Текст книги "Пурпурный. Как один человек изобрел цвет, изменивший мир"
Автор книги: Саймон Гарфилд
Жанр: Прочая образовательная литература, Наука и Образование
Возрастные ограничения: +16
сообщить о неприемлемом содержимом
Текущая страница: 4 (всего у книги 15 страниц) [доступный отрывок для чтения: 5 страниц]
Оглядываясь назад, мы видим, что Перкин тоже сомневался в своих коммерческих амбициях, но не из-за страха показаться жадным. Он решил рассматривать этот экскурс в индустрию как способ добиться цели, но писал своему другу Генриху Каро, что во время этого открытия «связь человека науки с производством считалась ниже его достоинства». Ученые, переступившие черту, считались изгоями, предателями своего предназначения. Перкин переживал, что, если его постигнет неудача, назад пути не будет. «Даже бедный Мэнсфилд, став промышленником, продал свои лабораторные инструменты (я купил у него весы), явно считая что дни его исследований закончились, – писал Перкин. – Общественное мнение и пример других заставляли меня бояться роли промышленника, потому что исследование было главной целью моей жизни, и я решил, что не сдамся, что бы ни выбрал».
В то время, однако, он держал свое желание при себе, и к нему относились с презрением. «Говорили, что своим примером я нанес вред науке и отвратил умы молодых людей от чистого служения ей. А также возможно, что какое-то время изучение химии привлекало других не совсем по научным причинам». Другими словами, открытие Перкина повлияло на всю природу научного исследования: впервые люди поняли, что изучение химии может сделать их богатыми.
Как получить пурпурный цвет: современный метод
Осторожно: бензин легко воспламеняется. Все работы, приводящие к испарению, должны происходить под вентиляционным колпаком (вытяжным устройством). Пожалуйста, не разводите открытое пламя в лаборатории. Утилизация всех химических отходов должна происходить согласно стандартным процедурам.
Вам понадобится:
2,3 мл воды в конической колбе объемом 5 мл, куда нужно добавить
52 микролитра анилина
60 микролитррв о-толуидина
122 мг п-толуидина
600 микролитров 2Н серной кислоты
Помешайте с помощью большой лопаточки, пока все реактивы не растворятся, медленно нагревайте, если необходимо. После полного растворения добавьте 30 мг дихромата калия в 160 микролитров воды.
Мешайте два часа. Вскоре после добавления K2Cr2O7 раствор станет ярко-пурпурного цвета. В конце реакции используйте пипетку Пастера, чтобы убрать жидкость.
Перенесите твердый остаток в керамический фильтр с уже установленной бумагой для фильтрации. Фильтруйте с одновременным отсасыванием темную твердую массу, промывая ее дистиллированной водой, пока она не очистится. Сушите остатки в духовке при 110 °C 30 минут. Потом вымойте твердую массу петролейным эфиром, пока она не очистится. Сушите 10 минут при 110 °C.
Отмойте оставшееся твердое вещество 25 %-ным метаноловым/водным раствором, пока жидкость не станет чистой, будьте осторожны, чтобы не загрязнить продукт. Выпарите водянистый/спиртовой раствор, перелейте в коническую колбу объемом 5 мл, как только достигнете подходящего объема. Закончив испарение, добавьте 300 микролитров 100 %-ного метанола в оставшееся твердое вещество, потрясите, чтобы полностью растворить любой растворимый материал и используйте пипетку, чтобы перенести жидкость в чистую емкость объемом 3 мл. Осторожно выпарите жидкость в конической пробирке, пока ее объем не станет 30 микролитров или меньше. Когда объем раствора уменьшится, пурпурный цвет должен стать насыщеннее. Этот финальный раствор метанола содержит сам продукт – 2 мг мова.
Этого мало. Чтобы получить больше, вы можете попросить друзей или энтузиастов из химического класса провести тот же эксперимент и потом соедините вместе все растворы метанола, прежде чем выпарить их все вместе. В раствор можно опустить маленький кусочек хлопка, потом промыть водой и высушить. У вас получится красивый носовой платок. Раствора хватит на три небольших галстука-бабочки.
