Карл Вильгельм Шееле

Карл Вильгельм Шееле (нем. Carl Wilhelm Scheele; 9 декабря 1742, Штральзунд, Шведская Померания — 21 мая 1786, Чёпинг, Швеция) — шведский химик-фармацевт, один из крупнейших химиков XVIII века. Член Королевской шведской академии наук (1775). Известен открытием ряда химических элементов и соединений, в том числе кислорода (независимо от Джозефа Пристли), хлора, марганца, бария, молибдена, вольфрама, а также многих органических кислот (лимонной, яблочной, щавелевой, молочной, мочевой). Несмотря на выдающиеся результаты, Шееле не получил при жизни широкого признания, сопоставимого с его вкладом, и умер в бедности.

Биография

Ранние годы и обучение

Карл Вильгельм Шееле родился в семье купца Кристиана Шееле и его жены Маргареты. Он был седьмым ребёнком из одиннадцати. После смерти отца семейство оказалось в стеснённых обстоятельствах. В 1757 году, в возрасте 14 лет, Шееле отправился в Гётеборг, где поступил учеником в аптеку к Мартину Андреасу Бауху. Работа в аптеке дала ему доступ к лабораторному оборудованию и реактивам, что позволило начать самостоятельные химические опыты.

В 1765 году, завершив обучение, Шееле переехал в Мальмё, где работал в аптеке К. Й. Кьельстрёма. Там он познакомился с профессором Лундского университета Андерсом Йоханом Ретциусом, который заметил талант молодого химика и стал его покровителем. В 1768 году Шееле перебрался в Стокгольм, а в 1770 году — в Уппсалу, где поступил в аптеку Локка. В Уппсале он сблизился с химиком Юханом Готлибом Ганом, с которым впоследствии сотрудничал в открытии новых элементов.

Зрелые годы и научная деятельность

В 1775 году Шееле переехал в Чёпинг, где приобрёл собственную аптеку. Этот период стал самым плодотворным в его научной карьере. Несмотря на отсутствие формального университетского образования, Шееле вёл систематическую переписку с ведущими учёными Европы, в том числе с Антуаном Лавуазье и Торберном Бергманом. В 1775 году он был избран членом Королевской шведской академии наук — редкая честь для аптекаря.

Шееле отличался исключительной работоспособностью и скрупулёзностью. Он проводил тысячи экспериментов, многие из которых были опасны для здоровья. Из-за работы с токсичными веществами (ртуть, мышьяк, синильная кислота) его здоровье сильно пострадало. Умер Шееле 21 мая 1786 года в Чёпинге, по распространённой версии — от отравления ртутью или синильной кислотой, хотя точная причина смерти остаётся предметом дискуссий.

Научные открытия

Открытие кислорода

Шееле впервые получил кислород (который он называл «огненным воздухом») в 1771–1772 годах, нагревая оксид ртути(II), нитрат калия и другие вещества. Результаты своих опытов он описал в рукописи «Химическое исследование воздуха и огня», которая была отправлена издателю в 1775 году, но из-за задержек вышла в свет только в 1777 году. К тому времени английский химик Джозеф Пристли независимо опубликовал свои результаты (1774), а Антуан Лавуазье дал элементу современное название и объяснил его роль в горении и дыхании. Таким образом, приоритет Шееле в открытии кислорода был признан лишь посмертно.

Открытие хлора

В 1774 году Шееле выделил газ, который он назвал «дефлогистированной соляной кислотой». Нагревая соляную кислоту с диоксидом марганца, он получил жёлто-зелёный газ с характерным запахом — хлор. Однако Шееле, следуя теории флогистона, интерпретировал его как соединение, а не элемент. Лишь в 1810 году Гемфри Дэви доказал, что хлор является простым веществом, и присвоил ему современное название.

Открытие марганца, бария, молибдена и вольфрама

Шееле внёс решающий вклад в идентификацию нескольких химических элементов:

• Марганец (1774): Шееле показал, что пиролюзит (диоксид марганца) содержит неизвестный металл. Он не смог выделить его в чистом виде, но описал его свойства. Чистый марганец позднее получил Юхан Ган.
• Барий (1774): Шееле обнаружил, что тяжёлый шпат (сульфат бария) содержит новый элемент. Он выделил оксид бария, но металлический барий был получен только в 1808 году Гемфри Дэви.
• Молибден (1778): Шееле исследовал молибденит и получил оксид молибдена, доказав, что это новый металл. Металлический молибден впервые выделил П. Й. Ельм в 1781 году.
• Вольфрам (1781): Шееле совместно с Торберном Бергманом выделил вольфрамовую кислоту из минерала шеелита (CaWO₄). Металлический вольфрам был получен братьями Элюар в 1783 году.

Открытие органических кислот

Шееле систематически исследовал растительные и животные ткани, выделив и описав ряд органических кислот:

• Лимонная кислота (1784): из лимонного сока.
• Яблочная кислота (1785): из яблок.
• Щавелевая кислота (1776): из щавеля.
• Молочная кислота (1780): из кислого молока.
• Мочевая кислота (1776): из мочевых камней.
• Галловая кислота (1786): из чернильных орешков.
• Бензойная кислота: из бензойной смолы.

Кроме того, Шееле открыл глицерин (1783) при омылении жиров, а также синильную кислоту (циановодород), которую он получил из берлинской лазури.

Теоретические взгляды

Шееле всю жизнь придерживался теории флогистона, господствовавшей в химии XVIII века. Он считал, что горение и окисление — это выделение флогистона из вещества. Несмотря на то, что его экспериментальные данные (в частности, открытие кислорода) противоречили этой теории, Шееле интерпретировал их в рамках флогистонной парадигмы. Он не принял кислородную теорию горения Лавуазье, которая стала основой современной химии. Это обстоятельство, наряду с задержкой публикаций, привело к тому, что многие его открытия были приписаны другим учёным.

Память

• В честь Шееле назван минерал шеелит (CaWO₄) — важная руда вольфрама.
• Имя Шееле носит кратер на Луне.
• В Швеции учреждена медаль Шееле, вручаемая за достижения в области химии.
• В Чёпинге установлен памятник учёному.
• В 1942 году, к 200-летию со дня рождения, в Швеции была выпущена почтовая марка с портретом Шееле.

Критика и оценки

Современники и историки науки отмечают, что Шееле был гениальным экспериментатором, но слабым теоретиком. Его приверженность теории флогистона помешала ему осознать значение собственных открытий. Кроме того, Шееле не стремился к публичности и не всегда оперативно публиковал результаты, что позволило другим учёным (Пристли, Лавуазье, Дэви) получить приоритет. Тем не менее, вклад Шееле в химию огромен: он открыл больше новых элементов и соединений, чем любой другой химик XVIII века.

Источники

• Шееле, Карл Вильгельм // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.
• Carl Wilhelm Scheele // Svenskt biografiskt lexikon (Шведский биографический словарь).
• J. R. Partington. A History of Chemistry. — London: Macmillan, 1962. — Vol. 3.
• U. B. G. B. S. S. C. W. Scheele's Chemical Essays / Translated by J. R. Partington. — London, 1931.
• A. J. Ihde. The Development of Modern Chemistry. — New York: Harper & Row, 1964.