Сообщение о менделееве по химии кратко. Краткая биография менделеева дмитрия ивановича. Исследования в области кораблестроения
Вписана золотыми буквами в историю развития мирового естествознания. Именно о ней пойдет речь в приведенной статье.
Д.И. Менделеев: краткая биография
Будущий создатель периодической таблицы был рожден в феврале 1834 года в городе Тобольске. Ему довелось появиться на свет в довольно отец
занимал должность директора гимназии. Кроме нашего героя, в семье было еще семнадцать детей (восемь из них умерли в самом раннем возрасте). Азы своего обучения будущий химик получил в тобольской гимназии. После окончания гимназии он поступает на физико-математический факультет Петербургского университета. В общем-то, краткая биография Менделеева этого периода вполне вписывается в каноны жизнеописаний русских интеллигентов того времени. В возрасте двадцати одного года он оканчивает университет с
Дмитрий Менделеев. Краткая биография: начало карьеры
По окончании обучения молодой Менделеев пытался какое-то время проявить себя на литературной ниве, чему способствовал сам золотой век русской поэзии, в который ему довелось жить. Он давал частные уроки. Однако вскоре из-за
проблем со здоровьем был вынужден переехать в Одессу. Здесь Дмитрий Иванович устраивается на должность преподавателя в гимназии, которая содержалась при Ришельевском лицее. Однако уже спустя год он возвращается в Петербург, где защищает и получает право читать в университете курс органической химии. В 1859-1861 годах молодой ученый проживает в немецком Гейдельберге, где проходит научную стажировку. По возвращении на родину им был написан первый в российской истории учебник по органической химии.
Краткая биография Менделеева: расцвет научной деятельности и признание
В 1865 году молодой ученый защищает свою В ней уже были заложены основы нового взгляда на органические растворы. Теперь он становится профессором Петербургского университета. Вместе с тем, его деятельность не ограничивается стенами только лишь Alma mater. В этом же году он приобретает имение в поселении Боблово, что в Московской губернии. Здесь он с энтузиазмом берется за исследования в области сельского хозяйства и агрохимии.
В 1869 году в жизни Менделеева происходит то событие, благодаря которому он сегодня широко известен в России и во всем мире: им была сформулирована и упорядочена периодическая таблица химических элементов. К 1871 году из-под его пера выходит ставший впоследствии классическим труд «Основы химии». В 1880 г. Менделеев выдвигался в академики, однако кандидатура ученого не прошла, что вызвало бурное общественное негодование. Последующие десять лет ученый продолжает трудиться в исследовательской и преподавательской сферах в стенах родного университета, однако в 1890 году покидает его, протестуя против притеснений прав и свобод студенчества.
Краткая биография Менделеева: последние годы
На закате своей жизни признанный ученый еще некоторое время работал консультантом в Морском министерстве. Позже даже стал организатором и первым директором Государственной палаты мер и весов. Именно на этой должности он трудился да самой смерти. Умер Дмитрий Иванович 2 февраля 1907 года в столице.
Место рождения: Тобольск
Деятельность и интересы: химия, технология, экономика, метрология, агрохимия и сельское хозяйство, просвещение, физическая химия, химия твердого тела, теория растворов, физика жидкостей и газов, технология нефти, приборостроение, метеорология, воздухоплавание, кораблестроение, освоение Крайнего Севера, педагогика, переплетные работы, картонажные работы
Биография
Русский ученый-энциклопедист, автор фундаментальных работ по химии, физике, химической технологии, метрологии, воздухоплаванию, метеорологии, сельскому хозяйству, экономике и т.д. Самое известное открытие Менделеева - фундаментальный закон природы, периодический закон химических элементов.
Сам полагал, что его имя составили «всего более четыре предмета… периодический закон, исследование упругости газов, понимание растворов как ассоциации и “Основы химии”». Периодический закон был открыт им в ходе работы над «Основами химии». Растворы исследовал всю жизнь, постепенно постигая природу химического соединения как такового, а уравнение Клапейрона - Менделеева (общее уравнение состояния идеального газа) - важная формула, устанавливающая зависимость между давлением, молярным объемом и абсолютной температурой идеального газа.
На протяжении всей жизни регулярно участвовал в производственных предприятиях, где теоретические научные проблемы обладали скорее прикладным значением. Кроме того, интересовался весьма разноплановыми сферами деятельности, включая воздухоплавание, кораблестроение и освоение Крайнего Севера.
Менделеев - автор более полутора тысяч трудов, в том числе классических «Основ химии», первого систематизированного изложения неорганической химии (1869 - 1871). Пользовался огромным научным авторитетом во всем мире и был удостоен множества наград - российских и зарубежных орденов и медалей, почетного членства в разнообразных российских и зарубежных научных обществах, многочисленных научных званий и т.д.
Образование, степени и звания
1847−1849, Тобольская мужская гимназия
1850−1855, Санкт-Петербургский Главный педагогический институт
1856, Санкт-Петербургский университет: магистр химии
1857, Санкт-Петербургский университет, Кафедра химии: приват-доцент
1865, Санкт-Петербургский университет, Факультет: физико-математический: доктор наук
1876, Императорская Санкт-Петербургская Академия Наук: член-корреспондент
Работа
1855, Симферопольская мужская гимназия: старший учитель естественных наук
1855−1856, Гимназия при Ришельевском лицее, Одесса, Украина
1857−1890, Санкт-Петербургский университет: профессор химической технологии (с 1865), профессор общей химии (с 1867)
1859−1861, Гейдельбергский университет, Германия
1863−1872, Санкт-Петербургский технологический институт: профессор и руководитель химической лаборатории
1879, Ярославский нефтеперерабатывающий завод (ныне им. Д.И. Менделеева): основатель и главный технолог
1890−1893, Депо образцовых гирь и весов, Санкт-Петербург: ученый-хранитель
1893, Главная палата мер и весов (ныне ВНИИ метрологии им. Д.И. Менделеева), Санкт-Петербург: управляющий
1893, Химический завод П.К. Ушкова (ныне имени Л.Я. Карпова)
1903, Киевский политехнический институт: председатель Государственной экзаменационной комиссии
Дом
1834−1849, Тобольская губерния, Тобольск и с. Аремзянское
1850−1855, Санкт-Петербург
1855, Симферополь
1855−1856, Одесса
1856−1857, Санкт-Петербург
1859−1861, Германия, Гейдельберг и Бонн
1861−1865, Санкт-Петербург
1865−1906, Московская обл., Боблово
1866−1907, Санкт-Петербург
Факты из жизни
Был последним ребенком в многодетной семье директора гимназии и наследницы купеческого рода. Дед Менделеева по отцовской линии носил фамилию Соколов, однако отец ученого Иван Павлович был прозван Менделеевым, потому что, как полагал Дмитрий Иванович впоследствии, «что-то выменял, как соседний помещик Менделеев менял лошадей». Мать Менделеева Мария Дмитриевна происходила из старинного рода сибирских купцов и промышленников и, чтобы поддерживать семью, много лет управляла стекольной фабрикой. Чтобы будущий ученый получил образование, мать увезла его из Сибири в Москву, откуда он затем отправился в Санкт-Петербург. Менделеев был благодарен матери всю жизнь и посвящал ей свои научные труды.