Как приготовить десерт Нессельроде: традиционный метод
Пудинг Нессельроде, замерзшая башня из каштанов, фруктов, заварного крема и сливок, – создание месье Муи, повара графа Карла Васильевича Нессельроде, русского государственного деятеля девятнадцатого века, больше всего известного благодаря его роли в создании Священного союза[25]25
Священный союз – консервативный союз России, Пруссии и Австрии, созданный с целью поддержания установленного на Венском конгрессе (1815) международного порядка. – Прим. ред.
[Закрыть]. По некоторым утверждениям, пудинг появляется на одном приеме в романе Пруста «В поисках утраченного времени», но в наши дни его редко готовят, скорее всего, заботясь о здоровье.
Приготовление десерта Нессельроде описывалось как «мероприятие на два дня, не учитывая вечер, который нужно потратить на кожуру апельсина». Один день он проводит в морозильнике.
Вам понадобится (на шесть персон):
1/2 стакана пюре из каштанов
1/4 стакана замороженных вишен
1/2 стакана апельсиновых цукатов
1/2 стакана вина (Марсала)
1/2 стакана смородины и изюма без косточек
1 большая капля мараскино[26]26
Мараскино – бесцветный сухой фруктовый ликер, изготавливаемый из мараскиновой вишни, измельчаемой вместе с косточкой для придания напитку вкуса горького миндаля. – Прим. ред.
[Закрыть]2 стакана взбитых сливок
заварной крем: 2 чашки молока, 5 яиц, 3/4 стакана сахара
Нарежьте цукаты и опустите в Марсалу. Вымочите смородину и изюм в теплой воде и высушите. Нагрейте молоко до кипения. Разбейте яйца, уберите белок, но желток положите в миску и добавьте сахар, энергично взбивайте, пока смесь не вспенится. Вылейте молоко в смесь в миске, а затем перенесите содержимое в кастрюлю. Периодически помешивайте и готовьте на слабом огне, пока заварной крем не загустеет, и тогда пропустите через сито. Смешайте вместе пюре из каштанов, мараскино и заварной крем, потом добавьте фрукты. Взбивайте крем, пока он не станет плотным, и добавьте его в смесь. Налейте в формочку, выложенную вощеной бумагой или хорошо смазанную маслом. Накройте фольгой и замораживайте весь день.
Это дорогое блюдо, но накормит много гостей на большой праздник. Для особого эффекта, например, на дне рождения или на празднике, где необходимо указать причину встречи, поверхность можно окрасить в мириады цветов. Попробуйте аннато, хинолиновый желтый, ирис-грин, цитрусовый красный № 2, E160C, E100, E150d и E129.
Глава 5
Препятствия и синтез
Патрик смешивал краски: нежно-темный мов, ярко-красный, насыщенный синий, бледно-яркий зеленый. Картины, стоило им только появиться в его голове, создавались быстро и внезапно. Я мысленно представляла их себе. Патрик всегда улыбался, словно извиняясь, и мы оба нервно смеялись. А потом его лицо снова становилось отстраненным, немного яростным, и он накидывался на холст.
Появилась квадратная голова и декоративная шпалера[27]27
Шпале́ра – в садоводстве и виноградарстве – конструкция, часто решетчатая, поддерживающая растения. – Прим. ред.
[Закрыть]. Разные лица, оттененные нежным мовом, существовали только мгновение, а потом их стирали. Я была очарована тем, как призраки уничтоженных форм продолжали существовать и создавать последующие версии, все более сложные и значительные.Пурпурный – любимый цвет Патрика, не мой. Но мое воображение захватили тенистые полуглубины мова на холсте.
А. С. Байетт о портрете, созданном Патриком ХерономModern Painters, 1998 год
Насколько помнит Роберт Пуллар, Уильям Перкин прибыл в Перт, Шотландия, в начале зимы 1856 года и его не оставляло беспокойство. Он объяснил Пуллару, что сомневался в своем решении оставить уважаемый мир исследований ради коммерческой индустрии. Он не думал, что способен противостоять конкуренции в бизнесе, и его неуверенность приводила к более фундаментальным вопросам. Насколько ценен мов? Как красильщики отреагирует на коренное изменение способа получать цвет? Захочет ли кто-нибудь использовать новые методы окрашивания после работы с другими техниками на протяжении нескольких поколений? И, хотя мов успешно окрашивает шелк, почему эту новую краску намного сложнее нанести на хлопок?
