ОСТВАЛЬД, ФРИДРИХ ВИЛЬГЕЛЬМ

(1853-1932) немецкий химик

Фридрих Вильгельм Оствальд родился в Риге. Его отец был искусным мастером-бондарем, поэтому Вильгельма отдали не в классическую, а в реальную гимназию, обуче­ние в которой носило более практический характер.

Мальчик хорошо учился, и отец надеялся, что со вре­менем он станет инженером. Любопытно, что свое при­звание Вильгельм Оствальд осознал достаточно поздно. В школе он увлекался литературой и рисованием, а так­же играл на альте и фортепьяно.

Лишь в предпоследнем классе Оствальд всерьез заин­тересовался химией и физикой. Несмотря на то, что отец посоветовал ему изучать инженерное дело, Оствальд стал студентом химического факультета Дерптского (ныне Тартуского) университета. Четыре года спустя он полу­чил степень бакалавра и был оставлен в аспирантуре. Чтобы не зависеть от семьи, Оствальд одновременно ра­ботал преподавателем в городской гимназии.

Большинство химиков того времени занимались иссле­дованиями структур и свойств молекул органических ве­ществ. Оствальд же заинтересовался практически забы­той тогда физической химией. Обычно исследователи в данной области изучали изменения, происходящие в та­ких физических свойствах реагирующих между собой ве­ществ, как объем, показатель преломления, вязкость, цвет и электропроводность.

Магистерская работа Оствальда была посвящена про­блеме изменений объема, которые происходят во время нейтрализации кислот основаниями в разбавленных ра­створах. Оствальд установил, что при нейтрализации кис­лот меняется оптический коэффициент преломления ра­створа. За эту работу он получил докторскую степень, после чего смог занять должность приват-доцента по ка­федре химии.

В 1880 году Оствальд женился на Нелли фон Рейер, дочери хирурга из Риги. У них было две дочери и три сына, один из которых, Вильгельм Вольфганг Оствальд, стал впоследствии выдающимся ученым в области коллоидной химии.

В течение нескольких лет Оствальд проработал асси­стентом у физика Артура фон Эттингена. Параллельно он преподавал физику и химию в местной гимназии. В 1881 году ученый был избран профессором химии Рижского по­литехнического института.

В последующие годы Оствальд написал несколько учебников, которые сыграли важную роль в утверждении физической химии в качестве самостоятельной научной дисциплины.

В 1884 году Оствальд получил текст вызвавшей горя­чие споры докторской диссертации Сванте Аррениуса, ко­торая была представлена к защите в Упсальском универ­ситете. В своей диссертации Аррениус предложил теорию, объясняющую диссоциацию кислот и оснований в водных растворах на электрически заряженные ионы. Посколь­ку в те времена большинство ученых было убеждено в том, что в растворе не могут сосуществовать противоположно заряженные частицы, работа Аррениуса получила низкую оценку со стороны членов совета.

Оствальда заинтересовали идеи молодого химика, и он решил проверить их на практике. В то время Оствальд занимался исследованиями химических и физических свойств кислот.

Доказав правильность теории электролитической дис­социации Аррениуса, Оствальд добился, чтобы решение совета было пересмотрено, и Аррениус получил стипен­дию для продолжения своих исследований. Однако выд­винутая им идея, основанная на том, что молекулы в ра­створах диссоциируют на устойчивые, электрически за­ряженные частицы, имела и многих противников.

Одни полагали, что теория Аррениуса слишком слож­на. Другие отвергали ее на том основании, что ионы с про­тивоположными зарядами должны были вести себя ина­че и сразу же вновь соединиться в электронейтральную молекулу. Поэтому Оствальду пришлось стать пропаган­дистом этой теории среди ученых.

Но несмотря на его усилия, предложенная Аррениусом теория была полностью принята лишь в XX веке. Толь­ко после того, как Петер Дебай и Ларе Онсигер дали ее объяснение с точки зрения электронного строения ато­ма, сомнения наконец были отброшены.

Много позже с помощью рентгено-структурного ана­лиза было получено наглядное доказательство правиль­ности прогнозов Оствальда. Так само время доказа­ло умение Оствальда предвидеть значение научного от­крытия.

