Nikolai Dmitrievich Zelinsky. Biografia de um cientista

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Zelinsky Nikolai Dmitrievich. Biografia do cientista

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Nikolai Dmitrievich Zelinsky (1861-1953).

Nikolai Dmitrievich Zelinsky nasceu em 25 de janeiro (6 de fevereiro), 1861 na cidade do condado de Tiraspol, província de Kherson. Os pais do menino morreram precocemente de tuberculose e Nikolai permaneceu sob os cuidados de sua avó, Maria Petrovna Vasilyeva. Suas primeiras visões, gostos e qualidades espirituais foram formados sob a influência benéfica dessa maravilhosa mulher russa.

Por três anos, Nikolai estudou na escola do distrito de Tiraspol. Na primavera de 1872 ele se formou na faculdade. Era preciso pensar em educação superior, mas Tiraspol não tinha um ginásio próprio. Das instituições educacionais das cidades do sul, o ginásio de Odessa era famoso. Foi aqui que Nikolai foi estudar. Este ginásio era uma instituição educacional privilegiada, aqui os alunos recebiam a educação geral necessária para entrar na universidade.

Em 1880, Nikolai se formou no ginásio e entrou no departamento natural da Faculdade de Física e Matemática da Universidade de Novorossiysk. De todos os assuntos que Zelinsky estudou em seu primeiro ano, ele estava mais interessado em química. As aulas com os alunos foram conduzidas por P. G. Melikishvili, em quem Nikolai viu seu amigo mais velho. Ele também lecionou química orgânica, prestando muita atenção à teoria da estrutura química de Butlerov.

Zelinsky pediu a Melikishvili que o incluísse no grupo de pesquisa para realizar a síntese de forma independente. Ele sintetizou o ácido alfa-metilamino-beta-hidroxibutírico. Em maio de 1884, o trabalho foi publicado no Journal of the Russian Physical and Chemical Society. No mesmo ano, Nikolai recebeu um diploma universitário e foi deixado para trabalhar no Departamento de Química.

De acordo com a tradição então existente, os jovens cientistas russos eram obrigados a fazer estágios em laboratórios avançados da Europa Ocidental. Zelinsky também foi enviado como bolsista da faculdade para a Alemanha. Tendo em conta a direção do trabalho científico na Universidade de Novorossiysk, os laboratórios de I. Wislicenus em Leipzig e W. Meyer em Göttingen foram escolhidos para o estágio, onde foi dada muita atenção à química orgânica teórica.

Meyer convidou Nikolai para participar do trabalho de síntese de derivados de tiofeno. Esses estudos mais tarde se tornaram parte de seu trabalho de dissertação.

Em 1888, o jovem cientista retornou a Odessa. Depois de passar no exame de mestrado, ele se matriculou como privatdozent na universidade e começou a ministrar um curso de química geral para alunos do departamento de matemática da Faculdade de Física e Matemática. Desde 1890, ele lê capítulos selecionados de química orgânica para alunos de graduação. Ao mesmo tempo, Zelinsky está fazendo muito trabalho científico. Nas atividades de pesquisa, ele envolve alunos capazes que se tornaram seus fiéis alunos e assistentes. Sob a orientação de N. D. Zelinsky, A. M. Bezredka, A. A. Bychikhin, S. G. Krapivin e outros estudantes, que mais tarde se tornaram cientistas famosos, fizeram seus primeiros trabalhos.

Zelinsky durante este período continua a pesquisa iniciada na Alemanha. Um após o outro, os artigos do cientista sobre derivados de tiofeno são publicados. Em 1889 apresentou sua tese de mestrado "Sobre a questão do isomerismo na série do tiofeno" para defesa. Desenvolveu ainda mais os conceitos teóricos da química orgânica.

A defesa da tese de mestrado ocorreu em 1889. E os pensamentos de Zelinsky já estavam direcionados mais longe. O cientista decidiu estudar com mais detalhes o fenômeno do estereoisomerismo em vários derivados de ácidos carboxílicos dibásicos limitantes, que, segundo a teoria, deveriam fornecer estereoisômeros. Zelinsky obteve derivados dos ácidos succínico, glutárico, adípico e pimélico por este método.