Много лет спустя Лоренс Моррис перечислил в «Красильщике» (The Dyer) шесть препятствий на пути к будущему успеху Перкина – это был пугающий список для восемнадцатилетнего юноши. (1) Не было причин верить, что найдется капитал для такого предприятия. (2) Не было гарантий, что красильщики или ситцепечатники станут использовать эту краску, тем более в количестве, необходимом для оправдания постройки фабрики для ее производства. (3) Сырье, необходимое для создания красителя, являлось по большей части химикатами с различными примесями, доступ к которому ограничен. (4) Не было места для фабрики. (5) Методы применения нового цвета на большинстве видов текстиля все еще нужно было разработать. (6) И у Перкина не было опыта в том, чем он собирался заниматься. Во всех смыслах ему это было не по силам. Создать цвет – одно, дать его миру – совсем другое.
Чтобы подбодрить друг друга, Перкин и Роберт Пуллар провели примерно две недели за экспериментами и посещениями шотландских красильных фабрик. Результаты разочаровывали их. Мов не окрашивал хлопок без протравы (закрепителя, который позволял цвету «вгрызаться» в материал). В отличие от существующих красителей растительного происхождения пурпурный не был кислотным, и все существующие протравы в распоряжении Пуллара не смогли помочь закрепить синтетическую краску. На хлопке мов выцветал сразу после стирки. Консервативные ситцепечатники и технологи по окрашиванию, с которыми они встречались в Глазго, говорили бесцеремонно и бестактно. «Ах, в этот раз вы ошиблись, господин Роберт, – заметил один ситцепечатник во время их визита. – Думаете, что-то может заменить крапп?»
«Это был очень разочаровывающий день, – отмечал Перкин, когда его пессимистическое настроение еще сильнее испортилось. – Хотя цветом восхищались, ужасное «ЕСЛИ», касающееся цены, всегда выдвигалось на первое место». Он оценил, что не сможет поставлять очищенный твердый мов дешевле 3 долларов за унцию (менее 30 г) – и это во времена, когда унция платины стоила чуть больше 1 фунта. Проблема состояла в том, что для производства одной унции мова ему требовалось 400 фунтов (180 кг) угля.
Ему повезло, что мов стал самым насыщенным цветом, который когда-либо видели красильщики и ситцепечатники Шотландии. Во время одного эксперимента Перкин продемонстрировал, что он окрашивал воду в пропорции 1:630 000. «Однако ситцепечатники, которые попробовали это сделать, не проявили особого энтузиазма, – сделал заключение ученый, боясь, что начинает терять поддержку своего покровителя. – Даже месье Пуллар начал сомневаться, стоит ли строить завод для производства этого цвета».
Уильям вернулся в Лондон и получил интересное письмо от Августа Гофмана. Смирившись с тем, что теряет Перкина как ученика, Гофман понял, что теперь он может быть полезен как поставщик материала для исследований. «Мой дорогой мистер Перкин, – писал он. – Раз вы теперь производите анилин в достаточно больших масштабах, могли бы вы отдать мне кварту[28]28
Кварта – единица объема, применяемая в США, Великобритании и других странах для измерения сыпучих или жидких объемов, равная четверти галлона. В Англии равна 1,1365 л. – Прим. ред.
[Закрыть] или две. Конечно, я буду рад заплатить за него. Мне он очень необходим, и я был бы вам благодарен за быстрый ответ на это письмо». Неизвестно, что ответил Перкин. Но даже и без предположения Гофмана, ему самому едва хватало полученного анилина.
Вскоре после Рождества Перкин получил еще одно письмо, в этот раз с хорошими новостями. Роберт Пуллар нашел одного красильщика, который мог бы их поддержать. «Поскольку я не мог помочь [с применением мова] сам, – позже вспоминал Пуллар, – я представил сэра Уильяма другу, мистеру Киту из Бентал-Грин, самому крупному красильщику шелка в Лондоне того времени».