В 1887 году Оствальд навсегда покинул Ригу и пере­ехал в Германию. Он был назначен первым профессором химии в Лейпцигском университете и возглавил одну из крупнейших кафедр в Европе.

Он считал, что наука может развиваться только при условии постоянного общения ученых, поэтому принимал у себя исследователей из всех стран Европы. В его лабо­раториях в разные годы работали крупнейшие химики. Ассистентом Оствальда, в частности, был Якоб Вант- Гофф. В течение нескольких лет в Лейпциге проработал Сванте Аррениус, с которым Оствальда связывала много­летняя дружба, а также Вальтер Нернст.

Одним из первых крупных мероприятий, проведенных Оствальдом в Германии, стала организация «Журнала физической химии» —первого периодического издания по этой науке. Многие годы Оствальд был редактором, а так­же и издателем журнала, который выходил с неизменной регулярностью. Ученый создал также Германское элект­рохимическое общество, которое вскоре было преобразо­вано в Германское физико-химическое общество имени Бунзена.

Не прекращал Оствальд и собственные исследования. Он применил теорию ионной диссоциации для объясне­ния многих химических реакций, в которых катализато­рами служат слабые кислоты и основания.

Зная, что скорость протекания прямой и обратной ре­акций одинакова. Оствальд доказал, что присутствие ка­тализатора ускоряет реакцию в обоих направлениях в оди­наковой степени. Он выяснил, что замкнутая система, которую представляет раствор, переходит от менее устой­чивого состояния к более устойчивому постепенно и не всегда достигает самого устойчивого состояния. Эта за­висимость получила название закона разбавления Ост­вальда.

Применив свои знания каталитических процессов на практике, ученый исследовал возможности синтеза амми­ака из водорода, используя в качестве катализатора желез­ную проволоку. Результаты его работ привели к открытию дешевого и безопасного процесса производства аммиака.

Считая энергию первоосновой всего физического мира, Оствальд полагал, что все природные явления мо­гут объясняться превращениями энергии. В соответствии с этим подходом он вывел законы термодинамики на уро­вень философских обобщений.

Оствальд никогда не был только кабинетным ученым. По его инициативе в Лейпцигский университет стали при­глашать известных ученых для чтения лекций. Сам он в рамках подобного обмена научными работниками в тече­ние года читал лекции в Гарвардском университете в США.

Выйдя в 1906 году в отставку, Оствальд занялся изу­чением энергии цвета, а также организаторской и писа­тельской деятельностью. Он создал количественную тео­рию цветов со шкалой для определения интенсивности цвета. На ее основе ученый составил атлас цветов и раз­работал систему цветовой гармонии.

В 1909 году Оствальду была присуждена Нобелевская премия по химии «в знак признания его работы по катали­зу, а также за исследования основных принципов управ­ления химическим равновесием и скоростями реакции».

В нобелевской лекции Оствальд сказал, что ценность научного открытия заключена не только в развитии тео­рии, но и в пригодности ее для практического примене­ния. И время показало, что эти слова в полной мере отно­сятся к его работам.

Открытые им закономерности применяются и в про­изводстве серной кислоты, и при синтезе красителей. Оствальд также предсказал, что химия катализа во мно­гом поможет понять функцию ферментов. И это предви­дение ученого было подтверждено временем.

В последние годы жизни Оствальд много занимался общественной деятельностью. Он читал научно-популяр­ные лекции, участвовал в движении пацифистов, борьбе за сохранение природных ресурсов. Не менее активно он работал в ряде международных научных обществ, вклю­чая Международную комиссию по атомным весам и Меж­дународную ассоциацию химиков. Оствальд также зани­мался организацией государственного образования и под­готовки ученых.

Ученый умер в возрасте 78 лет в своем доме, располо­женном неподалеку от Лейпцига. Один из его бывших студентов, Вильдер Банкрофт. писал в некрологе: «Он был великим борцом и вдохновенным учителем. Он обладал даром говорить то, что нужно, и так, как нужно. В исто­рии химии имя Оствальда стоит в первом ряду».