Коновалов, Дмитрий Петрович

Шаблон:ФИО Шаблон:Учёный Дми́трий Петро́вич Конова́лов (10 (22) марта 1856, село Ивановцы Екатеринославской губернии (ныне Днепропетровская область) — 6 января 1929, Ленинград) — русский, советский химик, метролог, специалист в области физической химии, термохимии и калориметрии, оказавший огромное влияние на развитие химической науки в целом, — на становление и развитие промышленности России, один из основоположников учения о растворах, химической термодинамики, общественный и государственный деятель, действительный член АН СССР (1923).

Биография

• 1873 — окончил Екатеринославскую гимназию с золотой медалью.
• 1873, осень — поступил на заводское отделение Санкт-Петербургского Горного института.
• 1878 — окончив с отличием Горный институт со званием горного инженера 1-го разряда (его имя как первого в выпуске было занесено на мраморную доску в актовом зале института), Дмитрий Коновалов поступил вольнослушателем на физико-математический факультет Санкт-Петербургского университета, где его учителем стал академик А. М. Бутлеров; высшую математику он изучал у П. Л. Чебышёва, курс физиологии читал И. М. Сеченов.
• 1880 — первый научный труд Д. П. Коновалова — «О прямом нитровании жирных углеводородов».
• 1880 — завершив занятия в университете, Д. П. Коновалов по рекомендации 2-го его учителя Д. И. Менделеева, незадолго перед тем вернувшегося из заграничной командировки, уехал в Страсбург (Германия), где под руководством А. Кундта начал работу по теме своей будущей магистерской диссертации — «Упругость пара растворов».
• 1881 — получил степень доктора философии и магистра естественных наук Страсбургского университета и вернулся в Петербург, где в 1882 году был назначен ассистентом по аналитической химии к Н. А. Меншуткину .
• 1884 — защитил магистерскую диссертацию «Об упругости пара растворов» (издана трижды: 1884, 1909 и 1928), в которой изложены законы (сформулированы в 1881—1884), получившие его имя, и принесшие ему мировую известность — им суждено было стать основополагающими в исследованиях многих учёных<ref>Законы Коновалова явились субстратом для изысканий крупнейших физикохимиков: Я. Д. Ван-дер-Ваальса, В. Ф. Оствальда, Х. В. Бакхёйса Розебома, П. М. Дюэма, В. Г. Нернста и многих других</ref>.
• 1885 — защита докторской диссертации — «Роль контактных действий в явлениях диссоциации», в которой он впервые ввёл понятие активной поверхности, имевшей большое значение для развития теории гетерогенного катализа и химической кинетики.
• 1886—1907 — профессор Петербургского университета. Он активно участвовал в работе Русского физико-химического и Русского технического обществ<ref name=":0">Журнал "Наука и Жизнь" N1 1954</ref>.
• 1890—1907 — возглавил кафедру неорганической химии СПб университета — одну из старейших в России (основана в 1867), из неё впоследствии была выделена первая в России кафедра физической химии (1914)<ref>Шаблон:Cite web</ref>.
• 1894—1897 — профессор химии Института инженеров путей сообщения императора Александра I. С 1899 года начинает чтение лекций в Горном институте<ref name=":0" />.
• 1903—1905 — директор Петербургского горного института. Студенческие волнения 1904 года в институте петербуржцы называли «коноваловскими».
• 1907 — директор Горного департамента; присвоено звание заслуженного профессора Санкт-Петербургского университета.
• 1908—1915 — товарищ (заместитель) министра торговли и промышленности<ref>Каковыми в этот период были И. П. Шипов (1908—1909), В. И. Тимирязев (1909), С. И. Тимашев (1909—1915) и В. Н. Шаховский (1915—1917) [www.hrono.ru/biograf/bio_r/russ_ruk.html Министерство торговли и промышленности — «Хронос». Российские руководители страны и ведомств] Шаблон:Wayback</ref>.
• 1915 — почётный председатель IX Международного Конгресса по прикладной химии в Санкт-Петербурге, проходившего с 8 по 14 августа;
• 1916—1918 — профессор Петроградского технологического института.
• C 1918 — профессор Петроградского и Екатеринославского университетов.
• 1919—1922 — директор Научно-исследовательского химико-энергетического института в Екатеринославе. Участвует в восстановлении химической промышленности Украины. С 1918 по 1922 год он живет и работает в Днепропетровске<ref name=":0" />.
• 1921 — избран членом-корреспондентом АН СССР.
• С 1922 — Д. П. Коновалов президент Главной палаты мер и весов и профессор Петроградского технологического института.
• 1923 — действительный член Академии Наук СССР.
• 1926 — член коллегии Высшего Совета народного хозяйства СССР<ref name=":0" />.
• 1922 — председатель химического отделения, а в 1923—1926 и в 1927—1928 — президент, 1928 — почётный член Русского физико-химического общества
• 1926—1928 — состоял в Международном комитете мер и весов.
• 1929 — Умер 6 января 1929 года в Ленинграде. Похоронен на Новодевичьем кладбище в Санкт-Петербурге<ref>Могила Д. П. Коновалова на Новодевичьем кладбище СПб</ref>.