Томас Кит, который сделал красивую экспозицию шелка на Всемирной выставке в 1851 году, предложил Перкину две вещи, чего не смогли шотландские красильщики: веру и смелость. «Он верил в дело с самого начала», – сказал Пуллар. После того как Кит провел собственные эксперименты с мовом, Пуллар заметил, что эти новые оттенки «самые лучшие из виденных мной». Вскоре после этого Пуллар и Перкин независимо друг от друга открыли таниновую протраву, которую можно было применять к мову для закрепления на хлопке, отчего он становился неподвластен воде и свету. Пуллар снова написал юному химику, и в его словах чувствовался триумф: «Думаю, теперь вы точно решили продолжать. Судя по тому, что я видел, как мне кажется, нет сомнений в успехе». Но его оптимизм все еще был преждевременным.
«Мне не хватало времени, чтобы узнать все трудности строительства такого уникального завода, – писал Перкин через несколько лет после событий. – В действительности все это было в новинку». Первой проблемой стали финансы: похоже, что никто не горел желанием поддержать предприятие. Хотя у Уильяма не было опыта на финансовом рынке, его друзья постарше также не смогли найти капитал для начала дела, которое инвесторы считали «легкомысленным» и «ненужным». Но после нескольких месяцев отказов отец Перкина решил сам заняться предприятием. «Хотя отец разочаровался, когда я стал химиком, – вспоминал его сын, – [он] тем не менее так верил мне, что благородно рискнул большей частью своих накоплений после целой жизни работы в крупной индустрии, чтобы построить завод и начать производство…» Старший брат Уильяма Томас Дикс Перкин также бросил занятия по архитектуре, чтобы помочь в постройке завода, и втроем, теперь став предприятием «Перкин и Сыновья» – они принялись искать подходящее место. Здесь тоже скрывались проблемы, и изначальный план найти землю в Ист-Энде потерпел крах из-за их амбиций. Они искали огромное свободное пространство с хорошим доступом к воде и потенциалом к расширению, куда было бы легко добираться. Они столкнулись с сопротивлением местных градостроительных органов, которые волновались из-за опасности химических работ. Газеты полнились историями о ядовитых газах и отравленных ручьях. Капитал Перкинов составлял примерно 6000 фунтов, и им пришлось двигаться на север, все дальше и дальше от дома.
Их раздражение отразилось в письме Джона Пуллара, брата Роберта, Уильяму Перкину в мае 1857 года. Джон Пуллар также работал в красильной промышленности в Бридж-оф-Элан, на одной из фабрик, которую Перкин посещал в поездке по Шотландии. «Я заметил, что вы еще не подожгли Темзу», – писал Пуллар. В этой фразе чувствуется определенная горечь, поскольку красильную фабрику Пулларов только что почти разрушил пожар. («Если бы ветер дул сильнее, – отмечал Пуллар, – скорее всего, вся наша фабрика и оборудование, созданные с таким трудом и за такие деньги, были бы уничтожены».) Пуллар с сожалением узнал, что Перкину пока что мешают получить землю для завода. «Я искренне надеюсь, что вы вскоре найдете подходящую территорию на разумных условиях – но боюсь, что вам действительно придется искать ее рядом с Манчестером, или Глазго, или другим местом, где химический завод не станет таким уж бичом, как для отсталых жителей вблизи столицы».
le bon ton: иллюстрация моды
В письме Пуллару Перкин рассказал ему, что Томас Кит спросил подруг, что те думают о цвете мов, и их реакция была бурной. Пуллар, возможно, недооценил аудиторию. «Я рад услышать, что энтузиазм по поводу вашего цвета зародился в самом могущественном классе сообщества – дамах. Если им что-то нужно и вы можете это поставить, то слава и доход вам обеспечены».
Всего неделю спустя после прибытия письма «Перкин и Сыновья» наконец нашли подходящее место, но это была незнакомая им территория – Гринфорд-Грин рядом с Харроу, к северо-западу от Лондона в Мидлэссексе. Этот луг неподалеку от канала Гранд-Джанкшен размером примерно шесть акров предоставлял достаточно пространства для развития. Но это было скромное место для планирования революции цвета.
Перкины нашли его благодаря рекламе, данной женщиной по имени Ханна Харрис, унаследовавшей землю от покойного мужа Эмброуза, владельца таверны «Черная лошадь», которая стояла на краю территории. Миссис Харрис поставила только одно условие для продажи земли: здесь не должны строить ни одного другого паба.
Отец Уильяма Перкина начал строительство в конце июня 1857 года, и эти работы продолжались шесть месяцев. Перкины подсчитали, что производство мова потребует семь маленьких и низких зданий, три для самого производства и другие для хранения материалов, места для офисов, персонала и лаборатории. Во время строительства семья переехала из Шедвелла во временный дом неподалеку от купленной территории, где в маленькой прачечной юный ученый установил химическое оборудование и провел несколько новых экспериментов с искусственным синтезом различных кислот. Он описал эти домашние труды как «очень сложные и болезненные», а из-за плохой вентиляции ему часто приходилось бросать работу, надышавшись испарениями.
Луг часто затапливался, когда находящийся рядом ручей выходил из берегов, но в целом вода сослужила им хорошую службу. Ее было достаточно для производства, а по соседнему каналу плавали баржи, которые, как они надеялись, смогут вскоре перевозить сухую краску мов в модные текстильные фабрики в Лондоне, а затем и на континент.
На протяжении всего строительства Уильям Перкин путешествовал по стране в поисках подходящих материалов. Поскольку никто раньше не работал с анилином в таких масштабах, он решил, что придется делать это самому. Изначально юноша надеялся, что сможет получить необходимое количество методом, приведшим к его открытию, но пришел к выводу, что это будет слишком дорого (из многих тонн сырья получалось очень мало вещества), к тому же процедура была слишком сложной, чтобы проводить ее в больших масштабах. Он решил делать анилин из нитробензола, полученного из каменноугольной смолы, хотя и здесь скрывались трудности.
«Бензол в это время производился только в ограниченном количестве, поскольку мало для чего использовался», – отметил он. Поискав немного, химик заказал основное количество у химического завода в Глазго по 5 шиллингов за галлон. «Начиная это предприятие, было совершенно необходимо действовать осторожно, – говорил Перкин, – поскольку большая часть операций требовала новых видов оборудования». Таким образом, он и его брат были вынуждены спроектировать собственные аппараты, и первые модели были примитивными и легковоспламеняемыми. Одна из иллюстраций ученого показывает чугунный цилиндр, вмещающий в себя до 40 галлонов жидкости, с инструментом для размешивания на одном конце и крышкой, закрепленной перекладиной, на другом. Две трубки, встроенные в крышку, впускали бензол и серную кислоту и выводили нитрозные пары. Что важно, дизайн оборудования Перкина оставался главной чертой европейских красильных фабрик в течение следующих восьмидесяти лет. «Нитрирование бензола, конечно, небезопасный процесс, – отмечал Лоренс Моррис, – и в те первые пробные этапы производства просто чудо, что Перкин не взорвал себя и Гринфорд-Грин».
Меньше чем через шесть месяцев после начала строительства завода, анилиновый пурпур окрашивал шелк на фабриках Томаса Кита.
В 1858 году Перкин совместил поездку в Лидс с посещением ежегодного собрания Британской ассоциации. Во время открытия президент Ричард Оуэн рассказал о большом изменении в мире химиков. Современная химия была на пороге невообразимого прогресса. «Кто может видеть границы власти человечества, которое наконец может использовать синтез? – спросил он. – Естественные процессы уже можно выгодно заменить искусственными, создавая несколько органических соединений… Невозможно предвидеть размах, с которым химия может превзойти нынешние жизненно важные природные источники в производстве необходимого».
Несколько часов спустя Уильям Перкин произнес речь «О пурпурной краске из каменноугольной смолы», в этой лекции он проиллюстрировал примеры своей работы. Ученый показал шелк и затем моток шерсти и рассказал, как это получилось. Собравшиеся ученые объявили, что их очаровало производство и они влюбились в продукт.
