мщения, но ход действия убедительно показы- ности человеческих страстей. Еврипид очень свободно трак-
вает, что эти события будут иметь ужасающую развязку. товал древний миф в сочетании с пространными рассуждени-
ями, что, вероятно, и оставило равнодушными многих совре-
Медея умело скрывает ярость, чтобы осуществить свой
менников драматурга, имевших возможность наслаждаться го-
план. Ради мести она желает погубить не только новую жену
раздо более традиционными трагедиями Софокла.
Ясона, но и собственных детей, разрушив тем самым «дом*
неверного супруга. Она посылает дочери Креонта роскошный Творчество Еврипида завершило формирование величе-
убор, пропитанный ядом. Соперница умирает в мучениях, гиб- ственного здания античной трагедии. Последователя трех ве-
нет и царь Креонт. Чтобы довести свой замысел до конца (и ликих драматургов не внесли ничего нового в жанр. Позднее
избежать смерти от рук разъяренных коринфян), Медгя убива- трагедия приобрела более привычные для современного зри-
ет своих детей. теля черты: драма утратила элемент «священной игры», в пей
Развязка трагедии потрясающа по силе сценического воз- стала использоваться любовная интрига, глубже стала разра^
действия. Гелиос, бог Солнца (дед Медеи) присылает колес- батываться психология персонажей. Таким образом, истерия
ницу, запряженную драконами, и детоубийца улетает на ней, античного театра практически завершилась. Бытовая драма,
унося с собой трупы детей. Ясон тщетно просит жену позво- намеченная Еврипидом, имела большое будущее, что и было
лить хотя бы коснуться тел... подтверждено дальнейшим развитием европейского театра.




ОБРАЗЫ «ГОРЯ ОТ УМА»

Успех «Горя от ума», появившегося накануне восстания После Отечественной войны, в годы формирования и
декабристов, был чрезвычайно ветше. «Грому, шуму, восхи- подъема общественно-политического и общекультурного дви-
щению, любопытству конца кет», — так охарактеризовал сам жения дворянских революционеров-декабристов, борьба но-

<<

стр. 2
(всего 40)

СОДЕРЖАНИЕ

>>