В гимназии, где учился Менделеев, русскую словесность преподавал будущий автор «Конька-Горбунка» поэт П.П. Ершов.
В 1859 году совершенствовался в науках в Гейдельберге, где исследовал взаимосвязь химических и физических свойств веществ, изучая силы сцепления частиц на основании данных, полученных при измерениях капиллярности (поверхностного натяжения жидкостей) при различных температурах. Лаборатория немецкого химика Роберта Вильгельма Бунзена при Гейдельбергском университете не позволяла проводить столь тонкие опыты, поэтому Менделееву пришлось создавать себе лабораторию самостоятельно.
Учился в Бонне у «знаменитого стеклянных дел маэстро» Гесслера, который создал Менделееву термометры и приборы для измерения удельного веса.
В 1875−1876 годах участвовал в работе комиссии по расследованию медиумических явлений, последовательно разоблачал спиритизм.
В 1880 году был выдвинут в действительные члены Академии наук, однако не был избран.
Ушел из Санкт-Петербургского университета, поссорившись с министром просвещения: во время студенческих волнений тот отказался принять от Менделеева петицию студентов.
Принимал участие в разработке технологий для первого российского завода по производству машинных масел в Ярославской губернии.
В 1892 году стал хранителем Депо образцовых гирь и весов, спустя год по инициативе Менделеева преобразованного в Главную палату мер и весов.
В 1893 году работал на химическом заводе П.К. Ушкова над производством пироколлодийного бездымного пороха.
В 1899 году возглавил Уральскую экспедицию, посвященную модернизации добычи железной руды и ее переработки.
Сформулировал основные направления хозяйственного развития России, решительно выступал за протекционизм и расширение иностранных инвестиций в российскую промышленность, а в 1891 году вместе с С.Ю. Витте работал над Таможенным тарифом.
В своих работах по экономике пропагандировал развитие общинного и артельного духа и предлагал реформировать общину так, чтобы летом она занималась земледелием, а зимой работала на общинной фабрике.
В начале XX столетия вычислил, что к 2050 году численность населения России должна достичь 800 миллионов человек.
Труды и обращения подписывал «Д. Менделеев» или «профессор Менделеев», очень редко упоминая свои почетные звания, которыми обладал во множестве.
Около 1900 года, после Всемирной выставки в Париже написал первую на русском языке статью о синтетических волокнах «Вискоза на Парижской выставке».
Иностранные ученые трижды выдвигали Менделеева на Нобелевскую премию по химии (в 1905-м, 1906-м и 1907 годах) за открытие периодического закона, чего российские коллеги Менделеева не делали никогда. В 1905 году Менделеева обошел немецкий химик Адольф Байер; в 1906-м - Анри Муассан: поначалу Нобелевский комитет присудил премию Менделееву, однако воспротивилась Шведская королевская академия наук. В 1907 году планировалось поделить премию между итальянским химиком Станислао Канниццаро и Менделеевым, но Менделеев умер 2 февраля 1907 года, не дождавшись решения комитета. Канниццаро, впрочем, премию тоже не получил.
История о том, что периодическая таблица элементов приснилась Менделееву, - правда, но не совсем. Он долго работал над ее обобщением и систематизацией, и однажды, три дня проработав, прилег, задремал и увидел таблицу, где элементы были расставлены в нужном порядке. Нельзя сказать, что это было видение свыше, - Менделеев просто продолжал думать во сне.
Существует легенда о том, что Менделеев славился производством чемоданов. Он действительно занимался переплетными и картонажными работами, сам клеил коробки для перевозки бумаг и научился это делать довольно ловко, но, конечно, не профессионально, однако в народе слыл «чемоданных дел мастером».
Легенда о том, что Менделеев изобрел водку, - в чистом виде легенда. Менделеев действительно защитил диссертацию «О соединении спирта с водой», но о смесях крепостью 40° (или же, под другой версии, 38°) в ней речи не идет. В 1895 году, когда Менделеев участвовал в заседаниях Комиссии Витте для изыскания способов к упорядочению производства и торгового обращения напитков, содержащих в себе алкоголь, водка в России существовала уже много лет.
Всю жизнь Менделеев был последовательным патриотом и глубоко возмущался тем, что открытия российских ученых в России ценятся ниже западных работ. Ближе к концу жизни его патриотизм приобрел несколько экстремистские формы: в 1905 году Менделеев вступил в черносотенный Союз русского народа.
Зятем Менделеева был русский поэт Александр Блок, женатый на дочери ученого Любови.
Существует такой анекдот: «Однажды Менделеев пришел в Палату мер и весов в большом раздражении. На всех накричал, потом сел в кресло, улыбнулся и сказал весело: “Вот как я сегодня в духе!”»
Свои «три службы Родине» Менделеев определял так: научная деятельность, преподавание и служба российской промышленности.
Именем Менделеева назван 101-й химический элемент - менделевий, а также минерал, лунный кратер и подводный горный хребет. С 1907 года в России регулярно проводятся Менделеевские съезды, посвященные широкому кругу вопросов общей и прикладной химии, а с 1941-го - Менделеевские чтения, где зачитываются доклады российских химиков, физиков, биологов и биохимиков.
Открытия
В ходе работы над трудом «Основы химии», Д.И. Менделеев в феврале 1869 года открыл один из фундаментальных законов природы - периодический закон химических элементов, позволяющий не только с точностью определить многие свойства уже известных элементов, но и прогнозировать свойства еще не открытых. В ходе работы над периодической таблицей Менделеев уточнил значения атомных масс девяти элементов, а также предсказал существование, атомные массы и свойства ряда элементов, открытых позже (галлия, скандия, германия, полония, астата, технеция и франция). Дополнил таблицу нулевой группой благородных газов в 1900 году. В 1850-х годах исследовал явления изоморфизма, которые демонстрируют взаимозависимость кристаллической формы и химического состава соединений, а также зависимость свойств элементов от их атомных объемов.
В 1859 году Менделеев сконструировал прибор для определения плотности жидкости - пикнометр.
В 1860 году открыл температуру абсолютного кипения жидкостей - критическую температуру, при которой плотность и давление насыщенного пара максимальны, а плотность жидкости, находящейся в динамическом равновесии с паром, минимальна.
В 1861 году опубликовал «Органическую химию» - первый русский учебник по этой дисциплине.
В 1865 - 1887 годах сформулировал гидратную теорию растворов и развил идеи о соединениях переменного состава. Основы учения Менделеева о растворах были заложены в 1865-м в его докторской диссертации «О соединении спирта с водой». Впоследствии на основании его теории была сформулирована теория растворов электролитов.
В 1868 году выступил одним из основателей Русского химического общества, а в 1876 году инициировал его официальное слияние с Русским физическим обществом, в результате чего в 1878-м составилось Русское физико-химическое общество.