Год спустя на новогоднем собрании Перкин обратился к Обществу искусств. Он поведал о мове: «Теперь я расскажу, как он получился». Процесс был явно сложным и мог бы показаться таким даже, когда его разбили на простые составляющие для высокочтимой аудитории. На процедуру, по словам Перкина, уходит два дня. В процессе соединяются анилин, серная кислота и бихромат калия, в результате чего получается черный раствор, который фильтруют до угольно-черного порошка. В нем, помимо мова, содержатся различные примеси, и самое сильное беспокойство вызывала коричневая вязкая субстанция, которую нужно убрать нафтой и метиловым спиртом. Перкину снова пришлось создать специальный аппарат для этого процесса, и у него были определенные проблемы с материалом для герметизации швов и стыков: «Трудно описать уровень сложности и раздражения, вызванные ими».
Субстанция, которую он наконец получал, помещалась в аппарат для перегонки, где дистиллировался спирт. Оставшаяся жидкость фильтровалась, вымытая едкой щелочью или водой, и высушивалась на другом фильтре. В результате получалась очень темная паста цвета мов. Перкин потом представил аудитории на доске список субстанцией, иллюстрируя, сколько угля требовалось для создания такого небольшого количества красителя. Список начинался с 100 фунтов (45 кг) угля, из которого получали 10 фунтов 10 унций (4,8 кг) каменноугольной смолы, 8 1/2 унции (240 г) каменноугольной нафты, 2 1/4 унции (63 г) анилина и только 1/4 унции (7 г) мова.
Перкин утверждал, что один фунт (450 г) мова мог окрасить 200 фунтов (90 кг) хлопка. Затем он вытащил большую бутылку, известную как оплетенная бутыль. Он сказал, что в ней девять галлонов (34 л) воды. Перкин кинул туда одну крупинку мова и подсветил потрясающий результат магниевой лампой: весь сосуд окрасился в лилово-розовый за четыре секунды. Понятно, что в этих измерениях учитывалось, что один галлон воды содержит 70 000 крупинок и что в бутыли содержится 630 000 крупинок. «Этот раствор, – сделал заключение химик, – имеет концентрацию мова в воде 1:630 000». Он сел под громкие аплодисменты.
Перкин привык к такой реакции, поскольку проводил эту демонстрацию множество раз во время путешествий. Чего он не сказал, так это, что раньше его образцы, показанные ситцепечатникам, встречали презрением. «Особенно это не вызывало энтузиазм у красильщиков ситца», – позже писал ученый. Их ответ погружал его в «легкое уныние», и его потрясла способность этих людей быстро отмахнуться от новой возможности. Он отметил, что их реакция не особо отличалась от ответов шотландских красильщиков, к которым он приходил два года назад, до того как бросил Королевский колледж, и до того как отец вложил все свои сбережения в фабрику.
И в то же время он столкнулся с плохими новостями. Он узнал, что не смог получить французский патент на создание мова, потому что не подал заявку через шесть месяцев после британского патента. Вскоре он узнал, что по крайней мере одна фабрика в Лионе скопировала процесс и производила похожий цвет.
Несколько недель в начале 1858 года семья Перкина пребывала в унынии. Уильям гадал, не был ли Август Гофман все это время прав: действительно ли он отказывался от великолепной карьеры? Несмотря на эти сомнения, юноша работал восемнадцать часов в день, совершенствуя фабрику, снижая количество взрывов, улучшая методы производства, пытаясь заинтересовать британских красильщиков простым изобретением. И тут произошли два события, которые изменили его жизнь. Королева Виктория надела платье цвета мов на свадьбу дочери, а императрица Евгения, самая влиятельная женщина в мире моды, решила, что пурпурный подходит под цвет ее глаз.
Правообладателям!
Данное произведение размещено по согласованию с ООО "ЛитРес" (20% исходного текста). Если размещение книги нарушает чьи-либо права, то сообщите об этом.Читателям!
Оплатили, но не знаете что делать дальше?