Чарльз Хэтчет

Чарльз Хэтчет (англ. Charles Hatchett; 2 января 1765, Лондон — 10 марта 1847, Лондон) — британский химик и минералог, известный открытием химического элемента ниобия в 1801 году. Внёс вклад в развитие аналитической химии и изучение свойств редких минералов.

Биография

Чарльз Хэтчет родился в семье Джона Хэтчета, успешного производителя карет и владельца мастерской в Лондоне. Получил домашнее образование, проявив ранний интерес к естественным наукам, особенно к химии и минералогии. В юности он посещал лекции в Королевском институте и изучал химию под руководством известных учёных того времени.

В 1797 году Хэтчет был избран членом Лондонского королевского общества (FRS) — одной из старейших и наиболее престижных научных организаций Великобритании. Это признание стало результатом его исследований в области химического анализа минералов, в частности, работы с редкими образцами из коллекций британских музеев.

В 1801 году, исследуя образец минерала, присланного из Северной Америки (из штата Массачусетс), Хэтчет обнаружил в нём неизвестный ранее элемент. Он назвал его колумбием (в честь Колумбии — поэтического названия Америки). Впоследствии этот элемент был переименован в ниобий, хотя название «колумбий» долгое время использовалось в англоязычной литературе.

После открытия Хэтчет продолжал заниматься химическими исследованиями, но постепенно отошёл от активной научной деятельности. Он унаследовал семейный бизнес по производству карет и посвятил себя управлению предприятием. Тем не менее, он оставался членом Королевского общества и поддерживал связи с научным сообществом.

Чарльз Хэтчет скончался 10 марта 1847 года в Лондоне в возрасте 82 лет.

Открытие ниобия

Образец минерала

В 1801 году в руки Хэтчета попал образец тёмного, тяжёлого минерала, который был отправлен из коллекции Джона Уинтропа (младшего) из Массачусетса. Минерал был найден на территории современного штата Коннектикут, в районе города Нью-Лондон. Хэтчет провёл серию химических анализов, пытаясь определить его состав.

Химический анализ

В ходе анализа Хэтчет обработал образец различными кислотами и щелочами. Он обнаружил, что минерал содержит оксид неизвестного металла, который не соответствовал свойствам известных на тот момент элементов. Хэтчет выделил новый оксид и восстановил из него металл, который назвал колумбием. Свойства нового элемента: высокая температура плавления, устойчивость к кислотам (кроме плавиковой), образование белого оксида при нагревании на воздухе.

Название и последующая идентификация

Хэтчет назвал элемент колумбием (символ Cb) в честь Колумбии — поэтического имени Америки. Минерал, из которого был выделен элемент, получил название колумбит (ныне известен как танталит-колумбит).

В 1802 году шведский химик Андерс Густав Экеберг открыл элемент тантал, свойства которого оказались очень близки к колумбию. В течение нескольких десятилетий в научной среде велись споры о том, являются ли колумбий и тантал одним и тем же элементом или разными. В 1844 году немецкий химик Генрих Розе доказал, что это разные элементы, и переименовал колумбий в ниобий (в честь Ниобы — дочери Тантала из греческой мифологии, подчёркивая сходство и различие с танталом). Название «колумбий» ещё долго использовалось в США и Великобритании, но в 1949 году Международный союз теоретической и прикладной химии (IUPAC) официально утвердил название «ниобий». Однако символ Cb (колумбий) применялся в американской литературе до середины XX века.

Научное наследие

Вклад в химию

Чарльз Хэтчет считается одним из пионеров аналитической химии. Его метод выделения и идентификации нового элемента из сложного минерала стал образцом для последующих исследователей. Он также внёс вклад в изучение редкоземельных элементов и минералов, хотя его главное открытие — ниобий — остаётся наиболее значимым.

Признание

В честь Чарльза Хэтчета назван минерал хэтчеттит (англ. hatchettite) — редкий углеводородный минерал, встречающийся в некоторых месторождениях угля. Также его имя носит кратер на Луне (кратер Хэтчет, диаметр около 20 км, расположен на обратной стороне Луны).

Значение открытия

Ниобий, открытый Хэтчетом, является важным промышленным металлом. Он используется в производстве сверхпроводящих материалов, жаропрочных сплавов (в авиационной и ракетной технике), в ядерной энергетике (как конструкционный материал для реакторов) и в электронике. Ниобий также применяется в медицине (в составе сплавов для имплантатов) и в производстве специальных сталей.

Интересные факты

• Хэтчет не был профессиональным учёным в современном смысле — он занимался химией как любитель, имея собственное дело и лабораторию.
• Образец колумбита, который анализировал Хэтчет, хранится в Музее естественной истории в Лондоне.
• Долгое время считалось, что Хэтчет открыл тантал, но последующие исследования показали, что он имел дело именно с ниобием.
• В 2015 году в честь Чарльза Хэтчета был назван новый вид минерала — хэтчеттит- (Ce), редкоземельный фосфат.

Источники

• Dictionary of Scientific Biography. Charles Scribner's Sons, 1970—1990.
• Weeks, M. E. Discovery of the Elements. Journal of Chemical Education, 1956.
• Greenwood, N. N., Earnshaw, A. Chemistry of the Elements. Butterworth-Heinemann, 1997.
• Royal Society of London. List of Fellows of the Royal Society, 1660–2007.
• IUPAC. Nomenclature of Inorganic Chemistry (Red Book), 2005.