В 1869 - 1971 годах опубликовал «Основы химии» - первое систематизированное изложение неорганической химии.
В 1874 году нашел общее уравнение состояния идеального газа (уравнение Клапейрона - Менделеева), частный случай которого - зависимость состояния газа от температуры, открытая французским физиком Бенуа Полем Эмилем Клапейроном в 1834 году. Также начал исследовать свойства реальных газов.
В 1875 году разработал проект стратостата с герметической гондолой, способный подняться в верхние слои атмосферы, а также проект управляемого аэростата с двигателями.
В 1877 году предложил принцип дробной перегонки при переработке нефти. Также предположил происхождение нефти из карбидов тяжелых металлов - гипотеза, в настоящее время учеными не поддерживаемая.
В 1880 году предложил идею подземной газификации углей.
Пропагандировал использование минеральных удобрений, орошение засушливых земель, расширение инфраструктуры (в том числе на Урале) и другие прогрессивные меры, способствующие развитию сельского хозяйства и промышленности.
В 1890 - 1892 годах совместно с И.М. Чельцовым разрабатывал пироколлодийный бездымный порох.
На базе Депо образцовых гирь и весов в 1893 году создал Главную палату мер и весов (ныне ВНИИ метрологии им. Д.И. Менделеева), а в 1901 году - первую на Украине поверочную палатку, которая выверяла торговые меры и весы, а впоследствии стала харьковским Институтом метрологии; с этого началась история метрологии и стандартизации на Украине.
Способствовал узакониванию основных мер длины и веса (аршин и фунт).
Создал точную теорию весов, разработал наилучшие конструкции коромысла и арретира.
В 1901 - 1902 годах спроектировал арктический экспедиционный ледокол и разработал высокоширотный «промышленный» морской путь, по которому суда могли пройти вблизи Северного полюса.
Имя: Дмитрий Менделеев (Dmitry Mendeleev)
Возраст: 72 года
Место рождения: Тобольск
Место смерти: Санкт-Петербург
Деятельность: великий русский химик
Семейное положение: был женат на Анюте Поповой
Дмитрии Менделеев - биография
Когда в семье директора Тобольской гимназии 8 февраля 1834 года родился семнадцатый ребенок - Митя Менделеев, доктор сказал: «Не жилец». То ли хлопоты маменьки помогли, то ли Божий промысел, однако Митенька выжил и окреп. Не раз еще ему предстоит услышать эти слова и в прямом смысле, и в переносном. Врачи предрекали скорую гибель, в гимназии считали бесперспективным, не принимали в университет, коллеги отрицали его гипотезы, а порой и смеялись.
Когда оппонентам было нечем крыть, в ход шел последний аргумент: Менделеева уличали в иудейском происхождении. На самом деле фамилия его отца была Соколов. По легенде, Иван Павлович однажды выменивал у купца лошадь - «мену делал», и по созвучию в книге его записали Менделеевым.
Гимназистом Менделеев-младший оказался посредственным. Особенно тяжело давалась латынь -мальчик обладал умом легким, быстрым, а все, что было связано с зубрежкой, воспринимать отказывался. И все-таки учиться собрался в Медико-хирургической академии, где латынь надо было знать хорошо.
Поездка в Москву оказалась напрасной: абитуриент попал на вскрытие, где ему сделалось дурно. В Московский университет тоже не взяли. Сегодня в учебниках можно прочитать, что будущий великий химик якобы не выдержал экзамен по химии. Но этот предмет в гимназиях не изучали и вступительного экзамена тем более не устраивали. Все было прозаичнее: в университеты принимали «по прописке», и гимназист из Тобольска мог учиться только в Казанском университете.
Любящая маменька использовала все связи и знакомства и сумела определить сына в Петербурге. Так Менделеев стал студентом Главного педагогического института, который когда-то окончил его отец.
Спустя некоторое время будущему ученому пришло известие о скоропостижной кончине матери. Чуть позже от туберкулеза умерла сестра Елизавета, а вскоре и сам Дмитрий заболел чахоткой - стрессы и сырой столичный климат сделали свое дело. Врачи в очередной раз заявили Менделееву: «Не жилец» и посоветовали съездить в Крым к Пирогову. Осмотрев юношу, светило медицины рассмеялся: «Еще всех нас переживешь!» И действительно, болезнь отступила.
Окрыленный Дмитрий вернулся к науке. Он с отличием окончил институт, защитил с интервалом в несколько месяцев две диссертации и в начале 1857 года стал приват-доцентом Санкт-Петербургского университета. Молодому ученому было всего 23 года, он прекрасно разбирался в естественных науках, ему предрекали большое будущее. Менделееву не удавалось постичь только одну формулу...
Дмитрий Менделеев - биография личной жизни: формула любви
Дмитрий часто вспоминал в своей биографии первую встречу с Сонечкой. Судя по записям в ее дневнике, и она не забыла.
Ей 8 лет, папа ведет ее в Тобольскую гимназию на урок танцев. Ее ставят в пару с юношей. Ему уже 14, но он почему-то стесняется девочки, отдергивает руку и уходит. Сонечка закусила губу, чтобы не расплакаться, а он ничего не заметил. Оказалось, заметил.
Почти десять лет прошло с той встречи. И вот уже не Митя, а приват-доцент Дмитрий Иванович встретил в Петербурге Соню Каш. Семья Сони уезжает на мызу в Карелию - влюбленный за ними. До сих пор в Музее-квартире Менделеева хранится гербарий, собранный Дмитрием и Софьей на берегу озера Сайма.
Когда ей исполнилось 18, Менделеев пришел свататься. Девушка не сказала «да», однако все уже считали ее невестой Менделеева. Был назначен день свадьбы, друзья и родные поздравляли счастливого влюбленного, но... Сонечка испугалась скоропалительного брака и заявила отцу, что на венчании скажет «нет». Тот передал ее отказ.
Дмитрий слег. Три дня пил только воду, а на четвертый пришел в дом бывшей невесты. «Он горячо целовал мои руки, и они были мокры от его слез. Мне никогда не забыть этой тяжелой минуты», - написала Соня в дневнике. В записках Менделеева, напротив, все просто и по-научному сухо: «Хотел жениться, отказала».
Два года он читал лекции, но все в Петербурге напоминало о Соне. Чтобы забыться, Менделеев попросил командировку и отправился на два года в Германию. Вернувшись, написал первый в России учебник «Органическая химия», за который получил Демидовскую премию -высшую научную премию в России. Но даже такие успехи не помогали затянуть сердечную рану.
Сестра Ольга решила помочь - отыскала невесту, опять из Тобольска и опять старую знакомую. Феозва была приемной дочерью Петра Ершова, автора «Конька-Горбунка», учителя в гимназии Менделеева. Старше на шесть лет, некрасивая, нелюбимая... Несмотря на это в апреле 1862 года Менделеев и Феозва обвенчались. Дочка Машенька, родившаяся через год, вскоре умерла. Один за другим появились еще двое детей - Володя и Оленька. Но брак трещал по швам: жена не желала понять, чем занимается ее муж, скандалила, упрекала в невнимании и пустой трате времени.