Ele conclui que "os fenômenos de estereoisomerismo entre compostos de carbono devem ser reconhecidos como um fato que realmente existe e aqueles cientistas que eram duvidosos e hostis à possibilidade da existência de isômeros estruturalmente idênticos. A teoria da estrutura não previu tais casos de isomerismo ... mas só foi necessário dar um significado estereométrico, pois algo que parecia incompreensível, assumiu uma forma nova e clara, sem de modo algum solapar os fundamentos da teoria da estrutura química, mas, ao contrário, desenvolver e melhorando isso. A dissertação foi brilhantemente defendida em 1891.

No verão de 1891, Zelinsky recebeu um convite inesperado para participar de uma expedição em alto mar para explorar o Mar Negro. Durante a expedição, ele coletou amostras de libras de diferentes profundidades em cinco pontos diferentes no Mar Negro para análise, a fim de descobrir a fonte de sulfeto de hidrogênio no Mar Negro. As análises de Zelinsky mostraram de forma convincente que o sulfeto de hidrogênio no mar é um produto da atividade vital de bactérias especiais que vivem no fundo do mar.

No outono de 1893, Nikolai Dmitrievich começou a trabalhar na Universidade de Moscou. Ele chefiou o Departamento de Química Orgânica e, ao mesmo tempo, tornou-se responsável pelos laboratórios analíticos e orgânicos.

As excelentes habilidades pedagógicas de Zelinsky foram plenamente manifestadas na Universidade de Moscou. Com base em livros didáticos existentes e em sua rica experiência, ele criou seu curso original de química orgânica. Zelinsky leu palestras sobre este assunto de forma simples e clara, acompanhando-as com a produção de inúmeros experimentos interessantes e variados. Eles ajudaram os alunos a lembrar e entender melhor o material extenso. As palestras de Zelinsky eram notáveis por sua construção lógica e habilidosa ligação de visões teóricas modernas com dados experimentais.

Junto com uma grande atividade científica e pedagógica na universidade, Zelinsky dedicou muito tempo ao trabalho social fora da universidade. Ele organiza o Departamento de Química Orgânica nos recém-inaugurados Cursos Superiores para Mulheres de Moscou em 1900 e se torna seu líder. No início do século, por sugestão do Ministério das Finanças, Nikolai Dmitrievich equipou o Laboratório Central em Moscou, a partir do qual posteriormente cresceu o Instituto de Reagentes Químicos e Substâncias Químicas de Alta Pureza. Em 1908, ele participou ativamente da organização da universidade popular de A. L. Shanyavsky. Tendo ingressado na Sociedade Russa de Física e Química em 1887, Zelinsky fez cerca de cento e cinquenta relatórios em suas reuniões ao longo de cinquenta anos. Em 1924, por esta actividade pedagógica, foi-lhes atribuído um grande prémio. A. M. Butlerova.

A participação nessas sociedades deu a Zelinsky a oportunidade de viver uma vida social plena e, ao mesmo tempo, continuar um trabalho experimental e teórico ativo no campo da química orgânica, para identificar novas formas de síntese e novos padrões.

Zelinsky tinha à sua disposição um pequeno laboratório com doze vagas de trabalho estudantil. Foi nesse laboratório que o cientista deu continuidade aos seus estudos experimentais decorrentes dos métodos de síntese que já havia aplicado em seus trabalhos de preparação de ácidos graxos dibásicos substituídos e no fechamento de heterociclos.

Agora ele decidiu tentar aproximar o fechamento do anel alicíclico e obter sinteticamente os hidrocarbonetos contidos no óleo. Zelinsky conseguiu resolver esse problema de forma brilhante. Ele sintetizou mais de vinte e cinco cicloalcanos diferentes e estudou suas propriedades e reações características deles em compostos individuais.

Os estudos subsequentes de Zelinsky visavam determinar as propriedades químicas dos hidrocarbonetos e desenvolver métodos sintéticos para sua produção. Eles desempenharam um papel especial no subsequente trabalho de longo prazo do cientista na criação de métodos para refino de petróleo e síntese petroquímica. Zelinsky estava particularmente interessado em hidrocarbonetos naftênicos cíclicos.

