Поль-Эмиль Лекок де Буабодран

Поль-Эмиль Лекок де Буабодран (фр. Paul-Émile Lecoq de Boisbaudran; 18 апреля 1838, Коньяк — 28 мая 1912, Париж) — французский химик, первооткрыватель трёх химических элементов: галлия (1875), самария (1879) и диспрозия (1886). Член Парижской академии наук (с 1878), кавалер ордена Почётного легиона. Известен также работами в области спектроскопии и теории периодической системы элементов.

Биография

Ранние годы и образование

Поль-Эмиль Лекок родился в семье виноделов в городе Коньяк (департамент Шаранта). Его отец, владелец виноградников, увлекался химией и передал сыну интерес к экспериментам. Дядя будущего учёного, аббат, привил ему любовь к естественным наукам. В 1850-х годах семья переехала в Париж, где Поль-Эмиль поступил в Политехническую школу (École Polytechnique), но из-за слабого здоровья не окончил её. Впоследствии он занимался самообразованием, изучая химию и физику по книгам и проводя опыты в домашней лаборатории.

Научная карьера

Лекок де Буабодран не имел формального университетского диплома, что не помешало ему стать одним из ведущих химиков-спектроскопистов своего времени. В 1860-х годах он сосредоточился на анализе минералов с помощью спектроскопа — прибора, изобретённого Густавом Кирхгофом и Робертом Бунзеном. В 1874 году он опубликовал работу «Спектры люминесценции», в которой описал методы идентификации элементов по их спектральным линиям.

В 1875 году, исследуя образцы цинковой обманки (сфалерита) из Пиренеев, Лекок де Буабодран обнаружил в спектре неизвестную фиолетовую линию. После тщательной перегонки и электролиза он выделил новый элемент, названный галлием (в честь Галлии — древнего названия Франции). Открытие подтвердило предсказание Дмитрия Менделеева о существовании «экаалюминия» и стало триумфом периодической системы. В 1876 году учёный получил галлий в чистом виде (около 1 грамма) и определил его основные физические и химические свойства.

В 1879 году, работая с образцами самарскита (минерала, найденного на Урале), Лекок де Буабодран открыл самарий — элемент, названный в честь русского горного инженера В. Е. Самарского-Быховца. В 1886 году, анализируя гадолинит, он выделил диспрозий (от греч. δυσπρόσιτος — «труднодоступный»), чьё название отражает сложность его выделения из смеси редкоземельных элементов.

Помимо открытия элементов, Лекок де Буабодран внёс вклад в изучение редкоземельных металлов, спектроскопию и электрохимию. Он разработал методы очистки галлия и его соединений, а также исследовал свойства диспрозия и самария.

Поздние годы и наследие

В 1880-х годах здоровье учёного ухудшилось, и он сократил экспериментальную работу. В 1890-х годах он занимался систематизацией спектроскопических данных. Лекок де Буабодран скончался 28 мая 1912 года в Париже. Его имя увековечено в названии минерала лекокита (редкий минерал из группы сульфатов), а также в термине «спектр Лекока» (характерный набор линий галлия).

Научные открытия

Галлий (1875)

Открытие галлия стало первым экспериментальным подтверждением периодического закона Менделеева. Лекок де Буабодран выделил элемент электролизом раствора гидроксида галлия в гидроксиде калия. Свойства галлия (плотность 5,9 г/см³, температура плавления 29,8 °C) почти совпали с предсказанными Менделеевым для «экаалюминия» (плотность 5,9 г/см³, температура плавления около 30 °C). Впоследствии галлий нашёл применение в полупроводниковой технике (арсенид галлия) и высокотемпературных термометрах.

Самарий (1879)

Самарий был открыт в минерале самарските, названном в честь В. Е. Самарского-Быховца, начальника штаба Корпуса горных инженеров России. Лекок де Буабодран выделил его из смеси редкоземельных элементов с помощью дробной кристаллизации. Самарий используется в производстве постоянных магнитов (сплав самарий-кобальт) и в ядерной медицине (изотоп самарий-153).

Диспрозий (1886)

Диспрозий был открыт в минерале гадолините. Название «труднодоступный» отражает сложность его выделения: из 1 тонны гадолинита получали лишь несколько граммов чистого диспрозия. Элемент применяется в ядерных реакторах (поглотитель нейтронов) и в лазерной технике.

Методы исследования

Лекок де Буабодран был пионером спектроскопического анализа. Он использовал спектроскоп с дифракционной решёткой для точного измерения длин волн спектральных линий. Для выделения редкоземельных элементов он применял дробную кристаллизацию, основанную на различии растворимости их солей. В работе с галлием он впервые применил электролиз для получения чистого металла.

Интересные факты

• Название «галлий» (лат. Gallium) Лекок де Буабодран дал в честь Франции (Галлия), однако существует версия, что он также обыграл свою фамилию: «Lecoq» по-французски означает «петух», а латинское название петуха — «gallus». Учёный отрицал эту связь, но она широко обсуждалась в научных кругах.
• Лекок де Буабодран был одним из первых химиков, кто использовал спектроскопию для поиска новых элементов, что позволило ему открыть три элемента за 11 лет.
• В 1876 году он подарил образец галлия Дмитрию Менделееву, который высоко оценил точность экспериментальных данных французского коллеги.

Источники

• Lecoq de Boisbaudran, P.-É. «Sur un nouveau métal, le gallium». Comptes rendus hebdomadaires des séances de l'Académie des sciences, 1875, vol. 81, pp. 493–495.
• Weeks, M. E. «Discovery of the Elements». Journal of Chemical Education, 1932, vol. 9, pp. 623–637.
• Fontani, M., Costa, M., Orna, M. V. «The Lost Elements: The Periodic Table's Shadow Side». Oxford University Press, 2014.
• Trifonov, D. N. «Редкоземельные элементы: история открытия и исследования». М.: Наука, 1975.