Зато юная красавица Анюта Попова восхищалась всем, что делает ученый, и, бывая в доме Менделеевых, с упоением слушала его. Чтобы не доводить до греха, отец Поповой отправил дочь в Италию. Менделеев бросился за ней. Спустя месяц влюбленные объявили о своем намерении пожениться. Разразился скандал: ей 19 лет, ему - 43. Жена дала согласие на развод, но по закону вступать в новый брак можно было только через несколько лет. По слухам, для совершения обряда венчания Менделеев дал священнику огромную по тем временам сумму -10 тысяч рублей.
В этом браке родились четверо детей: Люба, Ваня и двойняшки Маша и Вася. Старшая Люба впоследствии стала женой Александра Блока, именно ей посвящены «Стихи о Прекрасной Даме».
Дмитрий Менделеев - «вещий сон» и водка
Обыватели знают в биографии Менделеева два факта: изобрел водку и увидел во сне свою знаменитую таблицу. А жаль, ведь сделал он значительно больше. Например, создал бездымный порох и даже наладил его производство. Однако правительство не успело его запатентовать, и изобретение «уплыло» за океан. В результате Россия была вынуждена покупать «менделеевский» порох у США.
Создавая периодическую систему химических элементов, Менделеев расставлял их по возрастанию атомного веса. Часть клеток заполнить было нечем - наука на тот момент знала не так много элементов, - и он оставлял ячейки пустыми. Гениальность системы стала понятна позже, уже после смерти ученого: химики открывали новые элементы, и каждому находилось место в таблице.
Менделеева часто спрашивали, как родилась у него эта гениальная идея. Объяснять подробности дилетантам ученому вскоре надоело, и он стал отшучиваться: мол, устал в лаборатории, лег вздремнуть, увидел сон, а проснувшись, быстро записал все на листочке. Только одному газетчику Менделеев сказал: «Я над ней, может, двадцать лет думал, а вы считаете: сидел и вдруг... готово».
«Изобретение» ученым водки тоже оказалось мифом. Родился он благодаря диссертации, которую Дмитрий Иванович защитил в 1865 году. Работа называлась «Рассуждение о соединении спирта с водою» и была посвящена изучению взаимодействия двух жидкостей. При этом о водке там речь не шла. На самом деле водка с идеальной крепостью 40° появилась еще в 1843 году, когда Менделееву исполнилось всего 9 лет.
Круг его интересов был чрезвычайно широк. Дмитрий Иванович изучал нефтяные месторождения Кавказа и угольные Донбасса, понимая, что за этим топливом будущее. В 1892 году возглавил Главную палату мер и весов (некоторые изготовленные при нем эталоны используются до сих пор). Будучи страстным коллекционером скульптуры и живописи, Менделеев был действительным членом Академии художеств и почетным членом многих зарубежных академий. По иронии судьбы, в российскую Академию наук его не приняли.
Имя Дмитрия Ивановича Менделеева широко известно во всем мире. Совершенные им величайшие открытия надолго предопределили дальнейшее развитие науки. Вся жизнь и деятельность замечательного русского ученого-патриота была посвящена науке, народу.
Д. И. Менделеев оставил огромное научное наследство. Десятки советских исследователей тщательно изучают его труды. Значительна и благородна их деятельность. Высоко оценивает советский народ и научно-популярные произведения, рассказывающие о вкладе великих русских ученых в сокровищницу мировой науки. В 1951 году Сталинской премии удостоена интересная книга О. Н. Писаржевского «Дмитрий Иванович Менделеев».
Писателю удалось создать живой и правдивый образ гиганта научной мысли, ученого-новатора, борца за передовые идеи в науке.
Со страниц этой книги перед нами встает Менделеев таким, каким он был: страстно увлекающийся научной работой, упорный в достижении намеченной цели, исключительно трудолюбивый, непримиримый в борьбе за материализм в естествознании, за первенство русской науки. Поучительна и прекрасна его жизнь. О. Писаржевский, собрав и изучив большой материал, раскрывает необыкновенно богатый духовный мир ученого, вводит читателей в лабораторию его творчества.
Стремление сделать свои научные исследования полезными народу, дать в них обобщение представлений о материальном мире определило стиль и метод научного творчества Менделеева. Все его труды и теоретические выводы основывались на многочисленных экспериментах, практике, опытах.
«Без фактической основы, руководствуясь каким-либо соображениям, мы не можем и не должны вводить что-либо в науку»,- писал он в одной из своих юношеских работ.
О. Писаржевский. Дмитрий Иванович Менделеев. Издательство ЦК ВЛКСМ «Молодая Гвардия», 1949 г.
Ученый придавал огромное значение решению практических задач - задач, поставленных жизнью. Поэтому интересы его были чрезвычайно разнообразны: он исследует растворы, изучает сопротивление воды движению корабля, занимается вопросами развития заводского дела в России.
В увлекательной художественной форме, с большим знанием дела описывает О. Писаржевский опыты, проделанные Менделеевым, и анализирует результаты. Читатель убеждается, что опыт - это школа терпения и выдержки. А когда теоретические положения совпадают с фактами, подтверждаются ими, ученый испытывает чувство глубочайшего удовлетворения. Как волнующе прекрасно, «на дно не опираясь… переступать пропасти неизвестного, достигать твердых берегов действительности и охватывать весь видимый мир, цепляясь лишь за хорошо обследованные береговые устои». Эти слова Менделеева послужили эпиграфом к одному из самых замечательных его трудов - «Основам химии».
В работах, начатых им еще на студенческой скамье, определилось направление исследований Менделеева. Первые наблюдения над изоморфизмом научили устанавливать «сходство соединений» различных элементов. Последовательно идя по этому пути, он открыл важнейший закон в наука о строении вещества.
Как появилась таблица Менделеева
В начале XIX века были изучены и описаны все известные тогда химические элементы, но сведения о них не были упорядочены, не были объединены общей идеей. Приступая к составлению курса «Основ химии», Д. И. Менделеев убедился в необходимости систематизации уже имеющихся данных об элементах и их соединениях. Мысль о том, что такое обобщение можно сделать, исходя из связи атомного веса со свойствами элементов, возникла у него давно. Мы узнаем, сколь сложны и трудоемки были его поиски. Менделеев, располагая элементы в порядке возрастания атомных весов, сравнивал их между собой. В результате настойчивых исследований, установления связей, существующих в природе, была сформулирована сущность периодического закона: «свойства элементов находятся в периодической зависимости от их атомных весов».
С неослабевающим вниманием читаются главы, раскрывающие огромное значение нового открытия, рассказывающие, как оно было подтверждено «великим опытом». Для проверки периодического закона ученый подробно описал свойства трех еще неизвестных элементов. Вскоре они были открыты и заняли предназначенные для них клетки в таблице.
Подробно останавливается автор на дальнейшем развитии и современном состоянии периодического закона Менделеева, который явился неисчерпаемым источником важнейших открытий. Благодаря этому закону были объяснены различные физико-химические процессы, связанные с превращением материи, ученые научились разрушать атомные ядра, проникли в тайны атомной энергии.