Вклад в науку

Дмитрий Петрович Коновалов

Научная деятельность Д. П. Коновалова чрезвычайно многогранна. Ему принадлежат многочисленные исследования в области физической химии, органической химии, технической химии, метрологии. Однако центральное место в научном творчестве Д. П. Коновалова всё-таки занимают его работы по различным вопросам именно физической химии. Достижения учёного в этой области составляют основное ядро его научного наследия — здесь круг его интересов очень широк: исследования Д. П. Коновалова относятся к таким важнейшим её разделам, как теория растворов, химическое равновесие, химическая кинетика и катализ и др.

Теория растворов

Развивая свою теорию растворов Д. И. Менделеев исходил из положения, что между соединениями и растворами отсутствует граница — процесс растворения определяют химические силы, которые и приводят к образованию конкретных соединений. Ещё в 1860-годы, когда он был занят исследованием водно-спиртовых растворов, Д. И. Менделеев следовал таким соображениям<ref>Д. И. Менделеев. Рассуждение о соединении спирта с водой, 1865. СПб. Издательство «Общая польза»</ref>. Начало исследования им растворов напрямую связано с учением о химическом соединении, однако во взглядах его тогда отсутствовала идея диссоциации и ассоциации, о чём свидетельствуют его лекции этого периода<ref>Д. И. Менделеев. Теоретическая химия, лекции, 1862 и 1864. Научный архив Д. И. Менделеева СПбГУ, шифр II-A-17-17—2</ref>. Формулировку своих взглядов на природу растворов как на соединения, находящиеся в состоянии диссоциации Д. И. Менделеев дал в 1870-е годы.

Д. П. Коновалов, приступая к исследованиям упругости пара растворов, и следуя менделеевским представлениям, пишет в магистерской диссертации<ref>Д. П. Коновалов. Об упругости пара растворов, ЖРФХО, 16, 11. 1884</ref>:

В то время, когда Д. П. Коновалов начал свою работу, концентрированные растворы исследовались в основном по удельным весам, и учёному принадлежит заслуга, заключающаяся в том, что он одним из первых начал систематическое использование наблюдений разнообразных свойств растворов (общее и парциальное давления, температура кипения, электропроводность, растворимость, осмотическое давление, калорические факторы). Опираясь на результаты изучения растворов по давлению пара и температуре кипения, Д. П. Коновалов приходит к убеждению, что изменение давления пара при образовании раствора может являться характеристикой химического взаимодействия его компонентов, а интенсивность взаимодействия таковых сказывается на их способности испаряться. Рассматривая растворы как частный случай химического равновесия, Д. П. Коновалов пришёл к тому, что изменение давления пара при изменении состава и температуры раствора отражает влияние их на его химическое равновесие; с целью определения влияния природы компонентов на характер их взаимодействия, он исследует водные растворы тех веществ, которые образуют гомологические ряды — предельные спирты и предельные кислоты.

Но основным результатом настоящего исследования явилось установление общих термодинамических положений — законов Коновалова. Открытие их произошло в тот момент, когда фактически ещё не были известны основные закономерности, управляющие фазовыми процессами. Работы Дж. Гиббса по термодинамике гетерогенных систем (1875—1878) ещё не были никому известны<ref>G. W. Gibbs. On the equilibrium of heterogeneous substances. «Trans. Conn. Akad.», 3, 108—248, 343—524 (1875—1878)</ref>. Влияние этих работ на учения о гетерогенных системах получило развитие только после 1893 года, благодаря работам Ван дер Ваальса и его учеников. В годы открытия Д. П. Коноваловым своих законов в науке ещё не были известны условия фазовых процессов.

Д. П. Коновалов, изучая давление, впервые сформулировал в простой количественной форме условия равновесия фаз в виде равенства парциальных давлений компонентов; это весьма общее положение дало ему возможность обоснования условия равновесия двух жидких фаз — расслаивающихся растворов, и условия устойчивости кристаллогидратов. Интересно, что одновременно с Д. П. Коноваловым Бакхёйс Розебом, один из основателей учения о фазовых равновесиях, эмпирически пытается найти условие устойчивости кристаллогидратов. Д. П. Коновалов в своём докладе на заседании РФХО показывает, что экспериментальные данные Б. Розебума, хорошо согласуясь с его теоретическими выводами, подтверждают их правильность<ref>Д. П. Коновалов. Сообщение о работе Бакгуиса Розебума, ЖРФХО, 16, 642 (1884)</ref>.

Кафедра физической химии

Историю кафедры физической химии Санкт-Петербургского университета — первой в России, следует вести от основоположника самой этой дисциплины — Михаила Васильевича Ломоносова. