«Химия. Узнавай химию, читая классику. С комментарием химика»

Химия. Узнавай химию, читая классику. С комментарием химика (fb2) - Химия. Узнавай химию, читая классику. С комментарием химика 4863K скачать: (fb2) - (epub) - (mobi) - Елена Николаевна Стрельникова

Елена Николаевна Стрельникова Химия. Узнавай химию, читая классику. С комментарием химика

© Н.А. Волжина, пер. с англ., насл., 2018

© В.П. Катаев, насл., 2018

© П.П. Бажов, насл., 2018

© В.Г. Финк, пер. с англ., насл., 2018

© Т.В. Юрова, пер. англ., 2018

© З.А. Бобырь, пер. с польск., насл., 2018

© К.И.Чуковский, пер. с англ., насл., 2018

© Л.И. Олавская, пер. с фр., насл., 2018

© ООО «Издательство АСТ», 2018

* * *

От автора

«Широко распростирает химия руки свои в дела человеческие!» – сказал великий Ломоносов, и в его правоте мы можем убеждаться ежесекундно. Ведь химия – это наука о веществах и их превращениях друг в друга, а все окружающие нас предметы, существа (да и мы сами!) состоят из веществ. И превращения веществ происходят вокруг нас (и в нас!) каждое мгновение. Вот и книги, в которых нам рассказывают о мире вокруг – порой вымышленном, но все же подчиняющемся законам природы, – тоже полны упоминаний о веществах и химических процессах. О многих из этих веществ и процессов читатель уже знает из школьных уроков химии. А кое-что знал, но подзабыл. В книге, которую вы держите в руках, химик комментирует сведения о веществах и их превращениях, взятые из художественной литературы. Предлагаем взглянуть на знакомые или даже незнакомые тексты с точки зрения химии! И еще раз убедиться, что все-таки широко распростирает химия руки свои в дела человеческие.

Можно ли разгадать загадку собаки Баскервилей? (из книги А. Конан Дойля «Собака Баскервилей»)

В тишине болот послышались быстрые шаги. Пригнувшись за валунами, мы напряженно всматривались в подступавшую к нам мутно-серебристую стену. Шаги все приближались, и вот из тумана, словно распахнув перед собой занавес, выступил тот, кого мы поджидали. Увидя над собой чистое звездное небо, он с удивлением осмотрелся по сторонам. Потом быстро зашагал по тропинке, прошел мимо нас и стал подниматься вверх по отлогому склону, начинавшемуся сразу за валунами. На ходу он то и дело оглядывался через плечо, видимо остерегаясь чего-то.

– Тсс! – шепнул Холмс и щелкнул курком. – Смотрите! Вот она!

В самой гуще подползающего к нам тумана послышался мерный, дробный топот. Белая стена была от нас уже ярдах в пятидесяти, и мы трое вперили в нее взгляд, не зная, какое чудовище появится оттуда. Стоя рядом с Холмсом, я мельком взглянул ему в лицо – бледное, взволнованное, с горящими при лунном свете глазами. И вдруг оно преобразилось: взгляд стал сосредоточен и суров, рот приоткрылся от изумления. В ту же секунду Лестрейд вскрикнул от ужаса и упал ничком на землю. Я выпрямился и, почти парализованный тем зрелищем, которое явилось моим глазам, потянулся ослабевшей рукой к револьверу. Да! Это была собака, огромная, черная как смоль. Но такой собаки еще никто из нас, смертных, не видывал. Из ее отверстой пасти вырывалось пламя, глаза метали искры, по морде и загривку переливался мерцающий огонь. Ни в чьем воспаленном мозгу не могло бы возникнуть видение более страшное, более омерзительное, чем это адское существо, выскочившее на нас из тумана.

Чудовище неслось по тропинке огромными прыжками, принюхиваясь к следам нашего друга. Мы опомнились лишь после того, как оно про-мчалось мимо. Тогда и я и Холмс выстрелили одновременно, и раздавшийся вслед за этим оглушительный рев убедил нас, что по меньшей мере одна из пуль попала в цель. Но собака не остановилась и продолжала мчаться вперед. Мы видели, как сэр Генри оглянулся, мертвенно-бледный при свете луны, поднял в ужасе руки и замер в этой беспомощной позе, не сводя глаз с чудовища, которое настигало его.

Но голос взвывшей от боли собаки рассеял все наши страхи. Кто уязвим, тот и смертен, и если она ранена, значит, ее можно и убить. Боже, как бежал в ту ночь Холмс! Я всегда считался хорошим бегуном, но он опередил меня на такое же расстояние, на какое я сам опередил маленького сыщика. Мы неслись по тропинке и слышали непрекращающиеся крики сэра Генри и глухой рев собаки. Я подоспел в ту минуту, когда она кинулась на свою жертву, повалила ее на землю и уже примеривалась схватить за горло. Но Холмс всадил ей в бок одну за другой пять пуль. Собака взвыла в последний раз, яростно щелкнула зубами, повалилась на спину и, судорожно дернув всеми четырьмя лапами, замерла. Я нагнулся над ней, задыхаясь от бега, и приставил дуло револьвера к этой страшной светящейся морде, но выстрелить мне не пришлось – исполинская собака была мертва.

Сэр Генри лежал без сознания там, где она настигла его. Мы сорвали с него воротничок, и Холмс возблагодарил судьбу, убедившись, что он не ранен и что наша помощь подоспела вовремя. А потом веки у сэра Генри дрогнули, и он слабо шевельнулся. Лестрейд просунул ему между зубами горлышко фляги с коньяком, и через секунду на нас глянули два испуганных глаза.

– Боже мой! – прошептал баронет. – Что это было? Где оно?

– Его уже нет, – сказал Холмс. – С привидением, которое преследовало ваш род, покончено навсегда.

Чудовище, лежавшее перед нами, поистине могло кого угодно испугать своими размерами и мощью. Это была не чистокровная ищейка и не чистокровный мастиф, а, видимо, помесь – поджарый, страшный пес величиной с молодую львицу. Его огромная пасть все еще светилась голубоватым пламенем, глубоко сидящие дикие глаза были обведены огненными кругами. Я дотронулся до этой светящейся головы и, отняв руку, увидел, что мои пальцы тоже засветились в темноте.

– Фосфор, – сказал я.

– Да, и какой-то особый препарат, – подтвердил Холмс, потянув носом.

– Без запаха, чтобы у собаки не исчезло чутье. Простите нас, сэр Генри, что мы подвергли вас такому страшному испытанию. Я готовился увидеть собаку, но никак не ожидал, что это будет такое чудовище. К тому же нам помешал туман, и мы не смогли оказать псу достойную встречу.<…>

В эти дни в Лондоне как раз были сэр Генри и доктор Мортимер, готовившиеся к далекому путешествию, которое врачи предписали баронету для укрепления расшатанной нервной системы. Утром они нанесли нам визит, так что у меня был хороший повод завести разговор, на нужную тему.

– С точки зрения человека, именующего себя Стэплтоном, события разворачивались как по писаному, – начал Холмс, – но нам все это казалось чрезвычайно сложным, потому что мы не имели тогда ни малейшего понятия, чем он руководствуется в своих действиях, и знали только кое-какие факты. С тех пор у меня было два разговора с миссис Стэплтон, и все разъяснилось. Думаю, что теперь загадок уже нет. Можете посмотреть мои заметки по этому делу в картотеке под литерой «Б».

– А может, вы изложите ход событий просто по памяти?

– С удовольствием, хотя и не ручаюсь, что вспомню все подробности.

Когда сосредоточишься на чем-нибудь одном, прошлые помыслы улетучиваются из головы. Адвокат, знающий назубок свое очередное дело и ломающий из-за него копья в суде, недели через две начисто все забывает. Так и у меня: каждое новое расследование вытесняет из памяти предыдущее, и мадемуазель Карэр своей персоной заслонила в моем сознании Баскервиль-холл. Завтра передо мной, может быть, встанет следующая загадка, которая, в свою очередь, заслонит очаровательную француженку и шулера Эпвуда. Но я все-таки постараюсь изложить вам всю эту историю, а если я что-нибудь забуду, вы мне подскажете.

Наведенные справки окончательно убедили меня, что фамильный портрет не лгал и что этот человек действительно из рода Баскервилей. Он оказался сыном того Роджера Баскервиля, младшего брата сэра Чарльза, которому пришлось бежать в Южную Америку, где он и женился, и после него остался сын, носивший отцовскую фамилию. Сей небезызвестный вам молодчик женился на некой Бэрил Гарсиа, одной из красавиц Коста-Рики, растратил казенные деньги и, переменив фамилию на Ванделер, бежал в Англию, где вскоре открыл школу в восточной части Йоркшира. Этот род деятельности он избрал потому, что сумел воспользоваться знаниями и опытом одного учителя, с которым познакомился в пути. Но его компаньон, Фрезер, был в последней стадии чахотки и вскоре умер. Дела школы шли все хуже и хуже, а конец у нее был совсем бесславный. Супруги Ванделер сочли за благо переменить фамилию и с тех пор стали именоваться Стэплтонами. В дальнейшем Стэплтон вместе с остатками своего состояния, новыми планами на будущее и страстью к энтомологии перебрался на юг Англии. Я наводил справки в Британском музее и выяснил, что Ванделер считался признанным авторитетом в своей области и что его имя было присвоено одной ночной бабочке, описанной им еще в Йоркшире.

Теперь мы дошли до того периода его жизни, который оказался столь интересным для нас. Этот человек, по-видимому, разузнал, что между ним и крупным поместьем стоят всего две жизни. Когда он собрался в Девоншир, его планы были, вероятно, еще весьма туманны, но недобрый замысел зрел – недаром он с самого начала выдал свою жену за сестру. Мысль воспользоваться ею в качестве приманки овладела им сразу, хотя он, может быть, еще и не представлял себе, как все сложится в дальнейшем. Его цель была – получить поместье; ради этого он не стеснялся в средствах и шел на любой риск. Итак, для начала надо было поселиться как можно ближе к Баскервиль-холлу, а потом завязать дружеские отношения с сэром Чарльзом и с другими соседями.

Баронет сам рассказал ему предание о собаке и таким образом ступил на свой смертный путь. Стэплтон, как я его по-прежнему буду называть, знал, что у старика больное сердце и что сильное потрясение может убить его. Все это он слышал от доктора Мортимера. Кроме того, ему было известно, что сэр Чарльз – человек суеверный и придает большое значение этой мрачной легенде. Изворотливый ум Стэплтона немедленно подсказал ему способ, каким можно убить баронета и остаться самому вне подозрений.

Выработав план действия, Стэплтон приступил к его осуществлению со всей изощренностью, свойственной его натуре. Заурядный преступник удовольствовался бы в таком случае просто злой собакой, но Стэплтона осенила гениальная мысль – сделать из нее исчадие ада. Он купил этого пса в Лондоне у Росса и Менгласа, на Фулхем-роуд, выбрав самого крупного и самого свирепого из всех, какие были. Потом приехал с ним в Девоншир по северной линии и сделал немалый конец пешком через болота, чтобы провести его домой незаметно. Во время своих экскурсий за бабочками он нашел путь в глубь Гримпенской трясины, а более надежного места для собаки нельзя и придумать. Он посадил ее там на цепь и стал ждать удобного случая.

Но такой случай долго не представлялся: сэра Чарльза нельзя было выманить ночью за пределы поместья. Стэплтон не раз подстерегал старика, держа собаку наготове, но все было тщетно. Вот во время этих бесплодных блужданий по болотам он, вернее, его сообщник и попался на глаза кое-кому из тамошних фермеров, и легенда о чудовищном псе получила новое подтверждение. Тогда Стэплтон возложил все свои надежды на жену, но на сей раз она проявила неожиданную твердость характера. Миссис Стэплтон наотрез отказалась пускать в ход свои чары против старика, зная, что это может погубить его. Ни угрозы, ни даже – увы! – побои, ничто не помогало. Она не хотела принимать участие в кознях мужа, и на время Стэплтон оказался в тупике.

Но выход из этого тупика был найден. Сэр Чарльз проникся дружескими чувствами к Стэплтону и послал его в качестве своего посредника к миссис Лауре Лайонс. Выдав себя за холостяка, тот совершенно покорил эту несчастную женщину и дал ей понять, что женится на ней, если она добьется развода. И тут же вскоре выяснилось, что надо действовать безотлагательно: сэр Чарльз собрался в Лондон по настоянию доктора Мортимера, с которым Стэплтон для видимости соглашался. Нельзя было терять ни минуты, иначе жертва могла ускользнуть. Стэплтон заставил миссис Лайонс написать сэру Чарльзу письмо, в котором она умоляла старика дать ей возможность повидаться с ним накануне его отъезда из Баскервиль-холла. Потом под благовидным предлогом он уговорил ее не ходить на свидание, и вот долгожданный случай представился.

Вернувшись вечером из Кумби-Треси, Стэплтон успел сбегать за собакой, смазал ее этим адским составом и привел на то место, куда должен был прийти старик. Собака, натравленная хозяином, перемахнула через калитку и помчалась за несчастным баронетом, который с криками бросился бежать по тисовой аллее. Представляю себе, какое это было страшное зрелище! Кругом темнота, и в этой темноте за тобой мчится что-то огромное со светящейся мордой и огненными глазами. Сердце у баронета не выдержало, и он упал мертвый в самом конце аллеи. Собака неслась за ним по узкой полоске дерна, и поэтому на дорожке не было никаких следов, кроме человеческих. Когда сэр Чарльз упал, она, вероятно, обнюхала его, но не стала трогать мертвеца и убежала. Вот эти следы и заметил доктор Мортимер. Стэплтон подозвал своего пса и поторопился увести его назад, в глубь Гримпенской трясины. Таково происхождение этой загадки, которая сбила с толку полицию, переполошила всех окрестных жителей и, наконец, была представлена на наше рассмотрение.

Вот и все, что касается смерти сэра Чарльза Баскервиля. Вы понимаете, с какой дьявольской хитростью этот человек обделал свое дело! Ведь уличить преступника не представлялось возможным! Соучастник у него был только один, причем такой, который не выдаст, а непостижимый, фантастический характер всего замысла и вовсе запутывал расследование. Обе женщины, замешанные в это дело, миссис Стэплтон и миссис Лаура Лайонс, подозревали, кто истинный виновник смерти сэра Чарльза. Миссис Стэплтон знала, что муж строит козни против старика, знала и о существовании собаки. Миссис Лайонс не имела ни малейшего понятия ни о том, ни о другом, но ее поразило, что смерть сэра Чарльза совпала по времени с несостоявшейся встречей у калитки, о которой, кроме Стэплтона, никто не знал. Но обе они были всецело под его влиянием, и он мог не бояться их. Таким образом, первая половина задачи была выполнена успешно, оставалась вторая – куда более трудная.

Очень возможно, что сначала Стэплтон даже не подозревал о существовании наследника в Канаде. Но он не замедлил узнать об этом от своего приятеля, доктора Мортимера, который заодно уведомил его и о дне приезда Генри Баскервиля. Прежде всего ему пришла в голову мысль, нельзя ли будет разделаться с этим молодым канадцем в Лондоне, до того как он приедет в Девоншир. Жене Стэплтон больше не доверял, помня, что она отказалась завлечь в свои сети старика Баскервиля. Оставлять ее надолго одну он тоже не решался – так можно было совсем утратить над ней власть. Пришлось ехать в Лондон вместе. Они остановились, как я потом выяснил, в отеле «Мексборо», на Кревенстрит, куда Картрайт тоже заходил в поисках изрезанной страницы «Таймса». Стэплтон держал жену взаперти в номере, а сам, приклеив фальшивую бороду, ходил по пятам за доктором Мортимером – на Бейкер-стрит, на вокзал, в отель «Нортумберленд».

Миссис Стэплтон подозревала, какие планы строит ее супруг, но она испытывала такой страх перед ним – страх, рожденный его жестокостью, – что не решалась написать сэру Генри о грозящей ему опасности. Если бы письмо попало в руки Стэплтона, кто бы мог поручиться за ее жизнь? В конце концов, как мы уже знаем, она пошла на хитрость: вырезала нужные слова из газеты и написала адрес измененным почерком. Письмо дошло до баронета и послужило ему первым предостережением.

Стэплтону нужно было во что бы то ни стало раздобыть какую-нибудь вещь из туалета сэра Генри на тот случай, если придется пускать собаку по его следу. Действуя, как всегда, быстро и смело, он не стал медлить, и мы можем не сомневаться, что и коридорный и горничная в отеле получили щедрую мзду за оказанную ему помощь. Увы! Первый башмак оказался ненадеванным и, следовательно, был непригоден. Он вернул его и взамен получил другой. Из этого факта я сделал очень важный вывод. Мне стало ясно, что мы имеем дело с настоящей собакой, ибо только этим можно было объяснить старания Стэплтона получить старый башмак. Чем нелепее и грубее кажется вам какая-нибудь деталь, тем большего внимания она заслуживает. Те обстоятельства, которые на первый взгляд лишь усложняют дело, чаще всего приводят вас к разгадке. Надо только как следует, не по-дилетантски, разобраться в них.

* * *

Чем смазал Стэплтон морду своей собаке?

Очень может быть, что многие из читателей впервые прочитали слово «фосфор» на страницах «Собаки Баскервилей», а вовсе не в учебнике химии. И вполне вероятно, что у кого-то из читателей знаменитой повести познания о фосфоре этими сведениями и исчерпываются. Можно ли считать эту информацию полной и достоверной? Попробуем разобраться.

Из текста повести следует, что «фосфор» – это светящееся в темноте голубоватым светом вещество без запаха. Впрочем, само название «фосфор» указывает на способность светиться, потому что образовано двумя греческими корнями: φως («свет») и φέρω («несу»).

В русском языке существуют два слова с одинаковым написанием «фосфор», но разным произношением: «фо́сфор» – название химического элемента № 15 и его простых веществ, и «фосфо́р» – разновидность веществ, способных к холодному свечению (люминесценции).

Люминесценция – это выделение веществом энергии в виде света, а причины такого излучения могут быть разные. В случае фотолюминесценции вещество (люминофор) поглощает энергию светового или ультрафиолетового излучения, а потом постепенно отдает ее, испуская свет с определенной длиной волны. По мере потери энергии свечение ослабевает, а затем прекращается. Но стоит еще раз осветить люминофор, и свечение возобновляется. Такие вещества наносят, например, на елочные игрушки, которые светятся в темноте, если предварительно подержать их на свету. У ряда веществ люминесценцию может вызывать рентгеновское излучение (такие вещества используют в рентгеновских аппаратах). Кинескопы покрывают люминофорами, которые светятся под действием потока электронов. Есть радиолюминофоры, которые возбуждаются радиоактивным излучением. В первой половине ХХ в. составы, содержащие люминофор в смеси с солью радия, наносили на циферблаты часов и шкалу приборов, которыми предполагалось пользоваться в ночное время (в самолете, например). В отличие от фотолюминофоров, свечение которых быстро прекращается и требует регулярного освещения, радиолюминесцентные краски работают «без подзарядки», ведь источник излучения уже входит в их состав. Приборы, в которых использовались радиевые люминофоры, дают довольно высокий уровень радиации. Сейчас радиевые краски не применяют – они не отвечают жестким современным требованиям к радиационной безопасности. Современные радиолюминофоры изготавливают с использованием прометия-147 или трития.

Интересно решение для тритиевой подсветки. Напомню, что тритий – радиоактивный изотоп водорода. В качестве источника радиоактивного излучения взяли простое вещество – газообразный тритий. В отличие от твердых солей радия или прометия, газ невозможно смешать с люминофором, но зато он практически безопасен в применении. Одна швейцарская фирма разработала технологию изготовления тритиевых источников света под торговым названием тригалайт. Стенки тонкой стеклянной трубочки изнутри покрывают люминофором, затем трубочку заполняют тритием и запаивают. Трубочка светится в темноте светом постоянной интенсивности, не требует подзарядки и технического обслуживания. Изготовители обещают непрерывную работу в течение двадцати с лишним лет. Сходным образом устроены и люминесцентные лампы: стеклянная трубка, изнутри покрытая люминофором, только излучение (ультрафиолетовое) дают пары ртути в электрическом разряде. Но люминесцентные лампы требуют расхода электроэнергии, а источники тригалайт автономны. Их используют в подсветке часовых циферблатов, прицелов огнестрельного оружия, компасов, указателей направления в помещениях на случай аварийных ситуаций. Возможно, у кого-то из читателей есть брелок, светящийся в темноте благодаря источнику тригалайт.

Во всех перечисленных случаях люминофоры – сложные вещества, чаще всего соли. Например, люминесцентные лампы покрывают галофосфатом кальция (смешанная кальциевая соль фосфорной, хлороводородной и фтороводородной кислот), а кинескопы – сульфидом цинка ZnS или двойным сульфидом цинка-кадмия ZnS ∙ CdS. Алюминат стронция Sr(AlO2)2 светится дольше и ярче сульфида цинка. Его можно обнаружить и на циферблатах, и на аварийных знаках, и на элементах туристского снаряжения, и много еще где – это самый современный из люминофоров. Для того чтобы люминофор мог светиться, к нему обязательно добавляют небольшое количество солей переходных или редкоземельных металлов (они играют роль активаторов). Следует добавить, что люминофор может светиться разным цветом в зависимости от используемого активатора процесса: сульфид цинка с добавками серебра под действием пучка электронов испускает синий свет, а с добавками меди – зеленый. Имеет значение и то, насколько долго продолжается свечение после прекращения действия на люминофор возбуждающего излучения. Для циферблатов часов или приборных досок нужно, чтобы свечение сохранялось как можно дольше, а для экранов осциллографов и телевизоров, наоборот, нужен короткий период послесвечения, чтобы изображения на экране не накладывались одно на другое.

Неорганические люминофоры с длительным послесвечением и называют иногда фосфо́рами. Слово «люминофор» тоже содержит два корня: второй – уже знакомый греческий корень φέρω, а первый образован от латинского lumеn («свет»). То есть дословно и «люминофор», и «фосфо́р» означает одно и то же – «несущий свет». Но первый термин более широкий и употребляется чаще.

Еще один вид люминесценции – хемилюминесценция. Здесь свечение является результатом протекания экзотермической реакции, в которой энергия выделяется не в форме теплоты, а в форме света (это бывает не так часто). Такая реакция происходит, например, в светящихся браслетах, которые надевают посетители дискотек. Прозрачная пластиковая трубочка заполнена жидкостью, которая начинает светиться, если разломить находящуюся в ней ампулу с реагентом. Существенное отличие хемилюминесценции от фото-, радио- или рентгенолюминесценции в том, что в ходе химической реакции вещества расходуются и свечение довольно быстро прекращается, а люминофоры «работают» годами. Вот и трубочка-браслет после дискотеки погасла и для повторного использования уже непригодна, а елочные игрушки, расписанные люминесцентной краской, каждый Новый год интригуют нас своим загадочным свечением. Примером хемилюминесценции является также свечение белого фосфора (тут уже ударение на первом слоге).

Белый фосфор – одно из простых веществ химического элемента № 15. В минеральной природе атомы этого элемента – фосфора – встречаются только в составе солей. Но атомы фосфора могут образовывать и несколько простых веществ. Другими словами, можно сказать, что химический элемент фосфор имеет несколько аллотропных модификаций. Название химического элемента обычно совпадает с названием его простого вещества. У фосфора простых веществ несколько. Поэтому к названию «фосфор» добавляются разные прилагательные. Наиболее известные аллотропные модификации фосфора – белый фосфор и красный фосфор. В природе они, как известно, не встречаются, их получают искусственно.

Первым из простых веществ фосфора был получен белый фосфор. Это произошло (по крайней мере, в Европе) в 1669 г. Именно способность к холодному свечению и побудила назвать чудесное вещество, а вслед за ним и химический элемент, фосфором. Первооткрывателем фосфора считается гамбургский купец, практиковавший на досуге занятия алхимией, Хенниг Бранд. В поисках философского камня он обратился к опытам с человеческой мочой. Несколько бочек мочи он приобрел в армейских казармах, выпарил жидкость и прокалил остаток с углем и песком. Собственно, с помощью тех же веществ сегодня белый фосфор получают в промышленности из фосфата кальция, содержащегося в фосфоритах:

Са3(РO4)2 + 5С + 3SiO2 = 2Р + 3CaSiO3 + 5СО

Вот и фосфорорганические соединения, содержащиеся в моче, восстановились углем до фосфора, и Бранд с изумлением обнаружил вырывающийся из реторты «холодный огонь», не способный поджечь даже бумагу. Вещество, которое давало свечение, не помогло превратить неблагородные металлы в золото, зато его демонстрация и продажа образцов обеспечили Бранда неплохим доходом. Лет десять Бранд скрывал тайну получения фосфора, но потом продал за кругленькую сумму. Долгое время фосфор был дорогостоящим веществом, но постепенно становился все более доступным для исследователей, и в 1845 г. австрийский химик Антон Шреттер при нагревании фосфора получил его аллотропную модификацию красного цвета. Это вещество было названо красным фосфором, а исходный «фосфор Бранда» – белым фосфором. Красный фосфор не обладает способностью к холодному свечению, поэтому сосредоточим свое внимание на его брате – белом фосфоре.

Чистый белый фосфор, полученный в лабораторных условиях возгонкой технического «желтого фосфора», образует бесцветные блестящие кристаллы, состоящие из четырехатомных молекул Р4. Однако на свету он желтеет и становится непрозрачным. Это происходит из-за медленного превращения белого фосфора в красный. При нагревании этот процесс идет значительно быстрее. Технический белый фосфор, полученный в промышленных условиях восстановлением фосфоритов углем в электропечах при температуре свыше 1300 °C, содержит примеси красного фосфора, поэтому он желтый и непрозрачный, напоминает внешне воск. Его поэтому называют еще «желтый фосфор», но это название не новой аллотропной модификации фосфора, а технического белого фосфора.

Белый фосфор – вещество молекулярного строения. Его молекулы неполярны, взаимодействие между ними слабое. Поэтому белый фосфор легко плавится (при температуре 44 °C), летуч. Над поверхностью твердого белого фосфора всегда присутствует какое-то количество паров. Именно благодаря его летучести мы можем ощущать запах белого фосфора: молекулы паров белого фосфора благодаря диффузии способны достигать наших обонятельных рецепторов. И мы чувствуем запах. Неприятный запах, скажем прямо. Говорят, что у белого фосфора чесночный запах. Это не значит, что он пахнет чесноком. Просто запах его скорее напоминает запах чеснока, чем запах цветов, фруктов или травы. А еще пары белого фосфора окисляются кислородом воздуха, издавая при этом зеленоватое свечение. Если вы видели, как светится в темноте фигурка привидения из набора Лего, то можете представить себе и свечение паров белого фосфора, цвет похожий. Но, разумеется, игрушку никто и никогда ради интересного визуального эффекта не покроет белым фосфором! На то есть много причин: фосфор легко сотрется с поверхности фигурки, постепенно окислится полностью и свечение прекратится, а то еще и самовоспламениться может. И самое главное – белый фосфор чрезвычайно ядовит! Для смертельного исхода достаточно 0,10–0,15 г. Вот почему вы можете быть уверены, что никогда светящиеся составы, которые встречаются вам в быту, не содержали и не будут содержать белого фосфора.

Белый фосфор не только ядовит, но и пожароопасен. Он воспламеняется при температуре от 36 до 60 °C в зависимости от степени измельчения и внешних условий. Тонко измельченный белый фосфор самовоспламеняется при комнатной температуре. Поэтому хранится белый фосфор под слоем воды, в которой практически не растворяется, и в темноте, чтобы не превращался в красный фосфор. Белый фосфор может загореться даже от трения о бумагу. Если надо осушить его кусочек, извлеченный из воды, фильтровальной бумагой нужно его промокать, но не протирать. Брусок белого фосфора режут ножом или скальпелем обязательно под слоем воды, иначе на воздухе он вспыхнет от трения лезвия.

А теперь, когда мы освежили в памяти информацию о фόсфоре и фосфόрах, пора разобраться, чем намазал морду своей собаке Стэплтон. Если исходить из свойств описанного Конан Дойлем состава, мы должны признать, что он не может быть белым фосфором. Белый фосфор светится зеленоватым, а не голубоватым пламенем. Белый фосфор имеет неприятный запах, а состав Стэплтона запаха не имеет. Белый фосфор ядовит, вызывает тяжелые химические ожоги кожи и способен самовоспламеняться. Вряд ли собака могла длительное время без тяжелых последствий для здоровья и без риска для жизни переносить постоянный контакт с этим опасным веществом. Условия хранения загадочного состава тоже не отвечают правилам, обязательным для белого фосфора. На острове посреди Гримпенской трясины, где Стэплтон прятал собаку, Холмс заявил Ватсону, обнаружив жестяную банку: «А вот эта паста в жестянке – тот самый светящийся состав, которым он смазывал своего пса». Но мы-то знаем, что белый фосфор положено хранить под водой, иначе он самовоспламенится.

Описание, данное Конан Дойлем, скорее отвечает светящейся краске, изготовленной с использованием люминофора. Светящиеся краски изготавливались уже с 70-х гг. XIX в. Английская фирма «Бальмен» начала выпускать краску на основе сульфида кальция, активированного добавками висмута. Это фотолюминесцентная краска, требующая предварительно освещения видимым или ультрафиолетовым светом. Длительность послесвечения таких составов может иногда достигать и 12 часов, но яркость свечения быстро убывает. Стэплтон должен был бы непосредственно перед запуском собаки «на дело» некоторое время освещать ей морду ярким светом. Впрочем, отчего бы и нет? Другая версия – радиолюминесцентная краска. «Собака Баскервилей» была написана в 1900 г. Впервые радиевая светящаяся краска была изготовлена в 1902 г. Возможно, к моменту написания «Собаки Баскервилей» физики уже обнаружили свечение некоторых веществ под действием радиоактивного излучения солей урана, и Артуру Конан Дойлю это открытие было известно. Как знать?

Но посмотрим на проблему с другой стороны, уже не химической, а филологической. В английском языке, в отличие от русского, слово рhosphorus, обозначающее название элемента № 15, пишется иначе, чем слово, обозначающее люминофор, – рhosphor. Какое же слово написал сам сэр Артур Конан Дойль? Вот цитата:

I placed my hand upon the glowing muzzle, and as I held them up my own fingers smouldered and gleamed in the darkness.

"Phosphorus," I said.

(Для тех, кто не способен бегло читать по-английски, в русском переводе, приведенном выше, эти слова выделены жирным шрифтом.)

Вот это поворот сюжета! Доктор Ватсон обнаружил на морде собаки белый фосфор (рhosphorus), а мы-то знаем, что быть его там не могло. Как видим, великий автор культовой книги несколько заблуждался относительно свойств широко известного современному школьнику вещества. Но мы прощаем ему неидеальное знание химии. Ведь любим мы его не за это!

Чего не сказала солдату старая ведьма? (из сказки Х.К. Андерсена «Огниво»)

Шел солдат по дороге: раз-два! раз-два! Ранец за спиной, сабля на боку; он шел домой с войны. На дороге встретилась ему старая ведьма – безобразная, противная: нижняя губа висела у нее до самой груди.

– Здорово, служивый! – сказала она. – Какая у тебя славная сабля! А ранец-то какой большой! Вот бравый солдат! Ну сейчас ты получишь денег, сколько твоей душе угодно.

– Спасибо, старая ведьма! – сказал солдат.

– Видишь вон то старое дерево? – сказала ведьма, показывая на дерево, которое стояло неподалеку. – Оно внутри пустое. Влезь наверх, там будет дупло, ты и спустись в него, в самый низ! А перед тем я обвяжу тебя веревкой вокруг пояса, ты мне крикни, и я тебя вытащу.

– Зачем мне туда лезть? – спросил солдат.

– За деньгами! – сказала ведьма. – Знай, что когда ты доберешься до самого низа, то увидишь большой подземный ход; в нем горит больше сотни ламп, и там совсем светло. Ты увидишь три двери; можешь отворить их, ключи торчат снаружи. Войди в первую комнату; посреди комнаты увидишь большой сундук, а на нем собаку: глаза у нее, словно чайные чашки! Но ты не бойся! Я дам тебе свой синий клетчатый передник, расстели его на полу, а сам живо подойди и схвати собаку, посади ее на передник, открой сундук и бери из него денег вволю. В этом сундуке одни медяки; захочешь серебра – ступай в другую комнату; там сидит собака с глазами, как мельничные колеса! Но ты не пугайся: сажай ее на передник и бери себе денежки. А захочешь, так достанешь и золота, сколько сможешь унести; пойди только в третью комнату. Но у собаки, что сидит там на деревянном сундуке, глаза – каждый с круглую башню. Вот это собака! Злющая-презлющая! Но ты ее не бойся: посади на мой передник, и она тебя не тронет, а ты бери себе золота, сколько хочешь!

– Оно бы недурно! – сказал солдат. – Но что ты с меня за это возьмешь, старая ведьма? Ведь что-нибудь да тебе от меня нужно?

– Я не возьму с тебя ни полушки! – сказала ведьма. – Только принеси мне старое огниво, его позабыла там моя бабушка, когда спускалась в последний раз.

– Ну, обвязывай меня веревкой! – приказал солдат.

– Готово! – сказала ведьма. – А вот и мой синий клетчатый передник!

Солдат влез на дерево, спустился в дупло и очутился, как сказала ведьма, в большом проходе, где горели сотни ламп. Вот он открыл первую дверь. Ох! Там сидела собака с глазами, как чайные чашки, и таращилась на солдата.

– Вот так молодец! – сказал солдат, посадил пса на ведьмин передник и набрал полный карман медных денег, потом закрыл сундук, опять посадил на него собаку и отправился в другую комнату. Ай-ай! Там сидела собака с глазами, как мельничные колеса.

– Нечего тебе таращиться на меня, глаза заболят! – сказал солдат и посадил собаку на ведьмин передник. Увидев в сундуке огромную кучу серебра, он выбросил все медяки и набил оба кармана и ранец серебром. Затем солдат пошел в третью комнату. Фу ты пропасть! У этой собаки глаза были ни дать ни взять две круглые башни и вертелись, точно колеса.

– Мое почтение! – сказал солдат и взял под козырек. Такой собаки он еще не видывал. Долго смотреть на нее он, впрочем, не стал, а взял да и посадил на передник и открыл сундук. Батюшки! Сколько тут было золота! Он мог бы купить на него весь Копенгаген, всех сахарных поросят у торговки сластями, всех оловянных солдатиков, всех деревянных лошадок и все кнутики на свете! На все хватило бы! Солдат повыбросил из карманов и ранца серебряные деньги и так набил карманы, ранец, шапку и сапоги золотом, что еле-еле мог двигаться. Ну, наконец-то он был с деньгами! Собаку он опять посадил на сундук, потом захлопнул дверь, поднял голову и закричал:

– Тащи меня, старая ведьма!

– Огниво взял? – спросила ведьма.

– Ах черт, чуть не забыл! – сказал солдат, пошел и взял огниво.

Ведьма вытащила его наверх, и он опять очутился на дороге, только теперь и карманы его, и сапоги, и ранец, и фуражка были набиты золотом.

– Зачем тебе это огниво? – спросил солдат.

– Не твое дело! – ответила ведьма. – Получил деньги, и хватит с тебя! Ну, отдай огниво!

– Как бы не так! – сказал солдат. – Сейчас же говори, зачем тебе оно, не то вытащу саблю да отрублю тебе голову.

– Не скажу! – уперлась ведьма.

Солдат взял и отрубил ей голову. Ведьма повалилась мертвая, а он завязал все деньги в ее передник, взвалил узел на спину, сунул огниво в карман и зашагал прямо в город. Город был чудесный; солдат остановился на самом дорогом постоялом дворе, занял самые лучшие комнаты и потребовал все свои любимые блюда – теперь ведь он был богачом!

Слуга, который чистил приезжим обувь, удивился, что у такого богатого господина такие плохие сапоги, но солдат еще не успел обзавестись новыми. Зато на другой день он купил себе и хорошие сапоги и богатое платье. Теперь солдат стал настоящим барином, и ему рассказали обо всех чудесах, какие были тут, в городе, и о короле, и о его прелестной дочери, принцессе.

– Как бы ее увидать? – спросил солдат.

– Этого никак нельзя! – сказали ему. – Она живет в огромном медном замке, за высокими стенами с башнями. Никто, кроме самого короля, не смеет ни войти туда, ни выйти оттуда, потому что королю предсказали, будто дочь его выйдет замуж за простого солдата, а короли этого не любят!

«Вот бы на нее поглядеть!» – подумал солдат.

Да кто бы ему позволил?! Теперь-то он зажил весело: ходил в театры, ездил кататься в королевский сад и много помогал бедным. И хорошо делал: он ведь по себе знал, как плохо сидеть без гроша в кармане! Теперь он был богат, прекрасно одевался и приобрел очень много друзей; все они называли его славным малым, настоящим кавалером, а ему это очень нравилось. Так он все тратил да тратил деньги, а вновь-то взять было неоткуда, и осталось у него в конце концов всего-навсего две денежки! Пришлось перебраться из хороших комнат в крошечную каморку под самой крышей, самому чистить себе сапоги и даже латать их; никто из друзей не навещал его, – уж очень высоко было к нему подниматься!

Раз как-то, вечером, сидел солдат в своей каморке; совсем уже стемнело, и вспомнил про маленький огарочек в огниве, которое взял в подземелье, куда спускала его ведьма. Солдат достал огниво и огарок, но стоило ему ударить по кремню, как дверь распахнулась, и перед ним очутилась собака с глазами, точно чайные чашки, та самая, которую он видел в подземелье.

– Что угодно, господин? – пролаяла она.

– Вот так история! – сказал солдат. – Огниво-то, выходит, прелюбопытная вещица: я могу получить все, что захочу! Эй ты, добудь мне деньжонок! – сказал он собаке. Раз – ее уж и след простыл, два – она опять тут как тут, а в зубах у нее большой кошель, набитый медью! Тут солдат понял, что за чудное у него огниво. Ударишь по кремню раз – является собака, которая сидела на сундуке с медными деньгами; ударишь два – является та, которая сидела на серебре; ударишь три – прибегает собака, что сидела на золоте.

* * *

Как работает огниво?

Вряд ли огниво, каким привык пользоваться солдат до встречи с ведьмой, предназначалось для вызова собак. До начала XIX в. люди с помощью огнива обычно зажигали огонь. Сказка написана в 1835 г., но огнива встречаются до сих пор, только делают их из современных материалов. Ими иногда пользуются туристы, чтобы разжечь костер. Чтобы сделать огниво, нужны три детали: кремень, кресало (обычно это стальной брусок, которым бьют по кремню, чтобы высечь искры) и трут. Кремень – это распространенный минерал на основе оксида кремния SiO2, обладающий высокой твердостью (7 по минералогической шкале) и служивший древнему человеку материалом для изготовления каменных орудий. При ударе о кремень другого кремня, а еще лучше стального бруска высекаются искры, способные поджечь трут. Высекать искры можно и с помощью другого минерала, пирита FeS2. Само название «пирит» происходит от греческого πυρίτης λίθος («огненный камень», или «камень, высекающий огонь»). Еще пирит называют серным колчеданом, железным колчеданом, а среди старателей он был известен как «кошачье золото» или «золото дураков»: кристаллы пирита имеют красивый золотистый блеск, и по неопытности его можно спутать с золотом. Трутом может служить и мох, и волокна льна, и высушенный гриб-трутовик, – материал, который легко вспыхивает. Чтобы трут легче загорался, его стали пропитывать насыщенным раствором селитры, после чего, конечно, просушивали. Кристаллики селитры, оставшиеся на труте, облегчали воспламенение.

В начале XIX в. огниво из широкого употребления стали вытеснять более удобные в применении спички. Но уже в начале ХХ в. было изобретено новое устройство, действующее по принципу огнива, – зажигалка. Кресалом в ней служит колесико с насечками, в роли кремня выступает пирофорный сплав ферроцерий, а вместо трута – бензин или сжиженный горючий газ (пропан либо бутан). Кстати, смысл слова «пирофорный» должен быть понятен читателю: в нем содержатся те же корни, что и в словах «фосфор» и «пирит», и перевести его можно как «огненосный». Пирофорами называют вещества, самовоспламеняющиеся в раздробленном состоянии. Ферроцерий был впервые изготовлен в 1903 г. австрийским химиком Карлом Ауэром фон Вельсбахом. Основу сплава составляет редкоземельный металл церий (до 45 %). В состав ферроцерия кроме железа входят также редкоземельные металлы лантан, неодим, празеодим. Оказывается, с этими, казалось бы, экзотическими элементами мы встречаемся повседневно! Пирофорность «металла Ауэра» сделала его более пригодным для высекания искр, чем традиционный кремень. Но название у этой детали зажигалки сохранилось прежнее, и мы говорим о «кремнях для зажигалки», не задумываясь о том, что к настоящему кремню они отношения не имеют.