Um a um, os cicloalcanos foram sintetizados no laboratório de Zelinsky. As cadeias de carbono assumiram contornos cada vez mais bizarros: ciclos de três membros foram seguidos por ciclos de quatro membros, cinco membros e com um grande número de átomos de carbono. Em 1905, em uma reunião do Departamento de Química da Sociedade Russa de Física e Química, Nikolai Dmitrievich relatou a produção de metilcicloheptano e, em 1906, propilcicloheptano. Mais um ano se passa e o cientista relata a síntese de um ciclo de nove membros. Dois anos depois, foram obtidos ciclos de tamanhos sem precedentes - vinte e quarenta átomos de carbono no anel.

O trabalho na síntese de hidrocarbonetos cíclicos e seus derivados ganhava força. Zelinsky coloca a questão de expandir o laboratório para a liderança da universidade. Seguindo o exemplo de seu antecessor V. V. Markovnikov, ele participa ativamente do projeto e depois na construção de um novo edifício, que terminou em 1905.

Durante os eventos de 1904-1905, Zelinsky apoiou abertamente o movimento revolucionário da juventude estudantil. Quando a polícia enviada para reprimir a agitação estudantil invadiu o auditório e atacou os alunos, Zelinsky defendeu os alunos.

Em 1911, o governo czarista novamente tentou interferir na vida da Universidade de Moscou. Em protesto, Zelinsky, junto com um grupo de professores progressistas, deixou a universidade e mudou-se para São Petersburgo. Em São Petersburgo, ele não conseguiu uma cátedra em uma instituição de ensino superior. Ele foi forçado a trabalhar no laboratório primitivamente equipado do Ministério da Fazenda, privado de seus dedicados funcionários. E, no entanto, mesmo em tais condições, ele conseguiu realizar muitos trabalhos significativos.

Os resultados das pesquisas sobre catálise, realizadas por Zelinsky nos anos anteriores à Primeira Guerra Mundial, o nomearam merecidamente entre os destacados cientistas que trabalham no campo da química orgânica.

A contribuição de Zelinsky para o desenvolvimento da catálise heterogênea reside principalmente no fato de que ele usou catalisadores finamente divididos em substâncias transportadoras (amianto, carvão) e, assim, conseguiu um aumento significativo em sua superfície ativa.

Em 1911, Zelinsky, enquanto estudava a desidrogenação de ciclos de seis membros, descobriu um fenômeno extremamente interessante - catálise irreversível. No início do trabalho nessa direção, Nikolai Dmitrievich chamou o fenômeno observado de "altamente misterioso". Mas estudos posteriores mostraram a generalidade do fenômeno descrito para toda a classe de compostos. Assim, descobriu-se a catálise de desidrogenação - transformações catalíticas de hidrocarbonetos saturados, levando à formação de compostos insaturados devido à eliminação do hidrogênio, que se tornou uma seção independente da química catalítica e a base de toda uma indústria de refino de petróleo.

A nova descoberta do cientista - catálise de hidrogenação é uma reação catalítica de adição de hidrogênio a compostos insaturados. E, finalmente, Zelinsky tornou-se pioneiro no campo da isomerização catalítica - o processo de alteração da estrutura de um composto na presença de catalisadores.

A pesquisa multifacetada de Zelinsky sobre catálise orgânica resultou em uma área independente de ciência e indústria - bioquímica e petroquímica.

Muitos anos se passaram desde a publicação dos trabalhos de Zelinsky sobre catálise orgânica, mas eles ainda são um modelo de experimento e previsão científica. O aprimoramento da tecnologia experimental hoje tornou necessária a revisão de uma série de disposições apresentadas por Zelinsky, mas, no entanto, a catálise orgânica como direção científica ainda está associada ao nome de um cientista notável.

Zelinsky estava trabalhando em São Petersburgo quando eclodiu a Primeira Guerra Mundial. A Alemanha foi a primeira a usar armas químicas. Quando esse crime se tornou conhecido, Zelinsky desenvolveu um filtro especial que protege as pessoas de agentes de guerra química de alto peso molecular. Apesar da oposição significativa das autoridades czaristas e da hostilidade direta de funcionários corruptos, Zelinsky conseguiu salvar a vida de milhares de soldados russos com a ajuda de uma máscara de gás de carvão que inventou.