Научные достижения Менделеева
Д. И. Менделеев прославил русскую науку не только созданием периодической системы элементов. В предисловии к книге О. Писаржевского академик Н. Д. Зелинский пишет, что Менделеев «оставил яркий след не только во всех областях химии и ее приложений, но и в целом ряде смежных дисциплин, развитию которых он содействовал своим авторитетом, побуждая к активности и вдохновляя русских ученых».
Он сделал несколько открытий в физике, разработал программу химизации земледелия, исследовал газовое состояние материи, впервые выдвинул и обосновал идею подземной газификации углей, занимался вопросами развития нефтяного дела, подготовил введение в нашей стране метрической системы, предложил новый способ приготовления бездымного пороха.
Изучая производительные силы страны, Менделеев стремился к тому, чтобы ее огромные богатства были поставлены на службу народа, использованы для прогресса и процветания Родины.
«Только там наука будет любезна народу и станет через него развиваться, где промышленное развитие пустило глубокие корни. - Именно поэтому, как служитель науки, ради нее самой, я пламенно желаю промышленного развития страны».
В словах этих выражена всегда проводившаяся Менделеевым мысль о связи науки и практики, о их плодотворном взаимодействии.
Показывая Менделеева человеком своего времени, Писаржевский не идеализирует некоторых слабых сторон в его мировоззрении. Менделеев, как и многие буржуазные либералы того времени, был убежден, что капитализм является «неизбежным историческим средством… достигать основных национальных целей…» В то же время ученый был убежденным демократом, видел зло капитализма и глубоко возмущался произволом и насилием власть имущих. Об этом, например, свидетельствует его резкая критика капиталистической Америки, где уже тогда особенно четко были видны черты цивилизованного варварства.
Менделеев о США
Знакомству Менделеева с порядками Нового Света в книге посвящена специальная глава. Все в этой стране произвело на него гнетущее впечатление: невзрачный вид улиц знаменитого Нью-Йорка, нищета населения, американские методы ведения хозяйства, хищническая система эксплуатации труда и природных богатств, дискриминация негров, использование политики, прессы, «деловых» махинаций для наживы.
«Всем было ясно, - делает вывод Менделеев, - что в Северо Американских Штатах выразились и получили развитие не лучшие, а средние и худшие стороны европейской цивилизации… Новая заря не видна по ту сторону океана».
Менделеев никогда не замыкался в стенах своей лаборатории. Исследовательскую работу сочетал с общественной, публицистической, популяризаторской.
О развитии науки и страны
Великий русский ученый-патриот Д. И. Менделеев с негодованием писал о притеснении царским правительством передовой русской науки, требовал создания необходимых условий для ее развития. Он глубоко верил в светлое будущее своей Родины, предсказывал невиданный расцвет русской науки. Особенно гордился Менделеев ее достижениями.
«Надо разрабатывать дары своей природы своим научно выработанным способом. Например, железо и сталь на Урале и в Сибири, цементы из своих природных камней, краски из своей нефти, стекло из своей природной глауберовой соли… Конца запасов не видно. На все это надо приготовить много своих, сильных в науке реалистов…»
Менделеев трудился «не ради славы своего, а ради славы русского имени». Как подвиг оценивает он деятельность замечательного химика Бутлерова.
«Он русский и по ученому образованию и по оригинальности трудов. Ученик знаменитого нашего академика Н. Н. Зинина, он сделался химиком не в чужих краях, а в Казани, где и продолжает развивать самостоятельную химическую школу».
Менделеев призывал к утверждению в России подлинно народной науки. Это его слова пересказывает автор, когда пишет:
«Приобретая Звание «испытателя природы», настоящий ученый принимает на себя двойное обязательство: и перед наукой, которую он призван развивать, и перед обществом, которому эта наука должна служить».
Несмотря на все преграды, уверенно пробивала себе дорогу передовая русская мысль. О тесном союзе науки и жизни, осуществляемом на благо народа, мечтали ее лучшие представители. Но лишь в наши дни, в условиях социалистического общества, сбылась эта мечта, и творческая дружба людей науки и труда обеспечила невиданный расцвет советской экономики и культуры.
Документы, письма, записки современников, приведенные в книге «Д. И. Менделеев», дополняют живой образ великого ученого, созданный писателем. Глубокая содержательность, научная обоснованность, яркое изложение обусловили ее успех у советских читателей.
«Часто важна не сама истина, а ее освещение и сила аргументации, в ее пользу развитой. Важно и то, что делится своими мыслями гениальный ученый, подсказавший всему миру, что он способен творить великое, отыскивать ключ к сокровенным тайнам природы. В этом случае позиция Менделеева, пожалуй, напоминает ту, которую занимают великие художники Шекспир или Толстой. Истины, приводимые в их творениях, стары как мир, но на вечные времена останутся юными те художественные образы, в которые эти истины облечены».
Л. А. Чугаев
«Гениальный химик, первоклассный физик, плодотворный исследователь в области гидродинамики, метеорологии, геологии, в различных отделах химической технологии и других сопредельных с химией и физикой дисциплинах, глубокий знаток химической промышленности и промышленности вообще, особенно русской, оригинальный мыслитель в области учения о народном хозяйстве, государственный ум, которому, к сожалению, не суждено было стать государственным человеком, но который видел и понимал задачи и будущность России лучше представителей нашей официальной власти». Такую оценку Менделееву дает Лев Александрович Чугаев.
Родился Дмитрий Менделеев 27 января (8 февраля) 1834 г. в Тобольске, семнадцатым и последним ребенком в семье Ивана Павловича Менделеева, в то время занимавшего должность директора Тобольской гимназии и училищ Тобольского округа. В том же году отец Менделеева ослеп и вскоре лишился места (умер в 1847 г.). Вся забота о семье перешла тогда к матери Менделеева, Марии Дмитриевне, урожденной Корнильевой, женщине выдающегося ума и энергии. Она успевала одновременно и управлять небольшим стеклянный заводом, доставлявшим (вместе со скудной пенсией) более чем скромные средства к существованию, и заботиться о детях, которым дала прекрасное по тому времени образование. Очень много внимания она уделяла младшему сыну, в котором смогла разглядеть его необыкновенные способности. Однако в тобольской гимназии Менделеев учился неважно. Не все предметы ему были по душе. Охотно он занимался только математикой и физикой. Отвращение к классической школе осталось у него на всю жизнь.
Умерла Мария Дмитриевна Менделеева в 1850 г. Дмитрий Иванович Менделеев сохранил до конца своих дней благодарную о ней память. Вот что он писал много лет спустя, посвящая памяти матери свое сочинение «Исследование водных растворов по удельному весу»: «Это исследование посвящается памяти матери ее последышем. Она могла его возрастить только своим трудом, ведя заводское дело; воспитывала примером, исправляла любовью и, чтобы отдать науке, вывезла из Сибири, тратя последние средства и силы. Умирая, завещала: избегать латинского самообольщения, настаивать в труде, а не в словах, и терпеливо искать божескую или научную правду, ибо понимала, сколь часто диалектика обманывает, сколь многое еще должно узнать, и как при помощи науки, без насилия, любовно, но твердо устраняются предрассудки и ошибки, а достигаются: охрана добытой истины, свобода дальнейшего развития, общее благо и внутреннее благополучие. Заветы матери считает священными Д. Менделеев».