Опасны ли серные спички, если принимать их внутрь? (из книги Н. Г. Гарина-Михайловского «Детство Темы»)

Назавтра Тема принес неожиданную новость, что он срезался по трем предметам, что передержку дают только по двум, но если особенно просить, то разрешат и по трем. Это-то последнее обстоятельство и вынудило его открыть свои карты, так как просить должны были родители.

Тема не мог вынести пристального, презрительного взгляда матери, устремленного на него, и смотрел куда-то вбок.

Томительное молчание продолжалось довольно долго.

– Негодяй! – проговорила наконец мать, толкнув ладонью Тему по лбу.

Тема ждал, конечно, сцены гнева, неудовольствия, упреков, но такого выражения презрения он не предусмотрел, и тем обиднее оно ему показалось. Он сидел в столовой и чувствовал себя очень скверно. С одной стороны, он не мог не сознавать, что все его поведение было достаточно пошло; но, с другой стороны, он считал себя уже слишком оскорбленным. Обиднее всего было то, что на драпировку в благородное негодование у него не хватало материала, и, кроме фигуры жалкого обманщика, ничего из себя и выкроить нельзя было. А между тем какое-то раздражение и тупая злость разбирали его и искали выхода. Отец пришел. Ему уже сказала мать.

– Болван! – проговорил с тем же оттенком пренебрежения отец. – В кузнецы отдам…

Тема молча высунул ему вдогонку язык и подумал: «Ни капельки не испугался». Тон отца еще больше опошлил перед ним его собственное положение. Нет! Решительно ничего нет, за что бы уцепиться и почувствовать себя хоть чуточку не так пошло и гадко! И вдруг светлая мысль мелькнула в голове Темы: отчего бы ему не умереть?! Ему даже как-то весело стало от мысли, какой эффект произвело бы это. Вдруг приходят, а он мертвый лежит. Вот тогда и сердись сколько хочешь! Конечно, он виноват – он понимал это очень хорошо, – но он умрет и этим вполне искупит свою вину. И это, конечно, поймут и отец и мать, и это будет для них вечным укором! Он отомстит им! Ему ни капли их не жалко, – сами виноваты! Тема точно снова почувствовал презрительный шлепок матери по лбу. Злое, недоброе чувство с новой силой зашевелилось в его сердце. Он злорадно остановил глаза на коробке спичек и подумал, что такая смерть была бы очень хороша, потому что будет не сразу и он успеет еще насладиться чувством удовлетворенного торжества при виде горя отца и матери. Он занялся вопросом, сколько надо принять спичек, чтоб покончить с собой. Всю коробку? Это, пожалуй, будет слишком много, он быстро умрет, а ему хотелось бы подольше полюбоваться. Половину? Тоже, пожалуй, много. Тема остановился почему-то на двадцати головках. Решив это, он сделал маленький антракт, так как, когда вопрос о количестве был выяснен, решимость его значительно ослабела. Он в первый раз серьезно вник в положение вещей и почувствовал непреодолимый ужас к смерти. Это было решающее мгновение, после которого, успокоенный каким-то подавленным сознанием, что дело не будет доведено до конца, он протянул руку к спичкам, отобрал горсть их и начал потихоньку, держа руки под столом, осторожно обламывать головки. Он делал это очень осторожно, зная, что спичка может вспыхнуть в руке, а это иногда кончается антоновым огнем. Наломав, Тема аккуратно собрал головки в кучку и некоторое время с большим удовольствием любовался ими в сознании, что их проглотит кто угодно, но только не он. Он взял одну головку и попробовал на язык: какая гадость!

С водой разве?!

Тема потянулся за графином и налил себе четверть стакана. Это много для одного глотка. Тема встал, на цыпочках вышел в переднюю и, чтоб не делать шума, выплеснул часть воды на стену. Затем он вернулся назад и остановился в нерешительности. Несмотря на то, что он знал, что это шутка, его стало охватывать какое-то странное волнение. Он чувствовал, что в его решимости не глотать спичек стала показываться какая-то страшная брешь: почему и в самом деле не проглотить? В нем уж не было уверенности, что он не сделает этого. С ним что-то происходило, чего он ясно не сознавал. Он, если можно так сказать, перестал чувствовать себя, как будто был кто-то другой, а не он. Это наводило на него какой-то невыразимый ужас. Этот ужас все усиливался и толкал его. Рука автоматично протянулась к головкам и всыпала их в стакан. «Неужели я выпью?!» – думал он, поднимая дрожащей рукою стакан к побелевшим губам. Мысли вихрем завертелись в его голове. «Зачем? Разве я не виноват действительно? Я, конечно, виноват. Разве я хочу нанести такое горе людям, для которых так дорога моя жизнь? Боже сохрани! Я люблю их…»

– Артемий Николаевич, что вы делаете?! – закричала Таня не своим голосом.

У Темы мелькнула только одна мысль, чтобы Таня не успела вырвать стакан. Судорожным, мгновенным движением он опрокинул содержимое в рот. Оно становился с широко раскрытыми, безумными от ужаса глазами.

– Батюшки! – завопила режущим, полным отчаяния голосом Таня, стремглав бросаясь к кабинету. – Барин… барин!..

Голос ее обрывался какими-то воплями:

– Артемий… Николаич… отравились!!

Отец бросился в столовую и остановился, пораженный идиотским лицом сына.

– Молока!

Таня бросилась к буфету.

Тема сделал слабое усилие и отрицательно качнул головой.

– Пей, негодяй, или я расшибу твою мерзкую башку об стену! – закричал неистово отец, схватив сына за воротник мундира.

Он так сильно сжимал, что Тема, чтоб дышать, должен был наклониться, вытянуть шею и в таком положении, жалкий, растерянный, начал жадно пить молоко.

– Что такое?! – вбежала мать.

– Ничего, – ответил взбешенным, пренебрежительным голосом отец, – фокусами занимается.

Узнав, в чем дело, мать без сил опустилась на стул.

– Ты хотел отравиться?!

В этом вопросе было столько отчаянной горечи, столько тоски, столько чего-то такого, что Тема вдруг почувствовал себя как бы оторванным от прежнего Темы, любящего, нежного, и его охватило жгучее, непреодолимое желание во что бы то ни стало, сейчас же, сию секунду снова быть прежним мягким, любящим Темой. Он стремглав бросился к матери, схватил ее руки, крепко сжал своими и голосом, доходящим до рева, стал просить:

– Мама, непременно прости меня! Я буду прежний, но забудь все! Ради бога, забудь!

– Все, все забыла, все простила, – проговорила испуганная мать.

– Мама, голубка, не плачь, – ревел Тема, дрожа, как в лихорадке.

– Пей молоко, пей молоко! – твердила растерянно, испуганно мать, не замечая, как слезы лились у нее по щекам.

– Мама, не бойся ничего! Ничего не бойся! Я пью, я уже три стакана выпил. Мама, это пустяки, вот, смотри, все головки остались в стакане. Я знаю, сколько их было… Я знаю… Раз, два, три…

Тема судорожно считал головки, хотя перед ним была одна сплошная, сгустившаяся масса, тянувшаяся со дна стакана к его краям…

– Четырнадцать! Все! Больше не было, – я ничего не выпил… Я еще один стакан выпью молока.

– Боже мой, скорей за доктором!

– Мама, не надо!

– Надо, мой милый, надо!

Отец, возмущенный всей этой сценой, не выдержал и, плюнув, ушел в кабинет.

– Милая мама, пусть он идет, я не могу тебе сказать, что я пережил, но если б ты меня не простила, я не знаю… я еще бы раз… Ах, мама, мне так хорошо, как будто я снова родился! Я знаю, мама, что должен искупить перед тобою свою вину, и знаю, что искуплю, оттого мне так легко и весело. Милая, дорогая мама, поезжай к директору и попроси его, – я выдержу передержку, я знаю, что выдержу, потому что я знаю, что я способный и могу учиться.

Тема, не переставая, все говорил, говорил и все целовал руки матери. Мать молча, тихо плакала. Плакала и Таня, сидя тут же на стуле.

– Не плачь, мама, не плачь, – повторял Тема. – Таня, не надо плакать.

Исключительные обстоятельства выбили всех из колеи. Тема совершенно не испытывал той обычной, усвоенной манеры отношения сына к матери, младшего к старшему, которая существовала обыкновенно. Точно перед ним сидел его товарищ, и Таня была товарищ, и обе они и он попали неожиданно в какую-то беду, из которой он, Тема, знает, что выведет их, но только надо торопиться.

– Поедешь, мама, к директору? – нервно, судорожно спрашивал он.

– Поеду, милый, поеду.

– Непременно поезжай. Я еще стакан молока выпью. Пять стаканов, больше не надо, а то понос сделается. Понос очень нехорошо.

Мысли Темы быстро перескакивали с одного предмета на другой, он говорил их вслух, и чем больше говорил, тем больше ему хотелось говорить и тем удовлетвореннее он себя чувствовал.

Мать со страхом слушала его, боясь этой бесконечной потребности говорить, с тоской ожидая доктора. Все ее попытки остановить сына были бесполезны, он быстро перебивал ее:

– Ничего, мама, ничего, пожалуйста, не беспокойся.

И снова начинался бесконечный разговор.

Вошли дети, гулявшие в саду. Тема бросился к ним и, сказав: «Вам нельзя тут быть», – запер перед ними дверь.

Наконец приехал доктор, осмотрел, выслушал Тему, потребовал бумаги, перо, чернила, написал рецепт и, успокоив всех, остался ждать лекарства. У Темы начало жечь внутри.

– Пустяки, – проговорил доктор, – сейчас пройдет.

Когда принесли лекарство, доктор молча, тяжело сопя, приготовил в двух рюмках растворы и сказал, обращаясь к Теме:

– Ну, теперь закусите вот этим все ваши разговоры. Отлично! Теперь вот это! Ну, теперь можете продолжать.

Тема снова начал, но через несколько минут он как-то сразу раскис и вяло оборвал себя:

– Мама, я спать хочу.

Его сейчас же уложили, и, под влиянием порошков, он заснул крепким детским сном.

На другой день Тема был вне всякой опасности и хотя ощущал некоторую слабость и боль в животе, но чувствовал себя прекрасно, был весел и с нетерпением гнал мать к директору.

* * *

Разве можно отравиться спичками?

С 1830 г. в состав зажигательной смеси включили белый фосфор, который легко вспыхивал при трении. Случалось, что фосфорные спички воспламенялись от трения друг о друга в коробке. Но почему белый фосфор не окислялся на воздухе начиная с того момента, как его нанесли на спичку? Потому что от контакта с воздухом его защищал слой лака, который при трении удалялся с поверхности спички.

Из-за чрезвычайной химической активности бертолетовой соли воспламенение спички при трении происходило слишком бурно как следствие случались взрывы на спичечных фабриках и несчастные случаи в быту. Это, а ещё дороговизна бертолетовой соли, привели к замене её другими веществами, способными выделять кислород при нагревании. Но белый фосфор продолжал оставаться в зажигательной смеси спичек.

Вы уже догадались, какими серьезными недостатками обладали спички, изготовленные из белого фосфора? Эти спички были ядовиты. Они оказались доступным для потенциальных самоубийц средством. Свидетельством служат литературные произведения конца XIX в Например, ими отравилась Любинька в «Господах Головлевых» Салтыкова-Щедрина.

Сколько спичек составляют смертельную дозу?

Тут нет однозначного ответа. Как было уже упомянуто ранее, смертельная разовая доза белого фосфора 0,10–0,15 г. Энциклопедия Брокгауза и Ефрона называет дозу в два раза большую (0,2–0,5 г). Но сколько это в пересчете на спички? Чтобы это посчитать, нужно знать массу спичечной головки и массовую долю белого фосфора в зажигательной смеси. У современной спички масса головки составляет порядка 10 мг. Если бы она состояла из белого фосфора, достаточно было бы 10 спичек. Но про старинную фосфорную спичку достоверных сведений нет. В одной статье пишут, что для отравления достаточно было двух-трех головок. В других утверждают, что для смертельного исхода нужно проглотить головки от целого коробка спичек. В статье энциклопедии Брокгауза и Ефрона (писал ее, между прочим, очень авторитетный гигиенист Федор Федорович Эрисман) приводится число в 500–1000 спичечных головок, что определенно превышает число спичек в одном коробке в несколько раз. Кстати, сам Тема в своих рассуждениях помогает нам предположить, что спичек в коробке было много более сорока, раз двадцать спичек – это менее чем половина коробка. Объяснить такое расхождение данных отчасти можно тем, что массовая доля фосфора в зажигательной смеси, по сведениям той же энциклопедии Брокгауза и Ефрона, может быть от 6 до 18 %, а летальную дозу в ней указывают в два с лишним раза большую. В любом случае, для того, чтобы можно было отравиться двумя головками, нужно, чтобы масса одной головки составляла 600 мг при самом высоком содержании фосфора, что, пожалуй, многовато!

Что будет, если спичка вспыхнет в руке? И что такое «антонов огонь»?

Антонов огонь – народное название гангрены, то есть некроз (омертвение) мягких тканей. При попадании горящего фосфора на кожу возникает тяжелый глубокий ожог, осложненный тем, что фосфор всасывается тканями и происходит общее отравление организма. Ожог от спички не будет иметь большую площадь, но заживают такие ожоги очень плохо. Поэтому категорически запрещается брать белый фосфор при работе с ним голыми руками, только пинцетом и в перчатках.

Что будет, если смешать белый фосфор с водой? А с молоком?

В воде – практически ничего. Ведь его хранят под водой, чтобы избежать окисления кислородом воздуха. Вода – полярный растворитель, а молекулы белого фосфора неполярны. «Подобное растворяется в подобном», как гласит правило химиков. Белый фосфор хорошо растворяется в неполярных растворителях, например в сероуглероде. Тема выбрал неудачный растворитель. Все головки остались в стакане и не были проглочены вместе с водой. Правда, они расплавились. Видимо, вода была теплая, а белый фосфор легкоплавок. Некоторое количество молекул, конечно, смешалось с водой, но для серьезного отравления этого, к счастью, оказалось недостаточно.

А вот запивать белый фосфор молоком – плохая идея. Молоко представляет собой эмульсию капелек жира в водной среде. Молекулы жира потому и не образуют в воде раствор, что их молекулы неполярны. Но это как раз то, что любит белый фосфор! Можно предположить, что из водной среды молочный жир экстрагировал фосфор, а затем эта смесь всосалась стенками желудка. Поэтому Тема испытал некоторые симптомы отравления фосфором.

Каковы симптомы отравления белым фосфором?

Признаки легкого отравления белым фосфором начинают ощущаться как минимум через полчаса, а то и больше, после проглатывания яда. Тема испытал, как и положено отравившемуся фосфором, жжение в желудке. Еще может появиться головная боль, слабость (она была у Темы на следующий день), тошнота, рвота… Ну, обычные признаки отравления. Специфичным является чесночный запах и свечение рвотных масс. В случае с Темой обошлось без этого.

Что доктор прописал Теме?

Судя по всему, опытный доктор сразу понял, что серьезная опасность Теме не грозит. Обычно при отравлении фосфором сначала больному промывают желудок слабым раствором перманганата калия (известного всем как «марганцовка»), который окисляет химически активный белый фосфор, переводя его в неопасное соединение. Можно также применять малыми порциями, по чайной ложке, 0,1 %-ный раствор сульфата меди CuSO4, до появления рвоты. Сульфат меди в растворе, полученном растворением медного купороса, тоже способен окислять белый фосфор:

2Р + 5CuSO4 + 8H2O = 2H3PO4 + 5Cu + 5H2SO4

Если белый фосфор попал на кожу, его удаляют, а кожу промывают растворами перманганата калия, сульфата меди или нитрата серебра, чтобы ликвидировать остатки фосфора.

Теме не проводилось промывание желудка, не принимал он и слабительное. Вероятно, доктор дал успокоительное, поскольку Тема был перевозбужден.

Может ли шведская спичка помочь раскрыть преступление? (из рассказа А.П. Чехова «Шведская спичка»)

Утром 6 октября 1885 г. в канцелярию станового пристава 2-го участка С-го уезда явился прилично одетый молодой человек и заявил, что его хозяин, отставной гвардии корнет Марк Иванович Кляузов, убит. Заявляя об этом, молодой человек был бледен и крайне взволнован. Руки его дрожали, и глаза были полны ужаса.

– С кем я имею честь говорить? – спросил его становой.

– Псеков, управляющий Кляузова. Агроном и механик.

Становой и понятые, прибывшие вместе с Псековым на место происшествия, нашли следующее. Около флигеля, в котором жил Кляузов, толпилась масса народу. Весть о происшествии с быстротою молнии облетела окрестности, и народ, благодаря праздничному дню, стекался к флигелю со всех окрестных деревень. Стоял шум и говор. Кое-где попадались бледные, заплаканные физиономии. Дверь в спальню Кляузова найдена была запертой. Изнутри торчал ключ.

– Очевидно, злодеи пробрались к нему через окно, – заметил при осмотре двери Псеков.

Пошли в сад, куда выходило окно из спальни. Окно глядело мрачно, зловеще. Оно было занавешено зеленой полинялой занавеской. Один угол занавески был слегка заворочен, что давало возможность заглянуть в спальню.

– Смотрел ли кто-нибудь из вас в окно? – спросил становой.

– Никак нет, ваше высокородие, – сказал садовник Ефрем, маленький седовласый старичок с лицом отставного унтера. – Не до гляденья тут, коли все поджилки трясутся!

– Эх, Марк Иваныч, Марк Иваныч! – вздохнул становой, глядя на окно. – Говорил я тебе, что ты плохим кончишь! Говорил я тебе, сердяге, – не слушался! Распутство не доводит до добра!

– Спасибо Ефрему, – сказал Псеков, – без него мы и не догадались бы. Ему первому пришло на мысль, что здесь что-то не так. Приходит сегодня ко мне утром и говорит: «А отчего это наш барин так долго не просыпается? Целую неделю из спальни не выходит!» Как сказал он мне это, меня точно кто обухом… Мысль сейчас мелькнула… Он не показывался с прошлой субботы, а ведь сегодня воскресенье! Семь дней – шутка сказать!

– Да, бедняга… – вздохнул еще раз становой. – Умный малый, образованный, добрый такой. В компании, можно сказать, первый человек. Но распутник, царствие ему небесное! Я всего ожидал! Степан, – обратился становой к одному из понятых, – съезди сию минуту ко мне и пошли Андрюшку к исправнику, пущай доложит! Скажи: Марка Иваныча убили! Да забеги к уряднику – чего он там прохлаждается? Пущай сюда едет! А сам ты поезжай, как можно скорее, к следователю Николаю Ермолаичу и скажи ему, чтобы ехал сюда! Постой, я ему письмо напишу.

Становой расставил вокруг флигеля сторожей, написал следователю письмо и пошел к управляющему пить чай. Минут через десять он сидел на табурете, осторожно кусал сахар и глотал горячий, как уголь, чай.

– Вот-с… – говорил он Псекову. – Вот-с… Дворянин, богатый человек… любимец богов, можно сказать, как выразился Пушкин, а что из него вышло? Ничего! Пьянствовал, распутничал и… вот-с!.. убили.

Через два часа прикатил следователь. Николай Ермолаевич Чубиков (так зовут следователя), высокий, плотный старик лет шестидесяти, подвизается на своем поприще уже четверть столетия. Известен всему уезду как человек честный, умный, энергичный и любящий свое дело. На место происшествия прибыл с ним и его непременный спутник, помощник и письмоводитель Дюковский, высокий молодой человек лет двадцати шести.

– Неужели, господа? – заговорил Чубиков, входя в комнату Псекова и наскоро пожимая всем руки. – Неужели? Марка Иваныча? Убили? Нет, это невозможно! Не-воз-мож-но!

– Подите же вот… – вздохнул становой.

– Господи ты боже мой! Да ведь я же его в прошлую пятницу на ярмарке в Тарабанькове видел! Я с ним, извините, водку пил!

– Подите же вот… – вздохнул еще раз становой.

Повздыхали, поужасались, выпили по стакану чаю и пошли к флигелю.

– Расступись! – крикнул урядник народу.

Войдя во флигель, следователь занялся прежде всего осмотром двери в спальню. Дверь оказалась сосновою, выкрашенной в желтую краску и неповрежденной. Особых примет, могущих послужить какими-либо указаниями, найдено не было. Приступлено было ко взлому.

– Прошу, господа, лишних удалиться! – сказал следователь, когда после долгого стука и треска дверь уступила топору и долоту. – Прошу это в интересах следствия… Урядник, никого не впускать!

Чубиков, его помощник и становой открыли дверь и нерешительно, один за другим, вошли в спальню. Их глазам представилось следующее зрелище. У единственного окна стояла большая деревянная кровать с огромной пуховой периной. На измятой перине лежало скомканное, измятое одеяло. Подушка в ситцевой наволочке, тоже сильно помятая, валялась на полу. На столике перед кроватью лежали серебряные часы и серебряная монета двадцатикопеечного достоинства. Тут же лежали и серные спички. Кроме кровати, столика и единственного стула, другой мебели в спальне не было. Заглянув под кровать, становой увидел десятка два пустых бутылок, старую соломенную шляпу и четверть водки. Под столиком валялся один сапог, покрытый пылью. Окинув взглядом комнату, следователь нахмурился и покраснел.

– Мерзавцы! – пробормотал он, сжимая кулаки.

– А где же Марк Иваныч? – тихо спросил Дюковский.

– Прошу вас не вмешиваться! – грубо сказал ему Чубиков. – Извольте осмотреть пол! Это второй такой случай в моей практике, Евграф Кузьмич, – обратился он к становому, понизив голос. – В 1870 году был у меня тоже такой случай. Да вы, наверное, помните… Убийство купца Портретова. Там тоже так. Мерзавцы убили и вытащили труп через окно…

Чубиков подошел к окну, отдернул в сторону занавеску и осторожно пихнул окно. Окно отворилось.

– Отворяется, значит, не было заперто… Гм!.. Следы на подоконнике. Видите? Вот след от колена… Кто-то лез оттуда… Нужно будет как следует осмотреть окно.

– На полу ничего особенного не заметно, – сказал Дюковский. – Ни пятен, ни царапин. Нашел одну только обгоревшую шведскую спичку. Вот она! Насколько я помню, Марк Иваныч не курил; в общежитии же он употреблял серные спички, отнюдь же не шведские. Эта спичка может служить уликой…

– Ах… замолчите, пожалуйста! – махнул рукой следователь. – Лезет со своей спичкой! Не терплю горячих голов! Чем спички искать, вы бы лучше постель осмотрели!

По осмотре постели Дюковский отрапортовал:

– Ни кровяных, ни каких-либо других пятен… Свежих разрывов также нет. На подушке следы зубов. Одеяло облито жидкостью, имеющею запах пива и вкус его же… Общий вид постели дает право думать, что на ней происходила борьба.

– Без вас знаю, что борьба! Вас не о борьбе спрашивают. Чем борьбу-то искать, вы бы лучше…

– Один сапог здесь, другого же нет налицо.

– Ну, так что же?

– А то, что его задушили, когда он снимал сапоги. Не успел он снять другого сапога, как…

– Понес!.. И почем вы знаете, что его задушили?

– На подушке следы зубов. Сама подушка сильно помята и отброшена от кровати на два с половиной аршина.

– Толкует, пустомеля! Пойдемте-ка лучше в сад. Вы бы лучше в саду посмотрели, чем здесь рыться… Это я и без вас сделаю.

Придя в сад, следствие прежде всего занялось осмотром травы. Трава под окном была помята. Куст репейника под окном у самой стены оказался тоже помятым. Дюковскому удалось найти на нем несколько поломанных веточек и кусочек ваты. На верхних головках были найдены тонкие волоски темно-синей шерсти.

– Какого цвета был его последний костюм? – спросил Дюковский у Псекова.

– Желтый, парусинковый.

– Отлично. Они, значит, были в синем.

Несколько головок репейника было срезано и старательно заворочено в бумагу. В это время приехали исправник Арцыбашев-Свистаковский и доктор Тютюев. Исправник поздоровался и тотчас же принялся удовлетворять свое любопытство; доктор же, высокий и в высшей степени тощий человек со впалыми глазами, длинным носом и острым подбородком, ни с кем не здороваясь и ни о чем не спрашивая, сел на пень, вздохнул и проговорил:

– А сербы опять взбудоражились! Что им нужно, не понимаю! Ах, Австрия, Австрия! Твои это дела!

Осмотр окна снаружи не дал решительно ничего; осмотр же травы и ближайших к окну кустов дал следствию много полезных указаний. Дюковскому удалось, например, проследить на траве длинную темную полосу, состоявшую из пятен и тянувшуюся от окна на несколько сажен в глубь сада. Полоса заканчивалась под одним из сиреневых кустов большим темно-коричневым пятном. Под тем же кустом был найден сапог, который оказался парой сапога, найденного в спальне.

– Это давнишняя кровь! – сказал Дюковский, осматривая пятна.

Доктор при слове «кровь» поднялся и лениво, мельком взглянул на пятна.

– Да, кровь, – пробормотал он.

– Значит, не задушен, коли кровь! – сказал Чубиков, язвительно поглядев на Дюковского.

– В спальне его задушили, здесь же, боясь, чтобы он не ожил, его ударили чем-то острым. Пятно под кустом показывает, что он лежал там относительно долгое время, пока они искали способов, как и на чем вынести его из сада.

– Ну, а сапог?

– Этот сапог еще более подтверждает мою мысль, что его убили, когда он снимал перед сном сапоги. Один сапог он снял, другой же, то есть этот, он успел снять только наполовину. Наполовину снятый сапог во время тряски и падения сам снялся…

– Сообразительность, посмотришь! – усмехнулся Чубиков. – Так и режет, так и режет! И когда вы отучитесь лезть со своими рассуждениями? Чем рассуждать, вы бы лучше взяли для анализа немного травы с кровью!

По осмотре и снятии плана местности следствие отправилось к управляющему писать протокол и завтракать. За завтраком разговорились.

– Часы, деньги и прочее… все цело, – начал разговор Чубиков. – Как дважды два четыре, убийство совершено не с корыстными целями.

– Совершено человеком интеллигентным, – вставил Дюковский.

– Из чего же это вы заключаете?

– К моим услугам шведская спичка, употребления которой еще не знают здешние крестьяне. Употребляют этакие спички только помещики, и то не все. Убивал, кстати сказать, не один, а минимум трое: двое держали, а третий душил. Кляузов был силен, и убийцы должны были знать это.

* * *

Чем шведские спички отличались от серных?

Вспомним историю спички: фосфорные спички, о которых было рассказано выше, пришли на смену серным спичкам Уокера. Эти спички, изобретенные в 1826 г., зажигались от трения о наждачную бумагу, а зажигательная смесь состояла из бертолетовой соли и сульфида сурьмы. Рассказ «Шведская спичка» был написан в 1883 г. Лет пятьдесят уже в России изготавливают фосфорные спички. Но рассказ Чехова убеждает нас в том, что и серные спички с производства еще не сняты. В периоды ужесточения законодательства к производству фосфорных спичек оно не касалось «серников», и продавцы старых добрых серных спичек успешно ими торговали, втихаря приторговывая и нелегальными фосфорными без оплаты в казну акциза.

А вот шведские спички в 1883 г. пока еще новинка, о которой пора узнать и нам. Назывались они шведскими, потому что их изобрел шведский химик Йохан Лундстрем. Это произошло в 1855 г. Идея Лундстрема заключалась в том, чтобы удалить из состава опасное вещество – белый фосфор. Способствовало созданию безопасной спички открытое в 1847 г. превращение белого фосфора в красный при нагревании, осуществленное, если помните, австрийским химиком Антоном Шреттером. Понятно, что красный фосфор был дороже белого, и шведские спички тоже были дорогим удовольствием. Зато безопасные.

Шведские спички оказались оптимальным вариантом и дожили, претерпев непринципиальные изменения, до наших дней. Собственно, те спички, которыми мы ныне пользуемся, и есть потомки шведских спичек. Суть изменений, внесенных в состав спичек Лундстремом, состоит в замене белого фосфора красным в спичечной головке и введение красного фосфора в состав намазки. Красный фосфор реагирует с бертолетовой солью при растирании смеси, и реакция сопровождается взрывом. Если к небольшому количеству этой смеси добавить горючее вещество (например, серу), то от тепла реакции это вещество вспыхнет, а вслед за этим загорится и деревянная лучинка, которую производители спичек называют соломкой. Впоследствии из состава головки фосфор был выведен совсем, остался только в намазке. Его реакция с бертолетовой солью протекает в тот момент, когда спичка чиркает по намазке коробка. От трения красный фосфор на поверхности намазки превращается в белый, и в темноте на ней можно увидеть светящийся след от спички. Затем головка загорается.

Зажигательная смесь спичечной головки почти наполовину состоит из бертолетовой соли (окислителя), содержит также около пяти процентов серы (восстановителя) и различные вспомогательные вещества. Древесина под головкой покрыта парафином, который легко загорается и переносит пламя на деревянную соломку. Соломка тоже проходит специальную обработку, чтобы обгоревшая спичка не тлела. Древесину пропитывают раствором фосфорной кислоты Н3РО4 и гидрофосфата аммония (NH4)2HPO4. Намазка коробка содержит красный фосфор (30,8%), сульфид сурьмы и вспомогательные вещества, которые препятствуют воспламенению намазки. И в зажигательную смесь головки, и в намазку добавляют молотое стекло для улучшения трения.

Безопасные, но более дорогие шведские спички полностью вытеснили с рынка фосфорные после 1906 г., когда была принята международная Бернская конвенция, запретившая использовать белый фосфор в производстве спичек. Отлично! Значит, судьба героинь Чехова нам не грозит. Но безвредны ли вещества, входящие в состав современных спичек? Увы, бертолетова соль тоже ядовита, однако смертельная доза ее в сто раз выше, чем у белого фосфора (10–12 г). Один коробок содержит чуть более чем 0,5 г бертолетовой соли. Считайте сами, сколько пришлось бы съесть коробков мифической бабушке из книги Ярослава Гашека «Похождения бравого солдата Швейка», чтобы совершить вымышленный суицид!

В чем заключалась «тайна Елены Блаватской»? (из книги В. П. Катаева «Разбитая жизнь, или Волшебный рог Оберона»)

Кусочек твердого красного фосфора, который подарил мне один товарищ по гимназии, имел форму и размер мандариновой дольки, и я, завернув его в бумажку, носил в кармане, с нетерпением ожидая конца уроков, с тем чтобы как следует заняться своим подарком, исследуя его свойства в спокойной домашней обстановке.

Так как было известно, что красный фосфор в сухом виде не светится, то дома я произвел несколько несложных опытов: подставлял фосфор под кран, мочил в блюдце, а затем мазал мокрым фосфором пальцы. Эффект получался всегда один и тот же: любой предмет, намазанный мокрым фосфором, начинал в темноте светиться. Таинственно светилась моя пятерня – все растопыренные пальцы, светилась вода в блюдечке, и даже струя из-под крана в темной ванной комнате слегка светилась, омывая кусочек фосфора, который я подставлял под кран.

Я завернул фосфор в бумажку, спрятал в карман и, посвистывая сквозь передние зубы, отправился на улицу. <…>

Тут же я и начал свою интригу против Надьки Заря-Заряницкой, с которой постоянно находился в сложных враждебно-любовных отношениях. Мы соперничали с ней решительно во всех областях нашей уличной жизни: кто быстрее бегает, кто выше прыгает, кто лучше прячется во время игры в «дыр-дыра», громче свистит сквозь передние зубы, умеет незаметней подставлять ножку, скорей всех отгадает загадку и произнесет трудную скороговорку вроде «на траве дрова, на дворе трава» и т. д., – а главное, кто кому покорится и признает над собой его власть.

Надька Заря-Заряницкая слыла царицей среди мальчишек, а другие девочки по сравнению с ней ничего не стоили.

Все признавали ее превосходство, один только я по свойству своего характера не желал с этим примириться, хотя она во всех отношениях превосходила меня, даже в возрасте: мы были однолетки, родились в одном месяце, но Надька родилась ровно на одиннадцать дней раньше, и тут уж ничего не поделаешь, это было непоправимо: она была старше. В любой миг Надька могла окинуть меня презрительным взглядом и сказать:

– Молчи, я тебя старше!

В то время, когда нам было по одиннадцати лет, это казалось ей громадным преимуществом…

Воспользовавшись отсутствием на полянке Надьки, я сделал все возможное, чтобы перетянуть на свою сторону всех ее сторонников – мальчиков и девчонок. Я повел их в подвал дома Фесенко и показал им в кромешной темноте дровяных сараев свои растопыренные руки со светящимися пальцами и лицо со светящимися бровями, носом и ушами. Мальчики и девочки были так поражены этим необъяснимым явлением, что сразу же стали моими сторонниками и признали меня главным, тем более что в ответ на все их просьбы и даже мольбы открыть секрет моего свечения я сказал, что я сделался обладателем многих тайн знаменитой Елены Блаватской, как известно, причастной к потустороннему миру призраков и духов. Я намекнул, что во сне ко мне часто является сама Елена Блаватская и что она сделала меня волшебником, в знак чего мое лицо и руки стали во тьме светиться. Я также дал понять, что те из мальчиков и девчонок, которые перейдут на мою сторону, могут рассчитывать, что со временем я их всех посвящу в тайны Елены Блаватской и они тоже обретут свойство светиться в темноте и даже, может быть, сделаются волшебниками.

Я не скупился на обещания.

Они поклялись мне в верности, подняв над головой два пальца в знак присяги.

…До сих пор не могу понять, почему ни одному из них не пришла в голову простая мысль, что это вовсе не чудо, а обыкновенная химия. Знали же они, что существует на свете вещество фосфор, обладающее свойством светиться в темноте, наконец, видели же они светляков и море, фосфоресцирующее летом! И все же они поверили в волшебное свойство моего свечения и в то, что я знаю какую-то тайну Елены Блаватской.

Их души жаждали необъяснимого…

…Когда мы вылезли из темного подвала, то увидели на полянке Надьку Заря-Заряницкую, которая, прыгая на одной ноге, бросала в стенку мяч, ловко его ловила, затем несколько раз заставляла со звоном ударяться об землю, а потом опять бросала в старый ракушниковый брандмауер, изрезанный различными надписями и рисунками.

Увидев меня, окруженного ее бывшими верноподданными, она нахмурилась, как разгневанная королева, ее золотистые прямые брови, всегда напоминавшие мне пшеничные колосья, сердито сошлись, и, с силой ударив мяч об землю, так что он подскочил вверх до второго этажа, крикнула:

– Ко мне, моя верная дружина!

– Она уже не твоя, а моя, – сказал я насмешливо, – только что они в подвале Фесенко дали мне вечную клятву верности и присягнули двумя пальцами.

– Вы ему присягнули? – строго спросила Надька.

– Присягнули, – ответили ее бывшие верноподданные.

И тут же Надька узнала неприятную новость, что ко мне во сне являлась Елена Блаватская и открыла все свои тайны, в том числе и способность светиться в темноте.

– Он вам врет, – сказала Надька.

– А вот и не врет, потому что мы сами видели, как он светится.

Я посмотрел на Надьку с нескрываемым торжеством и, сложив руки на груди крестом, оскорбительно захохотал ей в лицо.

– Может быть, не веришь? – спросил я.

– Не верю, – ответила она, – потому что ты известный брехунишка.

– Клянусь! – гордо возразил я.

– А чем докажешь? – спросила она.

– Пойдем в подвал к Фесенкам, сама увидишь.

– Будешь светиться? – подозрительно спросила Надька.

– Буду светиться, – ответил я.

– Пойдем!

– Пойдем.

Мы спустились в подвал, пошли ощупью по темному коридору, причем я хорошенько наслюнил себе пальцы, нос и уши и украдкой потер их кусочком фосфора.

Я остановился, внезапно повернулся к Надьке светящимся лицом и поднял вверх растопыренные светящиеся пальцы.

– Теперь ты убедилась? – спросил я.

Надька стояла передо мной, потеряв от изумления дар речи.

…Я слышал в темноте, как бьется ее сердце…

– Ты что, на самом деле волшебник? – наконец спросила она.

– А то нет! – ответил я.

Мы выбрались из подвала наверх, и я был поражен яркостью мира, синевшего, зеленевшего, желтевшего, сверкавшего вокруг нас так сильно, что даже стало больно глазам.

Надька стояла передо мной высокая, стройная, длинноногая, с поцарапанными коленками, с прямым красивым носиком с легкой горбинкой, чуть-чуть позолоченным веснушками, с прозрачными голубыми глазами, с тугими локонами, по два с каждой стороны, между которыми жарко горели удлиненные раковины ее небольших мальчишеских ушей. Вообще, в ней было что-то грубо-мальчишеское и вместе с тем нежное, девичье.

…Мы стояли рядом, вечные соперники и враги, влюбленные друг в друга, и я чувствовал себя победителем…

Она смотрела на меня с суеверным ужасом, точно я впрямь был волшебником, посвященным в тайны Елены Блаватской.

– А ты меня примешь в свою компанию? – спросила Надька робким голосом. – Я хочу, чтобы ты посвятил меня в тайны Блаватской.

Я немножко поломался, а потом сказал:

– Эти тайны я могу открыть только тому, кто поклянется навсегда стать моим послушным рабом.

– Мне не надо всех тайн, – ответила она, глядя на меня своими чудными аквамариновыми глазами с жесткими рыжеватыми ресницами, что делало ее чем-то неуловимо похожей на англичанку, – мне только хочется узнать, как тебе удается светиться в темноте.

– Чего захотела! Светиться в темноте – это самая главная тайна.

– Ну так открой мне эту тайну. Я тебя очень прошу, – сказала Надька голосом, полным почти женского, нежного кокетства.

Я посмотрел на нее и понял: она вся с ног до головы охвачена таким страстным, непобедимым любопытством, что мне теперь ничего не стоит превратить ее в свою послушную рабу.

– Хорошо, – сказал я, – пусть будет так. Но ты должна признать себя моей рабой.

Надька немного поколебалась.

– А без этих глупостей нельзя? – спросила она.

– Нельзя! – отрезал я.

– Хорошо, – сказала она тихо, – но если я стану твоей рабой, тогда ты мне откроешь тайну?

– Открою, – сказал я.

– Ну так считай, что с этой минуты я твоя раба. Идет?

– Э, нет, – сказал я. – Это не так-то просто. Сперва ты должна исполнить ритуал посвящения в мои рабыни; в присутствии всей голоты ты должна стать передо мной на колени, наклонить голову до земли, а я в знак своего владычества поставлю тебе на голову ногу и произнесу: «Отныне ты моя раба, а я твой господин», и тогда я открою тебе тайну свечения человека впотьмах, завещанную мне Еленой Блаватской.

– И ты даешь честное благородное слово, что тогда ты откроешь тайну свечения? – спросила Надька, дрожа от нетерпения.

Она готова была на все.

– Честное благородное, святой истинный крест, чтоб мне не сойти с этого места! – сказал я с некоторым завыванием.

Надя решительно тряхнула всеми своими четырьмя английскими локонами и стала передо мной на одно колено, немного подумала и решительно стала на другое.

– Ну-ну, – сказал я, – теперь склоняйся до земли.

Надя повела плечами и с некоторым раздражением положила свою голову на сухую, рыжую землю пустыря, поросшего пасленом, на котором уже созревали мутно-черные ягоды.

Вокруг нас стояла толпа мальчиков и девочек, которые молча смотрели на унижение передо мной Надьки Заря-Заряницкой.

…Она была в матроске с синим воротником, в короткой плиссированной юбке. Приподняв голову с земли, она смотрела на меня прелестными, умоляющими глазами…

– Может быть, не надо, чтобы ты ставил ногу на мою голову, я уже и так достаточно унижена, – почти жалобно промолвила она.

– Как угодно, – сурово сказал я, – но тогда ты никогда не узнаешь тайну свечения человеческого тела.

– Ну, черт с тобой, ставь ногу на голову, мне не жалко, – сказала Надька, и я увидел, как из ее глаз выползли две слезинки.

Я поставил ногу в потертом башмаке на Надькину голову и некоторое время простоял так, скрестив на груди руки.

– Теперь ты моя раба! – торжественно сказал я.

Надька встала и сбила с колен пыль.

– А теперь ты должен открыть мне тайну, – сказала она. – Открывай сейчас же.

– Пожалуйста, – с ехидной улыбкой ответил я. – Вот эта тайна.

При этом я вынул из кармана кусочек фосфора.

– Что это? – спросила Надька.

– Фосфор, – холодно ответил я.

– Так это был всего лишь фосфор! – воскликнула она, побледнев от негодования.

– А ты что думала? Может быть, ты вообразила, что это на самом деле какая-то тайна Елены Блаватской? Вот дура! И ты поверила?

Мальчики и девочки вокруг нас захохотали. Это было уже слишком.

– Жалкий врунишка, обманщик! – закричала Надька и, как кошка, бросилась на меня.

* * *

История про красный фосфор, или В чем заключалась «тайна Елены Блаватской»?

Очень загадочная история! Известно же, что красный фосфор не светится. Не раз случалось намочить спичечный коробок, и намазка от этого не начинала светиться. А ведь она почти на треть состоит из красного фосфора! Феномен, о котором рассказывает Валентин Катаев, нигде больше не описан. Но если бы свечения не было, не было бы и истории из детства писателя. Другие эпизоды его воспоминаний очень яркие и достоверные, и в случае с красным фосфором трудно заподозрить выдумку. Разве что детское восприятие слегка исказило, преувеличило картину. Но без свечения там определенно не обошлось. В чем же дело?

Вот вероятное объяснение. Вы помните, что Бранд обнаружил в результате своего эксперимента белый фосфор, а с красным человечество познакомилось спустя полтора столетия, когда Шреттер получил его при нагревании белого фосфора. И до сих пор сначала восстановлением фосфоритов в электропечах в промышленности получают белый фосфор, а уже затем из него получают красный. Поэтому красный фосфор дороже белого, а шведские спички были дороже фосфорных. С образцом красного фосфора, полученного промышленным способом, и имел дело Валентин Катаев. Скорее всего, в этом образце содержалось довольно значительное количество примесей белого фосфора. По ГОСТу 1998 г. в красном фосфоре второго сорта может быть не более одной сотой процента примесей белого фосфора (но в 1908 г. ГОСТа еще не было, и примесей в красном фосфоре вполне могло быть гораздо больше). Поэтому, хоть чистый красный фосфор не ядовит, но товарный красный фосфор, не прошедший специальную очистку, все же токсичен из-за этих примесей. При его проглатывании возможно расстройство желудка, а первая помощь та же, что и при отравлении белым фосфором, – промывание желудка слабым раствором медного купороса или марганцовки.

Из-за примесей белого фосфора технический красный фосфор поглощает из воздуха влагу и «расплывается» при хранении, превращаясь в мокрую массу. Это происходит, потому что белый фосфор окисляется кислородом воздуха при обычных условиях, превращаясь в фосфорный ангидрид, или оксид фосфора(V) Р2О5, а это вещество чрезвычайно гигроскопично. Оно-то и поглощает влагу из воздуха, превращаясь в фосфорную кислоту. Чтобы получить сухой порошок фосфора из этой вязкой массы, нужно его промыть и высушить.

Но в чем причина такого различия в химической активности белого и красного фосфора? Они состоят из одинаковых атомов. Однако свойства веществ определяются не только тем, какие атомы их образуют, но и способами их соединения друг с другом. У белого и красного фосфора разная структура. Белый фосфор состоит из молекул Р4. Молекулярное строение белого фосфора подтверждается его физическими свойствами: низкая температура плавления (44 °C), летучесть, растворимость в неполярных растворителях.

Четыре атома в молекуле белого фосфора, соединяясь, образуют правильный тетраэдр. Вершины тетраэдра – атомы фосфора, а ребра показывают, как располагаются химические связи в молекуле. Связи образуются в результате перекрывания электронных облаков атомов. Каждый атом фосфора образует три связи с соседними атомами, причем углы между связями составляют 60° (каждая грань тетраэдра – равносторонний треугольник). В свободном, несвязанном атоме угол между электронными облаками 90°. Для образования связи в молекуле белого фосфора им нужно сблизиться на 30°, преодолев отталкивание одноименных зарядов (химики называют это напряжением валентных углов). Поэтому связи в молекуле белого фосфора очень непрочные и легко разрушаются в химических реакциях, то есть белый фосфор химически чрезвычайно активен, с кислородом реагирует при обычных условиях, способен восстанавливать медь и серебро из растворов их солей. Такое объяснение химической активности белого фосфора, хоть и основанное на простой модели, все же позволяет понять различие в свойствах аллотропных модификаций фосфора.

Красный фосфор имеет полимерную структуру, поэтому нельзя говорить об отдельных молекулах красного фосфора. И физические свойства этого вещества свидетельствуют о немолекулярном строении. Он не плавится (при нагревании рвутся химические связи, образуются пары́, состоящие уже из молекул Р2, а при конденсации они объединяются в молекулы белого фосфора Р4). Красный фосфор, в отличие от веществ молекулярного строения, не растворяется ни в каких растворителях. Углы связей между атомами фосфора в красном фосфоре составляют около 100°, напряжение валентных углов отсутствует, поэтому связи гораздо прочнее и вещество вступает в химические реакции хуже белого фосфора.

«Бомбы» из извести против классового врага (из книги В.П. Беляева «Старая крепость»)

– Хлопцы, слушайте-ка, – сказал Оська. – Видали, по селу прошли петлюровские панычи? С флагом. Они сейчас отдыхают под Медной горой. Давайте отлупим их как следует!

– Отлупить-то можно, а вот если они сдачи дадут? Их ведь сила! – почесал затылок низенький смуглый паренек в рваном капелюхе. Вокруг руки он обмотал толстую, сплетенную из белых кусочков сыромятной кожи нагайку.

Оська хитро улыбнулся.

– «Сила!» – передразнил он. – «Сила!» А у тебя уже уши трясутся? Не бойся, мы поделаем бомбы и с бомбами на них! А ну, кто что принес, показывайте!

Хлопцы выложили из карманов старые пробки, запыленные водочные бутылки с цветными этикетками, белую известь. Известки принесли много – она есть в любой украинской хате. Оська расхаживал среди хлопцев, словно на базаре. Те показывали свои припасы, а Оська перебирал их, иногда хмурился.

– У кого негашеная известь – сыпьте прямо в бутылки, – скомандовал он.

– А у меня гашеная, – вышел вперед худощавый хлопец и показал Оське целый мешочек белой толченой извести.

– Выбрось! – строго приказал Оська. – Гашеная нам не нужна. Глядите, хлопцы, только негашеной засыпайте и чтоб бутылки сухие были. Понятно?

– А если паутина в бутылке? – спросил кто-то.

– Насыпай. Лишь бы не вода, а то враз разорвет, – объяснил Оська.

Рассевшись на могилах, хлопцы молча стали засыпать известью грязные бутылки.

У нас было только одно шило – в моем перочинном ноже. Мы поочередно просверлили этим шилом дырочки в заткнутых пробках. Оська раз-дал нам наспех выструганные, похожие на зубочистки гусиные перышки, и мы просунули их в пробки.

– Слушай, Оська, а ведь выпрет пробку, – нерешительно сказал Маремуха.

– А мы сейчас их проволокой прикрутим, – успокоил тот Маремуху и крикнул сыну Прокопа Декалюка – низенькому смуглому хлопцу в рваном капелюхе: – Михась! Сбегай-ка на тот край кладбища, знаешь, там над могилой попа Симашкевича жестяной венок висит. Нащипай-ка из него проволоки. Или нет… тащи-ка сюда весь венок!

Минуты через две Михась Декалюк возвратился, волоча по зеленым могилам тяжелый, с посеребренными листьями венок. Каждый листочек был примотан к железному обручу венка тонкой и мягкой проволокой.

Сразу же всей компанией мы стали потрошить венок. Серебряные листья дрожали под нашими быстрыми пальцами и один за другим падали густую траву.

Прошло несколько минут, от венка остался только голый, ободранный обод, а листья, украшавшие его раньше, валялись вокруг на могилах.

Оська показал нам, как ловчей и крепче закрепить пробки, и мы притянули каждую пробку проволокой к горлышку бутылки.

Наконец, когда все приготовления были закончены, Оська скомандовал:

– А ну, скорее!

<…>

– Вот он и ты, Федька, – сказал Оська, показывая пальцем на двух сельских ребят, – возьмите закупоренные бутылки. Как только мы перейдем речку, вы проберитесь по берегу к тому месту, где пенек торчит. Тихонечко опустите в воду все бутылки. Только не все вместе – одну здесь, другую рядышком, а то побьются.

Потом Оська обратился к хлопцам, которые вызвались кидать бутылки «с руки»:

– Баночки для воды не потеряли?

Куница показал Оське белую консервную банку, долговязый хлопец – зеленую с отбитым горлышком бутылку, а Михась Декалюк протянул небольшой глиняный горшок.

– А сам я наберу сюда, – сказал Оська, размахивая ржавым солдатским котелком. – Закатайте штаны!

Все мы стали подвертывать штаны выше коленей.

Оставшиеся у сломанного дуба бойскауты все еще ничего не подозревали: они смотрели в ту сторону, куда ушел со своей группой Гржибовский.

Неожиданно сверху, с горы, послышался свисток. Должно быть, это сигнал кошевого. Ага, так и есть! Человек двадцать скаутов, те, кому выпало быть ворами, обгоняя друг друга, побежали в лес. Те, что остались у палаток, видно, не собираются покидать лагерь. Они сидят у знамени и разговаривают.

– Гайда, хлопцы! – позвал Оська.

Один за другим, легко раздвигая кустарник, мы спустились к реке и вошли в холодную воду.

Согнувшись, почти касаясь руками воды, мы перешли речку вброд шагах в пятидесяти ниже сломанного дуба. Дно здесь было каменистое, покрытое тиной и грязью, голыши скользили, ноги разъезжались, а тут еще быстрое течение толкало, сносило вниз.

Возле самого берега Оська, Куница, Михась Декалюк и долговязый хлопец зачерпнули в свои посудины воду.

Выскочив первым на берег, Оська отослал хлопцев утопить под скаутским лагерем закупоренные бутылки.

Хлопцы убежали. Мне показалось, что у них в руках самые настоящие бомбы.

Мы ждем их возвращения, переминаясь с ноги на ногу. Стоять на берегу очень неприятно. Каждую минуту нас могут заметить скауты: ведь мы у них под самым носом.

Хлопцы возвращаются обратно бегом. Еще издали они кивают головами. Готово! Вот-вот грохнет взрыв. Мы быстро подползаем к сломанному дубу.

Ох, как колотится от нетерпения сердце! Поскорее бы выбежать на освещенную солнцем лужайку, да закричать, да броситься врукопашную.

Коричневый, наполовину сгнивший ствол сломанного дуба виден сквозь кусты. Слышно, как разговаривают на лужайке скауты.

– Наливай! – приказал Кунице Оська.

Я посторонился: как бы в руках Куницы не разорвало бутылку. Рядом со мной из глиняного горшка лил воду в бутылку низенький смуглый Михась. Руки у него дрожали, вода то и дело брызгала на траву, и лишь половина ее, булькая, попадала в горлышко, растворяя задымившуюся уже известку.

Хлопцы быстро заткнули мокрые бутылки пробками.

– Кидай – и бежим! – прошептал Оська, и в эту же секунду за сломанным дубом, в реке, гулко, как настоящая бомба, разорвалась первая из потопленных бутылок.

Из-за кустов нам видно, как сразу забегали, засуетились на поляне голоногие скауты.

– Ур-а-а-а! – хрипло крикнул Оська и швырнул прямо на зеленые палатки свою бутылку. Вдогонку полетели и остальные. Куница, молодец, бросил свою дальше всех.

Бутылки падают на поляну и тотчас же одна за другой – не успевают скауты понять, в чем дело, – оглушительно рвутся. Брызгами разлетается мокрая, горячая известь.

* * *

Чем гашеная известь отличается от негашеной?

Гасят обычно пламя, костер с помощью воды. Если на догорающий костер вылить воду, она вскипит, запузырится, превратится в клубы пара, который с шипением будет вырываться, разбрызгивая капли кипятка. Такую же картину можно наблюдать, если вылить воду на порошок оксида кальция (поэтому негашеную известь называют еще «кипелкой»). В этом случае вода закипает от теплоты, выделяющейся при взаимодействии оксида кальция с водой:

СаО + Н2О = Са(ОН)2 + Q

Реакция, протекающая с выделением энергии, называется экзотермической реакцией (от греческих корней εξώ – наружу и θερμη – тепло). Гашение извести сильно экзотермично. В уравнении реакции выделение теплоты обозначают как + Q.

Техническое название оксида кальция – негашеная известь, так как эта известь может быть «погашена» водой. Соответственно продукт этой реакции, гидроксид кальция, называют гашеной известью. Одно из технических названий рыхлого белого порошка гидроксида кальция – «пушонка».

«Бомбы», которые задумал использовать Оська в борьбе с классовым врагом, представляли собой герметично закрытые бутылки, внутри которых протекает реакция гашения извести. В реакции выделяется большое количество теплоты. Воздух и пары воды, закупоренные в бутылке, от нагревания сильно расширяются, давление в бутылке повышается, а дальше либо выбивает пробку, либо разрывает бутылку. В обоих случаях кипящая вода в смеси с едкой гашеной известью разбрызгивается вокруг и может повредить глаза, вызвать ожоги. Если же бутылка была мокрой до того, как в нее насыпали негашеную известь, реакция начнется сразу же при изготовлении бомбочки, и тут уже своим зрением рискует изготовитель. Впрочем, Оська знал об этом и проследил за соблюдением правил безопасности. При работе с негашеной известью не следует также вдыхать ее частицы, потому что можно обжечь дыхательные пути.

Хлопцы из Оськиной команды не первыми придумали использовать негашеную известь в боевых действиях. Считается, что она входила в состав «греческого огня» – зажигательной смеси, которую с VII в. византийские войска использовали для уничтожения вражеского флота. При контакте негашеной извести с водой выделялась теплота, смесь нагревалась до температуры вспышки горючих компонентов, которые продолжали гореть и на поверхности воды.

Как известь заменила порох в патронах (из книги Л. Буссенара «Похитители бриллиантов»)

Каталонец все сделал быстро и ловко. Он взобрался, осмотрелся, – все это отняло едва несколько минут. Но, спустившись, он усердно чесал у себя в затылке, а это всегда бывало у него признаком большого волнения.

– Что вы видели? – спросил его Александр.

– Сейчас объясню. Или, скорей, не объясню, потому что и сам ни черта не понимаю. Я вам просто расскажу, что я видел.

– Боже, какой болтун! – воскликнул Альбер. – Говори толком, не тяни!

– Дай ему по крайней мере начать, – благодушно посоветовал Александр.

– Значит, дело вот какое, – продолжал Жозеф. – Представьте себе, что слева направо, если идти от расселины, то есть прямо по течению, черная скала перерезана длинной белой полосой. Она имеет метра четыре в ширину и метров триста – четыреста в длину, вправо от нас.

– Очень хорошо. Пока все ясно. Должно быть, через базальт проходит известняковая жила. Это бывает.

– Так. Я вам верю, потому что вы знаете все на свете и еще многое другое, – продолжал Жозеф. – Но когда я вам опишу, какой вид она имеет, эта белая полоса, вы тоже скажете, что дело странное. Она лежит на дне неглубокого овражка, так что вся вода, которая стекла с холма во время грозы, собралась в этом овражке и заполнила его. Но ведь вот что непонятно: вода-то побелела и кипит так, что от нее пар идет… Похоже, как если бы в речке варился молочный суп. А где печь? Где огонь, на котором варится эта кастрюля? Не видно. Вот и все. Если хотите убедиться, полезайте наверх. Это ничего не стоит.

– Право же, полезу. Для очистки совести! – воскликнул Александр, которого живо заинтересовало это, по-видимому правдивое описание еще одного непонятного явления природы.

Он уже был готов взобраться на площадку, когда на правом берегу Замбези раздался глухой взрыв. Густой белый дым вырвался из щели, которая внезапно образовалась в скале, и вместе с дымом – град обломков.

Все видевшие это странное явление замерли, хотя находились достаточно далеко и никакая опасность им не грозила.

<…>

Тут прибежали батоки. Они тоже услышали взрыв и поспешили к европейцам, готовые помочь им, оградить их от новой опасности.

Вот они построились в грозную линию, ощерившуюся копьями, и стали недалеко от того места, где, по живописному выражению Жозефа, известняк кипел, как молочный суп.

Сэм Смит осмотрелся, увидел обоих буров и резко окликнул их.

Буры тотчас остановились и как будто вступили с ним в беседу.

Тем временем Александр позвал адъютанта Магопо и стал советоваться, как бы схватить всех троих негодяев.

Внезапно оглушительный треск покрыл гул водопада. Затем произошел второй толчок, похожий на землетрясение, и тогда закачался весь холм.

Французы и батоки едва удержались на ногах. Им даже пришлось сесть на землю, чтобы не упасть.

Затем на протяжении нескольких секунд последовали один за другим еще несколько сильных толчков. Они сопровождались беспрерывным грохотом.

Всем – и французам и африканцам – казалось, что земля уходит у них из-под ног и что они летят в бездну.

Это было чистейшей правдой.

Вся та часть холма, которая сжимала реку справа, медленно скользила, отрываясь от твердой земли.

При разработке угольных шахт нередко приходится прибегать к взрывам: тогда от пласта откалываются и дробятся огромные глыбы, не поддающиеся кирке.

Очень долго основным взрывчатым веществом считался порох. Однако он таит в себе много опасностей, в особенности если надо взорвать пласты, лежащие на значительной глубине.

Несмотря на весь накопленный опыт и на все предосторожности, регулировать грубую силу взрыва не удается.

Две мины с одинаковым зарядом, взорванные одним и тем же способом, дадут разные результаты: одна сорвет целый пласт, трещины побегут по всей галерее, жизнь шахтеров будет в опасности, другая только прошумит и даст едкий дым. Зато оба могут высвободить и поджечь значительные количества рудничного газа и вызвать катастрофу.

Много было сделано попыток заменить капризный порох другими веществами, но попытки оказались тщетны.

Все открытия современной химии были бессильны в этом вопросе до тех пор, покуда решение не нашел скромный труженик, которому помог случай и его собственная наблюдательность.

Вот в чем состоит новшество. Этот принцип основан на свойстве негашеной извести значительно увеличиваться в объеме под действием воды. Процесс этот протекает чрезвычайно бурно.

Таким образом родилась мысль заменить порох негашеной известью. В угольном пласте пробуравливают на расстоянии полутора метров одну от другой необходимое количество скважин глубиной в метр, при диаметре в семь-восемь сантиметров. Затем в них закладывают патроны с известью.

Патроны сделаны из тонкой бумаги или светлой ткани. Их наполняют негашеной известью в виде порошка. Вдоль патрона, который набивают не слишком туго, находится небольшой паз, в который вставляется железная трубка с краном.

Когда мины заряжены, в них наливают при помощи ручного насоса воду и прекращают подачу воды, когда ее достаточно.

Известь тотчас вступает в реакцию, разбухает, начинает распирать сжимающую ее угольную породу и понемногу, без толчков, разваливает ее, так что глыба, опоясанная скважинами, в несколько минут отделяется без взрыва, без дыма и, что особенно важно, без риска поджечь рудничный газ.

Несравненные преимущества этого способа не надо объяснять слишком долго – понятно и без того, что он в значительной мере облегчает трудную работу шахтера.

Читатель недоумевает: зачем мы отклонились в область угольной промышленности, когда наши герои сидят в крайне опасном положении на берегу Замбези?

Затем, ответим мы, что это самый простой способ вернуться к нашим героям и объяснить причины и вероятные последствия того явления, которое привело их в столкновение с опасностью.

Читатель не забыл рельефа местности, где должен разыграться последний акт драмы. На берегу Замбези, выше водопада, близко от поверхности земли, лежит пласт угля, уходящий на неопределенную глубину в недра. В центре пласта находится естественная пещера, которую Сэм Смит обратил в свой склад. Благодаря случайностям своей бурной жизни он здесь же натолкнулся и на его преподобие, который, со своей стороны, свалился сюда после целого ряда перипетий.

Читатель помнит также и белую полосу, которая представляет собой не что иное, как известняк.

Наконец, читатель помнит взрыв рудничного газа, происшедший по вине его преподобия, и страшный пожар, который был последствием этого взрыва, и то, как быстро огонь распространялся из-за сильного сквозняка, возникшего между двумя отверстиями в пещере, а также ужас батоков, увидевших дым этого пожара.

Соединились уголь, известь и огонь. Пройдет короткое время – и к ним присоединится вода. Она придет в виде грозового ливня. Тогда естественным образом возникнет явление, подобное тому, которое в Европе в угольных шахтах достигается посредством закладки мин, заряженных известью.

Но в каких грандиозных размерах!

Пожар пылал несколько часов подряд. Пещера превратилась в настоящую печь по обжигу извести. Неслыханной силы пламя обожгло весь известковый пласт, который представлял собой углекислую соль кальция. Под действием огня известняк разложился, угольная кислота выделилась, и получилось именно то, что называется негашеной известью. Оставалось только, чтобы на нее попало известное количество воды.

Так и случилось. Ливень, который последовал за грозой, залил всю эту огромную массу негашеной извести, она разбухла, стала с непреодолимой силой распирать сжимавший ее уголь и выталкивать его по направлению к пропасти. Часть пласта, в которой находились пещера Сэма Смита, усыпальница кафрских королей и их сокровища, откалывалась медленно, но с грохотом и треском, которые так испугали наших друзей-европейцев.

* * *

Чем гашеная известь отличается от негашеной?

Вещество со свойствами негашеной извести не может встречаться в природе: реакция с водой была бы неизбежна. Получают негашеную известь из известняка или мела – минералов, в основе которых лежит соль, образованная угольной кислотой и кальцием, – карбонат кальция СаСО3. При нагревании до температуры свыше 900 °C эта соль разлагается:

СаСО3 = СаО + СО2 – Q

Твердым продуктом обжига известняка является оксид кальция (негашеная известь), а второй продукт – углекислый газ, а не угольная кислота, как написано в книге. Причем это не ошибка перевода: в оригинале написано acide carbonique, то есть именно угольная кислота. Формула угольной кислоты Н2СО3. В реакции выделяется не она, а углекислый газ. Реакция требует постоянного нагревания, то есть является эндотермической (ενδό – «наружу» и θερμη – «тепло»). В уравнении реакции это отражено знаком – Q.

В романе Буссенара описывается ситуация, в которой образование оксида кальция из природного известняка происходит не в известково-обжиговой печи, а непосредственно в толще угольного пласта, через который проходит слой известняка. Взрыв рудничного газа (он состоит из горючего метана СН4, образующего с воздухом гремучую смесь) – это взаимодействие метана с кислородом воздуха:

СН4 + 2О2 = СО2 + 2Н2О + Q

Теплота, выделившаяся в этой экзотермической реакции, вызвала возгорание угля. А дальше в реакции горения выделялось все больше и больше теплоты, необходимой для протекания эндотермической реакции разложения карбоната кальция. Условия для этой реакции были созданы, и карбонат кальция превратился в оксид кальция, негашеную известь.

Дождевая вода (а ливень был изрядный) проникла к пласту, состоящему уже из негашеной извести, и началась знакомая нам реакция гашения извести:

СаО + Н2О = Са(ОН)2 + Q

Жозеф, наблюдавший кипение в потоке дождевой воды, недоумевал, откуда взялся огонь для кипения. Но мы-то знаем, что гашение извести – реакция экзотермическая и кипение вызывает выделяющаяся в ней теплота. Что ж, описание последствий этой реакции и их масштабов оказалось очень впечатляющим!

Попытки использовать энергию гашения извести в мирных целях горным делом не ограничивались. В 1897 г. русский авиационный инженер и изобретатель Евгений Степанович Федоров изобрел саморазогревающуюся консервную банку для тушенки. У жестяной банки было двойное дно, в которое помещалась негашеная известь и вода. Стоило повернуть днище, и вещества перемешивались, вступали в экзотермическую реакцию, и консервы разогревались. С 1915 г. такие консервы изготавливались для русской армии, но в небольших количествах и недолго.

Но основная область применения негашеной и гашеной извести – строительные материалы.

О чем могут рассказать фрески (из книги И. Стоуна «Муки и радости»)

Картон «Рождение Святого Иоанна», над которым трудились в мастерской Гирландайо, был закончен, теперь можно было расписывать по нему стену в церкви Санта-Мария Новелла. В назначенный для этого день Микеланджело пришел в мастерскую очень рано, но, как оказалось, там собрались уже все до последнего ученика. Он только широко раскрывал глаза, видя, какая царит в мастерской суматоха, как все спешат и мечутся, хватая картоны, связки рисунков, кисти, горшки и бутылки с краской, ведра, мешки с песком и известью, костяные шильца. Все это было уложено на маленькую тележку, в тележку впрягли ослика, и художники двинулись прочь от мастерской. Гирландайо, словно полководец, шел во главе процессии, а Микеланджело, самый младший из учеников, правил осликом, сидя на тележке; скоро это шествие, продвигаясь по Виа дель Соле, было у Знака Солнца – это означало, что художники уже вступили на землю прихода церкви Санта-Мария Новелла. Микеланджело повернул ослика направо – перед ним открылась площадь Санта Мария Новелла, одна из старейших и самых красивых площадей города. Вот ослик уже остановлен: прямо впереди вздымалось здание церкви. Церковь строили долго, ее кирпичные стены оставались ничем не украшенными с 1348 года, пока Джованни Ручеллаи, дяде Микеланджело, не пришла в голову счастливая мысль пригласить в качестве архитектора Леона Баттиста Альберти, – он-то и создал из великолепного черного и белого мрамора этот дивный фасад. При мысли о семействе Ручеллаи Микеланджело всегда испытывал какое-то странное волнение – ведь в доме Буонарроти эту фамилию было запрещено произносить. Хотя мальчик никогда не бывал в родовом дворце Ручеллаи на Виа делла Винья-Нуова, но, проходя мимо него, он неизменно замедлял шаг и старался заглянуть в обширные сады, где скрывались античные греческие и римские статуи, и как следует вглядеться в архитектуру величественного здания, построенного по проекту Альберти. Долговязый Тедеско был назначен распорядителем по разгрузке; получив такую власть, он с упоением командовал тринадцатилетними мальчишками. С рулоном рисунков в руках Микеланджело вошел в бронзовые двери и сразу почувствовал прохладу воздуха, пропитанного ладаном. Спланированная в форме египетского креста длиной более сорока саженей, церковь открылась ему вся сразу; под тремя стрельчатыми арками шли ряды величественных колонн, словно бы уменьшавшихся по направлению к главному престолу, позади которого боттега Гирландайо трудилась уже три года. Боковые стены храма были покрыты яркими фресками, прямо над головой Микеланджело стояло деревянное распятие работы Джотто. Он медленно ступал по главному нефу, и каждый шаг доставлял ему новое наслаждение – перед ним страница за страницей раскрывалось все итальянское искусство. Вот Джотто, живописец, скульптор, архитектор – легенда гласит, что Чимабуэ встретил его, когда Джотто был пастушонком и рисовал на скале. Чимабуэ ввел его в свою мастерскую, и этот пастух стал освободителем живописи от византийского мрака, византийской мертвенности. В течение девяноста лет после Джотто художники лишь подражали ему, но вот наконец – по левую сторону от себя Микеланджело видел живое сверкающее чудо его «Троицы» – явился Мазаччо. Поднявшись из глубин, ведомых только Господу, он явился и начал писать, и флорентинское искусство как бы родилось вновь. В левой стороне нефа Микеланджело осмотрел распятие Брунеллески; фамильную часовню рода Строцци с фресками и изваяниями работы братьев Орканья; переднюю часть главного алтаря с бронзовыми украшениями Гиберти; и еще, как венец всей этой красоты, – часовню Ручеллаи, возведенную родом матери Микеланджело в середине тринадцатого века, когда Ручеллаи разбогатели и прославились, разведав на Востоке, как вырабатывать чудесную красную краску. В прежнее время Микеланджело не находил в себе силы взойти на ступени, ведущие к часовне Ручеллаи, хотя эта часовня была украшена самыми драгоценными сокровищами искусства во всей церкви Санта-Мария Новелла. Мальчика сковывало чувство страха перед родными. Теперь, когда он вышел из повиновения отцу и собрался работать здесь, в этой церкви, разве он не обрел право посмотреть часовню? Подняться в нее, даже не думая о том, что нарушит зарок и вторгнется во владения семьи, которая со смертью матери порвала всякие отношения с Буонарроти и совсем не интересуется, как живут пятеро сыновей Франчески Ручеллаи дель Сера, приходившейся дочерью Марии Бонда Ручеллаи? Он положил рулон на пол и, медленно ступая, поднялся по лестнице. В часовне, увидя «Пресвятую Деву» Чимабуэ и мраморную «Богородицу с Младенцем», изваянную Нино Пизано, он встал на колени: ведь здесь молилась в юности мать его матери, и здесь же, в те светлые дни семейного мира и счастья, молилась сама мать. Слезы жгли ему глаза и стекали на щеки. С младенчества он учил молитвы, но, читая их, произносил лишь пустые слова, без мысли и чувства. Теперь горячая молитва сама срывалась с его уст. Кому он молился – этой прекрасной Богородице или своей матери? И было ли различие между ними? Разве образ его матери не сливался воедино с ликом Пресвятой, сиявшим на стене? Все, что мальчик смутно помнил о своей матери, как бы воплотилось в чертах Пречистой. Мальчик встал, подошел к изваянию Пизано и своими длинными худыми пальцами провел по мраморным одеждам Святой Девы. Потом он повернулся и вышел из часовни. Спускаясь вниз по ступеням, он думал о том, как не похожи друг на друга семья его матери и семья отца. Ручеллаи построили эту часовню около 1265 года, в те самые времена, когда разбогатели Буонарроти. У семейства Ручеллаи хватило чутья оценить и призвать к себе замечательных мастеров, почти основоположников искусства: в конце тринадцатого века живописца Чимабуэ и в 1365 году скульптора Нино Пизано. Даже теперь, в 1488 году, Ручеллаи как бы дружески состязались с Медичи, скупая древние мраморные статуи, выкапываемые в земле Греции, Сицилии и Рима. Буонарроти не построили ни одной часовни, хотя часовню обычно строило любое семейство подобного достатка. Почему же проявляли такое равнодушие Буонарроти? Мальчик смотрел, как в глубине хоров его товарищи тащат на подмостки ведра и кисти. Может быть, Буонарроти не строили часовен потому, что были холодны к религии? Лодовико каждый раз вставляет в разговоре изречения из Библии, хотя монна Алессандра и говорила про своего сына: «Лодовико чтит все законы церкви даже тогда, когда нарушает их». Буонарроти постоянно тряслись над каждым флорином, у них была природная скаредность и жадность к деньгам, свирепое упорство скупцов. Может быть, желание вкладывать свои средства только в дома и земли – единственный источник богатства, с точки зрения тосканца, – удерживало Буонарроти от того, чтобы затратить хоть скудо на искусство? Насколько помнил Микеланджело, никогда в доме Буонарроти не бывало ни одной, самой простенькой, картины или статуи. Разве это мало значит, если речь идет о богатом семействе, в течение трех веков проживавшем в городе, в котором искусство процветало, как нигде в мире, и в котором даже у скромных, бедных людей предметы религиозного культа, созданные художниками, переходили от поколения к поколению? Мальчик вернулся и вновь оглядел покрытые фресками стены часовни Ручеллаи, с тоской осознавая, что Буонарроти не только скупцы и скряги, но и враги искусства – они презирают людей, которые создают искусство. Буджардини, уже взобравшись на подмостки, громко окликнул Микеланджело, зовя его к себе. Оказалось, что все уже дружно работают, без толчеи и спешки. Буджардини еще вчера расчистил и оштукатурил ту часть стены, которую надо было расписать, теперь он накладывал свежий слой раствора. Вместе с Чьеко, Бальдинелли и Тедеско он стал помогать Гирландайо, поддерживая прислоненный к стене картон. Гирландайо переносил очертания фигур на стену, прокалывая картон длинным шильцем из слоновой кости и припудривая отверстия тампоном с угольной пылью, – затем он дал знак, чтобы картон убрали. Ученики сошли с лесов, а Микеланджело остался наверху, следя, как Гирландайо размешивал минеральные краски в маленьких горшочках с водой и как потом, отжав пальцами кисть, начал роспись. Он должен был работать уверенно и быстро, ибо фреску следовало закончить сегодня же: ведь штукатурка, оставленная на ночь, засохнет. Если роспись отложить, не доведя до конца, то нетронутый грунт покроется жесткой корочкой, а впоследствии на этих местах фрески проступят пятна и появится плесень. Если же художник не сумеет рассчитать время и не исполнит за день того, что предполагал, то высохшую штукатурку назавтра надо будет со стены сбить и заменить свежей, причем по стыку свежей и старой штукатурки на фреске останется заметный шов. Переписывать и исправлять живопись нельзя: в красках, наложенных позднее, неизбежно проступают соли, от которых фреска обесцвечивается или темнеет. Микеланджело стоял на помосте, держа в руках ведро с водой, и прямо перед летающей кистью Гирландайо обрызгивал штукатурку, чтобы она оставалась влажной, впервые он осознал истинный смысл поговорки, что еще ни один трус не отваживался писать фреску. Он смотрел, как кипит и спорится работа у Гирландайо, – сейчас художник писал девушку с корзиной плодов на голове, в модном в ту пору раздувающемся платье, которое делало флорентинских девушек похожими на беременных матрон. Рядом с Микеланджело стоял Майнарди, он писал двух пожилых, степенных тетушек из семейства Торнабуони, пришедших к постели Елизаветы. Бенедетто, взгромоздясь на помосте выше всех, писал чудесный, с проступавшими дугами нервюр, сводчатый потолок. Граначчи трудился над изображением служанки, – она в середине картины, на втором плане, протягивала Елизавете поднос. Фигуру самой Елизаветы, откинувшейся на пышную резную спинку деревянной кровати, писал Давид. Буджардини, которому было поручено написать окно и дверь, окликнул Микеланджело и показал ему движением руки, чтобы тот спрыснул водой штукатурку, затем отступил назад и замер в восхищении, любуясь только что написанным маленьким окошком над головою Елизаветы.

– Ты видел когда-нибудь столь прекрасное окно? – спросил он. – Окно великолепное, – отвечал Микеланджело. – В особенности это пустое место за рамой. Буджардини, несколько озадаченный, еще раз вгляделся в свое произведение.

– Тебе нравится и это место за рамой? Странно? Ведь я еще и не притрагивался к нему кистью.

Работа над фреской достигла разгара, когда Гирландайо, которому помогал Майнарди, начал писать юную и прелестную Джованну Торнабуони. На ней были самые лучшие, самые изысканные флорентинские шелка и драгоценности, смотрела она прямо в лицо зрителю, не проявляя внимания ни к Елизавете, сидевшей на своей кровати с высокой спинкой, ни к Иоанну, который сосал грудь другой красавицы Торнабуони, поместившейся на низкой скамеечке. Вся композиция потребовала пяти дней напряженного труда. Писать красками не позволяли одному только Микеланджело. Его терзало двойственное чувство: хотя он пробыл в мастерской всего три месяца, он знал, что мог бы работать красками не хуже остальных тринадцатилетних юнцов. В то же время какой-то внутренний голос говорил ему, что эта суматошная работа на лесах чужда его сердцу. Даже в минуты, когда его особенно мучила обида на то, что ему не давали писать, его не покидало желание оставить и эту церковь, и мастерскую, уйти куда-то в себя, в свой собственный мир. К концу недели штукатурка начала просыхать. Углекислота воздуха, проникавшая в известь, закрепляла краски. Сначала Микеланджело опасался, что краски на влажной штукатурке уйдут вглубь, но теперь увидел, что он ошибался, – краски остались на поверхности, они подернулись кристаллической пленкой углекислой соли, которая покрывала изображение столь же плотно и надежно, как покрывает кожа мышцы и вены у атлета. Этот плотный, с металлическим блеском, покров защищал красочный слой фрески от влияния жары, холода и сырости. Еще одно обстоятельство поразило Микеланджело: любая часть фрески, просыхая, приобретала именно те цветовые оттенки, какие замыслил для нее в своей мастерской Гирландайо. И все-таки, когда в первое же воскресенье Микеланджело направился в церковь Санта-Мария Новелла к обедне и, пробившись сквозь толпу прихожан, разодетых в короткие бархатные колеты, пышные камлотовые плащи, отороченные мехом горностая, взглянул на фреску, он был разочарован: в ней недоставало той свежести и силы, которая ощущалась в подготовительных рисунках. Восемь женских фигур композиции выглядели как бы застывшими, их словно выложили из кусочков цветного стекла. И, конечно же, это было не рождение Иоанна в скромном семействе Елизаветы и Захарии, – вся сцена напоминала скорее свидание дам в доме итальянского купца-богача и была совершенно лишена религиозного духа. Разглядывая сверкающую красками фреску, мальчик понял, что Гирландайо любил Флоренцию преданной любовью. Флоренция была его религией. Всю жизнь, с ранней юности, он писал ее граждан, ее дворцы, ее изысканно отделанные палаты и горницы, ее храмы и чертоги, кипящие жизнью улицы, религиозные и политические шествия и празднества. А какой у Гирландайо был глаз! Ничто не ускользало от его внимания. Коль скоро ему не заказывали писать Флоренцию, он изображал ее под видом Иерусалима; палестинская пустыня была Тосканой, а все библейские персонажи – его земляками-флорентинцами. И так как Флоренция по своему характеру была скорее языческим городом, чем христианским, то эти искусно подделанные кистью Гирландайо портреты и сцены нравились всем без исключения. Микеланджело вышел из церкви в тяжелом раздумье. Формы были великолепны, но где сущность? Когда он пытался найти слова, чтобы выразить теснившиеся в голове смутные мысли, глаза у него заволокло туманом. Ему тоже хотелось научиться достоверно и искусно передавать то, что он видел. Но для него всегда будет гораздо важнее показать не сам предмет, а вызываемые этим предметом чувства.

* * *

Какое отношение имеет известь к фрескам Гирландайо?

В мешках, которые были доставлены в церковь Санта-Мария Новелла вместе с красками и кистями, находились известь и песок. Для чего эти материалы потребовались художнику? Гирландайо собирался расписывать стены собора фресками, а фреска (от итальянского fresco – «свежий») – это техника росписи по сырой штукатурке. Сначала художник должен был покрыть стену штукатуркой, а затем, пока штукатурка не высохла, выполнить по ней роспись. Для приготовления известковой штукатурки и нужны были Гирландайо гашеная известь и песок. Их смешивали в соотношении 1: 2, полученную смесь разводили водой до нужной консистенции. Иногда к этой смеси добавляли наполнители (солому, льняную костру), чтобы лучше удерживалась влага и штукатурка сохла дольше.

Гирландайо использовал в росписи собора Санта-Мария Новелла технику чистой фрески, или buon fresco, когда краски замешивают на воде, не используя других связующих типа казеина или яичного белка. Эта техника преобладает с начала XVI в., вытеснив технику а секко – роспись по сухой штукатурке красками, содержащими какое-либо связующее, например клей, яйцо. Роспись а секко менее долговечна, со временем осыпается. Часто фрескисты использовали смешанную технику: писали по сырой штукатурке, а после ее высыхания поверх образовавшейся фрески наносили а секко казеиновую краску или темперу, дополняя цветовую палитру или ретушируя неудачные рисунки.

Фреска сохраняется веками. В Спасо-Преображенском соборе Мирожского монастыря в Пскове сохранилась фресковая живопись XII в. Техника росписи по сырой штукатурке пришла на Русь из Византии, а создана была, как предполагают, критскими художниками более чем за 1500 лет до нашей эры.

Возникает вопрос: как красочный слой удерживался на поверхности стены без связующего и не осыпался? Ведь вода, в отличие от яичного белка, не может скреплять частицы пигмента между собой и со штукатуркой, она просто испаряется! Чтобы понять это, сначала нужно выяснить, какие процессы протекают при высыхании штукатурки.

Казалось бы, что тут не понятно? Из штукатурки испаряется вода, вот она и высыхает. Но если бы все сводилось к простому испарению, то после высыхания песок и известь просто осыпались бы со стены, ведь смесь была образована мелкими частицами веществ, ничем не скрепленными. Однако после высыхания штукатурка становится монолитной. Значит, мелкие частицы оказываются чем-то скрепленными. И это дело рук химии! Высыхание штукатурки – не просто испарение воды, а одновременно и протекание химической реакции между гашеной известью (гидроксидом кальция) и углекислым газом из воздуха:

Са(ОН)2 + СО2 = СаСО3 + Н2О

Не случайно строители, если хотят ускорить схватывание штукатурки в свежеоштукатуренном помещении, размещают в нем поддоны с горящим углем. Содержание углекислого газа в воздухе помещения увеличивается, и соответственно увеличивается скорость реакции. Образующиеся в результате этой реакции кристаллики карбоната кальция (углекислой соли, как сказано в книге И. Стоуна) скрепляют песчинки между собой и с поверхностью стены.

