Гомеопатическое. Две истории.

shkrobius — 30.05.2014 1.

Моя мама была органический химик.

Однажды ей надо было разработать синтез какого-то хитроумного вещества для химического завода в братской ГДР. У мамы были две лаборантки, Валя и Зина. Они разработали синтез с Валей, оптимизировав выход, а Зина должна была увеличивать загрузку, чтобы узнать, годится ли метод для производства. В здоровых стеклянных колбах. Попробовала раз - не работает. Два - не работает. Тогда умная Зина попробовала с малым количеством. И опять нe работает. Пошла к Вале и попросила повторить синтез при ней. У Вали все работает. Пришла к себе, повторила один в один - не работает. Позвала к себе Валю. И у Вали не работает. Поменялись лабораториями. В Валиной комнате у Зины все работает, у Вали в Зининой комнате - не работает. Сказать людям боятся, т.к. смеятся будут. Две недели так маялись. Меняли посуду, горелки, и т. д. Наконец, вконец отчаявшись, маме сказали. Мама развернула бурную деятельность, забросив мое воспитание, и за неделю докопалась до истины!

Обе лаборантки пользовались одним и тем же органическим растворителем, налитым в одинаковые бутылки. Однако, хроматографическое следствие показало, что в одной бутылке растворитель был перелит из бочки одного завода, а в другой - из другого, так как предыдущая бочка закончилась. Оба завода пользовались одной и той же технологией, и их продукция удовлетворяла 99.99% стандарту чистоты, но производство никогда не бывает в точности одно и то же. В одной партии растворителя реакция шла, в другом - нет. Мама догадалась, что один из них содержит примесь, которая катализировала реакцию. Без него та не шла. Тот катализатор, что они добавляли не работал, он катализировал побочную реакцию, с которой они сражались, а работала на самом деле эта неизвестнaя, случайная примесь в ничтожной концентрации. Определение этой примеси, установление ее структуры и разработка ее синтеза заняли пару лет, и это стал стандартный катализатор для этого типа реакций.

2.

Я тоже химик.

Жидкий циклогексан обладает удивительным свойством: если его ионизовать, то возникает положительный заряд, который двигается в 200 раз быстрее диффузии молекул жидкости. Возникло два объяснения: (1) что это аналог дырки в полупроводнике (быстрая перезарядка радикала катиона, когда электрон прыгает с молекулы на молекулу), (2) что это прыгает протон. В свое время это проблема была важна, т.к. пытались понять, что нужно для быстрого дырочного транспорта в молекулярных системах. Ею занимались в Америке и Европе, применяя разные хитрые спектроскопии. В Америке получалось, что это протон, в Европе - дырки. Но такое бывает. Известно, откуда у многих руки растут... Американцы полагали, что это европейцы не умеют ставить эксперименты, в Европе - аналогично про американцев. Так дело и шло с 70-х, когда явление было открыто.

За 20 лет трансатлантические отношения были заметно испорчены.

В середине 90-х я случайно выяснил, в чем было дело. Циклогексан содержал в себе небольшую примесь диметилциклопентана. Так как производители в Европе и Америке были разными, содержание примеси заметно отличалось. Энергия дырки на циклогексане была лишь немного выше, чем на примеси, и за время жизни дырки, она обратимо скакала туда и обратно, что приводило к аномалиям в спектроскопии, которая неверно истолковывалась в пользу протонной проводимости (из-за рекордной скорости спиновой релаксации). Примеси было мало, но сыграла роковую роль высокая подвижность заряда: скорости реакций были очень высоки.
http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/jp9731112

Так была восстановлена дружба народов.

Оставить комментарий

Популярные посты:

• Ранее
• Архив