Благоприятную почву для развития своих способностей Менделеев нашел только в Главном педагогическом институте в Петербурге. Здесь он встретил выдающихся учителей, умевших заронить в души своих слушателей глубокий интерес к науке. В числе их были лучшие научные силы того времени, академики и профессора Петербургского университета. Самая обстановка института, при всей строгости режима закрытого учебного заведения, благодаря малому числу студентов, крайне заботливому к ним отношению и тесной связи их с профессорами давала широкую возможность для развития индивидуальных склонностей.
Студенческие исследования Менделеева относились к аналитической химии: изучение состава минералов ортита и пироксена. Впоследствии он фактически не занимался химическим анализом, но всегда рассматривал его как весьма важный инструмент для уточнения различных результатов исследований. Между тем именно анализы ортита и пироксена стали стимулом к выбору темы его дипломной работы (диссертации): «Изоморфизм в связи с другими отношениями кристаллической формы к составу». Она начиналась такими словами: «Законы минералогии, как и других естественных наук, относятся к трем категориям, определяющим предметы видимого мира, — к форме, содержанию и свойствам. Законы форм подчиняются кристаллографии, законы свойств и содержания управляются законами физики и химии».
Понятие изоморфизма играло здесь существенную роль. Это явление уже несколько десятилетий изучалось западноевропейскими учеными. В России же Менделеев по существу был первым в данной области. Составленный им подробный обзор фактических данных и наблюдений и сформулированные на его основе выводы сделали бы честь любому ученому, специально занимавшемуся проблемами изоморфизма. Как вспоминал Менделеев впоследствии, «составление этой диссертации вовлекло меня в изучение более всего химических отношений. Этим она определила многое». Позже он назовет исследование изоморфизма одной из «предтеч», способствовавших открытию Периодического закона.
По окончании курса в институте Менделеев работал учителем сначала в Симферополе, затем в Одессе, где он пользовался советами Пирогова. В 1856 г. он возвратился в Санкт-Петербург, где защитил диссертацию на степень магистра химии «Об удельных объемах». 23 лет от роду он становится доцентом Петербургского университета, где читает сначала теоретическую, потом органическую химию.
В 1859 г. Менделеев был отправлен в двухгодичную командировку за границу. Если многие другие его соотечественники-химики направлялись за рубеж в основном «для совершенствования образования», не имея собственных программ исследований, то Менделеев, в отличие от них, имел четко разработанную программу. Он поехал в Гейдельберг, куда привлекали его имена Бунзена, Кирхгофа и Коппа, и там работал в организованной им самим лаборатории, преимущественно исследуя явления капиллярности и поверхностного натяжения жидкостей, а часы досуга проводил в кругу молодых русских ученых: С П. Боткина, И. М. Сеченова, И. А. Вышнеградского, А. П. Бородина и др.
В Гейдельберге Менделеев сделал значительное экспериментальное открытие: установил существование «температуры абсолютного кипения» (критической температуры), при достижении которой в определенных условиях жидкость мгновенно превращается в пар. Вскоре аналогичное наблюдение сделал ирландский химик Т. Эндрьюс. Менделеев работал в гейдельбергской лаборатории прежде всего как экспериментатор-физик, а не химик. Ему не удалось решить поставленную задачу — установить «истинную меру для сцепления жидкостей и найти ее зависимость от веса частиц». Точнее, он не успел этого сделать — истек срок его командировки.
В конце своего пребывания в Гейдельберге Менделеев записал: «Главный предмет моих занятий есть физическая химия. Еще Ньютон был убежден, что причина химических реакций лежит в простом молекулярном притяжении, обусловливающем сцепление и подобном явлениям механики. Блеск чисто химических открытий сделал современную химию совершенно специальною наукою, оторвав ее от физики и механики, но, несомненно, должно настать время, когда химическое сродство будет рассматриваться как механическое явление... Я выбрал своею специальностью те вопросы, решение которых может приблизить это время».
Этот рукописный документ сохранился в архиве Менделеева, в нем он, по существу, высказал свои «заветные мысли» относительно направлений познания глубинной сущности химических явлений.
В 1861 г. Менделеев возвращается в Санкт-Петербург, где возобновляет чтение лекций по органической химии в университете и публикует работы, целиком посвященные органической химии. Одна из них, сугубо теоретическая, называется «Опыт теории пределов органических соединений». В ней он развивает оригинальные представления о предельных их формах в отдельных гомологических рядах. Таким образом Менделеев оказывается одним из первых теоретиков в области органической химии в России. Он выпускает замечательный по тому времени учебник «Органическая химия» — первый отечественный учебник, в котором идеей, объединяющей всю совокупность органических соединений, является теория пределов, оригинально и всесторонне развитая. Первое издание быстро разошлось, и в следующем году ученик был переиздан. За свой труд ученый удостаивается Демидовской премии — высшей научной награды России того времени. Спустя некоторое время так охарактеризует его А. М. Бутлеров: «Это единственный и превосходный оригинальный русский труд по органической химии, лишь потому неизвестный в Западной Европе, что ему еще не нашелся переводчик».
Тем не менее органическая химия не стала сколько-либо приметной сферой деятельности Менделеева. В 1863 г. физико-математический факультет Петербургского университета избирает его профессором на кафедру технологии, но из-за отсутствия у него степени магистра технологии его утверждают в должности только в 1865 г. До этого, в 1864 г., Менделеев был избран также профессором Петербургского технологического института.
В 1865 г. он защитил диссертацию «О соединениях спирта с водой» на степень доктора химии, а в 1867 г. получил в университете кафедру неорганической (общей) химии, которую и занимал в течение 23 лет. Приступив к подготовке лекций, он обнаружил, что ни в России, ни за рубежом нет курса общей химии, достойного быть рекомендованным студентам. И тогда он решил написать его сам. Эта фундаментальная работа, получившая название «Основы химии», выходила в течение нескольких лет отдельными выпусками. Первый выпуск, содержащий введение, рассмотрение общих вопросов химии, описание свойств водорода, кислорода и азота, был закончен сравнительно быстро — он появился уже летом 1868 г. Но, работая над вторым выпуском, Менделеев столкнулся с большими затруднениями, связанными с систематизацией и последовательностью изложения материала, описывающего химические элементы. Сначала Дмитрий Иванович Менделеев хотел сгруппировать все описываемые им элементы по валентностям, но потом выбрал другой метод и объединил их в отдельные группы, исходя из сходства свойств и атомного веса. Размышление над этим вопросом вплотную подвело Менделеева к главному открытию его жизни, которое было названо Периодическая система Менделеева.