А вот теперь мы можем понять, отчего сырая штукатурка связывает красочный слой при высыхании. Частицы пигмента на поверхности штукатурки оказываются погруженными в раствор гидкросида кальция. Постепенно гидроксид кальция поглощает из воздуха углекислый газ, образует бесцветные кристаллики карбоната кальция, которые тонкой незаметной пленкой покрывают частицы пигмента и закрепляют их на поверхности штукатурки. Этот защитный слой работает до тех пор, пока его механически не повредят. После этого влага проникает под слой красок и начинается разрушение фрески.

Для фресковой росписи использовали минеральные пигменты, стойкие к действию щелочи (гашеной извести) и воды. Это, например, различные охры – желтые природные пигменты на основе гидроксида железа(III) в смеси с глиной. При обжиге такого пигмента гидроксид железа(III), разлагаясь, превращается в оксид железа(III), и пигмент меняет цвет на красно-коричневый. То же самое вещество придает светло-коричневую окраску природным пигментам сиене и умбре. В качестве зеленого пигмента могли использоваться глауконит и малахит, а синим пигментом служил драгоценный лазурит.

Ох уж эти школьные опыты! (из книги В. П. Катаева «Разбитая жизнь, или Волшебный рог Оберона»)

…Стало известно, что если кусочек самого обыкновенного цинка положить в стеклянный сосуд и залить его самой обыкновенной азотной или, кажется, серной кислотой, то произойдет химическая реакция и станут выделяться пузырьки водорода; если же этот газ собрать в сосуд и прикрыть горло сосуда стеклянной воронкой, то водород, будучи легче воздуха, начнет выходить через трубочку воронки, и тогда его можно поджечь спичкой, и он будет гореть язычком тихого, спокойного пламени, как было изображено на рисунке в толстом учебнике физики Краевича.

Мечта добыть собственными силами и в домашних условиях этот легкий безвредный горючий газ с такой силой и страстью овладела моим воображением, что я уже ни о чем другом не мог думать. В дальнейшем мне уже рисовалась картина небольшого дирижабля, который я сделаю собственными руками, наполню его водородом собственного изделия и запущу в небо на удивление всей улице, посадив в гондолу какое-нибудь животное – кошку или даже смирную собачку, – это придаст моему эксперименту строго научный характер и вызовет всеобщее восхищение, смешанное с удивлением: как это случилось, что в общем такой плохой ученик, как я – даже, можно сказать, двоечник, – провел столь блестящий научный эксперимент! Вот и судите после этого человека по отметкам!

Эти и тому подобные честолюбивые мысли до последней степени разогрели мое нетерпение, и я не откладывая дела в долгий ящик тут же, немедленно, приступил к опыту.

Однако физический опыт добычи водорода, представлявшийся мне сначала поразительно простым и легким, вдруг оказался довольно сложным, так как требовал материалов, лабораторной посуды и химикалий, на приобретение которых у меня не было средств.

Конечно, специальный сосуд для соединения цинка с кислотой можно было заменить простым чайным стаканом из буфета, но это уже будет совсем, совсем не то: пропадет весь внешний вид опыта! Только специальная колба из тонкого тугоплавкого стекла с пробкой и трубочкой для выхода газа могла придать моему опыту подлинно научный блеск, строго академическую форму. С цинком дело обстояло проще всего: почти во всех домах нашего города наружные подоконники и водосточные трубы делались из цинка или, во всяком случае, из железа, покрытого цинком, так что их обрезков можно было набрать сколько угодно на любой стройке. Я натаскал довольно много подобных обрезков. Увы, знающие люди сказали мне, что это не чистый цинк и для опыта он не годится. Надо достать настоящий, химически чистый цинк, без примесей. Такого рода цинк в виде крупных зерен можно было купить в аптеке, хотя и не во всякой, а вернее всего, в аптекарском магазине или москательной лавке, причем оказалось, что этот самый зернистый, чистый цинк стоит копеек двадцать небольшой пакетик. Денег же у меня совсем не было. А еще предстояло купить колбу, стеклянную воронку, резиновую трубочку, чтобы пропустить полученный газ через воду, а также – и это самое существенное – приобрести кислоту, которую в аптеке отпускали только по рецептам и то исключительно совершеннолетним, а несовершеннолетним вообще ни за какие деньги не отпускали.

…Вот когда я горько пожалел, что еще не достиг совершеннолетия!

Обрезки оцинкованного железа, наваленные под кроватью, вызывали брезгливые улыбки тети, действующие на меня гораздо сильнее, чем любой выговор и даже более серьезные меры.

Смирив гордость, я подошел к тете и заискивающим голосом попросил пятьдесят копеек.

Сумма была огромная.

Но тетя не удивилась, а только спросила подозрительно:

– Зачем?

– Мне очень, очень нужно, тетечка, – лживо-ласковым голосом сказал я. – Пока это секрет. Потом вы сами узнаете. Честное благородное слово!

– Нет, прежде чем я не узнаю зачем – не дам. Даже не проси.

– Ну, тетечка, – захныкал я, применяя последнее средство убеждения, в общем-то доброй и мягкосердечной тети.

Но на этот раз она была непоколебима.

– Зачем? – ледяным голосом повторила она.

– На двугорлую колбу и… и… и на эту… кислоту, – выдавил я из себя.

– Кислота! – в ужасе воскликнула тетя. – Ты просто сошел с ума.

– Ну, тетечка! – взмолился я. – Мне очень необходимо и полезно.

– Полезно? – саркастически переспросила тетя.

– Да, в научном смысле, – подтвердил я, – для одного физического опыта.

Тетя побледнела.

– Не хватает нам в квартире еще физических опытов с кислотой! – сказала она. – Ни под каким видом. Я тебе это категорически запрещаю. Ты слышишь? Категорически. – И она удалилась, зашумев юбкой.

…Ну, скажите сами, что оставалось мне делать?

Оставалась одна надежда на географический атлас Петри. Это был отличный, очень толстый сборник географических карт всех стран, морей и океанов земного шара в твердом черном коленкоровом переплете с металлическими наугольничками по краям, который стоил в книжном магазине два с полтиной – сумма астрономическая. Не все родители могли приобрести такое учебное пособие своим детям; в сущности, и моему папе было это не по карману; но папа всегда мечтал сделать из меня образованного человека, чего бы это ни стоило; он поднатужился, сократил некоторые свои расходы и купил мне атлас Петри, умоляя беречь эту книгу как зеницу ока для того, чтобы она могла с течением времени перейти Женьке, а от Женьки в будущем Женькиным детям и даже внукам: пусть они все будут высокообразованными, интеллигентными людьми.

Так вот, теперь у меня оставалась одна надежда на атлас Петри. Его можно было в любой момент и без особого труда загнать в магазин подержанных учебников и получить на руки верных полтора рубля, в крайнем случае рубль тридцать.

Я понимал, что делаю подлость, но во мне уже разбушевались такие страсти, что совесть умолкла перед картиной великого физического эксперимента, который я собирался совершить.

В сущности, это было желание победить мое неверие в науку, которое я испытывал в глубине души, так как мне почему-то всегда – говоря по совести – казалось невероятным чудо превращения цинка в водород; казалось невозможным, что вот я в один прекрасный миг зажигаю спичку, подношу ее к стеклянной трубке – и тотчас загорается спокойный, мирный, безопасный язычок чистого пламени, появившийся, так сказать, ниоткуда. Вместе с тем я верил – именно верил – в могущество науки, в слова, напечатанные в учебнике Краевича таким убедительным шрифтом, под гравированным на меди изображением склянки и трубки с горящим над ней огоньком.

Это была мучительная душевная борьба веры с неверием; в конце концов она должна была как-то разрешиться, и чем скорее, тем лучше. Я горел от нетерпения; даже не горел, а скорее сходил с ума, и мое тихое помешательство, незаметное для окружающих, выдавали лишь мои глаза с остановившимися зрачками, которые я видел, проходя в передней мимо зеркала.

Меньше всего обратил внимание на мои зрачки и прикушенные губы еврей-букинист, который, проворно перелистав атлас Петри – нет ли вырванных карт? – и небрежно зашвырнув его куда-то под прилавок, выложил серебряную мелочь, среди которой так обольстительно блеснули два полтинника с выпуклым профилем государя императора. Всего в моем кармане очутилось один рубль тридцать пять копеек, и я сейчас же побежал делать покупки. Мне сразу же повезло. Аптекарь согласился отпустить опасную кислоту, когда узнал, что она нужна мне для научных целей – производства водорода, газа по тем временам вполне невинного. У него также нашелся кристаллический цинк в виде как бы окаменевших крупных металлических капель. Отмеривая мне эти химические элементы, аптекарь, однако, вскользь предупредил меня, что если водород – не дай бог – смешается с кислородом – то есть практически с обыкновенным комнатным воздухом, – то получится так называемый гремучий газ, который легко может взорваться, если его поджечь. Во избежание этого аптекарь посоветовал мне собрать водород в перевернутую стеклянную воронку и терпеливо подождать, пока он полностью не вытеснит оттуда воздух, и лишь после этого приступать к зажиганию. Впрочем, сказал он, можно обойтись и без воронки – простой двугорлой ретортой или банкой.

Поблагодарив аптекаря, я помчался в магазин лабораторной посуды, где был ошеломлен множеством колб, пробирок, штативов, зажимов, спиртовых лампочек, двугорлых банок, пробок разных сортов и калибров.

В особенности меня взволновал вид реторт, этих как бы стеклянных желудочных пузырей с таинственно изогнутыми стеклянными отростками, откуда, вероятно, должен капать в тончайший стаканчик какой-нибудь сложнейший продукт перегонки, даже, может быть, эликсир жизни.

В ретортах было нечто средневековое, дошедшее до наших дней из мастерских алхимиков в бархатных колпаках, беретах, камзолах и мантиях, прожженных различными кислотами, с помощью которых они добывали философский камень и превращали пыль в чистое золото.

Очень хотелось купить реторту, однако эта посудина была мне не по карману, и я ограничился покупкой множества сравнительно недорогих пробирок, колбочек и даже одного дешевенького штатива, совершенно мне ненужного, но имевшего такой научный вид, что я не в силах был удержаться от покупки.

…Дыша от нетерпения как собака, я принес всю эту дребедень домой и, прокравшись, как вор, с черного хода в нашу комнату, спрятал под кровать и надежно замаскировал белым фаянсовым ночным горшком.

На другой день, отпросившись со второго урока, я, не слыша под собой ног, побежал домой, где в этот час обычно никого не было. Открывая мне дверь, кухарка подозрительно посмотрела на мое возбужденное лицо и пробормотала что-то нелестное, но мне удалось убедить ее, что я заболел: по-видимому, свинкой. Эта добрая душа поверила моей брехне и даже посоветовала поскорее лечь в постель и на всякий случай выпить малины.

С хитростью опасного сумасшедшего я сумел убедить ее, что это скоро пройдет, если меня никто не будет беспокоить и входить в комнату.

Прежде всего я постарался придать эксперименту наиболее внушительный характер. Я сделал все возможное, чтобы наша комната с тремя железными кроватями, где спали папа, я и Женька, походила на кабинет какого-нибудь великого ученого вроде, например, Менделеева с его грозным лицом и львиной гривой.

Я притащил из гостиной столик, покрытый знаменитой плюшевой скатертью чуть ли не вековой давности, которая почему-то считалась величайшим украшением нашей квартиры, местом, где обычно находился толстый фамильный альбом с пружинными застежками, где в овальных и прямоугольных вырезах помещались фотографии всех наших родных и знакомых.

Выбросив альбом в угол, я поставил столик посередине комнаты и положил на него несколько томов энциклопедического словаря Брокгауза и Ефрона из папиного книжного шкафа, что соответствовало моему представлению о рабочем столе великого ученого, заваленном, кроме того, разными манускриптами; но так как манускриптов в доме у нас не имелось, а заменить их своими гимназическими тетрадями было просто глупо, то я свернул в трубку свои классные таблицы изотерм и небрежно бросил на стол, что получилось довольно эффектно и весьма напоминало манускрипты ученого. В сочетании с лабораторной посудой, горелкой Бунзена и старым волшебным фонарем все это, по моему мнению, имело весьма научный вид. Не хватало только гусиного пера в чернильнице – и картина была бы вполне закончена. Увы, гусиного пера в доме не было, и я даже подумывал, не отложить ли на некоторое время опыт, чтобы я мог перелезть через забор на участок профессора Стороженко, где профессорская жена водила домашнюю птицу, и выдрать из хвоста красавца гусака парочку белоснежных перьев.

Но нетерпение мое было так велико, что я, хотя и не без некоторой душевной боли, примирился с мыслью, что рядом с манускриптами из чернильницы не будут торчать гусиные перья.

Я немного полюбовался издали на свой рабочий стол, уставленный рядами пробирок и прочей лабораторной посудой, и приступил к делу.

Я поставил посередине стола на плюшевую скатерть большую двугорлую банку; в одно горлышко я воткнул пробку со стеклянной трубочкой, а в другое горлышко насыпал из пакетика зерна цинка; после этого с величайшей осторожностью я стал наливать через стеклянную воронку кислоту. До последнего момента мне не верилось, что из цинка начнет выделяться водород. Каково же было мое восхищение и гордость, когда я увидел, что из зерен цинка действительно стали бурно выделяться пузырьки газа, уходя бисерными цепочками вверх. Тогда я заткнул свободное горлышко пробкой и некоторое время как зачарованный следил за реакцией, прислушиваясь к магическому шипенью, доносившемуся из двугорлой банки.

Чудо свершилось.

…Водород обильно и безотказно выделялся, азотная кислота, слегка пованивая чем-то тухлым, бурлила. Я послюнил палец и осторожно приблизил его к трубке, на кончике которой тотчас вздулся пузырь: это шел воздух, вытесняемый из двугорлой банки водородом.

Опыт превзошел все мои ожидания!

…Теперь оставалось лишь подождать минут десять или пятнадцать, пока водород не вытеснит весь воздух из банки и через трубку начнет выходить чистый водород. Я дрожал от нетерпения поскорее поднести спичку к трубочке и наконец собственными глазами увидеть, каким тихим и смирным язычком пламени загорится водород. Двугорлая банка была довольно большая, и я решительно не знал, когда же наконец воздух окончательно вытеснится и можно будет зажечь водород.

Мне казалось, что я ожидаю уже несколько часов, в то время как прошло минуты две, не больше, но главная беда заключалась в том, что никак нельзя было определить на глаз – вытеснился ли уже из банки воздух или еще не вытеснился.

Несколько раз я уже слюнил кончик трубочки и каждый раз видел вздувшийся пузырек, но водород это или воздух – было неизвестно.

…В банке происходила бурная реакция, зерна цинка, подпрыгивали, таяли, выделяя пузырьки…

Мое нетерпение дошло до степени беспамятства. Ждать больше не было сил. А, собственно, чего ждать? Ждать, пока водород не вытеснит воздух? А как я об этом узнаю, если они оба одинаково бесцветны?

Тогда злой дух нетерпения вкрадчиво шепнул мне на ухо:

– А ты попробуй. Послюни трубку и подожги пузырек. Если это гремучий газ, то он просто тихонечко взорвется (ведь пузырек такой маленький!), а если это уже чистый водород, то загорится тихий мирный огонек. Только и всего. Риска никакого. Не правда ли?

– Неправда, – шептал благоразумный инстинкт самосохранения, пытаясь возражать коварному голосу нетерпения, но соблазн был так велик, что голоса рассудка я уже не услышал.

Суетясь от нетерпения, я наслюнил кончик трубки, и, когда вздулся пузырек, я зажег спичку и дрожащей рукой поднес к нему огонь. В тот же миг пузырек слегка взорвался, но – увы! – на этом дело не кончилась. Вслед за небольшим, как бы совсем игрушечным взрывом я услышал нечто вроде всхлипа, за которым последовал зловещий, всасывающий звук, и я увидел, как огонь спички молниеносно всосался через трубочку в двугорлую банку, наполненную гремучим газом, и перед моим лицом раздался такой силы взрыв, что я на миг потерял сознание, но тут же пришел в себя от звона посыпавшихся стекол… от вида…

…Ядовито-желтого, удушливого грибовидного дыма, возникшего в воздухе посередине опаленной комнаты…

…По всем углам расшвырявшего черно-зеленые тома Брокгауза и Ефрона, осколки пробирок, обгорелые клочья изотермических карт и помятый глобус, который я в последнюю минуту успел водрузить на стол рядом с волшебным фонарем.

Все вокруг было залито брызгами жгучей кислоты, лишь один я был цел и невредим среди этого хаоса, среди этой Хиросимы, что лишний раз подтвердило мою феноменальную везучесть, свойственную всем мальчикам с двумя макушками.

Ворвавшаяся в комнату с мокрой тряпкой в руке кухарка кое-как грубо и решительно усмирила разбушевавшуюся стихию Химии, но когда она попыталась сдернуть со стола знаменитое плюшевое покрывало, залитое вонючей жидкостью, то оказалось, что оно насквозь и целиком сожжено дьявольской кислотой.

Покрывало перестало существовать как таковое. Оно дематериализовалось на наших глазах, едва лишь кухарка прикоснулась к нему своими грубыми, решительными пальцами, оно полезло вдоль и поперек какими-то странными волокнами, а эти волокна, в свою очередь, превращались в еще более странные дымящиеся хлопья, и это исчезновение на наших глазах такого дорогого и любимого предмета домашней роскоши пронзило мою душу поздним раскаянием и таким ужасом, по сравнению с которым внезапное появление на пороге тети с зонтиком, тетрадками под мышкой и с драматическими голубыми глазами на бледном лице было ничто.

– Я так и чувствовала! – прошептала тетя, ломая руки в перчатках, и тетрадки упали на пол, откуда поднимался едкий туман разлитой азотной кислоты, от которого слезились глаза…

* * *

Какую кислоту взял для опыта Валя Катаев?

В рассказе говорится о «самой обыкновенной азотной или, кажется, серной кислоте». А какая кислота была взята на самом деле? Точно не азотная! Гимназист Валя Катаев не изучал химию (опыты он делал, руководствуясь учебником физики Краевича). В те годы в Пятой одесской мужской гимназии отдельного курса химии не было, элементы химических знаний были включены в курс физики. Поэтому неудивительно, что в сознании гимназиста разница между азотной и серной кислотой не отложилась. А она есть! Тот, кто изучал химию в школе, должен помнить, что в реакции с металлами азотная кислота не выделяет водород. В азотной кислоте цинк, конечно, растворился бы, превратившись в соль, нитрат цинка. Но продуктом восстановления азотной кислоты будет не водород, а чаще всего оксиды азота. Значит, это не могла быть азотная кислота. Серная кислота для этих целей годится, но непременно разбавленная. Концентрированная серная кислота тоже в реакции с цинком выделит не водород, а сернистый газ и сероводород.

Кстати, в тексте рассказа есть еще ряд химических неточностей. Катаев пишет о «превращении цинка в водород» и описывает, как «из зерен цинка действительно стали бурно выделяться пузырьки газа». Но, как вы понимаете, водород выделялся не из зерен цинка, а на поверхности цинка из кислоты. Цинк, разумеется, не может превратиться в водород, потому что атомов водорода в его составе нет. И аптекарь отмеривал своему покупателю не «химические элементы», а вещества: простое вещество (цинк) и сложное вещество (кислота). Химический элемент – это, попросту говоря, определенный вид атомов. А то, что можно купить в аптеке, отмерить, налить, понюхать, поджечь – это вещества. В состав веществ входят атомы, и если это атомы одного химического элемента, то вещество является простым. Простое вещество цинк – блестящий металл в виде гранул, способный вытеснять водород из кислот, – состоит из атомов химического элемента цинка. Название химического элемента, как правило, совпадает с названием простого вещества. Если один химический элемент образует несколько простых веществ (как вы помните, это называется аллотропными видоизменениями), то чаще всего к названию элемента добавляется какое-то определение: красный фосфор и белый фосфор, белое олово и серое олово, кристаллическая сера и пластическая сера. А иногда для аллотропов придумывают специальные названия: химический элемент кислород (О) образует простые вещества кислород (О2) и озон (О3), а химический элемент углерод образует простые вещества графит и алмаз (впрочем, аллотропных видоизменений углерода гораздо больше).

Но какую же кислоту отпустил Вале аптекарь? Вероятнее всего, соляную. Именно соляная кислота продается в аптеке. В 1897 г. российский физиолог Иван Петрович Павлов обнаружил, что желудок человека и млекопитающих вырабатывает соляную кислоту, которая составляет 0,5 % от массы желудочного сока. Людям с пониженной кислотностью желудочного сока прописывали соляную кислоту, которую можно было купить в аптеке. Сейчас 6 %-ная соляная кислота продается в аптеках в составе раствора Демьяновича – средства для лечения некоторых кожных заболеваний. Суть действия этого препарата заключается в реакции, при которой на поверхности кожи выделяется мелкодисперсная сера и сернистый газ, они-то и действуют на причину заболевания, например, на чесоточного клеща. А образуются эти вещества при обработке кожи сначала 60 %-ным раствором тиосульфата натрия, а затем соляной кислотой. При этом происходит реакция:

Na2S2O3 + 2HCl = 2NaCl + S + SO2 + H2O

Соляная кислота – это водный раствор газообразного хлороводорода HCl. Массовая доля хлороводорода в соляной кислоте не может превышать 37 % из-за ограниченной растворимости газов в воде. Соляная кислота называется так потому, что получили ее впервые из поваренной соли прокаливанием ее с железным купоросом FeSO4 ∙ 7H2O:

2(FeSO4 ∙ 7H2O) + 2NaCl = 2HCl + Fe2O3 + Na2SO4 + SO2 + 13Н2О

Этим способом монах-алхимик Василий Валентин в XV в. получил пары, которые при растворении в воде дали то, что мы сейчас называем соляной кислотой, а Василий Валентин назвал spiritus salis (дух соли). Арабским алхимикам этот способ был известен несколькими веками ранее.

Немецкий химик Иоганн Рудольф Глаубер в середине XVII в. заменил в этом рецепте железный купорос на концентрированную серную кислоту и получил значительно более чистую соляную кислоту:

2NaCl + H2SO4 = 2HCl + Na2SO4

В реторте после отгонки соляной кислоты оставалась соль, которую Глаубер растворил в воде и исследовал. Оказалось, раствор соли обладает слабительным действием. Глаубер назвал ее Sal mirabile (удивительная соль). До сих пор ее используют в медицине под названием «глауберова соль». А природный кристаллогидрат Na2SO4 ∙ 10Н2О назвали мирабилитом. По способу Глаубера соляную кислоту получали еще в ХХ в. Надо полагать, именно такую кислоту купил в аптеке Валя Катаев.

Почему нечистый цинк не годится для опыта по получению водорода?

И цинк с примесями, и оцинкованное кровельное железо прекрасно взаимодействуют с кислотой с образованием водорода. Кстати, цинк с примесями свинца и других менее активных металлов с кислотой взаимодействует значительно быстрее, чем химически чистый цинк. Контакт двух металлов разной химической активности в растворе электролита создает так называемую гальваническую пару, в которой более активный металл (в данном случае цинк) окисляется быстрее, а менее активный, наоборот, не окисляется, пока сосед «отвлекает на себя» ионы водорода, выступающие в роли окислителя. Поэтому гранулы цинка, побывавшие в пробирке с кислотой, как бы чернеют: светлый блестящий цинк растворяется, а на поверхности выступают темные кристаллики свинца, висмута и других примесей, не растворяющихся в соляной кислоте. Но почему тогда загрязненный цинк не рекомендуют брать для получения водорода? А потому что примесями к цинку могут быть не только менее активные металлы, но и мышьяк, фосфор, сера. Атомарный водород в момент выделения восстанавливает эти примеси до летучих водородных соединений арсина (AsH3), фосфина (РН3), сероводорода (Н2S). Все эти соединения представляют собой ядовитые газы с неприятными запахами. У чистого арсина нет запаха, но загрязненный имеет чесночный запах. Фосфин обладает «запахом гнилой рыбы», а сероводород имеет «запах тухлых яиц». Он-то, видимо, и выделялся вместе с водородом в опыте гимназиста Катаева, «слегка пованивая чем-то тухлым». Значит, цинк, проданный в аптеке, тоже был загрязнен примесями серы или сульфидов, и опыт был не вполне безопасен. Чтобы очистить водород от примеси ядовитых газов, нужно было бы пропускать его через раствор какого-нибудь окислителя, способного окислить эти газы до безвредных солей. Например, через подкисленный раствор дихромата калия или перманганата калия. А поместить этот раствор следовало бы в двугорлую промывную склянку (склянку Вульфа), соединенную газоотводной трубкой с той склянкой, где бесстрашный экспериментатор получал водород.

О какой химической посуде идет речь в рассказе?

Восторг, который охватил гимназиста Валентина в магазине лабораторного оборудования, понятен. Стеклянная химическая посуда завораживает совершенством своих форм. Многое из того, чем в начале ХХ в. любовался и даже пользовался незадачливый экспериментатор, изобретено за сотни лет до описываемых событий и до сих пор встречается в химических лабораториях. «Специальный сосуд для соединения цинка с кислотой» – это аппарат Киппа, которым и сейчас пользуются в школьных химических лабораториях. Раньше его форма ассоциировалась у учеников со снеговиком, а сейчас они чаще при взгляде на аппарат Киппа вспоминают кальян. Прибор этот с середины XIX в. производила голландская фирма научных приборов, принадлежавшая аптекарю Петеру-Якобу Киппу, отсюда его название. В аппарате Киппа получают газы действием какого-либо раствора на твердое вещество, если для реакции не требуется нагревание. Прибор устроен таким образом, что при перекрывании газоотводной трубки избыток газа выдавливает кислоту в сферическую воронку и реакция прекращается. Стоит открыть кран, и газ выходит из сферического резервуара, давление в нем падает, кислота возвращается туда, где находится цинк, и снова начинается выделение водорода. То есть реакцию можно в любой момент как остановить, так и возобновить. Это очень удобно и экономно. Но у Валентина не было денег на такой дорогостоящий прибор.

Двугорлая реторта, восхищавшая юного естествоиспытателя, не предназначена для получения водорода. Как и колба, и в отличие от аппарата Киппа, реторта изготовлена из тонкого жаропрочного стекла и предназначена для нагревания веществ. Но отогнутый вниз носик реторты позволяет сконденсировать образующиеся пары и собрать конденсат в колбочку. Реторту использовали для перегонки или отгонки летучих веществ. Алхимики пользовались ретортами с незапамятных времен, и до сих пор их выпускают стеклодувные мастерские.

Горелка Бунзена, названная так в честь немецкого химика Роберта Бунзена, была описана им в одной из публикаций в середине XIX в. Она предназначена для сжигания газообразного топлива, чаще всего природного газа. В Одессе до 1962 г. не было газопровода от месторождения природного газа. Правда, в 1865 г. в городе был построен газовый завод, на котором из каменного угля, поставлявшегося морем из Кардиффа, производился искусственный светильный газ (смесь водорода, угарного газа и метана). Но искусственный газ использовался в основном для освещения улиц газовыми фонарями. На кухнях горожане готовили в печках или на керосинках. Следовательно, подводки газа в семье Катаевых не было, и покупка горелки практического смысла не имела. Для получения водорода горелка и не нужна, но может пригодиться при испытании водорода на чистоту.

Двугорлая банка, на которой в конце концов и остановился гимназист Валя, называется промывной склянкой Вульфа. Она сконструирована в XVIII в. английским химиком Питером Вульфом и предназначена для промывания или осушения газов. В склянку наливают на четверть объема промывную или осушающую жидкость. Газ поступает в склянку через одно из отверстий. В горлышко вставлена пробка с газоотводной трубкой, опущенной в жидкость. Пробулькивая через жидкость, газ очищается от примесей, а затем выходит из другого отверстия. Но можно использовать склянку Вульфа и для других целей, например для получения водорода.

Склянки Вульфа

Как избежать взрыва водорода?

Приступая к опыту, Валентин Катаев знал о взрывоопасности смеси водорода с кислородом или с воздухом. Аптекарь предупредил его о неизбежности образования гремучего газа. Гремучим газом называют смесь водорода с кислородом, взрывающуюся при поднесении к ней пламени. Гремучей является любая смесь горючего газа с кислородом или воздухом. Например, причиной аварий в угольных шахтах обычно является взрыв гремучей смеси рудничного газа (метана) с воздухом.

Не любая смесь водорода с кислородом или воздухом способна взрываться. Если в гремучем газе соотношение объемов водорода и кислорода равно 2:1, взрыв будет наиболее мощный. При изменении пропорций сила взрыва уменьшается, а если водорода в смеси менее 3 % или более 92 %, она не воспламенится. Для смеси водорода с воздухом наиболее сильный взрыв произойдет при 28 % водорода, а если водорода менее 4 %, она не загорится. В отличие от метана, водород практически не встречается в природе, но со взрывом гремучего газа тоже могут быть связаны несчастные случаи, от взрывов в лабораториях до происшествий на производстве.

История исследования водорода начинается после 1766 г., когда он был открыт английским химиком Генри Кавендишем. Обнаружилось, что газ этот чрезвычайно легкий и горючий. Рассказывают, что французский химик, пионер воздухоплавания Жан Франсуа Пилатр де Розье решил проверить, что будет, если вдохнуть водород. Наполнив легкие водородом, он выдохнул его на пламя свечи. Как и гимназист Катаев, он думал, что водород просто сгорит на воздухе. К сожалению, в легких водород смешался с воздухом, гремучий газ при соприкосновении с пламенем воспламенился, огонь распространился (как и в опыте Вали Катаева) на весь объем смеси, находящейся в легких, и произошел взрыв! Пилатру де Розье показалось, что все его зубы вылетели вместе с корнями. Но в этот раз бесшабашный химик остался в живых. И все же именно несчастный случай с участием водорода стоил ему жизни.

Здесь нужно немного вспомнить историю воздухоплавания. Братья Монгольфье в 80-е гг. XIX в. изобрели воздушный шар, поднимающийся в атмосфере благодаря наполнению теплым воздухом. Сначала была идея наполнить шар водородом, но не удалось создать герметичную оболочку для газа, молекулы которого легко проходили сквозь ткань. Одновременно с братьями Монгольфье над проблемой воздухоплавания работал французский физик Жак Шарль. Он, как и братья Монгольфье, решил наполнять шар легким газом водородом, но сумел решить проблему проницаемости оболочки: пропитал ткань раствором каучука в скипидаре, сделав ее газонепроницаемой. Испытание шарльера произошло несколькими месяцами позже монгольфьера. Пилатр де Розье увлекся воздухоплаванием и решил объединить достоинства монгольфьера и шарльера в одном аэростате с двумя оболочками, в одной из которых содержится водород, а вторая в ходе полета наполняется горячим воздухом. Такой аэростат должен был обладать большей маневренностью. Но соседство горючего водорода и открытого пламени привело к трагедии. Во время пробного полета розьера через Ла-Манш искра из нижней оболочки попала в верхний баллон с водородом, аэростат загорелся, Пилатр де Розье и его спутник погибли вместе с аэростатом.

Эта катастрофа была не последней в истории воздухоплавания, связанной с водородом. Уже в XIX в. были созданы дирижабли – летательные аппараты легче воздуха, оснащенные двигателем. Их наполняли самым легким газом, водородом. В Германии в первой половине ХХ в. широко использовались дирижабли конструкции графа Фердинанда фон Цеппелина, называвшиеся в честь него цеппелинами. Эти дирижабли, наполняемые водородом, были задействованы в пассажирских перевозках, в частности, совершали трансатлантические рейсы. В 1937 г. завершивший перелет из Германии в США цеппелин «Гинденбург» погиб у причальной мачты на базе Лейкхерст от возгорания и взрыва баллонов с водородом. После этой трагедии дирижаблестроение сошло на нет, а дирижабли были вытеснены самолетами.

Хотя аптекарь и предупредил юного экспериментатора о гремучем газе, но его совет о том, как избежать взрыва, никуда не годится. Визуально определить, когда весь воздух будет вытеснен и из трубочки пойдет чистый водород, невозможно. Единственный надежный способ – испытывать водород на чистоту перед применением. Этот способ описан в каждом учебнике химии. Надо собрать порцию выделяющегося водорода в перевернутую вверх дном пробирку и поднести ее, не переворачивая, отверстием к пламени. Если раздастся легкий хлопок, значит, водород чистый и можно его поджигать. Если в пробирке гремучий газ, раздастся резкий свистящий звук. Надо подождать, а потом провести испытание еще раз, и так до появления легкого хлопка.

Тем, кто сталкивается в лаборатории с водородом, очень полезно прочитать детальное описание его взрыва, которое сделал наблюдательный, но беспечный гимназист Валя Катаев. После этого рассказа уже не забудешь об испытании водорода на чистоту!

Чем плеснули в лицо мисс Могсон? (из рассказа А. Кристи «Свидетель обвинения»)

Дело Воула было назначено к судебному разбирательству. Накануне суда мистер Мейхерн получил с шестичасовой почтой письмо. Грязный конверт, дешевая бумага, безграмотные каракули. Прежде чем мистеру Мейхерну стал понятен смысл письма, ему пришлось дважды перечитать его. Если изъять все те выражения, которые делали это послание слишком уж выразительным, а оставшееся перевести на правильный английский, содержание письма свелось бы к следующему: «Дорогой мистер! Вы, кажется, занимаетесь делом этого бедняги. Если хотите узнать кое-что интересное о его иностранке, приходите сегодня в Степни. Там, в доме номер шестнадцать (дом мистера Шоу), спросите мисс Могсон. Захватите с собой двести фунтов».

Снова и снова перечитывал мистер Мейхерн загадочные строчки. Все это могло оказаться розыгрышем, но, поразмыслив, адвокат пришел к выводу, что с ним не шутят. Он также понял, что от него зависит, появится ли у Воула шанс спастись. Последний шанс, ибо только доказательство непорядочности Ромейн Хейльгер могло лишить ее доверия, а следовательно, поставить под сомнение правдивость ее показаний.

И мистер Мейхерн решился…

Долго пришлось ему пробираться по узким улочкам, грязным кварталам, вдыхая тяжкий дух нищеты, прежде чем он отыскал нужный дом – покосившуюся трехэтажную развалюху. Мистер Мейхерн постучал в обитую грязным тряпьем дверь. Никто не отвечал. Лишь после повторного стука послышались шаркающие шаги, дверь приоткрылась – чьи-то глаза осмотрели адвоката с головы до ног, – затем распахнулась, и на пороге появилась женщина.

– А, это ты, – проговорила она хриплым голосом. – Один? Тогда проходи.

Поколебавшись, мистер Мейхерн вошел в маленькую очень грязную комнату, освещенную тусклым светом газового рожка. В углу стояла неубранная постель, посредине – грубо сколоченный стол и два ветхих стула. Только немного привыкнув к полумраку, адвокат сумел рассмотреть хозяйку убогого жилища. Это была женщина средних лет, очень сутулая, неряшливо одетая. Неопределенного цвета, давно не чесанные волосы торчали в разные стороны. Лицо до самых глаз было укутано пестрым шарфом. Встретив откровенно любопытный взгляд мистера Мейхерна, женщина издала короткий смешок:

– Ну чего уставился? Удивляешься, почему лицо прячу? Что ж, погляди на мою красоту, коль не боишься, что соблазню.

С этими словами она размотала шарф, и адвокат невольно отшатнулся при виде безобразных алых рубцов на ее левой щеке. Мисс Могсон снова закрыла лицо.

– Как, хочешь поцеловать меня, милашка? Нет? Так я и думала! А ведь когда-то я была прехорошенькая… Знаешь, откуда у меня это украшение? От купороса, чтоб ему… – И она разразилась потоком отвратительной брани.

Наконец она замолчала, успокоилась, и недавнее волнение угадывалось лишь в судорожном движении ее рук.

– Довольно, – сердито нарушил молчание мистер Мейхерн. – Насколько я понимаю, вы хотите сообщить мне нечто важное по делу Леонарда Воула. Я жду.

Мисс Могсон хитро прищурила глаза.

– А деньги, дорогуша? – прохрипела она. – Двести, как было сказано, и у меня, возможно, кое-что для тебя найдется.

– Что именно?

– Ее письма! Ну что ты на это скажешь? Только, чур, не спрашивать, как они ко мне попали. Двести фунтов, и письма твои.

– Десять, и ни фунтом больше, если письма действительно могут мне понадобиться.

– Что?! Всего десять фунтов?! – Женщина снова перешла на крик.

– Двадцать, – ледяным тоном проговорил мистер Мейхерн. – Это мое последнее слово.

Адвокат достал из бумажника деньги:

– Хочешь – бери, хочешь – нет. Здесь все, что у меня с собой.

Он видел, что деньги неотразимо подействовали на нее и она не в силах побороть соблазн.

Пробормотав проклятия в адрес адвоката, мисс Могсон сдалась. Подошла к кровати, приподняла матрас.

– Забирай, черт с тобой! – Она швырнула на стол пачку писем. – Сверху то, которое тебе нужно.

Мистер Мейхерн развязал бечевку, методически перебрал все письма одно за другим. У него в руках находилась любовная переписка Ромейн Хейльгер, и писала она не Воулу.

Отдельные письма Мейхерн читал от начала до конца, иные бегло просматривал. Верхнее письмо он прочитал два раза; на нем стояла дата: день ареста Воула.

– Как эти письма попали к вам?

– Письма еще не все. Узнай, где была эта шлюха в тот вечер. Спроси в кинотеатре на Лайэн-роуд. Там должны ее помнить. Хороша, пропади она пропадом!

– Кому адресованы эти письма?

– Тому, кто оставил мне это. – Мисс Могсон поднесла руку к изуродованной щеке, пальцы ее при этом повторили уже знакомое мистеру Мейхерну движение. – Его рук дело. Много лет прошло, да я не забыла. Эта иностранка увела его от меня. Однажды я выследила их, и он в отместку плеснул мне в лицо какой-то дрянью. А она смеялась, будь она проклята! Долго же мне пришлось ждать, чтобы расквитаться с ней за все. По пятам за ней ходила. Теперь-то она у меня в руках, за все ответит. Правда, мистер?

– Возможно, ее приговорят к заключению за клятвопреступление.

– Только бы заткнуть ей глотку, мистер. Эй, куда же вы? А деньги?!

Мистер Мейхерн положил на стол два банкнота по десять фунтов и вышел. Оглянувшись у двери, он увидел склонившуюся над деньгами фигуру мисс Могсон.

Адвокат решил, не теряя времени, отправиться на Лайэн-роуд. Там по фотографии швейцар сразу вспомнил Ромейн Хейльгер. В тот вечер она появилась в кинотеатре после десяти. С ней был мужчина. Его, правда, швейцар не разглядел, но ее помнит очень хорошо. Она еще спрашивала, какой идет фильм. Сеанс кончился в двенадцатом часу; пара досидела до конца.

Мистер Мейхерн чувствовал себя вполне удовлетворенным.

Показания Ромейн Хейльгер оказались ложью. Ложью от первого и до последнего слова…

* * *

Чем плеснули в лицо мисс Могсон?

В рассказе говорится, что купоросом. Ранее нам уже встречался железный купорос FeSO4 ∙ 7H2O. А еще всем известен медный купорос CuSO4 ∙ 5H2O. Его голубые кристаллы знакомы тем, кто занимается садоводством, – это средство борьбы с заболеваниями растений. Кто-то, возможно, из насыщенного раствора медного купороса выращивал красивые кристаллы. Известно, что 0,5 %-ный раствор его принимают внутрь при отравлении белым фосфором, а при ожогах белым фосфором используют 5 %-ный раствор наружно. Есть еще цинковый купорос ZnSO4 ∙ 7H2O. Как видим, все купоросы – это соли серной кислоты (сульфаты) и двухвалентного металла, содержащие кристаллизационную воду, то есть кристаллогидраты.

Слово «купорос» появилось в русском языке в XVII в. и происходит от французского la couperose, которое восходит к латинскому cupri rosa («медная роза»). В английском существует похожее слово с тем же значением copperas. В тексте А. Кристи фигурирует другое слово. Мисс Могсон говорит: "Vitriol, dearie, vitriol – that's what did that".

Слово vitriol во многих европейских языках означает «купорос». Это слово происходит от латинского vitrum («стекло»), вероятно, потому что крупные кристаллы медного и железного купоросов напоминают цветное стекло.