Em 1917, Nikolai Dmitrievich conseguiu retornar à Universidade de Moscou. Durante os anos difíceis da guerra civil em 1918-1919, Zelinsky desenvolveu um método para obter gasolina a partir de óleo solar e óleo combustível. O trabalho subsequente de Zelinsky foi associado à obtenção de combustível e refino de petróleo. Ao mesmo tempo, ele continuou sua pesquisa, iniciada anteriormente em Moscou e São Petersburgo.

O trabalho científico de Zelinsky era extraordinariamente diversificado. Ele estudou o curso das reações sob pressão, processos de polimerização, síntese de borracha e processos catalíticos para a conversão de hidrocarbonetos, tratou de questões práticas de petroquímica e da técnica de absorção de substâncias tóxicas gasosas e chegou a novas conclusões sobre a natureza das substâncias proteicas.

A contribuição de Zelinsky para a teoria da origem do petróleo foi significativa. Ele provou experimentalmente que substâncias orgânicas de peso molecular médio ou alto a uma temperatura relativamente baixa podem ser convertidas em uma mistura de vários hidrocarbonetos na presença de cloreto de alumínio como catalisador. Com base nisso, Zelinsky sugeriu que o óleo é formado na natureza se substâncias orgânicas entrarem em contato com argilas por muito tempo na presença de microrganismos.

Com base nas disposições da catálise orgânica, Zelinsky realizou pesquisas sobre proteínas e chegou à conclusão lógica de que a hidrólise de proteínas durante a digestão é um processo catalítico. Assim, ele fez uma excelente contribuição para o estudo dos portadores de matéria viva - substâncias proteicas.

Após a Grande Revolução Socialista de Outubro, Zelinsky tornou-se um dos professores mais famosos da Universidade de Moscou. O número de alunos que assistiam às palestras de Zelinsky crescia constantemente, e os laboratórios e departamentos de pesquisa que ele liderava estavam se expandindo. Assim, depois que a Academia de Ciências mudou de Leningrado para Moscou em 1934, Zelinsky fez um ótimo trabalho ao criar o Instituto de Química Orgânica dentro do sistema da Academia de Ciências. Hoje este instituto leva o seu nome.

O dia de trabalho de Zelinsky era muito ocupado. De manhã deu palestras, deu aulas de laboratório com alunos, deu inúmeras consultas a engenheiros de fábrica e funcionários de departamentos centrais e comissariados do povo. À tarde, Zelinsky podia ser visto na mesa do laboratório, realizando experimentos ou discutindo os resultados com os funcionários.

Os interesses de Nikolai Dmitrievich fora de suas atividades científicas e sociais foram distinguidos por sua extraordinária amplitude e diversidade. Ele compreendia e apreciava profundamente a literatura, a música, o teatro. Em sua mesa, ao lado de revistas de química, havia volumes de Leo Tolstoy, Gogol e Dostoyevsky. Seus compositores favoritos eram Beethoven, Tchaikovsky, Rachmaninov. O cientista costumava ser visto no teatro, na maioria das vezes no Teatro de Arte de Moscou.

Nikolai Dmitrievich foi capaz de avaliar rápida e corretamente a real profundidade e dignidade de seu interlocutor. À pessoa de quem gostava, mostrava uma disposição sincera, amistosa, simpatia, prontidão para serviços e ajuda. Mas, apesar da grosseria, indiscrição e insinceridade do interlocutor, Zelinsky, embora nunca lhe tenha respondido de forma ríspida ou insultante, sua contenção e silêncio fizeram seu interlocutor sentir imediatamente que ele era compreendido e apreciado de acordo com seus “méritos”.

Após o início da Grande Guerra Patriótica, Zelinsky com um grupo de outros cientistas importantes foi evacuado para o norte do Cazaquistão. Em 1942, Nikolai Dmitrievich propôs um método para obtenção de tolueno baseado em benzeno e metano. Em setembro de 1943, ele retornou a Moscou e assumiu suas muitas funções na universidade e na Academia de Ciências da URSS.

Apesar de sua idade venerável, o cientista continua trabalhando ativamente. Pesquisa na área de espirociclanos, hidrocarbonetos aromáticos, química de aminoácidos e proteínas - este é o círculo de seus interesses científicos nestes anos.

No outono de 1952, a saúde de Nikolai Dmitrievich se deteriorou drasticamente e em 31 de julho de 1953 ele morreu.

Autor: Samin D. K.

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