То, что некоторые химические элементы проявляют черты явного сходства, для химиков тех лет не было секретом. Сходство между литием, натрием и калием, между хлором, бромом и йодом или между кальцием, стронцием и барием бросалось в глаза. В 1857 г. шведский ученый Ленсен объединил по химическому сходству несколько «триад»: рутений — родий — палладий; осмий — платина — иридий; марганец — железо — кобальт. Были сделаны даже попытки составить таблицы элементов. В библиотеке Менделеева хранилась книга немецкого химика Гмелина, который опубликовал такую таблицу в 1843 г. В 1857 г. английский химик Одлинг предложил свой вариант. Однако ни одна из предложенных систем не охватывала всю совокупность известных химических элементов. Хотя существование отдельных групп и отдельных семейств можно было считать установленным фактом, связь этих групп между собой оставалась непонятной.
Менделееву удалось найти ее, расположив все элементы в порядке возрастания их атомной массы. Установление периодической закономерности потребовало от него огромного напряжения мысли. Написав на отдельных карточках элементы с их атомными весами и коренными свойствами, Менделеев стал раскладывать их в разнообразных комбинациях, переставляя и меняя местами. Дело осложнялось тем, что многие элементы в то время еще не были открыты, а атомные веса уже известных определены с большими неточностями. Тем не менее искомая закономерность вскоре была обнаружена. Сам Менделеев таким образом рассказывал об открытии им Периодического закона: «Заподозрив о существовании взаимосвязи между элементами еще в студенческие годы, я не уставал обдумывать эту проблему со всех сторон, собирал материалы, сравнивал и сопоставлял цифры. Наконец настало время, когда проблема созрела, когда решение, казалось, вот-вот готово было сложиться в голове. Как это всегда бывало в моей жизни, предчувствие близкого разрешения мучившего меня вопроса привело меня в возбужденное состояние. В течение нескольких недель я спал урывками, пытаясь найти тот магический принцип, который сразу привел бы в порядок всю груду накопленного за 15 лет материала. И вот в одно прекрасное утро, проведя бессонную ночь и отчаявшись найти решение, я, не раздеваясь, прилег на диван в кабинете и заснул. И во сне мне совершенно явственно представилась таблица. Я тут же проснулся и набросал увиденную во сне таблицу на первом же подвернувшемся под руку клочке бумаги».
Таким образом, легенду, будто бы Периодическая таблица приснилась ему во сне, Менделеев придумал сам, для настырных поклонников науки, не понимающих, что такое озарение.
Менделеев, будучи химиком, за основу своей системы взял химические свойства элементов, решив расположить химически похожие элементы друг под другом, при этом соблюдая принцип возрастания атомных весов. Ничего не вышло! Тогда ученый просто взял и произвольно изменил атомные веса нескольких элементов (например, он присвоил урану атомный вес 240 вместо принятого 60, т. е. увеличил в четыре раза!), переставил местами кобальт и никель, теллур и йод, поставил три пустые карточки, предсказав существование трех неизвестных элементов. Опубликовав в 1869 г. первый вариант своей таблицы, он открыл закон, что «свойства элементов стоят в периодической зависимости от их атомного веса».
Это было самое главное в открытии Менделеева, позволявшее связать воедино все казавшиеся до этого разрозненными группы элементов. Неожиданные сбои в этом периодическом ряду Менделеев совершенно правильно объяснил тем, что науке известны еще не все химические элементы. В своей таблице он оставил незаполненные клеточки, однако предсказал атомный вес и химические свойства предполагаемых элементов. Он также поправил ряд неточно определенных атомных масс элементов, и дальнейшие исследования полностью подтвердили его правоту.
Первый, еще несовершенный набросок таблицы в следующие годы подвергся переконструированию. Уже в 1869 г. Менделеев поместил галогены и щелочные металлы не в центре таблицы, как раньше, а по ее краям (как это делается теперь). В следующие годы Менделеев исправил атомные веса одиннадцати элементов и изменил местоположение двадцати. В итоге в 1871 г. появилась статья «Периодическая законность для химических элементов», в которой периодическая таблица приняла вполне современный вид. Статья была переведена на немецкий язык и оттиски ее были разосланы многим известным европейским химикам. Но, увы, никто не оценил важности сделанного открытия. Отношение к Периодическому закону изменилось только в 1875 г., когда Ф. Лекокде Буабодран открыл новый элемент — галлий, свойства которого поразительно совпадали с предсказаниями Менделеева (он назвал этот неизвестный еще элемент экаалюминием). Новым триумфом Менделеева стало открытие в 1879 г. скандия, а в 1886 г. германия, свойства которых также полностью соответствовали описаниям Менделеева.
До конца жизни он продолжал развивать и совершенствовать учение о периодичности. Открытия в 1890-х явления радиоактивности и благородных газов поставили периодическую систему перед серьезными трудностями. Проблема размещения в таблице гелия, аргона и их аналогов успешно разрешилась лишь в 1900 г.: они были помещены в самостоятельную нулевую группу. Дальнейшие открытия помогли связать со структурой системы обилие радиоэлементов.
Сам Менделеев считал главным изъяном Периодического закона и периодической системы отсутствие их строгого физического объяснения. Оно было невозможно, пока не была разработана модель атома. Однако он твердо верил, что «по видимости, периодическому закону будущее не грозит разрушением, а только надстройки и развитие обещает» (запись в дневнике от 10 июля 1905 г.), и XX столетие дало множество подтверждений этой уверенности Менделеева.
Идеи Периодического закона, окончательно сформировавшиеся во время работы над учебником, определили структуру «Основ химии» (последний выпуск курса с приложенной к нему Периодической таблицей вышел в 1871 г.) и придали этому труду поразительную стройность и фундаментальность. Весь накопленный к этому времени огромный фактический материал по самым разным отраслям химии был впервые изложен здесь в виде стройной научной системы. «Основы химии» выдержали восемь изданий и были переведены на основные европейские языки.
Работая над изданием «Основ», Менделеев активно занимался исследованиями в области неорганической химии. В частности, он хотел найти предсказанные им элементы в природных минералах, а также внести ясность в проблему «Редких земель», чрезвычайно сходных по свойствам и плохо «укладывавшимися» в таблицу. Однако подобные исследования вряд ли были по силам одному ученому. Менделеев не мог зря тратить время, и в конце 1871 г. он обращается к совершенно новой тематике — исследованию газов.
Эксперименты с газами приобрели вполне конкретный характер — это были чисто физические исследования. Менделеева по праву можно считать одним из крупнейших среди немногочисленных физиков-экспериментаторов России второй половины XIX века. Как и в Гейдельберге, он занимался конструированием и изготовлением различных физических приборов.
Менделеев исследовал сжимаемость газов и термический коэффициент их расширения в широком интервале давлений. Осуществить полностью намеченные работы ему не довелось, однако и то, что он успел сделать, стало заметным вкладом в физику газов.
Прежде всего сюда относится вывод уравнения состояния идеального газа, содержащего универсальную газовую постоянную. Именно введение этой величины сыграло важнейшую роль в развитии физики газов и термодинамики. При описании свойств реальных газов он также был недалек от истины.