Но вряд ли раствор какой-либо соли может быть причиной «безобразных алых рубцов» на лице мисс Могсон. И действительно, А. Кристи имела в виду не соль серной кислоты, а саму серную кислоту, причем концентрированную. В XVII в. знакомый уже нам Иоганн Рудольф Глаубер назвал концентрированную серную кислоту acidum oleum vitrioli, а в переводе на русский язык «кислое купоросное масло». «Кислое» – понятно. Но почему «масло»? Концентрированная серная кислота представляет собой бесцветную жидкость маслянистой консистенции, более вязкую и густую, чем привычные для нас бесцветные жидкости (вода, уксус, спирт). Если взболтнуть 98 %-ную серную кислоту в стеклянном сосуде, жидкость по стенкам сосуда будет стекать медленно, подобно растительному маслу. Вот почему это «кислое купоросное масло». Вскоре название сократилось до «купоросного масла» (oleum vitrioli), а в бытовой речи и просто до «купороса» в русском языке и vitriol в европейских языках.

Теперь осталось узнать, почему масло «купоросное». Это затейливое название Глаубер дал серной кислоте за то, что получалась она прокаливанием железного купороса (способ, известный с XI в.). Сначала, при повышении температуры до 250 °C, отщепляется кристаллизационная вода:

FeSO4 ∙ 7H2O = FeSO4 + 7H2O

(уравнение условно, поскольку одна из семи молекул кристаллизационной воды не отщепляется при такой температуре).

При дальнейшем нагревании происходит разложение сульфата двухвалентного железа с одновременным окислением двухвалентного железа до трехвалентного. Твердый продукт разложения железного купороса используют как пигмент под названием «окись железа красная» (по составу и цвету близкий к жженой охре, жженой умбре, красному марсу и жженой сиене).

2FeSO4 = Fe2O3 + SO3+ SO2

Летучие продукты (сернистый газ SO2, пары серной кислоты, образовавшиеся при взаимодействии остатков кристаллизационной воды с серным ангидридом) охлаждаются, серная кислота конденсируется. Можно поглощать ее водой. Суммарное уравнение реакции выглядит так:

2(FeSO4 ∙ 7H2O) = Fe2O3 + H2SO4 + SO2 + 13H2O

Следует помнить, что концентрированная серная кислота – очень опасная едкая жидкость. При попадании на кожу, слизистые оболочки и в глаза вызывает тяжелые химические ожоги, которые оставляют после себя рубцы, а в случае с попаданием в глаза – потерю зрения. Если кислоту не удалять с тела, она разъедает ткани и затем кости. К сожалению, это свойство серной кислоты до сих пор иногда используют в преступных целях при нападении на людей или для уничтожения тел жертв.

Чтобы избежать ожогов при неосторожном обращении с концентрированной серной кислотой, нужно работать с ней в закрытой одежде и перчатках, при нагревании или разбавлении надевать защитные очки. При разбавлении серной кислоты водой ни в коем случае нельзя лить воду в сосуд с кислотой! Вода в два раза легче кислоты и не будет опускаться на дно, равномерно перемешиваясь с кислотой. Вместо этого, растекаясь на поверхности кислоты, вода будет вступать с ней в экзотермическую реакцию

H2SO4 + nH2O = H2SO4 ∙ nH2O + Q

В этой реакции образуются неустойчивые гидраты переменного состава, а самое главное, выделяется большое количество теплоты. От выделяющейся теплоты вода на границе с кислотой закипает и начинает разбрызгиваться вместе с каплями кислоты. Это создает риск попадания кислоты в глаза и на кожу. Поэтому всегда следует лить кислоту в воду, а не наоборот.

Несостоявшийся взрыв, или Как бабушка спасла купорос на пожаре (из книги М. Горького «Детство»)

Однажды, когда она стояла на коленях, сердечно беседуя с Богом, дед, распахнув дверь в комнату, сиплым голосом сказал:

– Ну, мать, посетил нас Господь, – горим!

– Да что ты! – крикнула бабушка, вскинувшись с пола, и оба, тяжко топая, бросились в темноту большой парадной комнаты.

– Евгенья, снимай иконы! Наталья, одевай ребят! – строго, крепким голосом командовала бабушка, а дед тихонько выл:

– И-и-ы… Я выбежал в кухню; окно на двор сверкало, точно золотое; по полу текли-скользили желтые пятна; босой дядя Яков, обувая сапоги, прыгал на них, точно ему жгло подошвы, и кричал:

– Это Мишка поджег, поджег да ушел, ага!

– Цыц, пес, – сказала бабушка, толкнув его к двери так, что он едва не упал. Сквозь иней на стеклах было видно, как горит крыша мастерской, а за открытой дверью ее вихрится кудрявый огонь. В тихой ночи красные цветы его цвели бездымно; лишь очень высоко над ними колебалось темноватое облако, не мешая видеть серебряный поток Млечного Пути. Багрово светился снег, и стены построек дрожали, качались, как будто стремясь в жаркий угол двора, где весело играл огонь, заливая красным широкие щели в стене мастерской, высовываясь из них раскаленными кривыми гвоздями. По темным доскам сухой крыши, быстро опутывая ее, извивались золотые, красные ленты; среди них крикливо торчала и курилась дымом гончарная тонкая труба; тихий треск, шелковый шелест бился в стекла окна; огонь все разрастался; мастерская, изукрашенная им, становилась похожа на иконостас в церкви и непобедимо выманивала ближе к себе. Накинув на голову тяжелый полушубок, сунув ноги в чьи-то сапоги, я выволокся в сени, на крыльцо и обомлел, ослепленный яркой игрою огня, оглушенный криками деда, Григория, дяди, треском пожара, испуганный поведением бабушки: накинув на голову пустой мешок, обернувшись попоной, она бежала прямо в огонь и сунулась в него, вскрикивая:

– Купорос, дураки! Взорвет купорос…

– Григорий, держи ее! – выл дедушка. – Ой, пропала…

Но бабушка уже вынырнула, вся дымясь, мотая головой, согнувшись, неся на вытянутых руках ведерную бутыль купоросного масла.

– Отец, лошадь выведи! – хрипя, кашляя, кричала она. – Снимите с плеч-то, – горю, али не видно!.. Григорий сорвал с плеч ее тлевшую попону и, переламываясь пополам, стал метать лопатою в дверь мастерской большие комья снега; дядя прыгал около него с топором в руках; дед бежал около бабушки, бросая в нее снегом; она сунула бутыль в сугроб, бросилась к воротам, отворила их и, кланяясь вбежавшим людям, говорила:

– Амбар, соседи, отстаивайте! Перекинется огонь на амбар, на сеновал, – наше все дотла сгорит и ваше займется! Рубите крышу, сено – в сад! Григорий, сверху бросай, что ты на землю-то мечешь! Яков, не суетись, давай топоры людям, лопаты! Батюшки-соседи, беритесь дружней, – Бог вам на помочь.

Она была так же интересна, как и пожар; освещаемая огнем, который словно ловил ее, черную, она металась по двору, всюду поспевая, всем распоряжаясь, все видя. На двор выбежал Шарап, вскидываясь на дыбы, подбрасывая деда; огонь ударил в его большие глаза, они красно сверкнули; лошадь захрапела, уперлась передними ногами; дедушка выпустил повод из рук и отпрыгнул, крикнув:

– Мать, держи!

Она бросилась под ноги взвившегося коня, встала пред ним крестом; конь жалобно заржал, потянулся к ней, косясь на пламя.

– А ты не бойся! – басом сказала бабушка, похлопывая его по шее и взяв повод. – Али я тебя оставлю в страхе этом? Ох ты, мышонок…

Мышонок, втрое больший ее, покорно шел за нею к воротам и фыркал, оглядывая красное ее лицо. Нянька Евгенья вывела из дома закутанных, глухо мычавших детей и закричала: – Василий Васильич, Лексея нет…

– Пошла, по-шла! – ответил дедушка, махая рукой, а я спрятался под ступени крыльца, чтобы нянька не увела и меня. Крыша мастерской уже провалилась; торчали в небо тонкие жерди стропил, курясь дымом, сверкая золотом углей; внутри постройки с воем и треском взрывались зеленые, синие, красные вихри, пламя снопами выкидывалось на двор, на людей, толпившихся пред огромным костром, кидая в него снег лопатами. В огне яростно кипели котлы, густым облаком поднимался пар и дым, странные запахи носились по двору, выжимая слезы из глаз; я выбрался из-под крыльца и попал под ноги бабушке.

– Уйди! – крикнула она. – Задавят, уйди…

На двор ворвался верховой в медной шапке с гребнем. Рыжая лошадь брызгала пеной, а он, высоко подняв руку с плеткой, орал, грозя: – Раздайсь!

Весело и торопливо звенели колокольчики, все было празднично красиво. Бабушка толкнула меня на крыльцо: – Я кому говорю? Уйди!

Нельзя было не послушать ее в этот час. Я ушел в кухню, снова прильнул к стеклу окна, но за темной кучей людей уже не видно огня, – только медные шлемы сверкают среди зимних черных шапок и картузов. Огонь быстро придавили к земле, залили, затоптали, полиция разогнала народ, и в кухню вошла бабушка.

* * *

Взорвется ли купорос?

«Купорос» и «купоросное масло», как мы уже знаем – это концентрированная серная кислота. Она не является взрывчатым веществом. Стеклянная бутыль могла лопнуть от жары, кислота разлилась бы и повредила все вокруг, но все и так сгорело бы. По крайней мере, бабушка спасла серную кислоту, которую иначе пришлось бы потом покупать. А, кстати, зачем в красильной мастерской серная кислота? Дело в том, что кубовые красители, которые используются для набивки ткани (так называют нанесение на ткань рисунка) не впитываются волокном ткани. Чтобы они «въелись» в ткань, нужно их обработать веществами, которые вступают в реакцию с этими красителями. Образующиеся при этом продукты уже способны впитываться целлюлозными волокнами, например, ситца. Часто эта реакция протекает в щелочной среде, на ткань наносится раствор щелочи. Но потом избыток щелочи нужно удалить, и это делают раствором кислоты. В некоторых рецептах это разбавленная серная кислота. От кислоты тоже нужно отмывать ткань уже большим количеством проточной воды. И, кстати, в семье Кашириных в 70-е гг. XIX в. пользовались серными спичками Уокера, а не фосфорными.

Загадочное плумбаго, или Будни редактора (рассказ В. Голембовича «Звонок»)

Вчера утром меня вызвал к себе наш Главный редактор.

– Пан Стефан, – сказал он, протягивая мне портсигар, – перед нами стоят новые, очень важные задачи.

Не люблю я таких вступлений, за ними всегда что-то кроется. К сожалению, я не ошибся.

– Видите ли, – продолжал редактор, выпуская клубы дыма, – мы должны дать читателю кое-что совершенно новое. Вы знаете, как я ценю наших популяризаторов, но что же делать – нужно идти в ногу со временем…

– А чего оно требует? – спросил я.

– Беллетризации! – торжествующе заявил Главный. – Беллетризации, вот чего! Конечно, содержание книги должно быть научным, но форма – беллетристической. Только такие вещи еще могут привлечь читателя, который вообще не очень любит, чтобы его поучали. Мы кое-что об этом знаем, не правда ли?

– К сожалению, да, – вздохнул я.

– Ну, вот видите, – снова победно заявил он. – Нужна повесть, но особого рода.

– Вы имеете в виду… – осторожно подсказал я.

– Конечно, научную фантастику. – Редактор уперся в меня пальцем. – Разве можно иметь в виду что-либо другое?

Я вышел от Главного в совершенно угнетенном состоянии. Нужно было приниматься за фантастическую повесть, хотя у меня не было к этому ни малейшей охоты. О чем писать и как? Вернуться в прошлое? Но куда? В Средневековье, как Андерсен в «Калошах счастья» или Марк Твен в романе «Янки при дворе короля Артура»?

Этим легко было писать. Они жили в такое время, когда люди захлебывались от счастья, что у них есть калоши, телефон, железная дорога, газеты. А я, бедный, – попробуй я только написать что-нибудь в этом духе о нынешнем времени!

Я раздумывал обо всем этом целый день, а ночью не мог уснуть. Ворочался с боку на бок, пока Марыся не спросила, что со мной.

– Может, ты заболел? Тебе наверняка повредил этот паштет из зайца. Дать тебе капель?

– Капли не помогут, – вздохнул я. – Видишь ли, я думаю о том, какое время выбрать. Настоящего Главному мало, на прошлое он не согласен, а с будущим тоже нелегко. Не знаю, что куда переносить: настоящее в прошлое или в будущее, или прошлое в будущее, или будущее в прошлое – вот была бы интересная комбинация! Что ты об этом думаешь?

– Забил ты себе голову чепухой, а теперь и сам не спишь, и мне не даешь. Выпей валерьянки.

«О эти женщины, – подумал я. – Лечиться валерьянкой от требований Главного редактора!»

Но, вероятно, на свете нет лучшего помощника, чем сон. Наяву я еще долго бы мучился над этой задачей, а во сне решил ее за несколько минут.

…Я совсем не удивился, когда мосье Вьетан, господин в коротких штанах и с большим белым отложным воротником, вдруг обратился ко мне:

– А вы уже читали о великом изобретении этого магдебургского немца, как его там, фон Герике? Он крупный ученый, но, простите, имя у него совершенно варварское. У меня даже в горле першит: Г-ррр-кк…

– Конечно, читал. Вы, наверно, говорите о насосе для создания пустоты?

– Ну да. Ведь то, что Герике показал в Магдебурге, попросту необычайно. С помощью восьми пар лошадей нельзя разорвать пустой медный шар, хотя, когда он наполнен воздухом, его легко разнимает один человек… Кто бы об этом думал еще полсотни лет назад? – восхищался мой симпатичный сосед. – А знаете, этим необычайным зрелищем любовались даже король и духовенство!

– А что тут понимают король и духовенство? – пробормотал я. – Это же просто невежды…

– Как вы сказали? – изумился мосье Вьетан. Невольно я взглянул в окно и увидел панораму Парижа. На фоне неба ясно вырисовывались башни Бастилии.

«Гм, – подумал я. – Лучше не касаться этой темы».

– Я не намерен умалять заслуги Герике, – сказал я, – но он бы немногое сделал, если бы до него Торричелли и другие ученые не доказали, что пустота существует и что ее можно создать экспериментально.

– Подумайте только, – продолжал восхищаться мой знакомый, – в какое время мы живем! Какие необычайные события! Сейчас 1665 год, мне только что исполнилось 65 лет, а представьте, чего достигли наука и техника за мою короткую жизнь! Когда я родился, еще не было подзорных труб, а сейчас у нас есть такие замечательные астрономические приборы, что трудно представить себе что-нибудь лучшее. Только недавно я видел чертеж и описание трубы Гука с микрометрическим винтом и нониусом. Ведь это – чудо изобретательности! Сударь! – Тут мосье Вьетан залил свое возбуждение квартой вина. – Кривая открытий растет из года в год, это действительно похоже на лавину. В математике – логарифмы Непера и Бриггса, аналитическая геометрия Декарта. В химии – гениальные труды Бойля, который навсегда покончил с алхимией! Для одной короткой человеческой жизни этого более чем достаточно, сударь!

«Этим меня не удивишь, дружище, – подумал я. – Ну, я бы тебе мог рассказать, что на протяжении моей жизни родилась квантовая теория, теория Эйнштейна, открыто строение атома, он расщеплен, высвобождена атомная энергия. А еще несколько тысяч мелких открытий – вирусы, антибиотики, гормоны, витамины! А такие, как радио, кино, телевидение, электронный мозг?»

Положение мое было выгодным: я знал все, но ничего не выбалтывал. Моему соседу даже в голову не приходило, что я не его современник. Правда, одет я был совсем не так, как он, но мосье Вьетан почему-то совсем не удивлялся этому.

Мой сосед налил себе вина из большого кувшина и, промочив горло, продолжал:

– Эти открытия были чрезвычайно важны для науки, но подумайте, какую пользу они принесли технике! Разве часы когда-нибудь ходили так точно, как сейчас, после того как Гюйгенс придал им маятник? Только недавно мой знакомый привез из Лондона карандаш, наполненный плумбаго. Сударь, наши прежние, свинцовые, рядом с ним – просто варварские орудия!

«Он говорит о графите», – подумал я и спросил с деланой наивностью:

– А как вы думаете, гусиное перо, которым мы сейчас пишем, тоже будет заменено чем-нибудь другим?

– Несомненно! – вскричал мосье Вьетан. – Почему бы не делать перья из какого-нибудь другого материала? Хотя бы из того, что сейчас привозят из Америки. Если там растет такое чудо, как хинное дерево, почему бы там не расти деревьям, из которых можно делать перья?

Мой собеседник снова влил в себя кружку вина и задумался.

– К сожалению, – заговорил он после паузы, – я уже стар и не успею написать об этом, к тому же у меня нет писательских способностей. А вот вы, приятель, гораздо моложе меня, знания у вас есть, и я уверен, что вы хорошо владеете пером. Вы должны…

– О чем это вы? – подозрительно взглянул я на него.

– Вы должны описать, как будет выглядеть мир через двести – триста лет. Если вы будете опираться на нынешние великие открытия, вам это будет легко. Напишите фантастическую повесть!

Сердце у меня заколотилось. Я присмотрелся повнимательнее: конечно, это был Главный редактор! Но теперь не я у него в руках, а он у меня! «Ну погоди, – подумал я, – уж я тебе сочиню такое, что тебе небо с овчинку покажется!» Прежде всего я притворился, что ничего не понимаю, а потом самым сладким голосом, каким только мог, спросил его:

– А вам известно о последних опытах Герике?

– Каких же это? Я что-то не припомню, чтобы после магдебургских полушарий у него были более важные открытия.

– Я говорю о его опытах с серным шаром, проделанных два года назад.

– Ах, это! – он презрительно махнул рукой. – Игрушка! Уже известно, что серный шар притягивает бумагу, если его потереть рукой.

– Говорят, из шара Герике летели искры, – попытался я подсказать.

– Ну и что из того? – презрительно скривился он. – Игрушка!

«Игрушка! – подумал я. – Электрические явления для тебя игрушка, а карандаш – великое изобретение! И ты еще думаешь о фантастическом произведении, посвященном 1965 году! Ну, погоди ж ты…»

Я саркастически усмехнулся, но напустил на себя вид серьезный и даже равнодушный.

– Ваше предложение написать фантастическую повесть звучит неплохо, – сказал я. – И я над этим подумаю. Дам вам ответ ну, скажем, через месяц. Встретимся тут же, в таверне, прибавил я, доставая деньги и подзывая хозяина, чтобы расплатиться.

Мой план мести Главному редактору был очень прост. Я хотел доказать: то, что сейчас считается игрушкой, в будущем может стать определяющим для науки и техники. «Вот бы мне сейчас пригодилось маленькое динамо на четыре лошадиные силы», – пришло мне в голову. Но я тотчас же чуть не расхохотался. Динамо в 1665 году? А где же цехи и мастерские, в которых можно было бы изготовить ротор, статор, обмотку и прочие детали? Но если б даже они были, где взять нужные материалы? Допустим даже, что мне удастся сделать такое маленькое динамо, – чем я буду приводить его в движение? Паровой машиной, которая будет изобретена только через сто лет? Хорошо было Марку Твену, который позволил своему герою построить в VI веке телефон и железную дорогу: он не был связан научной истиной. Но попробовал бы я сам написать что-нибудь в этом роде!

Что мне оставалось? Построить электростатическую машину, какие показывают в школе? Это было возможно, но ведь на самом деле должно пройти еще лет восемьдесят, прежде чем эта машина будет действительно построена.

После долгих размышлений я пришел к выводу, что легче всего будет построить электрическую вольтову батарею. По конструкции она проста, а с таким источником электрического тока мне удастся зажечь электрическую лампочку или показать еще какой-нибудь эффектный опыт с электрической энергией.

Задумано – сделано! Я тотчас же принялся за работу. С медью у меня не было трудностей – ее употребляли повсюду для изготовления кухонной утвари, и медник без всякого труда сделал для меня несколько пластинок. Намного труднее было с серной кислотой – в эту эпоху она еще не применялась в промышленности. Кажется, ее можно было отыскать в аптеках, но настоящими ее потребителями были алхимики. Они получали серную кислоту, обжигая медный купорос и улавливая пары в сосуды с водой, но я решил внести усовершенствования в это дело. Я раздобыл серы, смешал ее с селитрой, зажег, а после сгорания улавливал газы в воду. Таким образом я получил немало купоросного масла, которого достаточно было добавить к дистиллированной воде, чтобы получить нужную мне разбавленную серную кислоту. Я очень гордился собой, так как, строго говоря, открыл принцип заводского получения серной кислоты. Но что из этого? Ведь уже в 1666 году это же проделал француз Лемери, и вся честь открытия досталась ему, а не мне. Как плохо родиться слишком поздно!

Итак, у меня была медь, была серная кислота, не хватало только цинка, но получить его мне казалось делом нетрудным: ведь в эту эпоху была уже известна латунь! А если людям знаком сплав цинка с медью, то почему бы им не знать цинка? Однако оказалось, что чистого цинка нельзя достать ни за какие деньги: этот металл в чистом виде попросту еще не применялся. Латунь получали не с помощью сплава обоих металлов, но обжигая медь с цинковой рудой и древесным углем.

Ничего не поделаешь – пришлось мне самому получить кусочек цинка. Передо мной был выбор: либо выплавить его из руды, либо выделить из латуни. Но и то и другое было почти невозможно сделать в эту эпоху. Я был настолько обескуражен, что хотел бросить все и вернуться в XX век, но стиснул зубы и в конце концов неслыханными трудами получил кусочек металлического цинка. Не помню уж, сколько открытий и изобретении мне пришлось сделать— штук двадцать, а, может быть, и больше.

Когда химикалии уже были у меня под рукой, я начал искать стеклянный сосуд и медную проволоку. По своей чрезвычайной наивности я думал, что достать стеклянную банку или колбу мне будет нетрудно, но когда, выйдя на улицу, я заметил стекла только в окнах у богачей, то понял, что мои требования попросту несозвучны эпохе. Однако мне удалось как-то вывернуться: два замечательных стеклянных кубка, которые я раздобыл у венецианских мастеров за сказочную сумму, заменили мне обычные стеклянные банки.

Оставалось только достать тонкую медную проволоку, обвить ее шелковой нитью (я сделал это вручную), припаять пластинки – и батарея готова. Заняло это ни больше ни меньше как целый год, в течение которого у меня не было ни минуты досуга. А какие потребовались средства! Такие деньги можно иметь только во сне.

Но все же батарея была готова. Нетрудно себе представить, как я обрадовался, когда, приложив кончик провода к языку, ощутил характерное пощипывание! У меня есть источник тока, и я покажу мосье Вьетану кое-что такое, что поразит его. Завтра же утром побегу к нему, и наконец-то произойдет встреча, которую мне столько раз приходилось откладывать!

Но что же я покажу ему? Как щиплет язык? Этого мало. Зажгу-ка я для него лампочку! Я даже подпрыгнул при мысли о том, какой это произведет эффект.

– Гм, – произнес венецианский стеклодув, к которому я обратился с просьбой выдуть стеклянный пузырь, – это нетрудно.

– А можете вы приделать к нему тоненькую трубочку?

– Конечно.

Мысленно я уже видел свою лампочку, но из осторожности спросил:

– А можете вы вплавить в нее две проволочки, а потом запаять трубку?

Венецианец посмотрел на меня непонимающим взглядом, так что пришлось объяснять ему подробнее.

– Но в таком случае, – воскликнул он, – нужно будет разогреть готовый пузырь так, чтобы стекло опять размягчилось.

– Ну да, конечно, – ответил я.

– Простите, но мне неизвестен такой способ.

Разумеется, ему неизвестно, ведь для этого нужно газовое пламя. Я настолько рассердился, что решил построить маленький газогенератор. Но тут меня охватили новые сомнения. Где взять азот для наполнения лампочки? Выделить из воздуха? Можно бы использовать аммиачную селитру – материалы для ее создания у меня имеются. Восстановить селитру, добавить туда серной кислоты, нейтрализовать аммиаком, перекристаллизовать – перебирал я в памяти.

А может, вместо того чтобы наполнять пузырь азотом, лучше откачать из него воздух? Пустяк, только вот как присоединить к нему насос? Может, с помощью каучукового шланга? – поиздевался я сам над собой.

А когда я задумался еще и над тем, как изготовить и впаять в колбу тоненькую спиральку, то руки у меня совсем опустились. Невозможно в 1665 году получить лампочку накаливания, пусть я даже отлично знаю, как ее изготовить.

Я, как правило, в жизни не капитулирую, разве что если речь идет о создании фантастической повести, так что это поражение не обескуражило меня.

«Разве уж так обязательно иметь лампочку? – сказал я себе. – А что если это будет электрический звонок? Покажу мосье Вьетану не только ток, но и электромагнит».

Итак, я побежал к французу, снова попросил отсрочки на несколько месяцев и снова лихорадочно окунулся в работу. Я замучил разных ремесленников своими заказами, но все же они были выполнены: железный сердечник, клеммы, кнопка, соленоид, пружинка, звонок с молоточком. Я бегал, за всеми следил, помогал, и через полгода у меня были все нужные части. Я заперся в комнате, собственноручно смонтировал звонок и с бьющимся сердцем включил ток из обеих соединенных между собой батарей. Я услышал слабое жужжание, и не знаю, что сказать об охватившем меня чувстве. Такое испытывал разве что Ферми, когда включал свой первый атомный котел.

Я тотчас же помчался к мосье Вьетану и пригласил его к себе. Он пришел в назначенное время, подсел к кружке вина, которую я приказал перед ним поставить, и тотчас же спросил:

– Ну как, вы решили написать о том, что будет через триста лет? Ведь прошло уже полтора года.

Я ничего не ответил, только нажал кнопку звонка, предусмотрительно помещенную мною под столом.

– А это что такое? – удивился француз.

– Вы сами слышите – звонок.

– Слышу, но звук идет из-под стола, а там нет ничего, что бы двигало звонок.

– Нет, есть. Двигает его электрическая сила, та самая, которую Герике получил из своего серного шара.

Выражение лица у почтенного мосье Вьетана было довольно глупое, но, когда я показал ему звонок и объяснил принцип его действия, он был попросту потрясен.

– Это необычайное открытие! – вскричал он. – Поистине необычайное! Из металла идет сила, и железо под ее влиянием становится магнитным! Кто бы об этом подумал! От души поздравляю, позвольте мне вас обнять! – и кинулся мне на шею.

Славный он был парень и совсем не завистливый.

– Знаете что? – сказал он, несколько успокоясь. – Вы должны как можно скорее показать этот свой звонок собранию ученых. Кто знает, не заинтересуется ли этим любопытным приборчиком сам король? Может быть, он даже велит установить его в своей спальне! Я уверен, что его величество сумеет оценить и вознаградить вас.

Мне хотелось сказать ему, что не нужен мне король со всеми его наградами. Не для того изобретал я гальванический ток, чтобы его величество мог звонить своим придворным. Но я прикусил язык и должен был признаться, что он отчасти прав. Для чего же еще годились сейчас мои изобретения, кто мог позволить себе иметь звоночек, который стоил мне полутора лет труда и целого состояния?

– Почему вы молчите? – присматриваясь ко мне, спросил Вьетан. – Или вас потрясли перспективы, открывающиеся перед вами?

– Нет, – ответил я. – У меня голова закружилась от совсем иных перспектив. Я думаю о том, что сила, проявившаяся в этом опыте, через триста лет станет владыкой мира. Исчезнут масляные светильники и сальные свечи, на улицах и в домах будет светло как днем. Эта сила озарит улицы яркими цветными огнями, будет двигать повозки, вращать колеса машин и жернова мельниц…

Вьетан слушал меня внимательно, с едва заметной улыбкой кивая головой.

– Ну и фантазия же у вас, – сказал он. – И таким вы хотите представить читателям мир через триста лет?

– Дело не в том, что я хочу представить, а мир действительно будет таким! – вспыхнул я.

– Ха-ха-ха! – засмеялся мосье Вьетан. – Ну и шутник же вы!

– Приношу тысячи извинений, – говорил тем временем Вьетан, – я вижу, что обидел вас. Если я и сказал о шутке, то, конечно, не в обычном значении этого слова. Я имел в виду псевдонаучные фантазии, не опирающиеся на что-то реальное. Ваше открытие чрезвычайно интересно, но, делая из него столь далеко идущие выводы, вы, откровенно говоря, скатываетесь до уровня псевдонаучных шуток.

– А как я могу предугадать, какое будущее ждет этот звонок или из чего через пятьдесят лет создадут электронный мозг! – в отчаянии вскрикнул я.

– Звонок? – удивился Главный.

– Ну, конечно, звонок, – взвизгнул я и, нажав на кнопку, стал звонить, звонить, звонить…

– Открой, это, наверное, молочница, – толкнула меня в бок Марыся. – Опять мы забыли выставить бутылки для молока.

* * *

Что такое «плумбаго»?

Герой рассказа тут же пояснил, что речь идет о графите. Но почему такое странное название? На латинском языке plumbago означает «подобный свинцу». Так назвали темно-серый мягкий камень, найденный в 1564 г. в долине Борроудейл (в знаменитом Озерном крае в английском графстве Камберленд) под корнями деревьев, поваленных бурей. Быстро обнаружилось, что этот минерал оставляет черные следы на разных поверхностях. Пастухи стали метить им своих овец. Вскоре местные жители поняли: этот материал можно использовать для рисования и письма, только стержень из него нужно обернуть бечевкой или пергаментом, чтобы не пачкать руки. В обиходе в это время для рисования и письма использовали свинцовые стержни. Свинец – очень мягкий металл, он оставляет неяркий серебристый след, который можно удалить хлебным мякишем. Сохранились рисунки Рафаэля, Дюрера, Гольбейна и многих других художников, выполненные свинцовым карандашом. В немецком языке карандаш так и называется der Bleistift, что дословно означает «свинцовый стержень» (Blei – «свинец»). А в английском языке грифель карандаша до сих пор называется lead (что тоже означает «свинец»). Вот и назвали новый материал, способный заменить в карандаше свинец, «подобным свинцу», то есть плюмбаго (или плумбаго, как написано в нашем переводе). Только в 1779 г. шведский химик Карл Вильгельм Шееле установил, что плюмбаго к свинцу отношения не имеет. При действии на этот минерал концентрированной азотной кислотой он полностью превращался в углекислый газ («связанный воздух», как называли его в XVIII в.). Шееле сделал из этого опыта вывод о том, что «черный свинец» представляет собой разновидность простого вещества углерода. Десятью годами позже ему дали название «графит» (от греческого γράφω – «пишу»). Но в 1665 г., в который Вацлав Голембович отправил своего героя, слово «графит» еще не было придумано.

Современный графитовый грифель был изобретен еще позже. До середины XVIII в. в карандашах использовался высококачественный камберлендский графит. Графит из других месторождений не давал при письме линий такого качества. Но во время Великой французской революции Великобритания прекратила поставки графита во Францию. Конвент предложил художнику и изобретателю Николя Жаку Конте найти замену британскому минералу. В 1794 г. Конте разработал рецептуру грифеля из смеси графитового порошка и глины. Порошок можно было делать из низкосортного графита, не прибегая к услугам английских производителей. В зависимости от содержания графита получались стержни разной тверюости: чем больше графита, тем мягче грифель. На этой идее основаны современные рецепты графитовых грифелей.

Что такое «электрическая вольтова батарея»?

В 1799 г. итальянец Алессандро Вольта создал химический источник электрического тока, известный как «элемент Вольта». Он состоял из медной и цинковой пластин, погруженных в раствор электролита и соединенных проволокой. По проволоке протекал электрический ток. Для металлов характерно слабое притяжение валентных электронов к ядру, и в ходе химической реакции атомы металла всегда отдают электроны. Чем легче металл отдает электроны, тем выше его активность. Поскольку цинк более активен, значит, атом цинка легче, чем атом меди, расстается со своими валентными электронами. При погружении металла в раствор электролита с его поверхности некоторое количество катионов переходит в раствор под действием молекул воды. Электроны, оставленные атомами цинка, остаются на поверхности металла. С медью происходит то же самое, но в гораздо меньшей степени. Если соединить проводником медь с цинком, избыточные электроны с поверхности цинка переместятся на поверхность меди. Там они будут приняты катионами водорода, находящимися в растворе кислоты: Но в данном случае разность потенциалов, возникающая при погружении металлов разной активности в раствор электролита, заставляет электроны двигаться по проводнику от более активного металла (цинка) к менее активному (меди), то есть создается электрический ток. Итак, в растворе с гальванической парой «цинк – медь», мы будем наблюдать «растворение» цинка, выделение пузырьков водорода у поверхности меди, а электроны, перемещающиеся по проволоке от цинка к меди, и создают постоянный электрический ток.

Как получить цинк?

Металлический цинк впервые был получен в XVIII в. Хотя сказать «впервые» было бы неправильно. Известно, что цинк получали в Индии еще в V в. до н. э., а в Персии – в XIII в… Но рецепт не дошел до европейских химиков, а попытки выплавить его из цинковой руды оказывались безуспешными. В чем причина? Ведь по распространенности в земной коре цинк превосходит и ртуть, и олово, и свинец. Однако все эти металлы научились получать в незапамятные времена, а первый патент на производство цинка был получен молодым британским металлургом Уильямом Чемпионом только в 1738 г.

Дело в том, что обычный способ выплавки цветных металлов – это обжиг сульфидных руд с последующим восстановлением углем металла из оксида. Цинк встречается в природе в минерале сфалерите, или цинковой обманке, в виде сульфида цинка ZnS. Обычно этот минерал сопутствует галениту (свинцовому блеску PbS) и сульфидам других цветных металлов, то есть входит в состав полиметаллических руд. При обжиге сульфид цинка, как и сульфиды других цветных металлов, превращается в оксид:

2ZnS + 3O2 = 2ZnO + 2SO2

Как и другие цветные металлы, цинк восстанавливается из оксида углем:

ZnO + C = Zn + CO

Для этого нужна температура 110 °C°. Но, в отличие от других цветных металлов, цинк кипит при температуре 906 °C! То есть восстановленный цинк возгоняется и сгорает в воздухе, снова образуя оксид цинка. Собрать его не удавалось, пока Чемпион не догадался проводить восстановление в герметичных огнеупорных ретортах без доступа воздуха. Так, вероятно, и действовал герой рассказа. В настоящее время к пирометаллургическому (от греческого πῦρ – «огонь») способу Чемпиона добавился гидрометаллургический. Полученный при обжиге руды оксид цинка растворяют в кислоте:

ZnO + H2SO4 = ZnSO4 + H2O

Образовавшийся раствор соли цинка далее подвергают электролизу. На катоде восстанавливается цинк:

2ZnSO4 + 2H2O = 2Zn + O2 + 2H2SO4

Но этот способ по известным причинам герою рассказа недоступен: у него пока нет источника тока.

Как получить азот?

Об азоте впервые человечество узнало только в XVIII в. В 1772 г. эксцентричный английский ученый Генри Кавендиш (открывший, кстати, и водород) проводил опыт с воздухом. Он пропускал воздух над раскаленным углем, а затем через раствор щелочи. Мы сегодня понимаем, что кислород воздуха соединялся с углем, образуя углекислый газ, который затем поглощался щелочью:

С + О2 = СО2

СО2 + 2NaOH = Na2CO3 + H2O

После этих процедур оставался бесцветный газ, который Кавендиш назвал «удушливым воздухом» (в тот период развития науки любое газообразное вещество еще считали разновидностью воздуха). Наш герой вполне мог воспользоваться этим способом для выделения азота из воздуха.

Но герой рассказа предпочел поначалу получить азот из аммиачной селитры. До открытия аммиачной селитры Иоганном Рудольфом Глаубером оставалось четыре года! Считают, что впервые она была получена в 1659 г. Это означает, что все необходимые для этого вещества и методы науке уже были известны. Глаубер получил ее, скорее всего, действуя аммиаком на азотную кислоту. Сначала Глаубер усовершенствовал способ получения азотной кислоты. До него азотную кислоту веками получали нагреванием смеси селитры и железного купороса. Глаубер заменил купорос купоросным маслом, то есть концентрированной серной кислотой:

2NaNO3 + H2SO4 = 2НNO3 + Na2SO4

Пары азотной кислоты отгонялись и конденсировались. Далее на азотную кислоту нужно подействовать аммиаком:

NН3 + НNO3 = NН4NO3

Ученым, открывшим аммиак, считается Джозеф Пристли. Это произошло в 1774 г. Но аммиак был известен и ранее. Его получали из соли аммония (хлорида аммония, или нашатыря) действием щелочей.

Герой рассказа вполне мог получить азотную кислоту по методу Глаубера, поскольку концентрированную серную кислоту он получил, а раздобыть селитру в середине в XVII в. не было проблемой, ведь черный порох, содержащий селитру, известен в Европе с XIV в. Для получения аммиака нужны нашатырь и гашеная известь:

2NН4Cl + Са(ОН)2 = СаCl2 + 2NН3 + 2Н2О

Перечень операций, который приводится в рассказе, не вполне соответствует описанным реакциям. Не совсем понятно, что следует понимать под намерением «восстановить селитру». Если под восстановлением понимается кипячение селитры в концентрированном растворе щелочи с добавлением цинка (цинк уже получен!), то продуктом восстановления будет аммиак. Аммиак нам нужен. Значит, нашатырь уже доставать не требуется.

NaNO3 + 8Ho (Zn, конц. NaOH) = NН3 + 2Н2О + NaOH

Уравнение реакции показывает, что цинк реагирует со щелочью с выделением атомарного водорода, который восстанавливает нитрат-ион до аммиака.

А что с азотной кислотой? В рассказе предлагается «добавить туда серной кислоты». Возможно, имеется в виду добавление серной кислоты к селитре. Хорошо, так мы получим азотную кислоту. И последнее – «нейтрализовать аммиаком» – уже понятно. Перекристаллизация – способ выделения растворимого кристаллического вещества из раствора при его охлаждении.

Но вернемся к азоту. Как аммиачная селитра поможет его получить? Разложением. Беда только в том, что при разложении нитрата аммония протекают одновременно разные реакции. При температуре в пределах 200 °C основным продуктом будет закись азота, или «веселящий газ» N2О.

NН4NO3 = N2О + 2Н2О

Тоже неплохо, если ставить задачу позабавить публику. В XVII в. веселящий газ еще неизвестен, откроет его только в 1772 г. Джозеф Пристли. Повторив опыты Пристли, Гэмфри Дэви обнаружил, что вдыхание этого газа улучшает настроение и вызывает эйфорию. На своих лекциях Дэви демонстрировал действие веселящего газа желающим из публики, и лекции эти были чрезвычайно популярны.

Но у героя рассказа другая задача – наполнить колбу электрической лампочки химически инертным газом. И тут закись азота не годится: тлеющая лучинка вспыхивает в ней не хуже, чем в кислороде, и нить накаливания тоже мгновенно перегорит. Нужен азот. Ну, что ж, азот тоже может получиться при разложении нитрата аммония, только при нагревании свыше 300 °C:

2NН4NO3 = 2N2 + O2 + 4Н2О

Все же получить чистый азот без примесей в этом случае не просто. В этой реакции при более низкой температуре выделяются и другие оксиды азота, ядовитые. Не зря герой отказался от идеи изготовить лампу накаливания.

Как Том Сойер и Бекки заблудились в пещере, или Из чего образуются сталактиты и сталагмиты (из книги М. Твена «Приключения Тома Сойера»)

Вернемся теперь к Тому и Бекки и посмотрим, что делали они на пикнике. Сперва они бродили по мрачным боковым коридорам, осматривая вместе со всеми уже знакомые им чудеса пещеры, носившие несколько вычурные названия, как например: «Гостиная», «Собор», «Дворец Аладдина» и прочее. Потом все стали играть в прятки, и Том и Бекки усердно принимали участие в этой веселой игре, но в конце концов она немного наскучила им; они пошли вдвоем по извилистой галерее, высоко держа свечи и разбирая путаницу чисел, имен, адресов и изречений, которыми были расписаны скалистые стены (копотью свечей). Продолжая идти вперед и болтая, они не заметили, как очутились в такой части пещеры, где на стенах уже не было надписей. Они вывели копотью свои имена под нависшим камнем и пошли дальше. Вскоре они набрели на небольшой ручеек, который, переливаясь через выступ скалы и принося с собой известковый осадок, в течение многих столетий образовал из блестящего прочного камня кудрявую, кружевную Ниагару. Худенький Том легко протиснулся сквозь узкую расселину за водопадом и озарил ее свечой, чтобы доставить удовольствие Бекки. Тут он заметил, что водопад прикрывает собою крутые ступеньки, нечто вроде естественной лестницы, заключенной в узкую щель между двумя каменными стенами. Им в тот же миг овладела честолюбивая жажда открытий. Бекки откликнулась на его призыв, и они, оставив копотью знак на камне, чтобы не сбиться с пути, отправились делать открытия. Они долго шли по извилистому коридору, забираясь все глубже и глубже в тайники подземелья, сделали еще одну пометку и свернули в сторону в поисках новых чудес, о которых можно было бы рассказать там, наверху. В одном месте они нашли просторную пещеру, где с потолка спускалось множество блестящих сталактитов длиной и толщиной с человеческую ногу. Они обошли эту пещеру кругом, любуясь и восхищаясь ее красотой. В пещеру вело много коридоров; они пошли по одному из них и вскоре увидели чудесный родник, дно которого было выложено сверкающими, как иней, кристаллами. Родник протекал в самом центре какой-то высокой пещеры; ее стены подпирались рядами фантастических колонн, создавшихся благодаря слиянию больших сталактитов со сталагмитами в результате многовекового падения капель воды. Под сводами этой пещеры огромными гирляндами висели летучие мыши, по нескольку тысяч в каждой. Свет вспугнул их, они ринулись вниз – сотни и сотни летучих мышей – и с резким писком стали бешено кидаться на свечи. Том знал их повадки и хорошо понимал, какой опасностью грозят эти твари. Он схватил Бекки за руку и вбежал вместе с нею в первый попавшийся коридор. И хорошо сделал, так как одна из летучих мышей потушила крылом свечу Бекки – в ту самую минуту, как Бекки выходила из пещеры. Летучие мыши долго гнались за детьми, но беглецы поминутно сворачивали в новые и новые коридоры, попадавшиеся на пути, и таким образом наконец-то избавились от этих зловредных тварей. Вскоре Том увидел подземное озеро, туманные очертания которого исчезали вдали во мраке. Тому захотелось пойти исследовать его берега, но он решил, что лучше будет сначала присесть отдохнуть. Тут в первый раз мертвая тишина подземелья наложила на душу детей свою влажную, липкую руку.

– Ой, – сказала Бекки, – я и не заметила… Ведь, кажется, уже очень давно не слышно ничьих голосов?

– Еще бы, Бекки! Подумай сама – мы глубоко под ними; я даже не знаю, куда мы зашли, – к северу, к югу или к востоку. Здесь мы и не можем их слышать.

Бекки встревожилась:

– А давно мы уже тут, внизу, Том? Лучше бы нам вернуться.

– Да, пожалуй, это будет лучше всего. Пожалуй…

– А ты можешь найти дорогу, Том? Здесь такие кривые ходы, у меня: все в голове перепуталось.

– По-моему, я мог бы найти, не будь этих летучих мышей. Задуют они наши свечи, – ну, что мы тогда станем делать! Давай поищем другую дорогу, чтобы не проходить мимо них.

– Хорошо, но только бы нам не заблудиться. Это был бы такой ужас!

И девочка вздрогнула при одной мысли о грозной опасности.

Они свернули в какой-то коридор и долго шли молча, вглядываясь в каждый переход, не покажется ли он знакомым; но нет, это были неизвестные места. Каждый раз, когда Том исследовал новый ход, Бекки наблюдала за выражением его лица, надеясь уловить какой-нибудь утешительный признак, и каждый раз Том беззаботно твердил ей:

– Это еще не тот, но ты не беспокойся, пожалуйста, в свое время найдем и его.

Однако с каждой новой неудачей он все больше падал духом и вскоре начал сворачивать направо и налево наобум, как попало, в отчаянной надежде найти наконец ту дорогу, которая была им нужна. Он по-прежнему говорил: «Все отлично», но на сердце у него была такая свинцовая тяжесть, что голос его утратил былую беспечность, как будто он говорил не «все отлично», а «все пропало». Бекки в смертельном страхе прижималась к нему, всеми силами стараясь удержать слезы, но они текли и текли. Наконец она сказала:

– Том, ничего, что летучие мыши, – вернемся той же самой дорогой. А так мы все больше и больше запутываемся.

Том остановился.

– Прислушайся! – сказал он.

Глубокая тишина. Такая глубокая, что они слышали свое дыхание. Том крикнул. Голос его долго отдавался под пустыми сводами и замер вдали слабым звуком, похожим на чей-то насмешливый хохот.

– Ой, Том, не надо, это так страшно! – сказала Бекки.

– Страшно-то страшно, но все же лучше кричать, Бекки: быть может, они услышат нас.

И он крикнул еще раз.

В этом «быть может» было еще больше леденящего ужаса, чем в том дьявольском хохоте: тут слышалось признание, что уже не осталось надежды. Дети стояли тихо и вслушивались, но никто не откликнулся. Том повернул назад и ускорил шаги. Но какая-то нерешительность во всех его движениях и взглядах выдала Бекки другую страшную истину: он не мог найти дорогу и назад, к той пещере, где были летучие мыши.

– О, Том, почему ты не делал пометок?

– Бекки, я такой идиот! Мне и в голову не приходило, что нам придется возвращаться тем путем. Я не могу найти дорогу. У меня все спуталось…

– Том, Том, мы пропали! Пропали! Нам никогда, никогда не выбраться из этого ужасного места! О, зачем мы ушли от других!

Она упала на землю и так бурно зарыдала, что Том пришел в отчаяние: ему казалось, что она сейчас умрет или сойдет с ума. Он сел рядом с ней и обнял ее. Она спрятала лицо у него на груди и прижалась к нему, изливая весь свой ужас, все свои запоздалые сожаления, а далекое эхо превращало ее рыдания в язвительный хохот. Том умолял ее собраться с духом, не терять надежды, но она говорила, что это ей не под силу. Тогда он стал упрекать и бранить себя за то, что принес ей такое несчастье, и это подействовало лучше всего. Она сказала, что попытается взять себя в руки, встанет и пойдет за ним, куда бы он ни повел ее, только пусть он не говорит таких слов, потому что она и сама виновата ничуть не меньше его.

И они пошли наудачу, бесцельно… просто затем, чтобы идти, не сидеть на месте, – ведь больше они ничего не могли сделать. Вскоре надежда как будто опять воскресла в их сердцах – не потому, что для этого была какая-нибудь причина, а потому, что таково уж свойство надежды: она возрождается снова и снова, пока человек еще молод и не привык терпеть неудачи.

<…>

Невдалеке медленно вырастал из земли сталагмит, образованный в течение веков крохотными каплями воды, которые падали с висевшего над ним сталактита. Узник отломал верхушку сталагмита и положил на него камень, в котором выдолбил ямку для собирания драгоценных капель, падавших на нее каждые три минуты с мрачной регулярностью маятника. В двадцать четыре часа набиралась таким образом десертная ложка. Эта капля падала, когда пирамиды были еще новыми зданиями; когда разрушали Трою; когда было положено основание Риму; когда распинали Христа; когда Вильгельм Завоеватель создавал Британскую империю; когда Колумб отправлялся в море; когда была еще животрепещущей новостью Лексингтонская битва. Капля падает и теперь, и будет падать, когда все события, о которых я сейчас говорил, потонут в мгле преданий и будут поглощены черной ночью забвения. Неужели все в мире имеет свою цель и свой смысл? Неужели эта капля терпеливо падала в течение пяти тысяч лет только для того, чтобы в свое время утолить жажду этой человеческой букашки? И есть ли у нее иная важная цель, которую ей предстоит осуществить в течение следующих десяти тысячелетий? Все это праздные вопросы. Много, много лет прошло с того времени, как злополучный метис выдолбил ямку в камне, но и до сих пор всякий турист, пришедший полюбоваться чудесами пещеры Мак-Дугала, дольше всего пялит глаза на этот печальный камень и на эти неторопливо падающие капли воды.

* * *

Что такое копоть?

Копоть образуется при неполном сгорании углеводородов (природного газа, парафина свечи, керосина в керосиновой лампе) и представляет собой тонкодисперсный графит (самая устойчивая аллотропная модификация химического элемента углерода). Копоть, осевшая толстым слоем в печной трубе, называется сажей. Возможно, вам приходилось сталкиваться с пигментом «сажа газовая» в гуашевых или масляных красках. Это сажа, которая получена в результате неполного сгорания природного газа. Трубочисты, очищавшие в былые времена печные трубы от сажи, собирали ее в мешок и продавали изготовителям красок.

По виду пламени можно понять, образуется ли копоть. Если пламя бесцветное, значит, копоти нет. Бесцветным пламенем горит водород: он уж никак не может образовать копоть (отчего и считается экологически безопасным топливом). Голубое пламя кухонных конфорок означает, что при неполном сгорании природного газа образуется угарный газ, но он тут же сгорает голубым пламенем. Если же пламя желтое, значит, при горении образуются мельчайшие частицы сажи. Раскаленные частицы сажи светятся желтым светом, благодаря чему и можно использовать свечи и керосиновые лампы для освещения. Водородная горелка света не даст.

Далее частицы сажи либо сгорают, либо, отдав энергию в виде света и не успев сгореть, остывают, попадают в воздух в виде копоти и осаждаются на поверхности дымохода, если топливо горит в печи. В верхнюю часть коптящего пламени свечи можно внести стеклышко и получить оптическое устройство, позволяющее наблюдать затмение солнца. Сажа, оседающая в дымоходах, мешает нормальной тяге продуктов сгорания и может загореться, вызвав разрушение печной трубы или пожар.

Почему мы считаем, что пещера карстовая?

Карстовые пещеры – одна из разновидностей пещер, имеющая свой особый механизм образования. Это пещеры, в образовании которых главную роль играют химические процессы. Карстовые пещеры обычно встречаются в горных массивах, сложенных известняковыми и доломитовыми породами, которые могут быть образованы известняком, арагонитом, мрамором, мелом (все это в своей основе карбонат кальция СаСО3), доломитом (СаСО3 ∙ MgCO3) и другими природными карбонатами. Такие горные массивы называют карстовыми. Карст – это химические процессы, происходящие под воздействием на горную породу воды. Наиболее распространен известняковый карст. Длиннейшая в мире карстовая Мамонтова пещера с суммарной протяженностью ходов в 500 км находится в США, как и пещера Мак-Дугала.

Механизм карстообразования в известняках заключается в следующем.

Дождевая вода, содержащая растворенный углекислый газ, собирается в трещинах известняка и проникает внутрь массива, растворяя по пути карбонаты кальция и магния:

СаСО3 + СО2 + Н2О = Са(НСО3)2

Суть процесса такова: вода с растворенным в ней углекислым газом – не что иное, как угольная кислота. Она реагирует с нерастворимым карбонатом, превращая его в растворимую кислую соль – гидрокарбонат кальция (или магния). В трещинах в известняке, куда стекала вода, постепенно образуется углубление, превращающееся затем в карстовую воронку. Насыщенная углекислым газом вода с поверхности уходит вглубь известняка, вымывая в его толще карстовую пещеру. Углекислым газом вода может насыщаться и проходя сквозь почву, и в недрах земли в областях недавней вулканической деятельности. Реагируя с карбонатами, вода теряет углекислый газ, но насыщается растворимыми гидрокарбонатами. Вода, содержащая ионы кальция или магния, становится жесткой. Если такую воду прокипятить, произойдет обратный процесс – разложение гидрокарбонатов кальция и магния (они нестойки к нагреванию и вообще могут существовать только в водном растворе):

Са(НСО3)2 = СаСО3 + СО2 + Н2О

Нерастворимые карбонаты кальция и магния выпадут в осадок и осядут на стенке чайника в виде накипи. Как видим, образование накипи – это химический процесс, как и образование карстовых пещер.

О том, что пещера Мак-Дугала карстовая, в тексте говорится недвусмысленно. В нем сказано, что вода в подземном ручье приносит известковый осадок. Мы, правда, понимаем теперь, что вода приносит вовсе не осадок, а растворенный углекислый газ, который участвует в образовании растворимых солей, переходящих в воду. Но дальше говорится о «кудрявой, кружевной Ниагаре» «из блестящего прочного камня». Это описание известняковых натеков в русле ручья. И они тоже характерны для карстовых пещер. А еще сталактиты и сталагмиты.

Как образуются натеки, сталактиты и сталагмиты?

Собственно, реакция, в результате которой в пещерах вырастают сталактиты и сталагмиты, а на стенах образуются красивые натеки, нам уже известна. Это та же реакция, что происходит при образовании накипи в чайнике:

Только здесь нерастворимые карбонаты не образуют накипь, а откладываются на стенах в виде натеков или образуют каменную сосульку сталактит (от греческого σταλακτίτης – «натекший по капле»). Термины «сталактит» и «сталагмит» (от греческого στάλαγμα – «капля») впервые употребил в своей работе, опубликованной в 1655 г., датский натуралист Оле Ворм. И мы теперь знаем, что образование сталактитов и сталагмитов – тоже химия!

Но почему эта реакция происходит в пещере, ведь никто не кипятит воду в подземных источниках. Что ж, если бы воду в пещере кипятили, осадок выпал бы через десяток минут. А при обычных условиях процесс этот идет очень медленно, но все же идет. Причиной служат незначительные изменения внешних условий. Образование сталактитов и сталагмитов происходит на протяжении столетий. Каждая капля воды дает не видимое глазу количество карбоната, но за века вырастает плотная каменная сосулька. Через тысячелетие сталактит и сталагмит, если им ничто (и никто) не помешает, соединятся в каменную колонну – сталагнат.

Посетители каменных пещер часто хотят унести с собой сталактит на память о красоте подземного мира. Им следовало бы вспомнить, что на образование такого сувенира ушли столетия, и следующий на его месте появится тоже спустя столетия. А вынесенный из пещеры на дневной свет обломок сталактита совсем не так величественно выглядит, как в пещере. Прямо скажем, выглядит как кусок грязного камня. Так стоит ли губить подземную красоту?

Награда для Эдмона Дантеса (из книги А. Дюма «Граф Монте-Кристо»)

Солнце прошло уже почти треть своего пути, и его майские лучи, жаркие и живительные, падали на утесы, которые, казалось, чувствовали их тепло; тысячи кузнечиков, скрытых в вереске, оглашали воздух однообразным и непрерывным стрекотанием; листья миртов и олив трепетали, издавая почти металлический звук; каждый шаг Эдмона по нагретому солнцем граниту спугивал зеленых, как изумруд, ящериц; вдали, на горных склонах, виднелись резвые серны, так привлекающие охотников; словом, остров казался обитаемым, полным жизни, и, несмотря на это, Эдмон чувствовал, что он один, под десницей Бога.

Его охватило странное чувство, похожее на страх; причиной тому был яркий дневной свет, при котором даже в пустыне нам чудится, что чьи-то пытливые взоры следят за нами.

Это чувство было так сильно, что, раньше чем приняться за дело, он отложил кирку, снова взял в руки ружье, еще раз вскарабкался на самую высокую вершину и внимательным глазом окинул окрестность.

Но нужно признаться, что внимание его не было привлечено ни поэтической Корсикой, на которой он различал даже дома, ни почти неведомой ему Сардинией, ни Эльбой, воскрешающей в памяти великие события, ни едва приметной чертой, тянувшейся на горизонте, которая для опытного глаза моряка означала великолепную Геную и торговый Ливорно; нет, взгляд его искал бригантину, отплывшую на рассвете, и тартану, только что вышедшую в море.

Первая уже исчезла в Бонифациевом проливе; вторая, следуя по противоположному пути, шла вдоль берегов Корсики, готовясь обогнуть ее.

Это успокоило Эдмона.

Тогда он обратил свои взоры на близлежащие предметы. Он увидел, что стоит на самой возвышенной точке остроконечного острова, подобно хрупкой статуе на огромном пьедестале; под ним – ни души; вокруг – ни единой лодки; ничего, кроме лазурного моря, бьющегося о подножие утесов и оставляющего серебристую кайму на прибрежном граните.

Тогда он поспешно, но в то же время осторожно начал спускаться; он очень опасался, как бы его на самом деле не постиг несчастный случай, который он так искусно и удачно разыграл.

Дантес, как мы уже сказали, пошел обратно по зарубкам, сделанным на утесах, и увидел, что следы ведут к маленькой бухточке, укромной, как купальня античной нимфы. Вход в эту бухту был довольно широк, и она была достаточно глубока, чтобы небольшое суденышко вроде сперонары могло войти в нее и там укрыться. Тогда, следуя той нити, которая в руках аббата Фариа так превосходно вела разум по лабиринту вероятностей, он решил, что кардинал Спада, желая остаться незамеченным, вошел в эту бухточку, укрыл там свое маленькое судно, пошел по направлению, обозначенному зарубками, и там, где они кончаются, зарыл свой клад. Это предположение и привело Дантеса снова к круглому камню.

Только одно соображение беспокоило Эдмона и переворачивало все его представления о динамике: каким образом можно было без непосильного труда водрузить этот камень, весивший, вероятно, пять или шесть тысяч фунтов, на то подобие пьедестала, на котором он покоился?

Вдруг внезапная мысль осенила Дантеса.

– Может быть, его вовсе не поднимали, – сказал он самому себе, – а просто скатили сверху вниз.

И он поспешно взобрался выше камня, чтобы отыскать его первоначальное местоположение.

Он в самом деле увидел, что на горе имелась небольшая покатость, по которой камень мог сползти. Другой обломок скалы, поменьше, послужил ему подпоркой и остановил его. Кругом него были навалены мелкие камни и булыжники, и вся эта кладка засыпана плодоносной землей, которая поросла травами, покрылась мхом, вскормила миртовые и мастиковые побеги, и теперь огромный камень был неотделим от скалы.

Дантес бережно разрыл землю и разгадал или решил, что разгадал, весь этот хитроумный маневр.

Тогда он начал разбивать киркой эту промежуточную стену, укрепленную временем.

После десяти минут работы стена подалась, и в ней появилось отверстие, в которое можно было просунуть руку.

Дантес повалил самое толстое оливковое дерево, какое только мог найти, обрубил ветви, просунул его в отверстие и стал действовать им, как рычагом.

Но камень был так тяжел и так прочно подперт нижним камнем, что ни один человек, обладай он даже геркулесовой силой, не мог бы сдвинуть его с места.

Тогда Дантес решил, что прежде всего нужно удалить подпорку.

Но как?

В замешательстве он рассеянно поглядел по сторонам, и вдруг его взор упал на бараний рог с порохом, оставленный ему Джакопо.

Он улыбнулся: адское изобретение выручит его.

С помощью кирки Дантес вырыл между верхним камнем и нижним ход для мины, как делают землекопы, когда хотят избежать долгой и тяжелой работы; наполнил этот ход порохом, разорвал свой платок и с помощью селитры сделал из него фитиль.

Потом он запалил фитиль и отошел в сторону.

Взрыв не заставил себя ждать. Верхний камень был мгновенно приподнят неизмеримой силой пороха, нижний разлетелся на куски. Из маленького отверстия, проделанного Дантесом, хлынули целые полчища трепещущих насекомых, и огромный уж, страж этого таинственного прохода, развернул свои голубоватые кольца и исчез.

Дантес приблизился; верхний камень, оставшись без опоры, висел над пропастью. Неустрашимый искатель обошел его кругом, выбрал самое шаткое место и, подобно Сизифу, изо всех сил налег на рычаг.

Камень, уже поколебленный сотрясением, качнулся; Дантес удвоил усилия; он походил на титана, вырывающего утес, чтобы сразиться с повелителем богов. Наконец камень подался, покатился, подпрыгнул, устремился вниз и исчез в морской пучине.

Под ним оказалась круглая площадка, посредине которой виднелось железное кольцо, укрепленное в квадратной плите.

Дантес вскрикнул от радости и изумления – каким успехом увенчалась его первая попытка!

Он хотел продолжать поиски, но ноги его так дрожали, сердце билось так сильно, глаза застилал такой горячий туман, что он принужден был остановиться.

Однако эта задержка длилась единый миг. Эдмон продел рычаг в кольцо, с силою двинул им, и плита поднялась; под ней открылось нечто вроде лестницы, круто спускавшейся во все сгущавшийся мрак темной пещеры.

Другой на его месте бросился бы туда, закричал бы от радости. Дантес побледнел и остановился в раздумье.

– Стой! – сказал он самому себе. – Надо быть мужчиной. Я привык к несчастьям, и разочарование не сломит меня; разве страдания ничему меня не научили? Сердце разбивается, когда, чрезмерно расширившись под теплым дуновением надежды, оно вдруг сжимается от холода действительности! Фариа бредил: кардинал Спада ничего не зарывал в этой пещере, может быть, даже никогда и не был здесь; а если и был, то Цезарь Борджиа, неустрашимый авантюрист, неутомимый и мрачный разбойник, пришел вслед за ним, нашел его след, направился по тем же зарубкам, что и я, как я, поднял этот камень и, спустившись прежде меня, ничего мне не оставил.

Он простоял с минуту неподвижно, устремив глаза на мрачное и глубокое отверстие.

– Да, да, такому приключению нашлось бы место в жизни этого царственного разбойника, где перемешаны свет и тени, в сплетении необычайных событий, составляющих пеструю ткань его судьбы. Это сказочное похождение было необходимым звеном в цепи его подвигов; да, Борджиа некогда побывал здесь с факелом в одной руке и мечом в другой, а в двадцати шагах, быть может у этой самой скалы, стояли два стража, мрачные и зловещие, зорко оглядывавшие землю, воздух и море, в то время как их властелин входил в пещеру, как собираюсь это сделать я, рассекая мрак своей грозной пламенеющей рукой.

«Так; но что сделал Борджиа с этими стражами, которым он доверил свою тайну?» – спросил себя Дантес.

«То, что сделали с могильщиками Алариха, которых закопали вместе с погребенным», – отвечал он себе, улыбаясь.

«Но, если бы Борджиа здесь побывал, – продолжал Дантес, – он бы нашел сокровище и унес его; Борджиа – человек, сравнивавший Италию с артишоком и общипывавший ее листик за листиком, – Борджиа хорошо знал цену времени и не стал бы тратить его даром, водружая камень на прежнее место.

Итак, спустимся в пещеру».

И он вступил на лестницу, с недоверчивой улыбкой на устах, шепча последнее слово человеческой мудрости: «Быть может!..»

Но вместо мрака, который он ожидал здесь найти, вместо удушливого, спертого воздуха Дантес увидел мягкий, голубоватый сумрак; воздух и свет проникали не только в сделанное им отверстие, но и в незаметные извне расщелины утесов, и сквозь них видно было синее небо, зеленый узор дубовой листвы и колючие волокна ползучего терновника.

Пробыв несколько секунд в пещере, где воздух – не сырой и не затхлый, а скорее теплый и благовонный, – был настолько же мягче наружного воздуха, насколько голубоватый сумрак был мягче яркого солнца, Дантес, обладавший способностью видеть в потемках, уже успел осмотреть самые отдаленные углы; стены пещеры были из гранита, и его мелкие блестки сверкали, как алмазы.

– Увы! – сказал Эдмон улыбаясь. – Вот, вероятно, и все сокровища, оставленные кардиналом, а добрый аббат, видя во сне сверкающие стены, преисполнился великих надежд.

Но Дантес вспомнил слова завещания, которое он знал наизусть. «В самом отдаленном углу второго отверстия», – гласили они.

Он проник только в первую пещеру; надо было найти вход во вторую.

Дантес оглянулся кругом. Вторая пещера могла только уходить в глубь острова. Он осмотрел каменные плиты и начал стучать в ту стену пещеры, в которой, по его мнению, должно было находиться отверстие, очевидно, заделанное для большей предосторожности.

Несколько минут слышались гулкие удары кирки о гранит, настолько твердый, что лоб Дантеса покрылся испариной; наконец неутомимому рудокопу показалось, что в одном месте гранитная стена отвечает более глухим и низким звуком на его призывы; он вгляделся горящим взглядом в стену и чутьем узника понял то, чего не понял бы, может быть, никто другой: в этом месте должно быть отверстие.

Однако, чтобы не трудиться напрасно, Дантес, который не меньше Цезаря Борджиа дорожил временем, испытал киркой остальные стены пещеры, постучал в землю прикладом ружья, разрыл песок в подозрительных местах и, не обнаружив ничего, возвратился к стене, издававшей утешительный звук.

Он ударил снова, и с большей силой.

И вдруг, к своему удивлению, он заметил, что под ударами кирки от стены отделяется как бы штукатурка, вроде той, которую наносят под фрески, и отваливается кусками, открывая беловатый и мягкий камень, подобный обыкновенному строительному камню. Отверстие в скале было заложено этим камнем, камень покрыт штукатуркой, а штукатурке приданы цвет и зерно гранита.

Тогда Дантес ударил острым концом кирки, и она на дюйм вошла в стену.

Вот где надо было искать.

По странному свойству человеческой природы, чем больше доказательств находил Дантес, что Фариа не ошибся, тем сильнее его терзали сомнения, тем ближе он был к отчаянию. Это новое открытие, которое, казалось, должно было придать ему мужества, напротив того, отняло у него последние силы. Кирка скользнула по стене, едва не выпав из его рук, он положил ее на землю, вытер лоб и вышел из пещеры, говоря самому себе, что хочет взглянуть, не подсматривает ли кто-нибудь за ним, а на самом деле для того, чтобы подышать свежим воздухом; он чувствовал, что вот-вот упадет в обморок.

Остров был безлюден, и высоко стоящее солнце заливало его своими палящими лучами. Вдали рыбачьи лодки раскинули свои крылья над сапфирно-синим морем.

Дантес с утра ничего не ел, но ему было не до еды; он подкрепился глотком рома и вернулся в пещеру.

Кирка, казавшаяся ему такой тяжелой, стала снова легкой; он поднял ее, как перышко, и бодро принялся за работу.

После нескольких ударов он заметил, что камни ничем не скреплены между собой, а просто положены один на другой и покрыты штукатуркой, о которой мы уже говорили. Воткнув в одну из расщелин конец кирки, Эдмон налег на рукоятку – и камень упал к его ногам!

После этого Дантесу осталось только выворачивать камни концом кирки, и все они один за другим упали рядом с первым.

Дантес давно уже мог бы войти в пробитое им отверстие, но он все еще медлил, чтобы отдалить уверенность и сохранить надежду.

Наконец, преодолев минутное колебание, Дантес перешел из первой пещеры во вторую.

Вторая пещера была ниже, темнее и мрачнее первой; воздух, проникавший туда через только что пробитое отверстие, был затхлый и промозглый, чего, к удивлению Дантеса, не было в первой пещере.

Дантес подождал, пока наружный воздух несколько освежил эту мертвую атмосферу, и вошел.

Налево от входного отверстия был глубокий и темный угол.

Но мы уже говорили, что для Дантеса не существовало темноты.

Он осмотрел пещеру. Она была пуста, как и первая. Клад, если только он существовал, был зарыт в этом темном углу.

Мучительная минута наступила. Фута два земли – вот все, что отделяло Дантеса от величайшего счастья или глубочайшего отчаяния.

Он подошел к углу и, как бы охваченный внезапной решимостью, смело начал раскапывать землю.

При пятом или шестом ударе кирка ударилась о железо.

Никогда похоронный звон, никогда тревожный набат не производили такого впечатления на того, кто их слышал.

Если бы Дантес ничего не нашел, он не побледнел бы так страшно.

Он ударил киркой в другом месте, рядом, и встретил то же сопротивление, но звук был другой.

– Это деревянный сундук, окованный железом, – сказал он себе.

В эту минуту, заслоняя свет, мелькнула чья-то быстрая тень.

Дантес выпустил из рук кирку, схватил ружье и выбежал из пещеры.

Дикая коза проскочила мимо входа в пещеру и щипала траву в нескольких шагах от него.

Это был удобный случай обеспечить себе обед; но Дантес боялся, что ружейный выстрел привлечет кого-нибудь.

Он подумал, потом срубил смолистое дерево, зажег его от курившегося еще костра контрабандистов, на котором жарился козленок, и возвратился с этим факелом в пещеру.

Он не хотел упустить ни одной мелочи из того, что ему предстояло увидеть. Он поднес факел к выкопанному им бесформенному углублению и понял, что не ошибся: кирка в самом деле била попеременно то в железо, то в дерево.

Он воткнул свой факел в землю и снова принялся за работу.

В несколько минут Дантес расчистил пространство в три фута длиной и в два шириной и увидел сундук из дубового дерева, окованный чеканным железом. На крышке блестела не потускневшая под землей серебряная бляха с гербом рода Спада, – отвесно поставленный меч в овальном итальянском щите, увенчанном кардинальской шапкой.

Дантес легко узнал этот герб, – сколько раз аббат Фариа его рисовал!

Теперь уже не оставалось сомнений. Клад был здесь; никто не стал бы с такой тщательностью прятать пустой сундук.

В одну минуту Дантес расчистил землю вокруг сундука. Сначала показался верхний затвор, потом два висячих замка, потом ручки на боковых стенках. Все это было выточено с мастерством, отличавшим эпоху, когда искусство облагораживало грубый металл.

Дантес схватил сундук за ручки и попытался приподнять его – тщетно.

Тогда он решил открыть сундук, но и затвор, и висячие замки были крепко заперты. Эти верные стражи, казалось, не хотели отдавать порученного им сокровища.

Дантес вдвинул острый конец кирки между стенкой сундука и крышкой, налег на рукоятку, и крышка, завизжав, треснула; широкий пролом ослабил железные полосы, они, в свою очередь, слетели, все еще сжимая своими цепкими когтями поврежденные доски, – и сундук открылся.

Лихорадочная дрожь охватила Дантеса. Он поднял ружье, взвел курок и положил его подле себя. Сначала он закрыл глаза, как это делают дети, чтобы увидеть в сверкающей ночи своего воображения больше звезд, чем они могут насчитать в еще светлом небе, потом открыл их и замер, ослепленный.

В сундуке было три отделения.

В первом блистали красноватым отблеском золотые червонцы.

Во втором – уложенные в порядке слитки, не обделанные, обладавшие только весом и ценностью золота.

Наконец, в третьем отделении, наполненном до половины, Эдмон погрузил руки в груду алмазов, жемчугов, рубинов, которые, падая друг на друга сверкающим водопадом, стучали, подобно граду, бьющему в стекла.

Насытившись этим зрелищем и несколько раз погрузив дрожащие руки в золото и драгоценные камни, Эдмон вскочил и в исступлении бросился вон из пещеры, как человек, близкий к безумию. Он взбежал на утес, с которого видно было море, и не увидел никого. Он был один, совершенно один, с этим неисчислимым, неслыханным, баснословным богатством, которое принадлежало ему. Но сон это или явь? Пригрезилось ему мимолетное видение, или он сжимает в руках подлинную действительность?

Его тянуло снова увидеть свое золото, а между тем он чувствовал, что в эту минуту он бы не вынес этого зрелища. Он схватился обеими руками за голову, точно желая удержать рассудок, готовый покинуть его, потом бросился бежать по острову, не только не выбирая дороги, потому что на острове Монте-Кристо дорог нет, но даже без определенного направления, пугая диких коз и морских птиц своими криками и неистовыми движениями. Потом кружным путем он возвратился назад и, все еще не доверяя самому себе, бросился в первую пещеру, оттуда во вторую и опять увидел перед собой этот золотой и алмазный рудник…

На этот раз он упал на колени, судорожно прижимая руки к трепещущему сердцу и шепча молитву, внятную одному Богу.

Немного погодя он стал спокойнее и вместе с тем счастливее; только теперь он начинал верить своему счастью. И он начал считать свое богатство. В сундуке оказалась тысяча золотых слитков, каждый весом от двух до трех фунтов; потом он насчитал двадцать пять тысяч золотых червонцев, стоимостью каждый около восьмидесяти франков на нынешние деньги, все с изображением папы Александра VI и его предшественников, и при этом убедился, что только наполовину опустошил отделение; наконец, он обеими руками намерил десять пригоршней жемчуга, алмазов и других драгоценных камней, из которых многие, оправленные лучшими мастерами того времени, представляли художественную ценность, немалую даже по сравнению с их денежной стоимостью.

День уже склонялся к вечеру. Дантес заметил, что близятся сумерки. Он боялся быть застигнутым в пещере и вышел с ружьем в руках. Кусок сухаря и несколько глотков вина заменили ему ужин. Потом он положил плиту на прежнее место, лег на нее и проспал несколько часов, закрывая своим телом вход в пещеру.

Эта ночь была одной из тех сладостных и страшных ночей, которые уже два-три раза выпадали на долю этого обуреваемого страстями человека.

* * *

Как работает порох?

Изобретен был порох в VII в. в Китае. Хотя свои секреты китайцы не выдавали чужестранцам, но, в конце концов, рецепт пороха стал известен арабам, а с XIII в. и в Европе. Существует легенда, что порох случайно изобрел монах-алхимик Бертольд Шварц, растирая в ступке смесь селитры, серы и угля. Случайная искра вызвала воспламенение смеси, сильный толчок выбросил пестик из ступки. И монаха посетила идея об огнестрельном оружии на основе чудесной смеси. Но эти сведения не подтверждены документально. Любопытно, однако, что во французском языке слово mortier означает и «миномет (мортира)», и «ступка».

Состав черного, или дымного, пороха не изменился со Средних веков: это смесь истертых в порошок калийной селитры (75 %), серы (10 %) и угля (15 %). В охотничьих сортах пороха содержание селитры несколько выше. Конечно, состав порохов мог меняться по сравнению с классическим рецептом вследствие разной доступности того или иного сырья. Так, калийная селитра предпочтительнее, потому что менее гигроскопична, но более доступна натриевая и кальциевая. Порой приходилось менять рецептуру, хоть это и отражалось на качестве пороха. Месторождения природной селитры редки: в южноамериканской пустыне Атакама с 1825 г. добывали натриевую селитру, залежи калийной селитры встречались в Индии и на Цейлоне. В Европе природные условия не благоприятствуют накоплению этих хорошо растворимых солей, и потребность в селитре удовлетворялась в основном как за счет импорта, так и производства в буртах, или селитряницах, в результате длительного перегнивания различных органических отходов. В Швеции, во Франции и в России в XVIII в. даже существовал натуральный селитряный налог для населения. На своем дворе крестьянин должен был держать селитряную яму и сдавать образующуюся селитру на нужды государства.

Уголь для пороха получали из древесины лиственных пород: ольхи, а лучше всего крушины. Древесину подвергали нагреванию до 450–500 °C без доступа воздуха, она обугливалась, превращаясь практически в чистый углерод. Сера встречается в природе в самородном состоянии. Все компоненты нужно тонко измельчить и перемешать. Смесь непременно должна быть сухой, иначе порох не загорится. И, к сожалению, после высыхания отсыревший порох уже не пригоден, потому что часть селитры в процессе намокания утрачивается.

При поджигании пороха при 250 °C происходит воспламенение серы, выделяющаяся энергия вызывает разложение селитры, вспыхивает уголь и с большой скоростью происходит горение. Условно можно выразить процесс уравнением:

2KNO3 + 3C + S = K2S + 3CO2 + N2

Видно, что выделяется большое количество газов, которые и толкают снаряд. К сожалению, образуются и твердые вещества: не только указанный в уравнении сульфид калия, но и другие соли, и сажа, которые оседают в виде нагара в стволе оружия. Твердые продукты горения пороха образуют также густой белый дым, застилавший поле боя и мешавший целиться и пехоте, и артиллеристам. Поэтому черный порох называют еще дымным.

Хотя порох предназначен для метания снарядов, потому что он быстро сгорает, не детонируя, но все же применялся он и для горных работ, и при строительстве туннелей, где требовалось дробление скальных пород. До середины XIХ в. это было единственное взрывчатое вещество в арсенале инженеров. Вот и Эдмон Дантес использовал порох не для стрельбы, а для взрыва, и с успехом.

Чтобы дистанционно поджечь пороховой заряд, ему потребовался огнепроводящий шнур. Один из вариантов – фитиль из хлопка или льна, пропитанный концентрированным раствором селитры и потом тщательно высушенный. Если помните, трут для огнива тоже пропитывали селитрой, чтобы легче загорался. Этот этап подготовки взрыва Дюма не описал, но он был необходим. Влажный фитиль не загорелся бы. А сухой при поджигании медленно (1 см за 1–3 минуты), без пламени, но неуклонно сгорал, передавая теплоту пороху.

Еще один вид огнепроводящего шнура – стопин. Это пучок хлопчатобумажных нитей, пропитанных, как и фитиль, калийной селитрой, но еще дополнительно покрытых смесью клея с порохом. Стопин, в отличие от фитиля, сгорал быстро (4 см за секунду) и использовался для быстрого одновременного зажигания множества свечей в люстрах во время балов или в театре.

Наконец, всем знакомо название «бикфордов шнур». Его изобрел в 1831 г. британский кожевник Уильям Бикфорд. В основе шнура тот же стопин, но окруженный порохом и помещенный внутрь текстильной оплетки. Снаружи для влагоизоляции шнур покрыт битумом. Бикфорд придумал шнур, чтобы заменить ненадежные фитили при взрывах на шахтах, но изобретение пригодилось и военным.

В романе не говорится, чем Эдмон поджег фитиль. Время действия 1829 г. Серные спички Джон Уокер изобрел в 1826 г. А фосфорные придумали только в 1830 г. Значит, Эдмон в принципе мог действовать серными спичками. Правда, в 1829 г. они были в новинку, и контрабандисты могли о них еще не знать. Совсем маловероятно, что Дантес окунал спичку из бертолетовой соли в серную кислоту (хотя такие спички были в ходу с 1806 г.). Вероятнее всего, Дантес использовал привычное огниво.

И фитиль, и вслед за ним порох не удалось бы поджечь под дождем. К счастью, на острове стояла чудесная погода, так что Эдмон Дантес справился и без бикфордова шнура.

Была ли пещера на острове Монте-Кристо карстовой?

В описании пещеры говорится, что ее стены были из гранита, а карстовые пещеры состоят из известняка или доломита, иногда из гипса. Пещера из гранита может быть эрозионной, то есть образованной в результате механического воздействия воды, содержащей мелкие частицы твердых минералов. А блестки, которые сверкали на гранитных стенах, – это частицы слюды, вкрапленные в полевой шпат и кварц. Слюда, скорее всего, мусковит. Частицы биотита более темные.

Зато «беловатый и мягкий камень, подобный обыкновенному строительному камню», – это, судя по описанию, известняк. Но добыли его не в этой пещере и даже, скорее всего, не на этом острове.

А «штукатурка, вроде той, которую наносят под фрески», нам уже знакома. Вспомним: ее получили, смешав гашеную известь и песок с водой, а теперь гашеная известь уже превратилась в карбонат кальция, и штукатурка стала подобна известняку с вкраплениями частиц песка.

Что может содержать воздух пещеры?

В пещерах, обнаруженных Эдмоном Дантесом, воздух был разный. В первую пещеру сквозь отверстия между камнями проникал свет и свежий воздух. Различие температур внутри пещеры и снаружи приводит к циркуляции воздуха, на что и обратил внимание Эдмон. Вторая пещера должна была сообщаться с первой и благодаря этому проветриваться, хотя в ней и не было сквозных отверстий, ведущих наружу. Но проход между пещерами был замурован, и во второй пещере сложился иной микроклимат. Дантес определил воздух второй пещеры как «затхлый и промозглый», и это его удивило. Но ничего удивительного нет. Во вторую пещеру теплый сухой воздух снаружи не поступал. Дантес ощутил повышенную влажность и низкую температуру. Но, кроме этого, воздух в плохо вентилируемых пещерах может содержать опасные газы. Чего же следует опасаться, попав в подземный мир?

Часто в воздухе пещер повышено содержание углекислого газа. В составе атмосферы в норме 0,03–0,04 % этого газа, но в воздухе пещеры его может быть гораздо больше. При повышении его содержании до 2 % у человека наблюдается общая слабость, сонливость и головная боль. Свыше 12 % может привести к смертельному исходу. Большую известность в XIX в. приобрела пещера Grotta del Cane (Собачья пещера) близ Неаполя, упомянутая еще Плинием Старшим в «Естественной истории». Она расположена в районе вулканической деятельности, и в ней происходит постоянный выброс углекислого газа, который тяжелее воздуха и скапливается внизу, не поднимаясь выше чем на полметра от пола пещеры. По данным спелеологов, содержание углекислого газа в этом слое составляет 9,9 %, и собаки, попадая в эту атмосферу, теряют сознание, а затем погибают, если их не вынести на свежий воздух. Отсюда и название пещеры. Люди не испытывают воздействия углекислого газа в этой пещере, если только не встанут на четвереньки.

В пещерах иногда скапливается ядовитый сероводород, который может поступать из минеральных сероводородных вод, протекающих через пещеру, или выбрасываться в результате вулканической деятельности. Были случаи гибели спелеологов, оказавшихся в подземных полостях, заполненных сероводородом. Так или иначе, но предосторожность Эдмона Дантеса была не лишней, и он правильно сделал, что дал второй пещере проветриться, прежде чем в нее полез.