Физическая «составляющая» творчества Менделеева отчетливо проявляется в 1870-1880-х годах. Из почти двухсот опубликованных им в этот период работ по крайней мере две трети были посвящены исследованиям упругости газов, различным вопросам метеорологии, в частности измерению температуры верхних слоев атмосферы, уточнению закономерностей зависимости атмосферного давления от высоты, для чего он разрабатывал конструкции летательных аппаратов, позволяющих проводить наблюдения температуры, давления и влажности на больших высотах.
Научные работы Менделеева составляют лишь небольшую часть его творческого наследия. По справедливому замечанию одного из биографов, «наука и промышленность, сельское хозяйство, народное образование, общественные и государственные вопросы, мир искусства — все привлекало его внимание, и везде он выказывал свою могучую индивидуальность».
В 1890 г. Менделеев покинул Петербургский университет в знак протеста против ущемления университетской автономии и посвятил все свои силы практическим задачам. Еще в 1860-е годы Дмитрий Иванович начал заниматься проблемами конкретных производств и целых отраслей, изучал условия экономического развития отдельных регионов. По мере накопления материала он переходит к разработке собственной программы социально-экономического развития страны, которую излагает в многочисленных публикациях. Правительство привлекает его к разработке практических экономических вопросов, в первую очередь по таможенным тарифам.
Последовательный сторонник протекционизма, Менделеев сыграл выдающуюся роль в формировании и осуществлении таможенно-тарифной политики России в конце XIX — начале XX века. При его деятельном участии в 1890 г. создается проект нового таможенного тарифа, в котором последовательно проводится покровительственная система, а в 1891 г. выходит в свет замечательная книга «Толковый тариф», представляющая комментарий к этому проекту и вместе с тем глубоко продуманный обзор российской промышленности с указанием на ее нужды и будущие перспективы. Этот капитальный труд стал своеобразной экономической энциклопедией пореформенной России. Сам Менделеев считал его первостепенным делом и занимался им увлеченно. «Какой я химик, я — политэконом; что там «Основы» [химии], вот «Толковый тариф» — это другое дело», — говорил он. Особенностью творческого метода Менделеева было полное «погружение» в интересующую его тему, когда в течение некоторого времени работа велась непрерывно, нередко почти круглосуточно. В результате внушительные по объему научные труды создавались им в поразительно короткие сроки.
Морское и военное министерства поручают Менделееву (1891 г.) разработку вопроса о бездымном порохе, и он (после заграничной командировки) в 1892 г. блестящим образом выполняет эту задачу. Предложенный им «пироколлодий» оказался превосходным типом бездымного пороха, притом универсальным и легко приспособляемым ко всякому огнестрельному оружию. (Впоследствии Россия закупала у американцев, приобретших патент, «менделеевский» порох).
В 1893 г. Менделеев был назначен управляющим только что преобразованной по его же указаниям Главной палаты мер и весов, и на этом посту оставался до конца своей жизни. Там Менделеев организует ряд работ по метрологии. В 1899 г. он совершает поездку на уральские заводы. В результате появилась обширная и в высшей степени содержательная монография о состоянии уральской промышленности.
Общий объем работ Менделеева на экономические темы составляет сотни печатных листов, а сам ученый считал свой труд одним из трех главных направлений служения Родине, наряду с работами в области естествознания и преподавательской деятельностью. Менделеев выступал за промышленный путь развития России: «Я не был и не буду ни фабрикантом, ни заводчиком, ни торговцем, но я знаю, что без них, без придания им важного и существенного значения нельзя думать о прочном развитии благосостояния России».
Его работы и выступления отличались ярким и образным языком, эмоциональной и заинтересованной манерой подачи материала, т. е. тем, что было характерно для неповторимого «менделеевского стиля», «природную диковатость сибиряка», не поддававшуюся никогда никакому лоску», производивших неизгладимое впечатление на современников.
Менделеев многие годы оставался на переднем крае борьбы за экономическое развитие страны. Ему приходилось опровергать обвинения в том, что его деятельность по пропаганде идей индустриализации была обусловлена личной заинтересованностью. В дневниковой записи от 10 июля 1905 г. ученый также отмечал, что свою задачу видел в привлечении капиталов к промышленности, «не мараясь соприкосновением с ними... Пусть тут меня судят, как и кто хочет, мне не в чем каяться, ибо ни капиталу, ни грубой силе, ни своему достатку я ни на йоту при этом не служил, а только старался и, пока могу, буду стараться дать плодотворное, промышленно-реальное дело свое стране... Науки и промышленность — вот мои мечты».
Заботясь о развитии отечественной промышленности, Менделеев не мог обойти проблемы охраны природы. Уже в 1859 г. 25-летний ученый публикует в первом номере московского журнала «Вестник промышленности» статью «О происхождении и уничтожении дыма». Автор указывает на большой вред, который наносят неочищенные отработанные газы: «Дым затемняет день, проникает в жилища, грязнит фасады зданий и общественные памятники и причиняет многие неудобства и нездоровья». Менделеев рассчитывает теоретически необходимое количество воздуха для полного сгорания топлива, анализирует состав топлива различных сортов, процесс горения. Особо подчеркивает он вредное влияние содержащихся в углях серы и азота. Это замечание Менделеева особенно актуально сегодня, когда в различных промышленных установках и на транспорте кроме угля сжигается много дизельного топлива и мазута, имеющих высокое содержание серы.
В 1888 г. Менделеев разработал проект по расчистке Дона и Северского Донца, обсуждавшийся с представителями городских властей. В 1890-е ученый принял участие в издании энциклопедического словаря Брокгауза и Ефрона, где публикует ряд статей на темы сохранения природы и ресурсов. В статье «Вода сточная» он подробно рассматривает естественную очистку сточных вод, на ряде примеров показывает, как можно очистить сточные воды промышленных предприятий. В статье «Отбросы или остатки (технические)» Менделеев приводит много примеров полезной переработки отходов, особенно промышленных. «Утилизация отбросов, — пишет он, — говоря вообще, есть превращение бесполезного в ценные по свойствам товары, и это составляет одно из важнейших завоеваний современной техники».
Широту работ Менделеева, посвященных сохранению природных ресурсов, характеризуют его исследования в области лесного хозяйства при поездке на Урал в 1899 г. Менделеев тщательно изучил прирост различных сортов деревьев (сосны, ели, пихты, березы, лиственницы и др.) на громадной площади Уральского края и Тобольской губернии. Ученый настаивал на том, «чтобы годовое потребление было равно годовому приросту, ибо тогда потомкам останется столько же, сколько получено нами».
Появление могучей фигуры ученого-энциклопедиста и мыслителя было ответом на потребности развивающейся России. Творческий гений Менделеева был востребован временем. Размышляя над результатами своей многолетней научной деятельности и принимая вызовы времени, Менделеев все больше обращался к социально-экономической проблематике, исследовал закономерности исторического процесса, выяснял сущность и особенности современной ему эпохи. Примечательно, что такая направленность движения мысли является одной из характерных интеллектуальных традиций отечественной науки.