Откуда взялось железо, которым окован сундук?

Действительно, в природе нет приисков, на которых, подобно золоту и платине, можно добывать самородное железо. Если только найти и переплавить железный метеорит. Древнейшие железные изделия, датирующиеся V–IV тыс. до н. э., сделаны именно из метеоритного железа. Это установили по составу материала: метеоритное железо содержит никель, обычно 7–8 %. Понятно, что такой металл должен быть очень дорог и годится для изготовления предметов роскоши, а не для оковки сундуков. Так и было до тех пор, пока человек не научился получать железо из его природных соединений – железных руд.

По распространенности в земной коре железо занимает четвертое место после кислорода, кремния и алюминия. Его руды широко распространены в природе. С древних времен железо восстанавливали из руд древесным углем. Этот процесс был известен за полторы тысячи лет до нашей эры. Его называют сыродутным процессом, потому что для протекания его печь продували не подогретым, а холодным («сырым») воздухом.

В результате получался кусок пористого железа, загрязненного примесями шлака и угля (крица).

Кричное железо содержало в среднем не более 0,3 % примесей углерода, было мягким и пластичным. Слишком мягким для режущих орудий. При повышении содержания углерода свыше 0,3 % и вплоть до 2,14 % получается сплав, который называется сталью и обладает большей твердостью.

Впоследствии вместо ям стали сооружать сыродутные горны из огнеупорной глины. Их производительность увеличивали за счет увеличения высоты и усиления дутья. Так появились печи, которые в Европе использовали с конца XIII в. Топливо в этих печах сгорало быстрее, и температура была выше, чем в сыродутных горнах. Часть восстановленного железа насыщалась углеродом и получался сплав, содержащий более 2,14 % углерода (чугун). Он плавится при температуре от 1150 °C (чем выше содержание углерода, тем ниже температура плавления). Продукцией печи становился, помимо губчатой крицы, расплав науглероженного железа. Англичане назвали его pig iron («свинское железо»): очистить полученную после застывания массу от шлака ковкой не удавалось. Твердый, но хрупкий чугун раскалывался. Поэтому он считался отходом и выбрасывался на свалку. Дальнейшее совершенствование печей привело к увеличению выхода чугуна до 30 %, и выбрасывать его уже стало накладно. Оказалось, что из жидкого чугуна можно отливать пушечные ядра, наковальни, а затем дело дошло и до чугунных пушек. А с XIV в. европейские металлурги постепенно перешли на двухступенчатый процесс: сначала в доменной печи выплавляли чугун, а затем в горне выжигали из него примеси, получая крицу.

В XV в., когда на острове Монте-Кристо были спрятаны сокровища, ковкое железо получали в ходе кричного передела чугуна. Им и был окован сундук.

Что нашел Эдмон Дантес в сундуке?

Золото оно и есть золото. А среди драгоценностей перечислены алмазы, жемчуг и рубины. Алмаз – это аллотропная модификация углерода, как и графит. Но графит очень мягкий, а алмаз – самый твердый из минералов. Как и в случае красного и белого фосфора, на свойства веществ влияет не только состав (оба состоят из атомов углерода), но и строение. В кристалле алмаза каждый атом углерода связан прочными химическими связями с четырьмя соседними атомами. Связи эти разрушить трудно, вот отчего алмаз такой твердый. А в кристалле графита прочные химические связи образуются между атомами, лежащими в одной плоскости. Их трудно разрушить, но графит состоит из таких углеродных плоскостей, уложенных послойно. И уже между слоями химических связей нет. Их можно без особых усилий отделить друг от друга. Вот почему графит оставляет след, если провести им по какой-нибудь поверхности.

Жемчуг вырабатывается моллюсками-жемчужницами. Как и многие морские и речные обитатели, они строят раковину из мелких кристалликов карбоната кальция в форме минералов кальцита или арагонита, скрепленных белком. Раковины морских жемчужниц на 95 % состоят из карбоната кальция, остальное – белок конхиолин. Перламутровый блеск внутренней поверхности раковины создают мелкие пластинчатые кристаллики карбоната кальция. Жемчуг вырабатывается теми же самыми клетками, что вырабатывают перламутровый слой раковины, только имеет иную форму. Он, как и перламутр, состоит из кристалликов кальцита или арагонита, скрепленных органическим веществом конхиолином. Возникают жемчужины в результате повреждения, нанесенного мантии жемчужницы. Жемчуг содержит до 95 % карбоната кальция. Понятно, почему царице Клеопатре удалось растворить жемчужину в уксусе. Полностью, впрочем, раствориться она не могла, потому что белок в уксусе не растворяется.

Рубин – это драгоценная разновидность корунда, второго по твердости минерала после алмаза. Корунд – это природный оксид алюминия. Он бесцветен, а цвет рубина обусловлен примесями хрома. Впрочем, Эдмон Дантес мог не опасаться подделок: крупные синтетические рубины весом 20–30 карат начали выращивать с 1902 г.

Как не «посадить козла» в горячем цехе (из книги В.П. Беляева «Старая крепость»)

Уже зажжена вагранка, потрескивая, горят в ней сосновые щепки, и легкий запах дыма разносится по мастерской. Но дым не страшен: в углу большой комнаты проломлен потолок, видно вверху чистое синее небо, косой луч солнца падает сквозь эту дыру на песчаный пол литейной, на красноватую кучку гатчинского песка под стеной.

Как празднично и чисто сегодня у нас! Все лишние вещи, инструменты, листы с закопченными песчаными стержнями – шишками – все это убрано и лежит на столах в соседнем складе. Здесь, в большом зале бывшего казначейства, около вагранки, на песчаном полу выстроилось несколько рядов свеженьких деревянных рамок, положенных одна на другую и туго набитых песком. Сверху эти ящики-опоки выглядят одинаково – ровно на уровне деревянных стенок собран песок, круглые черные воронки идут в глубь каждой формы.

Рядами стоят на песчаном полу маленькие ящики, распластались между ними большие квадратные, разделенные решетчатыми перегородками опоки. В них заформованы маховики. Тяжелые они, эти большие с маховиками: сколько труда ушло на то, чтобы подымать да опускать их под начальством нашего инструктора Жоры Козакевича.

Сегодня у нас в мастерской первая отливка. Недаром Жора надел новый брезентовый костюм. Он осторожно расхаживает между рядами опок, проверяет, всюду ли есть душники для выхода газов, то и дело поглядывает, не потух ли огонь в топке вагранки. Но огонь не потух, видно сквозь раскрытую дверцу, как, свиваясь и исчезая, горят белые стружки, как язычки огня пробегают вверх к тонко наколотым лучинкам из сосны. Поверх лучинок положены дрова. Как только огонь запылает в полную силу, можно будет закрыть наглухо поддувало, замуровать боковую дверцу и пустить дутье.

Вагранка прислонилась к стене, она стоит на изогнутых стальных лапах, упирающихся в кирпичный фундамент. Ради первой отливки мы смазали нашу вагранку машинным маслом – вагранка сейчас сияет, лоснится, черная, пузатая, праздничная.

Всего полтора месяца прошло с того дня, как навестил меня в больнице Полевой, а сколько перемен в моей жизни случилось за это короткое время! Мысль о фабзавуче не давала мне покоя, мы со всеми хлопцами решили идти туда учиться. Нас приняли очень легко, но, когда стали распределять по цехам, оказалось, что половина фабзайцев хочет быть литейщиками, а эта мастерская была самой маленькой – на десять учеников. Я не знал еще тогда, что это за штука такая – литейщик, но стал проситься именно в литейную мастерскую. Но вот беда: Полевой отказался направить меня туда.

– Ты после операции, Василь, – сказал он, – а работа литейщика не из легких, это горячий цех. Я без разрешения врача не могу тебя принять в литейную, выбери себе что-нибудь полегче.

Но я не сдавался.

Горячий цех! Сколько было в этом слове загадочного, опасного! Плавить чугун, превращать твердые, тяжелые обломки старых машин в расплавленную яркую жидкость! Сколько было в этой работе нового, неизвестного, заманчивого! Это совсем иное дело, чем вытачивать в столярном цехе, как Петька Маремуха, деревянные ручки для соломорезок или выпиливать дверные ключи в слесарной, как Галя Кушнир. Я хотел быть литейщиком, еще не зная подробно, что мне предстоит делать. От Полевого я метнулся в городскую больницу, но там мне сказали, что доктор Гутентаг в отпуске. Целый час я бродил по аллеям бульварчика, на Колокольной возле его дома, – я думал встретить Евгения Карловича на улице, но его, как на грех, не было; тогда я отважился и потянул рукоятку звонка у его дверей. Открыла мне дочка Евгения Карловича, очень хорошенькая черноволосая девушка Ида. Вечерами она любила стоять у забора докторского дома, и я не раз потихоньку заглядывался на ее смуглое, резко очерченное лицо с высоко вздернутыми бровями. Сейчас Ида, ответив на мой поклон, так внимательно посмотрела на меня, что я почувствовал, как быстро краснею.

– Вам кого, молодой человек? – спросила девушка.

Она заметила мое смущение. Я видел далекую, спрятанную улыбку в ее больших карих глазах.

– Мне… к… Евгений Карлович дома?

– Евгений Карлович в отпуску и сейчас не принимает.

– Но я не на прием, а я… скажите ему, что это Манджура спрашивает. Доктор знает… Я у него в больнице лежал…

Ида пошла к двери, оставляя меня в приемной одного, но у самой двери она быстро повернулась на высоких каблучках и, еще внимательнее разглядывая меня, спросила:

– Как вы сказали – Манджура? Это не вас бандиты гранатой ранили?

– Меня… – сознался я не без удовольствия.

– Папа! – громко закричала Ида из прием-ной.

Она сидела в кабинете отца все время, пока я просил доктора разрешить мне работать в литейной. Доктор написал бумажку к Полевому о том, что я уже совсем здоров. Я нес эту бумажку в фабзавуч и всю дорогу думал, что Ида в меня определенно влюбилась. Еще, чего доброго, страдать начнет, писать станет всякие сердцещипательные записки.

Со справкой Гутентага я попал в литейную, и Козакевич, единственный наш инструктор, стал с места в карьер обучать нас формовке. Целыми днями мы ползали под руководством Жоры по влажному песку, выдавливая в нем коленками круглые ямки, – мы отформовывали маховики для соломорезок, буксы для селянских подвод, печные дверцы. Сперва мне казалось баловством то, что мы делаем: подумаешь, работа – копаться, точно пацан, в песке и бабки делать. Но потом, когда стал приближаться день первой отливки, формовка казалась мне еще интереснее. Я уже понемногу начал понимать, почему так нежно надо вытаскивать вверх деревянные модели, для чего так старательно надо приглаживать стальной гладилкой каждый лишний бугорок по краям формы, зачем надо выметать каждую соринку из глубоких темных канавок, оставляемых в песке выступами модели.

Я понимал, что формовка – это еще не главное, не самое интересное, что самое главное и самое интересное наступит впереди, когда начнется отливка. Вот почему сейчас, когда пришел этот долгожданный день, я следил за каждым шагом Козакевича, я ждал, что же будет дальше.

Далеко на той стороне площади, где рядом с заводом «Мотор» помещался наш фабзавуч, равномерно постукивал заводской двигатель. Там, в фабзавуче, занимались сейчас слесари, токари, столяры; там, нажимая ногой педаль, вертел токарный станок Маремуха, вытачивая на нем из сухого ясеня рукоятки для инструмента, там на втором этаже сейчас выпиливала бородки ключиков Галя. Шумно там было сейчас, в предобеденную пору, а у нас в литейной еще стояла тишина, и слышно было в этой тишине, как потрескивают дрова на дне вагранки. Сосновые щепки уже догорали, огонь охватывал теперь крупные сухие поленья.

Жора Козакевич поглядел в вагранку и сказал:

– Василь! Скажи-ка мотористам, пусть дают воздух, а сам с хлопцами садись завтракать.

Я ворвался в соседнюю комнату и срывающимся голосом крикнул:

– Пускайте мотор!

Низенький инструктор-механик Гуменюк поковырялся немного у старого автомобильного мотора системы Пежо и, натужась, завел его рукояткой. Мотор чихнул раз-другой и наконец затрещал, наполняя комнату синеватым бензиновым дымом. Рядом на деревянной подставке высилась эмалированная, наполовину облупившаяся ванна с погнутыми краями. От нее к мотору тянулись длинные резиновые шланги. За обычный автомобильный радиатор местный коммунхоз запросил с нашего фабзавуча очень дорого. Тогда Полевой и Гуменюк приспособили для охлаждения мотора эту ванну. Они разыскали ее среди всякого хлама во дворе бывшего воинского присутствия на Колокольной улице. Говорят, эта ванна когда-то принадлежала графине Рогаль-Пионтковской.

Мотор работал, вздрагивая, чихая, и скоро потянул в себя воду; вода забулькала в ванне, и Гуменюк довольно улыбнулся, снял фуражку и вытер мокрую лысину.

Рядом с важным видом стоял Сашка Бобырь. Он числился за слесарной мастерской, но работал на разборке автомобильных моторов, и его вместе с Гуменюком на время отливки Полевой прислал к нам в литейную. Сашка держался свысока, он почти не разговаривал с нами, литейщиками. Сейчас, заметив, что я не отрываясь слежу за работой мотора, Сашка делал вид, что он все уже понимает в нем. Он схватил тряпку, обтер маслянистые бока корпуса, оглянулся и важно спросил инструктора:

– Можно пускать вентиляторы, товарищ Гуменюк?

Инструктор кивнул головой, и Сашка солидно, не спеша перевел рычагом оба ремня, идущие от мотора к вентиляторам, на рабочий ход. Черные, похожие на улиток оба вентилятора вздрогнули, завертелись, косые их лопасти сразу погнали воздух к вагранке. Теперь уже здесь было неинтересно.

Я помчался в литейную. Шум мотора тут слышался уже меньше. Воздух, шипя, врывался по трубам внутрь вагранки; пламя заколыхалось, сперва показалось, что от сильных струй воздуха оно затухнет, но потом быстрые его языки метнулись кверху, жадно сжигая дрова и пробираясь к черным глыбам кокса, придавленным тяжелым грузом чугуна. Сквозь синие стеклышки в глазах видно было, как рвется вверх пламя, – дутье было сильное, настоящее, и я понял по лицу Жоры, что наш инструктор доволен. Он весело оглянулся и, закатывая до локтей рукава брезентовой куртки, сказал нам:

– А ну завтракать, чемпионы! Еще насмотритесь.

Мы расселись в свободном углу литейной рядом с Жорой прямо на сыром песке и, поглядывая на гудящую вагранку, стали завтракать. Хлеб, намазанный маслом и медом, хрустел на зубах – как я его ни заворачивал в бумагу, всегда мелкие крупинки песка попадали на хлеб, но к этому уже привыкли. Жора Козакевич держал в большой мускулистой руке кусок сала. Счистив с него перочинным ножиком соль, Жора начал есть сало, как едят яблоки – крупными, большими кусками. Он отгрызал куски сала зубами, хотя в руках у него был ножик; он так трудился, что большие желваки бегали под смуглой кожей на щеках. Я смотрел на Жору, на его большие, слегка волосатые руки – прямо не руки, а клещи – и вспоминал, как Жора поборол заезжего чемпиона стального зажима Зота Жегулева. Я гордился тем, что у нас такой инструктор. Кончив завтракать, я вышел в соседнюю комнату, где у нас хранились на листах шишки и модели, и там, в этой комнате, потихоньку засучил и у себя рукава до локтей. Мне хотелось походить на Жору.

– Капает, капает, глядите! – услышал я в соседней комнате визгливый голос Сашки Бобыря.

Я вернулся в литейную и, растолкав товарищей, прорвался к синему глазку. Да, действительно, сквозь синее стекло было видно, как по глыбам пылающего кокса скатываются вниз первые скользкие маленькие капли чугуна. Вагранка была теперь горячая, масло, которым мы ее смазали, дымилось.

Похожие на слезы капли чугуна становились все больше, – тяжелея, они уже не скользили по коксу, а в пустых промежутках падали вниз отвесно, ослепительно яркие, никогда не виданные мной капли расплавленного металла.

– Что, побежало уже молочко! – услышал я у себя за спиной голос Полевого.

Он стоял полусогнувшись и глядел поверх наших голов в глазок.

– Скоро начнет, товарищ директор, – сказал Козакевич.

– Но смотри, Жора, сделаешь козла – оскандалишься на весь город. Лучше подождать немного, – предупредил Полевой.

– И козленка даже не будет. Вы уж не беспокойтесь. Как-нибудь! – сказал, улыбаясь, Жора и подмигнул Полевому.

– Меня ребята просили разрешить им посмотреть первую отливку, – сказал Полевой. – Я разрешил. Сейчас там кончаются занятия, и они придут сюда. Будешь, словом, иметь еще зрителей, так что гляди не подкачай.

– Ой, не надо мне этих юных зрителей! – заволновался Козакевич. – Они мне формы поломают или еще что.

– Ты погоди, Жора, – успокоил Козакевича Полевой. – Для фабзайцев посмотреть отливку очень полезно, а насчет форм – не беспокойся, я им скажу.

– Да, скажете… – протянул Жора. – А где же они стоять будут? Здесь не театр, не французская борьба, а отливка. Видите, как тесно!

– В дверях постоят.

– В дверях? – Козакевич презрительно усмехнулся. – Что вы, товарищ Полевой! А если, скажем, авария или за глиной сбегать – что тогда? Проход должен быть свободен, и никаких зрителей.

– Ну хорошо, тогда мы откроем окна, и пусть глядят со двора через окна, согласен? – не унимался Полевой.

– Со двора пусть смотрят, – согласился Жора. – Не жалко. Там уже ваша территория. Там хоть бал-конфетти устраивайте, мне все равно.

Когда Жора подхватил тяжелый острый ломик, чтобы пробить им летку, у окон уже толпились зрители – фабзайцы. Шутка ли сказать – первая отливка! Фабзайцы жадно заглядывали в глубь литейной. Здесь было жарко, и сквозняки не спасали от зноя. Я знал, что в какое-либо из окон заглянет Петька Маремуха, и догадывался, что, наверное, и Галя пришла посмотреть на первую отливку, но обернуться я уже не мог. Я был занят важным делом: держал в руках три деревянных посоха с насаженными на конце каждого из них затычками из глины. Козакевич размахнулся и ударил острием стального ломика в закупоренную летку. Сухая глина раскрошилась, куски ее покатились по желобу, но ломик с первого удара не достиг чугуна. Жора ударил второй раз, ломик пробил глину и вошел вглубь. Жора поднатужился, загнал его еще глубже и стал раскачивать в разные стороны. Он раскачивал его сильно – казалось, сейчас вагранка рухнет с подставок. Брезентовая куртка натянулась на Жориной спине; стоя на широко раздвинутых ногах перед самым желобом, Козакевич посапывал и смело вращал ломик.

«Как ему только не страшно! – удивился я. – Ведь чугун может вытолкнуть ломик и хлынуть Жоре прямо на живот!»

Козакевич сразу, резко подавшись всем туловищем назад, выдернул из летки раскаленный на конце ломик.

Оттуда, из летки, выкатился шарик красного шлака и затем вырвалась струя расплавленного металла.

Тихо шипя, ослепительно-яркая, белая, она побежала по желобу, смывая крошки глины и пыль.

Козакевич отбросил ломик и вместе с фабзайцем Тиктором подхватил ковш. Только струя чугуна сорвалась с желоба, Жора подхватил ее. Яркие брызги подлетели со дна ковша к самому потолку; падая, они осыпали нас всех, стоявших у вагранки, точно звезды от бенгальского огня; запахло паленым: струя была широкой и хлестала в ковш сильно.

– Подхватывай, Гуменюк! – крикнул Козакевич.

Гуменюк ловко перехватил руками рогачи от рукоятки ковша. Жора освободился и спокойно взял у меня посох с затычкой. Не сводя глаз со струи чугуна, он пощупал пальцами затычку, сделал ее поострее. Ковш наполнялся быстро. Поверх металла плавал липкий красноватый шлак – точно пенка на молоке.

Чугун поднимал пенку все выше. Ну, уже конец, казалось, сейчас он перельется через верх, хлынет в яму.

Жора не растерялся.

Раз! И он вгоняет в летку глиняную затычку. Искры разлетелись в разные стороны, но маленькая струйка чугуна все еще продолжала скатываться в ковш.

Жора, не глядя, вырвал у меня другую палку и изо всей силы вогнал вторую затычку самый центр струйки. И сразу темно-красный венчик окружил глиняную затычку; охлаждаясь, чугун в летке стал застывать, и последние его капли упали в ковш, пробивая тонкую пленку шлака. В литейной сразу стало сумрачно, только от ковша шел ослепительный свет. Жора Козакевич быстро взял длинную сосновую лопатку и сбросил ею шлак, плавающий на чугуне. Теперь чугун пылал еще ярче, белый, чуть пузырящийся.

– Пошли! – крикнул Жора и, отстранив Тиктора, сам стал на его место.

Осторожно пробираясь между рядами опок в самый дальний угол, Козакевич и Гуменюк подтащили ковш к большой квадратной опоке, в которой был заформован маховик. Жора наклонил ковш, но в ту же минуту закричал на всю литейную:

– Манджура, паклю, живо!

Я примчался к опоке и выхватил из воронки летника клок пакли. Я не успел отскочить обратно, как Жора перегнул ковш, и струя чугуна полилась в форму. Прямо передо мной, в каких-нибудь трех шагах, сверкал ковш, искры летели на меня, жар от расплавленного чугуна обдавал мне лицо, я стоял, прижавшись спиной к стене, не мог уйти и только моргал веками, когда искры пролетали близко.

Форма забрала много чугуна.

Он лился и лился в широкую воронку большой струей, и казалось, ковш уйдет на один этот маховик, как неожиданно у самых моих ног поднялся по запасному отверстию – выпору – с другой стороны формы красный столбик чугуна.

– Стоп! – крикнул Жора.

Чугун в залитой форме застывал быстро – первым потемнел тонкий выпор, затем стала охлаждаться, краснеть широкая конусообразная воронка.

Следующие ковши на пару с Козакевичем таскали фабзайцы. Жора управлял рукоятками рогача, точно прицеливался струей в устье воронки, а фабзайцы только поддерживали ковш за круглую ручку с другой стороны. Я с тревогой следил, когда же наступит моя очередь нести чугун. А может, Полевой тайно распорядился, чтобы Жора не допускал меня к разливке? Может, снова они начнут тыкать мне в глаза, что я после операции, что мне нельзя надрываться? А если и в самом деле Жора не даст мне хоть раз подтащить к опокам ковш, ведь это будет позор! Учиться на литейщика, столько ждать этого для первой отливки – и не залить хотя бы одну форму!

Я старался изо всех сил обратить на себя внимание: я гонял туда и обратно за новыми затычками, бродил между рядами опок, держа наготове счищалку, подавал Жоре ломик.

Выпускали последний чугун.

Уже давно замолк мотор в соседней комнате, затихло в литейной, и только слышно было, как потрескивали опоки, тлели, исходили дымом их обуглившиеся местами стенки, как переговаривались фабзайцы-зрители. Снова подошел к рукоятке ковша светловолосый, скуластый Тиктор, он собирался тащить ковш вторично, а я все держал наготове деревянные посохи. Теперь отливка была уже для меня не мила.

Обо мне забыли нарочно, жалея, делали вид, что меня не замечают. Я стоял у вагранки, опустив голову, потный от жары, усталый и скучный. И вдруг я услышал голос Жоры:

– Погоди, Тиктор, ты уже разливал, дай-ка Василию!

Я бросил на пол затычки и мигом схватил за железное кольцо рогач.

Повел Козакевич.

Он шел согнувшись, я видел перед собой, за пылающим кружочком ковша, его широкую спину, его слипшиеся на затылке от жары волосы, его мускулистые, обнаженные и татуированные руки, по которым струился пот. Я шел позади, держа обеими руками кольцо рогача и мелко переступая ногами по мягкому грунту литейной. Ноги вязли в песке, я думал сейчас только об одном: как бы не упасть. А упадешь – тогда расплавленный чугун хлынет на ноги, обожжет лицо.

Заливать последнюю опоку было очень неудобно. Летник приходился как раз в углу, мы долго не влезали с рогачами в этот угол, я уже стоял на цыпочках, задерживая дыхание, а Козакевич подымал обе руки своего рогача как можно выше.

– Гляди, не танцуй! – крикнул Козакевич. – Замри. Будем лить сверху! – и наклонил ковш.

Струя чугуна полилась в опоку с высоты моей груди. Хорошо еще, что Жора нацелился точно: круглая воронка сразу приняла струю. Чугун бил туда сильно, мелкие брызги его разлетались повсюду, они жалили меня в лоб, в лицо, в руки. Так пекло, что хотелось кричать от жары. Я думал, что уже кожа слезает с лица, а тут еще от близкого огня глаза начали слезиться, я, точно в тумане, видел перед собой падающую вниз струю и едва удерживался на ногах. Я с надеждой ждал той минуты, когда ковш опустеет: эта минута наступала, ковш становился все легче и легче, форма наполнялась.

* * *

Что такое вагранка?

Вагранка – это печь для переплавки чугуна. А зачем его переплавлять? Для ответа на этот вопрос надо вспомнить, что такое чугун. Как мы уже знаем, чугун – это сплав на основе железа, содержащий более 2,14 % углерода, да и других примесей (кремния, марганца, фосфора и т. п.) в чугуне больше, чем в стали. Чугун получают из железной руды в огромных башнях – доменных печах, или домнах. Домны появились в металлургии как результат усовершенствования кричных печей (штюкофенов), шедшего по пути увеличения высоты и усиления дутья. Это привело к повышению температуры в печи. При температуре свыше 900 °C восстановленное железо поглощает углерод, а плавиться такой сплав (чугун) начинает при 1150 °C. Это много ниже температуры плавления чистого железа, и значительную часть продукции такой печи составлял расплавленный чугун. А в домне все восстановленное железо превращается в расплавленный чугун. Чугун не поддается ковке из-за высокой хрупкости, которая объясняется тем, что избыток углерода, содержащийся в чугуне, при его застывании кристаллизуется в форме графита.

Включения графита в чугуне и придают ему хрупкость: при ударе графит, в отличие от пластичного железа, легко раскалывается. Это свойство чугуна и предопределяет его дальнейшее использование. 90 % получаемого в домнах чугуна переделывается в сталь (передельный чугун), а 10 % идет на отливку чугунных изделий (литейный чугун). Казалось бы, жидкий литейный чугун, полученный в доменной печи, сразу же можно и даже нужно разливать в формы, пользуясь тем, что он еще жидкий. Но отливки из свежеполученного в домне чугуна имели низкое качество: «чугун первой плавки» содержал большое количество вредных примесей, повышавших его хрупкость. Проблема эта была решена путем повторной плавки доменного чугуна в специальных печах. Их и называют вагранками. В ходе повторной плавки из чугуна выжигаются лишние примеси, и «чугун второй плавки» обладает гораздо более высоким качеством.

Печь, явившаяся прообразом современной вагранки, была сконструирована и впервые запущена в 1774 г. на Гусевском чугуноплавильном заводе (теперь в этом месте расположился город Гусь-Железный), принадлежавшем Андрею Родионовичу Баташеву. В конце XVIII в. на заводах знаменитых заводчиков Баташевых выпускалась девятая часть российского чугуна и железа. Причем чугун производства А. Р. Баташева был лучший в Европе благодаря, в частности, проведению повторной плавки. Из баташевского чугуна были, например, отлиты скульптуры на Триумфальной арке в честь 1812 г., фонтан на Театральной площади, квадрига на фронтоне Большого театра. За поставку бесплатных ружей для российской армии Екатерина Великая в 1783 г. возвела род Баташевых в дворянское достоинство.

Появление вагранок привело в конце ХІХ – начале ХХ в. к отделению литейного производства от доменного. Ведь в них загружают не жидкий чугун, а застывший в виде болванок. Литейные цеха, оборудованные вагранками, стали появляться на многих заводах, в том числе небольших. Вагранка первоначально имела восьмигранную форму и складывалась из камня, а затем приобрела форму цилиндра, изготовленного из стального листа и выложенного изнутри огнеупорным кирпичом. Цилиндр помещался на четырех столбах (вагранка фабрично-заводского училища, описанная В.П. Беляевым, стояла «на изогнутых стальных лапах»).

Нижняя часть печи называется горном, там сгорает топливо. На дно складывают дрова, которые поджигаются с помощью лучин. В книге подробно описана последовательность действий: сначала зажигают лучины, а когда загораются дрова, дверцу в горне замуровывают и пускают дутье. Воздух гонится вентиляторами через специальные трубы – фурмы – в горн, горение усиливается, температура повышается, и загорается кокс, насыпанный поверх дров. В вагранке он играет роль топлива, горение которого дает энергию для плавления чугуна. Поверх кокса в вагранку загружают болванки литейного чугуна и металлолом, требующий переплавки. Кроме чугуна и кокса в печь обязательно загружают флюсы, способствующие образованию легкоплавкого шлака. В качестве флюсов обычно используют знакомые уже нам известняк, доломит, а также некоторые другие вещества, которые сплавляются с золой кокса и прочими примесями, образуя шлак. Он должен всплывать на поверхность расплавленного чугуна, не растворяясь в нем. Кокс, металл и флюсы чередуются в печи слоями. Это называется «шихта» (от немецкого die Schicht – «слой»). Горячие газы, образующиеся при сгорании топлива в горне, поднимаются вверх и нагревают шихту. В середине печи температура достаточна для плавления чугуна и образования шлака. Капли чугуна стекают в горн, нагреваясь до 1500 °C и попутно освобождаясь от излишних примесей, которые при этом выгорают и переходят в шлак. Жидкий чугун выпускают через отверстие в нижней части горна, которое называется «лётка». Когда надо остановить поток чугуна, летку затыкают затычкой из влажной огнеупорной глины (Жоре Козакевичу потребовалось две таких затычки). При необходимости выпустить чугун глину в летке пробивают. Жора Козакевич делал это вручную, стальным ломиком, рискуя оказаться под струей раскаленного чугуна. Сейчас, конечно, это делается автоматически.

Что такое кокс?

Кокс – это продукт высокотемпературной обработки каменного угля. Он состоит в основном из углерода в кристаллической форме графита и пришел в металлургии на смену древесному углю.

В XVIII в. в вагранках, как и в доменных печах, а ранее в сыродутных печах, использовали древесный уголь. В период промышленной революции, которая в 60-е гг. XVIII в. набирала обороты в Англии, на фоне роста спроса на продукцию металлургии производство металла сокращалось. Дело в том, что древесный уголь резко рос в цене из-за вырубки лесов. Если в 1066 г. – во времена Вильгельма Завоевателя – лесами была покрыта шестая часть территории Англии, то к началу ХХ в. они занимали лишь 5 % суши. Пустоши и торфяные болота, по которым ночами бегала собака Баскервилей – плата Британских островов за развитие промышленности. И во второй половине XVIII в. Великобритании приходилось 60 % потребностей в железе и его сплавах удовлетворять за счет экспорта. Причем значительная часть металла ввозилась из России, в частности, с заводов Баташевых. Но британские промышленники искали выход из сложившейся ситуации.

Выход нашел английский металлург Абрахам Дерби. Его еще называют отцом английской металлургии. В 1713 г. он впервые добавил к древесному углю в доменной печи кокс. Абрахам Дерби решил применить кокс в доменном процессе для экономии дорогостоящего древесного угля. Первую плавку чугуна на коксе без добавления древесного угля осуществил в 1735 г. старший сын уже покойного Абрахама Дерби, тоже Абрахам. Он же изобрел чугунные рельсы для вагонеток, которые подвозили к домне сырье. Это изобретение увеличило скорость движения вагонов и было затем применено при создании железных дорог.

Для получения кокса каменный уголь в течение длительного времени нагревается без доступа воздуха до температуры свыше 1000 °C. Сложные органические вещества, образующие каменный уголь, разлагаются. В печи остается твердый остаток – кокс, содержащий до 98 % углерода.

Что значит «посадить козла»?

«Посадить козла» на металлургическом жаргоне – значит, допустить застывание расплавленного металла в печи. Козел может получится при застывании чугуна в доменной печи или вагранке, а Андрюха, герой сказа П. Бажова «Две ящерки», посадил козлов в две медеплавильные печи заводчика Турчанинова. Удалить козла трудно, обычно для этого требуется разбирать печь. Полевой предостерег Жору Козакевича от преждевременного выпуска чугуна. Чугун из вагранки выпускают, когда он раскалится добела, то есть достиг температуры 1500 °C. Если температура ниже, чугун может слишком быстро остыть и затвердеть.

Формовка

Для отливки чугунного изделия требуется форма, в которую заливают жидкий чугун. В книге В.П, Беляева рассказывается, как происходит литье «на плацу» – в разовые песчаные формы, изготовленные вручную с помощью деревянных моделей. Формовочная смесь, основной компонент которой песок с добавлением глины, помещается в ящик без дна – опоку. В фабрично-заводском училище, в котором учился Василь Манджура, использовали деревянные опоки, а в современном литейном производстве они чугунные или стальные. В формовочной смеси должен образоваться отпечаток модели, в который будет заливаться чугун, а стенки опоки должны удерживать полученную форму. В фабрично-заводском училище были деревянные модели, которые после формовки надо вынимать из опоки. Это сложный процесс, во время которого форма может быть легко повреждена. Для точного литья сложных изделий, например ювелирных, используют одноразовые модели из легкоплавкого материала (воска, парафина, стеарина), которые можно удалить из формы, расплавив. А еще модель можно изготовить из пенопласта (вспененного полистирола). Такую модель не надо удалять из формы, при заливке расплавленного металла она сгорает, освобождая место для металла.

Формы, которыми пользовались в литейном цеху фабрично-заводского училища, изготавливались так: на деревянную плиту устанавливают нижнюю часть опоки (деревянный ящик без дна), внутри которой помещают половину разборной модели будущей отливки. Поверхность модели присыпают мелким сухим песком, что бы она легче отделялась от формы (с той же целью форму для выпечки кекса хозяйки присыпают панировкой). Затем пустоты между стенками опоки и моделью набивают формовочной смесью до самого края. Сверху кладут еще одну деревянную доску и переворачивают опоку «вверх ногами». Доску, которая теперь оказалась сверху, убирают. На нижнюю часть модели кладут верхнюю часть, подгоняя их друг к другу, а на нижнюю часть опоки помещают верхнюю часть, после чего набивают ее формовочной смесью.

При формовке нужно не забыть про литник (В.П. Беляев называет его не совсем правильно «летник») – воронку для заливки чугуна, модель которой размещают в верхней части опоки. Чтобы дать выход газам из формы, заполняемой металлом, в опоке формируются цилиндрические отверстия – выпоры (или выпары). По подъему столбика металла в выпоре можно судить о заполнении формы. После извлечения отливки из формы чугунные столбики на месте литника и выпоров отламывают или отпиливают. Кроме того, для увеличения газопроницаемости формы смесь в опоке прокалывают длинной стальной спицей – душником. После установки литниковой системы верхнюю часть опоки аккуратно поднимают и переворачивают на 180°. Это половина литейной формы. Из нижней опоки извлекают модель. Полученный отпечаток модели в песке – это нижняя часть формы. Если в изделии должна быть внутренняя полость, в форму помещают изготовленный из формовочной смеси стержень, повторяющий рельеф предполагаемого отверстия. Такие стержни называются шишками. Разместив шишки в форме, ее внутреннюю поверхность выравнивают, сметают лишний песок, а затем верхнюю часть опоки размещают на нижнюю часть. Форма готова к литью.

Как углежоги живинку ловили (из книги П.П. Бажова «Живинка в деле»)

Это еще мои старики сказывали. Годков-то, значит, порядком прошло. Ну, все-таки после крепости было.

Жил в те годы в нашем заводе Тимоха Малоручко. Прозванье такое ему на старости лет дали.

На деле руки у него в полной исправности были. Как говорится, дай бог всякому. При таких руках на медведя с ножом ходить можно. И в остальном изъяну не замечалось: плечо широкое, грудь крутая, ноги дюжие, шею оглоблей не сразу согнешь. Таких людей по старине, как праздничным делом стенка на стенку ходили, звали стукачами: где стукнет, там и пролом. Самолучшие бойцы от этого Тимохи сторонились, – как бы он в азарт не вошел. Хорошо, что он на эти штуки не зарный был. Недаром, видно, слово молвлено: который силен, тот драчлив не живет.

По работе Тимоха вовсе емкий был, много поднимал и смекалку имел большую. Только покажи, живо переймет и не хуже тебя сделает.

По нашим местам ремесло, известно, разное.

Кто руду добывает, кто ее до дела доводит. Золото моют, платинешку выковыривают, бутовой да горновой камень ломают, цветной выволакивают. Кто опять веселые галечки выискивает да в огранку пускает. Лесу валить да плавить приходится немалое число. Уголь тоже для заводского дела жгут, зверем промышляют, рыбой занимаются. Случалось и так, что в одной избе у печки ножи да вилки в узор разделывают, у окошка камень точат да шлифуют, а под полатями рогожи ткут. От хлебушка да скотинки тоже не отворачивались. Где гора дозволяла, там непременно либо покос, либо пашня. Одним словом, пестренькое дело, и ко всякому сноровка требуется, да еще и своя живинка полагается.

Про эту живинку и посейчас не все толком разумеют, а с Тимохой занятный случай в житье вышел. На примету людям.

Он, этот Тимоха, – то ли от молодого ума, то ли червоточина какая в мозгах завелась, – придумал всякое здешнее мастерство своей рукой опробовать да еще похваляется:

– В каждом до точки дойду.

Семейные и свои дружки-ровня стали отговаривать:

– Ни к чему это. Лучше одно знать до тонкости. Да и житья не хватит, чтобы всякое мастерство своей рукой изведать.

Тимоха на своем стоит, спорит да по-своему считает.

– На лесовала – две зимы, на сплавщика – две весны, на старателя – два лета, на рудобоя – год, на фабричное дело – годов десяток. А там пойдут углежоги да пахари, охотники да рыбаки. Это вроде забавы одолеть. К пожилым годам камешками заняться можно, али модельщиком каким поступить, либо в шорники на пожарной пристроиться. Сиди в тепле да крути колеско, фуганочком пофуркивай, либо шильцем колупайся.

Старики, понятно, смеются:

– Не хвастай, голенастый! Сперва тело изведи.

Тимохе неймется.

– На всякое, – кричит, – дерево влезу и за вершинку подержусь.

Старики еще хотели его урезонить:

– Вершинка, дескать, мера не надежная: была вершинкой, а станет серединкой, да и разные они бывают – одна ниже, другая выше.

Только видят, – не понимает парень. Отступились:

– Твое дело. Чур, на нас не пенять, что вовремя не отговорили.

Вот и стал Тимоха ремесла здешние своей рукой пробовать.

Парень ядреный, к работе усерден – кто такому откажет. Хоть лес валить, хоть руду дробить – милости просим. И к тонкому делу пропуск без отказу, потому парень со смекалкой и пальцы у него не деревянные, а с большим понятием.

Много Тимоха перепробовал заводского мастерства и нигде, понимаешь, не оплошал. Не хуже людей у него выходило.

Женатый уж был, ребятишек полон угол с женой накопили, а своему обычаю не попускался. Дойдет до мастера по одному делу и сейчас же поступит в выученики по другому. Убыточно это, а терпел, будто так и надо. По заводу к этому привыкли, при встречах подшучивали:

– Ну, как Тимофей Иванович, все еще в слесарях при механической ходишь али в шорники на пожарную подался?

Тимоха к этому без обиды. Отшучивается:

– Придет срок – ни одно ремесло наших рук не минует.

В эти вот годы Тимоха и объявил жене: хочу в углежоги податься. Жена чуть не в голос взвыла:

– Что ты, мужик! Неуж ничего хуже придумать не мог? Всю избу прокоптишь! Рубах у тебя не достираешься. Да и какое это дело! Чему тут учиться?

Это она, конечно, без понятия говорила. По нонешним временам, при печах-то, с этим попроще стало, а раньше, как уголь в кучах томили, вовсе мудреное это дело было. Иной всю жизнь колотится, а до настоящего сорта уголь довести не может. Домашние поварчивают:

– Наш тятенька всех на работе замордовал, передышки не дает, а все у него трухляк да мертвяк выходит. У соседей вон песенки попевают, а уголь звон звоном. Ни недогару, ни перегару у них нет и квелого самая малость.

Сколько ни причитала Тимохина жена, уговорить не могла. В одном обнадежил:

– Недолго, поди-ко, замазанным ходить буду.

Тимоха, конечно, цену себе знал. И как случится ремесло менять, первым делом о том заботился, чтоб было у кого поучиться. Выбирал, значит, мастера.

По угольному делу тогда на большой славе считался дедушко Нефед. Лучше всех уголь доводил. Так и назывался – нефедовский уголь. В сараях этот уголек отдельно ссыпали. На самую тонкую работу выдача была.

К этому дедушке Нефеду Тимоха и заявился. Тот, конечно, про Тимохино чудачество слыхал и говорит:

– Принять в выученики могу, без утайки все показывать стану, только с уговором. От меня тогда уйдешь, как лучше моего уголь доводить навыкнешь.

Тимоха понадеялся на свою удачливость и говорит:

– Даю в том крепкое слово.

На этом, значит, порешили и вскорости в курень поехали.

Дедушко Нефед – он, видишь, из таких был… обо всяком деле думал, как его лучше сделать. На что просто чурак на плахи расколоть, а у него и тут разговор.

– Гляди-ко! Сила у меня стариковская, совсем на исходе, а колю не хуже твоего. Почему, думаешь, так-то?

Тимоха отвечает: топор направлен и рука привычная.

– Не в одном, – отвечает, – топоре да привычке тут дело, а я ловкие точечки выискиваю.

Тимоха тоже стал эти ловкие точечки искать. Дедушко Нефед все объясняет по совести, да и то видит – правда в Нефедовых словах есть да и самому забавно. Иной чурак так разлетится, что любо станет, а думка все же останется: может, еще бы лучше по другой точечке стукнуть.

Так Тимоха сперва на эти ловкие точечки и поймался. Как стали плахи в кучи устанавливать, дело вовсе хитрое пошло. Мало того, что всякое дерево по-своему ставить доводится, а и с одним деревом случаев не сосчитаешь. С мокрого места сосна – один наклон, с сухого – другой. Раньше рублена – так, позже – иначе. Потолще плахи – продухи такие, пожиже – другие, жердовому расколу – особо. Вот и разбирайся. И в засыпке землей тоже.

Дедушко Нефед все это объясняет по совести, – да и то вспоминает, у кого чему научился.

– Охотник один научил к дымку принюхиваться. Они – охотники-то – на это дошлые. А польза сказалась. Как учую – кислым потянуло, сейчас тягу посильнее пущу. Оно и ладно.

Набеглая женщина надоумила. Остановилась как-то около кучи погреться, да и говорит: «С этого боку жарче горит».

«Как, – спрашиваю, – узнала?»

«А вот обойди, – говорит, – кругом, – сам почуешь».

Обошел я, чую – верно сказала. Ну, подсыпку сделал, поправил дело. С той поры этого бабьего совету никогда не забываю. Она, по бабьему положению, весь век у печки толкошится, привычку имеет жар разбирать.

Рассказывает так-то, а сам нет-нет про живинку напомнит:

– По этим вот ходочкам в полных потемочках наша живинка-паленушка и поскакивает, а ты угадывай, чтоб она огневкой не перекинулась либо пустодымкой не обернулась. Чуть недоглядел, – либо перегар, либо недогар будет. А коли все дорожки ловко улажены, уголь выйдет звон звоном.

Тимохе все это любопытно. Видит – дело не простое, попотеть придется, а про живинку все-таки не думает.

Уголь у них с дедушкой Нефедом, конечно, первосортный выходил, а все же, как станут разбирать угольные кучи, одна в одну никогда не придется.

– А почему так? – спрашивает дедушко Нефед, а Тимоха и сам это же думает: в каком месте оплошку сделал?

Научился Тимоха и один всю работу доводить. Не раз случалось, что уголь у него и лучше Нефедова бывал, а все-таки это ремесло не бросил. Старик посмеивается:

– Теперь, брат, никуда не уйдешь: поймала тебя живинка, до смерти не отпустит.

Тимоха и сам дивился – почему раньше такого с ним никогда не случалось.

– А потому, – объясняет дедушко Нефед, – что ты книзу глядел, – на то, значит, что сделано; а как кверху поглядел – как лучше делать надо, тут живинка тебя и подцепила. Она, понимаешь, во всяком деле есть, впереди мастерства бежит и человека за собой тянет. Так-то, друг!

По этому слову и вышло. Остался Тимоха углежогом, да еще и прозвище себе придумал. Он, видишь, любил молодых наставлять и все про себя рассказывал, как он хотел смолоду все ремесла одолеть, да в углежогах застрял.

– Никак, – говорит, – не могу в своем деле живинку поймать. Шустрая она у нас. Руки, понимаешь, малы.

А сам ручинами-то своими разводит. Людям, понятно, смех. Вот Тимоху и прозвали Малоручком. В шутку, конечно, а так мужик вовсе на доброй славе по заводу был.

Как дедушко Нефед умер, так Малоручков уголь в первых стал. Тоже его отдельно в сараях ссыпали. Прямо сказать, мастер в своем деле был.

Его-то внуки-правнуки посейчас в наших местах живут… Тоже которые живинку – всяк на своем деле – ищут, только на руки не жалуются. Понимают, поди-ко, что наукой можно человечьи руки нарастить выше облака.

* * *

Кто такой модельщик?

Литейную форму изготавливают с помощью модели. Форма – это отпечаток модели в песке. А модельщик – это тот, кто изготавливает модели. Модель не просто должна по всем габаритам соответствовать чертежу. Модельщик должен учесть при создании модели тот факт, что при затвердевании металл уменьшается в объеме, то есть происходит усадка. Поэтому объем модели должен быть несколько больше, чем у готовой отливки. Это называется «припуск на усадку».

Кто такой углежог?

Так называют мастера по производству древесного угля. Другие названия этой профессии – «жигарь» или «жигаль». Древесный уголь был нужен для получения металлов из руд и для кузнечных горнов, поэтому при металлургических заводах в окрестных лесах отводились площадки для заготовки угля – курени. В результате за 15–20 лет лес вокруг завода уничтожался, а дальше уголь приходилось закупать за немалые деньги. Чтобы сберечь подмосковные леса, царь Алексей Михайлович запретил углежжение в окрестностях столицы.

Работа углежогов начиналась в конце марта, когда они выезжали на заготовку дров на «лесную дачу», отведенную для выжига угля. Вот почему дедушко Нефед был мастером колоть дрова. Это одна из составляющих профессии углежога. В дело шли деревья разных пород: хвойные для домниц, березовые для кузнечных горнов. Дрова заготавливались до мая-июня. Летом, с мая по август, делался перерыв на сельскохозяйственные работы, а осенью углежоги возвращались на курень закладывать углежогные кучи (как у Нефеда и Тимохи) либо углежогные ямы. До ноября жгли уголь, а зимой вывозили его на завод.

Профессия углежога была опасной и, как мы сейчас понимаем, вредной. Был немалый риск провалиться в пышущую жаром углежогную яму или угодить в глубь раскаленной углежогной кучи. К тому же летучие продукты пиролиза древесины содержат ядовитые вещества, а углежог вдыхает этот дым, загрязняя легкие.

Как получается древесный уголь?

Древесный уголь можно обнаружить в остывшем костре: те поленья, что не выгорели до образования золы, почернели и стали неожиданно легкими. Это древесина не успела сгореть, а подверглась разложению при нагревании. Разложение (этот процесс еще называют «сухая перегонка» или «пиролиз») древесины приводит к образованию твердого остатка – пористого, легкого древесного угля, – а также жидких продуктов и газов. Жидкие продукты конденсируются в виде двух фракций: древесная смола, или деготь, и так называемая «жижка», содержащая, в частности, уксусную кислоту и метиловый спирт. До 18 % от массы продуктов уходит в виде газов. Твердый остаток, то есть древесный уголь, составляет 32–38 % от массы продуктов, а на жидкие продукты приходится до 50 %. Промысел, нацеленный на получение именно этого продукта, назывался «смолокурение». Древесную смолу использовали для пропитки лодок, канатов, шпал. Жидкие продукты пиролиза древесины давали также большое количество уксусной кислоты и метилового спирта, который не случайно называли древесным. Для углежога же главным продуктом был древесный уголь.

Процесс образования древесного угля человек впервые наблюдал при горении костра. Сначала дрова от теплоты горящей растопки подсыхают, а при температуре свыше 180 °C начинается разложение подсохшей древесины. Можно наблюдать почернение ее поверхности из-за обугливания. При этом выделяются газы, среди них и горючие (СО, СН4). При дальнейшем разогревании (в области 250 °C) смесь горючих паров и газов вспыхивает, а поверхность древесины продолжает интенсивно обугливаться под действием выделяющейся теплоты. При температуре от 280° и выше горючих газов образуется все больше. А уже при 500 °C загорается сам древесный уголь, в то время как образование горючих газов прекращается и кислород получает доступ к поверхности угля. Горючие газы при сгорании дают пламя, а раскаленный уголь горит без пламени. Беспламенное горение называли «пылом», а пламенное – «жаром». Теперь понятно, что означает выражение «с пылу, с жару»! Если вам приходилось разводить костры, то вы знаете, что в слишком рано загашенном костре остаются головешки – не полностью обугленные поленья. Это производственный брак, который углежоги называют недогаром. Наоборот, при перегаре уголь может выгореть почти полностью. В костре в этом случае остается только зола. Задача углежога – достичь полного разложения древесины, не допуская выгорания угля. Для этого надо ограничить доступ воздуха, но не прекратить его вовсе, иначе горение прекратится, тепло поступать не будет, разложение не произойдет и уголь не получится.

Истребитель непарнокопытных (статья, опубликованная в 4-м номере журнала «Химия и жизнь» за 2011 год)

Капля никотина убивает лошадь.

Непроверенный факт

Что вам известно о никотине? Наверняка две вещи: он содержится в табаке, ну и про лошадь… История с лошадью кажется сомнительной. Кто поил лошадь никотином? Или кормил? Ведь кто его знает, этот никотин, жидкий он или твердый. Да и ядовит ли он? Может, это сказки – подростков пугать?

Сначала обратимся к авторитетным источникам. Вот, например, Агата Кристи… Не смейтесь, эта леди кое-что смыслила в отраве, ведь она получила медицинское образование и о действии ядов знала не понаслышке. Способы отравления и используемые при этом токсины в произведениях Агаты Кристи весьма разнообразны. Есть среди них и никотин. Итак, роман «Трагедия в трех актах». Беседуют старший инспектор полиции Кроссфилд и некий сэр Чарльз, свидетель внезапной смерти своего гостя от глотка коктейля.

«– Весьма необычный случай, сэр. В моей практике это первый случай отравления никотином. Доктор Дэвис говорит то же самое.

– Вот уж не знал, что никотин – это яд.

– По правде говоря, я тоже, сэр. Но доктор говорит, что несколько капель чистого алкалоида – это такая жидкость без запаха и цвета – достаточно, чтобы повлечь почти мгновенную смерть».

Никотин действительно яд. И хотя в практике старшего инспектора Кроссфилда этот яд встретился впервые, в практике преступлений он вовсе не был новинкой. Роман опубликовали в 1935 году, но еще в 1850-м в Бельгии (кстати, на родине Эркюля Пуаро) было совершено громкое преступление с использованием никотина. Его расследование привело к созданию метода, позволяющего выделять растительные алкалоиды из организма жертвы. И пусть сэр Чарльз уверяет, что не слышал о токсичности никотина, – мы-то теперь об этом знаем точно. И еще многое узнаем, но по порядку.

Зловещее имя «алкалоид»

Старший инспектор Кроссфилд назвал никотин алкалоидом, а алкалоид – жидкостью без запаха и цвета. Никотин действительно алкалоид, один из множества. К настоящему времени их известно несколько тысяч, а первым из опийного мака был получен морфин. (По другим сведениям, еще раньше Антуан Фуркруа из коры хинного дерева выделил хинин.) В 1803 году из опия – высохшего на воздухе млечного сока опийного мака – Шарль Дерон получил смесь кристаллических веществ («опийную соль»). В 1806 году из этой смеси немецкий аптекарь Фридрих Зертюрнер выделил индивидуальное вещество и назвал его морфием в честь бога сна Морфея, потому что опий обладает снотворным действием. Впоследствии морфий по предложению Гей-Люссака переименовали в морфин.

Вслед за открытием морфина последовало получение подобных веществ из других растений. В 1809 году Луи Николя Воклен выделил из листьев табака никотин, в 1818 году Жозеф Каванту и Пьер Жозеф Пельтье из рвотного ореха выделили стрихнин. Далее открытия следовали одно за другим. Среди прочих – кофеин из зерен кофе, атропин из белладонны, кокаин из листьев коки…

У всех этих веществ было много общего: они проявляли свойства оснований, образуя соли при взаимодействии с кислотами, обладали выраженным физиологическим действием (многие из них – сильные яды). Вот почему новые вещества объединили в один класс, который по предложению фармацевта из Галле Пауля Мейснера в 1819 году назвали «алкалоиды». Название происходит от двух корней: позаимствованное в Средние века из арабских трактатов alkali – «щелочь» плюс греческое eidos – «вид». Корень alkali встречается и в современных химических терминах, например в немецком слове die Alkaliеmetalle («щелочные металлы») или в полурусском названии «алкалиновые батарейки», которым ленивые до переводов на родной язык продавцы именуют щелочные элементы питания. В 1822 году Антуан Бюсси сделал важное открытие: морфин содержит азот. Это было интересно, ведь до сих пор считали, что вещества растительного происхождения азот не содержат. Постепенно выяснилось, что все алкалоиды – азотистые основания.

Итак, никотин действительно алкалоид, и тут старший инспектор прав. А вот утверждение, что «алкалоид – такая жидкость без цвета и запаха», истине не соответствует. Во-первых, большинство алкалоидов – кристаллические вещества. Во-вторых, никотин, хоть и жидкость, имеет ярко выраженный запах махорки (точнее, махорка пахнет никотином). Чистый никотин бесцветен, однако на воздухе коричневеет. Большинство алкалоидов нерастворимы или плохо растворимы в воде, зато хорошо растворяются в органических растворителях. Никотин и здесь держится особняком – хорошо растворяется как в органических растворителях, так и в воде. Очень удобно для отравителей!

Но, как и большинство алкалоидов, никотин горький на вкус. Неприятное ощущение горечи, возникающее при попадании алкалоидов на язык, – видимо, результат естественного отбора. Те особи, которые не ощущали противный вкус растительных алкалоидов, отравились, попробовав незнакомое растение, и потомства не дали. Эволюция сделала язык человека очень чувствительным к горечи алкалоидов: горький вкус хинина ощущается, даже если развести его водой в сто тысяч раз! Считается, что алкалоиды для того и нужны, чтобы мешать животным и насекомым поедать растения.

Горький вкус никотина, конечно, сразу ощущается бедолагой, которого задумали извести, но он может не успеть отреагировать. Вот как это описывает Агата Кристи (в том же романе, но с другой жертвой):

«– Как она скончалась?

– Очень загадочно. Ей прислали по почте коробку шоколада – конфеты с ликером. Она взяла одну в рот – вкус, наверное, был отвратительный, – но она ее проглотила – просто машинально, не успела выплюнуть.

– Oui, oui, это же трудно, если жидкость уже попала в горло.

– Ну вот, она проглотила и стала звать на помощь. Прибежала сиделка, но мы ничего не могли сделать. Через две минуты она скончалась. Потом доктор послал за полицией, они пришли, проверили конфеты. Весь верхний слой оказался отравлен, а нижний – нет.

– Каким ядом?

– Полицейские считают, что это никотин».

Да, все правдоподобно. А как с дозировкой? Возможно ли смертельное отравление одной конфетой, к тому же в основном все-таки состоящей из съедобных компонентов? Большая советская энциклопедия утверждает, что «никотин – один из самых ядовитых алкалоидов: несколько капель его (100–200 мг) могут вызвать смерть». Нетрудно представить себе, как злоумышленник вводит шприцем несколько капель никотина в конфету, затем в другую, в третью. Бр-р-р!

А вот с лошадью все-таки неувязочка получается! Если для человека нужно несколько капель, то для лошади одной капли уж точно будет мало. Ну и хорошо, мы рады за лошадь!

Как получили никотин

Не всякие растения содержат алкалоиды. Никотин чаще встречается в растениях семейства пасленовых. В табаке его больше всего, до 8 %, хотя там есть еще 11 других алкалоидов. На табачных плантациях выращивают два сорта курительного табака: махорка (Nicotiana rustica) и собственно табак (Nicotiana tabacum). Эти растения получили название в честь французского посла в Португалии Жана Нико (J. Nicot). Именно он в 1560 году впервые ввез во Францию табак, доставленный из Нового Света португальскими моряками. Французской королеве Екатерине Медичи Нико подарил шкатулку с табаком в качестве средства от головной боли. Как ни странно, нюхая табак, королева испытывала облегчение. На самом деле болеутоляющим действием алкалоиды табака не обладают. С тех пор обычай нюхать табак распространился в Европе, в том числе и среди женщин, в то время как курение для них в те времена не считалось приличным. Алкалоиды обычно содержатся в растениях в виде солей органических кислот. Никотин образуется в корнях растения, а накапливается в листьях в форме солей лимонной и яблочной кислот. Чтобы выделить его, листья обрабатывают водным раствором щелочи, которая вытесняет азотистое основание из его соли. Полученный алкалоид отделяют перегонкой с водяным паром и далее экстрагируют из водного раствора с помощью эфира. Эфир легко испаряется, остается вязкая жидкость со специфическим запахом. Этот алкалоид получил название «никотин», потому что выделен из растения Nicotiana. Так оказалось прославленным имя человека, пристрастившего высшие слои европейского общества к табаку.

Эмпирическая формула никотина С10Н14N2 была установлена в 1843 году Мельсеном. Строение молекулы устанавливали довольно долго, изучая продукты реакций расщепления и окисления. Так, в результате окисления никотина образуется никотиновая кислота – 3-пиридинкарбоновая кислота, которая с 1937 года считается витамином. Собственно говоря, никотиновая кислота – провитамин, а витамином служит ее амид. Никотинамид, или витамин В5, который ранее назывался витамином РР (pellagra preventing), обладает антипеллагрическим действием, то есть предотвращает развитие кожного заболевания пеллагры.

Наличие в продуктах окисления никотиновой кислоты означает, что молекула никотина содержит пиридиновый фрагмент С5Н4N с которым в 3-положении связан фрагмент С5Н10N.

О присутствии в молекуле пиридинового фрагмента догадались в 1881 году, а окончательно строение молекулы никотина подтвердил синтез, выполненный в 1895 году Пикте и Крепье.

Казалось бы, раз при окислении никотина получается витамин В5 (или витамин РР), значит, в организме курящего человека он должен постоянно образовываться. Но нет! Такого фермента, что помогал бы ядовитому алкалоиду превращаться в полезное вещество, эволюция нам не подарила. И нет в курении никакой пользы. Наоборот, в организм курильщика постоянно попадает очень ядовитое вещество. Насколько ядовитое, мы уже знаем. Но есть и другие, еще более пугающие сведения: средняя летальная доза – 0,5–1 мг/кг. Это значит, что при весе человека в 70 кг смертельным для него может оказаться 35–70 мг никотина. Впрочем, если он курильщик, то летальная доза будет выше: все-таки организм адаптировался к постоянному поступлению яда.

А сколько никотина поступает в организм при курении? Это зависит от сорта табака, способа его обработки, количества выкуренных сигарет. Считается, что одна сигарета содержит в среднем 1 мг никотина. Значит, летального исхода можно ожидать, если человек сжует и проглотит 35–70 сигарет. Если же он не ест табак, а выкуривает, то часть никотина при этом сгорит. То, что при горении образуется, – тоже не подарок.

Но мы – о никотине. Так вот, если говорить об отравлении никотином, то табак более опасно жевать и нюхать, чем курить. Сейчас в нашей стране пытаются продвинуть на рынок скандинавский жевательный табак «снюс» (или «снус», от которого образовано имя Снусмумрика из саги Туве Янссон о Муми-тролле). Его пытаются представить как менее опасный вид табачной продукции. Следует, однако, знать, что никотин имеет неприятное свойство проникать в организм через кожу, и особенно легко он всасывается слизистыми оболочками. Но этим же свойством никотина воспользовались изобретатели никотинового пластыря и никотиновой жевательной резинки. Через поверхность кожи или слизистой оболочки рта никотин из пластыря или резинки благополучно попадает в организм. Казалось бы, зачем накачивать человека ядовитым веществом? Смысл иногда есть. Чтобы его понять, нужно больше узнать о действии никотина на организм.

Никотин в действии

Никотин – нейротоксин, то есть поражает нервную систему, причем не только человека, но и насекомых. Поэтому раствор никотина или водный настой махорки садоводы использовали для опрыскивания растений против вредителей. В низких концентрациях никотин возбуждает один из двух видов холинорецепторов, с помощью которых происходит передача нервного импульса от нерва к мышце. Эти рецепторы так и называются никотиночувствительными или Н-холинорецепторами. В результате ускоряется сердцебиение, увеличивается кровяное давление, учащается дыхание, а также происходит возбуждение рвотного центра центральной нервной системы. Все эти удовольствия регулярно получают курильщики, особенно начинающие. Помните, как Том Сойер учился курить табак?

«Они растянулись на земле, опираясь на локти, и начали очень осторожно, с опаской втягивать в себя дым. Дым был неприятен на вкус, и их немного тошнило, но все же Том заявил:

– Да это совсем легко! Знай я это раньше, я уж давно научился бы.

– И я тоже, – подхватил Джо. – Плевое дело!..

– Я думаю, что я мог бы курить такую трубку весь день, – сказал Джо. – Меня ничуть не тошнит.

– И меня тоже! – сказал Том. – Я мог бы курить весь день, но держу пари, что Джефф Тэчер не мог бы.

– Джефф Тэчер! Куда ему! Он от двух затяжек свалится. Пусть только попробует! Увидит, что это такое!

– Само собой, не сумеет, и Джонни Миллер тоже. Хотелось бы мне посмотреть, как Джонни Миллер справится со всей этой штукой!..

– А когда-нибудь, когда все будут в сборе, я подойду к тебе и скажу: «Джо, есть у тебя трубка? Покурить охота». А ты ответишь как ни в чем не бывало: «Да, есть моя старая трубка и другая есть, только табак у меня не очень хорош». А я скажу: «Ну, это все равно, был бы крепок». И тогда ты вытащишь трубки, и мы оба преспокойно закурим. Пускай полюбуются!..

Разговор продолжался, но вскоре он начал чуть-чуть увядать, прерываться. Паузы стали длиннее. Пираты сплевывали все чаще и чаще. Все поры во рту у мальчишек превратились в фонтаны: они едва успевали очищать подвалы у себя под языком, чтобы предотвратить наводнение. Несмотря на все их усилия, им заливало горло, и каждый раз после этого начинало ужасно тошнить. Оба сильно побледнели, и вид у них был очень жалкий… Наконец Джо выговорил расслабленным голосом:

– Я потерял ножик… Пойду поищу…

Том дрожащими губами произнес, запинаясь:

– Я помогу тебе. Ты иди в эту сторону, а я туда… к ручью. Нет, Гек, ты не ходи за нами, мы сами найдем.

Гек снова уселся на место и прождал целый час. Потом он соскучился и пошел разыскивать товарищей. Он нашел их в лесу далеко друг от друга; оба были бледны и спали крепким сном…

За ужином в тот вечер оба смиренно молчали, и, когда Гек после ужина, набив трубку для себя, захотел набить и для них, оба в один голос сказали: «Не надо», так как они чувствуют себя очень неважно – должно быть, съели какую-нибудь дрянь за обедом».

Можно считать этот эпизод описанным вполне достоверно, ведь сам Марк Твен как-то сказал: «Бросить курить очень легко! Я сам делал это много раз». Конечно, табак Гека Финна – настоящая махорка, содержание никотина в которой достигает 8 %. Современные сигареты изготавливают из табака, где содержится не более 2 % никотина. Но неприятные ощущения начинающий курильщик все равно получает с гарантией.

И все-таки что-то заставляет курильщиков со стажем снова и снова тянуться к сигарете. И в этом тоже виноват никотин. Помимо всего прочего, никотин способствует высвобождению эндорфинов, которые возбуждают центры удовольствия в мозге, и подавляет действие того фермента, который эндорфины разрушает. Поэтому у курильщика может развиться настоящая наркотическая зависимость!

Да что курильщик – даже животные могут испытывать пристрастие к адскому зелью. Сергей Александрович Корытин в книге «Животные – наркотики – человек» описывает случаи избирательного поедания растений, содержащих алкалоиды, животными разных видов. Некоторые (например, быки) отдают предпочтение табаку. «К поеданию табака склонны не только быки, но и мыши. Некоторые из них жуют табачные листья и, наевшись, впадают в транс. В дальнейшем стараются продолжить это занятие», – пишет С. А. Корытин. И далее: «Эту страсть имеют все виды козлов. Ягнят диких козлов и баранов трудно различить. Это проблема для работников зообаз и зоопарков, получающих «беспаспортный» молодняк. Но есть верный малоизвестный способ: дайте ягненку окурок, коли съест – сын козла, откажется – потомок барана. И домашние козлы нередко любят табачное зелье». Почему именно козлы? Пока неизвестно.

Если курильщик расстается с вредной привычкой или переходит на сигареты без никотина, организм реагирует абстинентным синдромом («ломкой»). А никотиновые пластыри и жевательная резинка призваны без курения восполнить организму недостаток желанного никотина. Понятно, что никотин в организм при этом все равно попадает и потихоньку отравляет его. Просто легкие не страдают от смол и бензпирена.

Однако на этом рассказ о злодеяниях никотина не закончен. Этот коварный токсин обладает двухфазным действием: в низких концентрациях вызывает возбуждение Н-холинорецепторов, а в высоких концентрациях блокирует их, нарушая передачу нервного импульса, что в конечном счете приводит к прекращению дыхания и сердечной деятельности, а значит, к гибели организма.

При отравлении никотином симптоматика развивается следующим образом: бледность, слюнотечение, тошнота, рвота, учащенное сердцебиение, чувство зуда во рту и за грудиной, онемение кожных покровов, повышение артериального давления, а затем его падение, одышка с затрудненным выдохом, расширение зрачков, угнетение дыхания, подергивание мышц, расстройство зрения, слуха, судороги, потеря сознания, паралич дыхательного центра, летальный исход. Как видим, Марк Твен весьма точно описал первую стадию отравления никотином. Том Сойер и Джо Гарпер вовремя остановились, вернее, их организм вовремя отреагировал.

А вот как описывает симптомы острого отравления никотином Кристофер Бакли в своем романе «Здесь курят». Герой романа, общественный представитель табачного лобби Ник Нейлор, по долгу службы пропагандирующий курение, похищен теми, кто недоволен его деятельностью, облеплен с ног до головы никотиновыми пластырями и в полуобморочном состоянии выпущен на свободу. Его ощущения:

«Он произвел в уме вычисления. Сколько там никотина в одном пластыре – двадцать два миллиграмма? А в сигарете около одного, то есть каждый пластырь – это примерно пачка сигарет… а на него, похоже, налепили штук сорок… четыре блока? Даже по меркам табачной индустрии для одного дня многовато…

Ника начинало подташнивать. И пульс, похоже… конечно, он нервничает – как тут не нервничать? – но сердце бьется слишком уж быстро…

Жжет, сильно жжет кожу…

Сердце. Ничего себе! Бу-бум, бу-бум…

У Ника совсем пересохло во рту да еще по-явилось чувство, будто его завернули в фольгу. В голове бухало. Сердце дергалось, как отбойный молоток. И в желудке начало что-то такое завариваться, что долго там не задержится…

Ник очнулся под писк какого-то устройства и сразу ощутил головную боль, заставившую его пожалеть, что он еще жив. Во рту стоял вкус горячей смолы, смешанной с голубиным пометом. Руки, ноги и нос ледяные.

В общем-то, он еле выкрутился. Огромная доза никотина привела к развитию пароксизмальной тахикардии – это как если ведешь машину на шестидесяти милях в час, сказал доктор, и вдруг переключаешься на первую скорость. Сердцу пришлось заниматься работой, для которой оно не приспособлено, а именно – с безумной быстротой перекачивать кровь. Уже в реанимации тахикардия перешла в желудочковую фибрилляцию, при которой волокна сердечной мышцы слабеют, и сердце вообще перестает качать кровь, лишая мозг кислорода…

Как это ни смешно, сказал под конец доктор Вильямс, но курение, похоже, спасло ему жизнь. Не будь он курильщиком, такое количество никотина наверняка остановило бы его сердце гораздо раньше».

Здесь как раз описан переход от чрезмерного возбуждения центральной нервной системы к подавлению ее деятельности. А вообще, прочитав этот остросюжетный сатирический роман, вы уже не будете принимать на веру результаты исследований о пользе курения.

Ника Нейлора удалось спасти, а вот три действующих лица «Трагедии в трех актах» скончались до того, как им попробовали оказать медицинскую помощь. Видимо, потому еще, что у Ника никотин всасывался через кожу, а у героев Агаты Кристи – через слизистую оболочку желудка, да и концентрация имела значение.

Собственно говоря, специфического противоядия к никотину нет. Лечение начинают с общих мероприятий, рекомендованных при отравлениях: активированный уголь внутрь, промывание желудка раствором перманганата калия (видимо, он нужен как окислитель для получения из никотина никотиновой кислоты), солевое слабительное. Для регуляции сердечного ритма – кофеин и кордиамин (активное вещество этого препарата – диэтиламид никотиновой кислоты), сердечные гликозиды. При судорогах – противосудорожные барбитураты… И многое другое, понятное только медикам.

Осталось нам еще узнать, пользовался ли кто-нибудь, кроме героев Агаты Кристи, никотином в преступных целях, а если да, то откуда мог его взять.

Никотин в руках преступника

В романе Агаты Кристи «Трагедия в трех актах» происхождение криминального никотина объясняется так: «Во-первых, она знала, что ее хозяин любит иногда производить химические опыты в полуразрушенной башне в саду. Во-вторых, она заметила, что никотин, который она заказывала для опрыскивания роз, расходуется необъяснимо быстро. Когда мисс Милрей прочла в газете, что мистер Беббингтон отравлен никотином, она с ее острым умом сразу поняла, чем занимался у себя в лаборатории…» – кто бы вы думали? – «…сэр Чарльз»! И это он-то не знал, что никотин – яд? О, коварные английские джентльмены! «Он добывал из раствора для опрыскивания роз чистый алкалоид»! Как видим, химические средства защиты растений изобретены не сегодня. Сэр Чарльз покупал для защиты роз от тли раствор никотина, а герой романа Родриго Кортеса «Садовник», высаживая черенки роз, «вытаскивал из охапки очередной росток, прикапывал, обильно поливал из ведра и спрыскивал табачным настоем против насекомых». И этот же настой своим никотиновым запахом помешал собаке-ищейке отыскать под землей клумбы… Впрочем, не будем раскрывать и этот сюжет. Если любопытно, почитайте книгу.

Да, беспечность торговцев химикатами начала ХХ века удивительна. Помнится, и цианистый калий в те времена был доступен даже школьникам и тоже предназначался для умерщвления насекомых.

А вот и невыдуманная история, рассказанная Юргеном Торвальдом в книге «Век криминалистики». Юрген Торнвальд – это псевдоним немецкого историка и журналиста Хайнца Бонгарца, который стал известен благодаря своим трудам по истории судебной медицины и криминалистики.

21 ноября 1850 года к пастору бельгийской общины Бюри обратились слуги из замка Битремон, напуганные событиями, которые случились накануне в замке. Хозяевами замка были тридцатилетний граф де Бокармэ и его жена Лидия, дочь аптекаря Фуньи. Семья де Бокармэ пребывала на грани разорения, и наследство, полученное Лидией после смерти отца, положение не поправило. Но у Лидии был еще слабый здоровьем брат Гюстав, унаследовавший основную часть имущества отца. Он жил один, и его единственной наследницей была сестра. Супруги уже строили планы на скорое наследство, как вдруг пошел слух, что Гюстав Фуньи собирается жениться. 20 ноября Гюстав должен был навестить сестру и известить ее о скорой свадьбе.

В тот день графских детей и бонну кормили не в большой столовой вместе с родителями, а на кухне. Блюда на стол подавала сама графиня. Вскоре в столовой раздался шум падения, вскрик. Графиня метнулась на кухню, плотно прикрыв дверь столовой, вернулась с кувшином горячей воды, а затем стала звать на помощь слуг. Они застали Гюстава лежащим на полу без признаков жизни. Граф вымыл окровавленные руки, затем велел принести уксус и лить его в рот умершему. Графиня отнесла одежду брата в прачечную и бросила в кипящую мыльную воду. Труп отнесли в комнату горничной, а графиня полночи мыла и скоблила пол в столовой. Это продолжалось всю ночь до полудня следующего дня. Когда супруги наконец уснули, слуги побежали к пастору.

22 ноября в замок Битремон прибыл следственный судья. Он обнаружил, что лицо погибшего изранено, кровоподтеки и раны были и на руках графа. Вскрытие показало, что мозг Гюстава Фуньи был здоров, а рот, язык, пищевод и желудок были выжжены едкой жидкостью и буквально почернели. Врачи даже предположили, что была использована серная кислота. Внутренние органы извлекли, залили спиртом и в запечатанных сосудах отправили на химическую экспертизу в Брюссель к профессору Жану Сервэ Стасу.

Стас установил, что серную кислоту чета Бокармэ не применяла, зато налицо следы уксусной кислоты. Он предположил, что уксусная кислота должна была замаскировать другой яд. Все переданные ему материалы, залитые спиртом, Стас разбавлял водой, фильтровал, выпаривал до сиропообразного состояния, а затем проводил нейтрализацию уксуса едким кали. И в этот момент он почувствовал исходящий от пробы слабый запах мышиной мочи, который характерен для алкалоида кониина, в природе содержащегося в болиголове. До сей поры ни одному из исследователей еще не приходилось выделять ядовитые алкалоиды из тканей убитого. Считалось даже, что растительные яды – идеальное средство отравления, потому что не позволяют определить причину отравления. Стас опроверг это мнение. Он обрабатывал исследуемые материалы эфиром, затем эфир испарялся, а на дне сосуда оставалось коричневое кольцо с едким запахом табака. Значит, это был все-таки не кониин, а никотин. Чтобы это доказать, Стас проделал с веществом реакции, характерные для никотина, и все они подтвердили его гипотезу.

Никотин, выделенный из органов Гюстава Фуньи, Стас переправил следственному судье с рекомендацией проверить, не занимался ли граф Бокармэ когда-нибудь никотином. Допрос прислуги показал, что граф покупал большое количество табачных листьев и получал из них в лаборатории, устроенной в бане замка, «одеколон». Это продолжалось две недели, а 10 ноября граф спрятал бутыль с «одеколоном» в шкафу в столовой, а лабораторию разобрал. Выяснилось также, что еще в феврале кучер возил графа в Гент к какому-то профессору химии.

Опросили всех химиков в Генте и нашли того, которого посещал господин Беран, по внешности вылитый граф Бокармэ, который интересовался техникой выделения никотина из листьев табака. Свой интерес он объяснял тем, что его родственники в Америке подвергаются нападению индейцев, стрелы которых смазаны растительными ядами. «Беран» хочет изучить все известные растительные яды, чтобы помочь своим бедным родичам. Интересно, в чем должна была заключаться помощь? В смазывании ядом ответных стрел? «Беран» также спрашивал, правда ли, что растительные яды не оставляют следа в теле отравленного. Ответ был утвердительным.

Через месяц «Беран» опять приехал в Гент и интересовался уже конкретно выделением никотина. Он закупил необходимое для этого оборудование, о чем свидетельствовали поставщики, доставившие аппараты в Бюри. Эти аппараты были найдены в потолочных перекрытиях замка. 27 мая 1851 года суд присяжных признал графа виновным в убийстве Гюстава Фуньи и приговорил к гильотинированию. 19 июля граф де Бокармэ кончил жизнь на эшафоте в Монсе. Графиня избежала наказания, потому что присяжные не решились послать даму на гильотину.

Метод Стаса стал общим методом извлечения алкалоидов из тканей убитых людей. Открытию метода невольно помогли сами преступники, обработав азотистое основание уксусной кислотой. При этом получилась соль, хорошо растворимая как в воде, так и в спирте. Сначала препараты залили спиртом, а потом спиртовой раствор разбавили водой. В этом растворе и оказалась растворенной уксуснокислая соль никотина. Нейтрализуя избыток кислоты, Стас вытеснил щелочью более слабое основание никотин из его соли. Тут и почувствовался слабый «мышиный» запах. Далее Стас извлек (экстрагировал) никотин из водного раствора эфиром, а затем дал эфиру выпариться. Так был получен чистый никотин из тканей жертвы. С ним уже можно проводить реакции, подтверждающие его наличие.

Кстати, какие это реакции? Есть множество проб на никотин, сводящихся обычно к образованию характерных кристаллов при взаимодействии с различными экзотическими для неспециалиста реактивами. Даже упоминать их не будем. Но есть одна реакция, которую можно попробовать провести хотя бы в школьной лаборатории под руководством учителя. Вот ее описание.

Одну-две капли исследуемого раствора наносят на предметное стекло и смешивают с двумя каплями 4 %-ного раствора формальдегида, затем нагревают, а потом добавляют каплю концентрированной азотной кислоты. Если в исследуемом растворе был никотин, появится красная или розовая окраска. Исследуемый раствор можно получить, настаивая на спирту табачные листья (чем дешевле табачное изделие, тем лучше).

Метод Стаса был первым в истории криминалистики способом обнаружения алкалоидов в тканях жертвы, и до середины ХХ столетия он оставался основным методом в судебной токсикологии. Но во второй половине ХХ века на первый план вышли другие методы: рентгеноструктурный анализ кристаллов алкалоидов, хроматография, спектроскопия.

А может ли обычный современный человек случайно отравиться никотином? Оказывается, может. В XIX веке был зафиксирован случай острого никотинового отравления у контрабандиста, который обернул себя табачными листьями под одеждой, чтобы не платить таможенную пошлину. По собственному недомыслию испытал на себе злоключения Ника Нейлора! Можно догадаться, что люди, профессионально связанные с табаком, тоже должны страдать от никотина. И действительно, у сезонных сельскохозяйственных рабочих, которых нанимают на табачные плантации для сбора урожая, наблюдается болезнь зеленого табака. Эта болезнь имеет симптомы никотинового отравления и проявляется, когда сборщик работает с мокрыми листьями. Особенно остро она протекает, если рабочий зажимает собранные листья под мышкой: кожа подмышечной впадины более нежная и легче впитывает никотин.

К счастью, в современном обществе контроль над применением ядовитых веществ не в пример жестче, чем на рубеже XIX и XX веков. Как лекарство никотин применяется только в пластырях, как инсектицид – только в виде самодельной табачной настойки. Что же касается табачных изделий, то это дело добровольное.

Оглавление

От автора

Можно ли разгадать загадку собаки Баскервилей? (из книги А. Конан Дойля «Собака Баскервилей»)

Чего не сказала солдату старая ведьма? (из сказки Х.К. Андерсена «Огниво»)

Опасны ли серные спички, если принимать их внутрь? (из книги Н. Г. Гарина-Михайловского «Детство Темы»)

Может ли шведская спичка помочь раскрыть преступление? (из рассказа А.П. Чехова «Шведская спичка»)

В чем заключалась «тайна Елены Блаватской»? (из книги В. П. Катаева «Разбитая жизнь, или Волшебный рог Оберона»)

«Бомбы» из извести против классового врага (из книги В.П. Беляева «Старая крепость»)

Как известь заменила порох в патронах (из книги Л. Буссенара «Похитители бриллиантов»)

О чем могут рассказать фрески (из книги И. Стоуна «Муки и радости»)

Ох уж эти школьные опыты! (из книги В. П. Катаева «Разбитая жизнь, или Волшебный рог Оберона»)

Чем плеснули в лицо мисс Могсон? (из рассказа А. Кристи «Свидетель обвинения»)

Несостоявшийся взрыв, или Как бабушка спасла купорос на пожаре (из книги М. Горького «Детство»)

Загадочное плумбаго, или Будни редактора (рассказ В. Голембовича «Звонок»)

Как Том Сойер и Бекки заблудились в пещере, или Из чего образуются сталактиты и сталагмиты (из книги М. Твена «Приключения Тома Сойера»)

Награда для Эдмона Дантеса (из книги А. Дюма «Граф Монте-Кристо»)

Как не «посадить козла» в горячем цехе (из книги В.П. Беляева «Старая крепость»)

Как углежоги живинку ловили (из книги П.П. Бажова «Живинка в деле»)

Истребитель непарнокопытных (статья, опубликованная в 4-м номере журнала «Химия и жизнь» за 2011 год) Fueled by Johannes Gensfleisch zur Laden zum Gutenberg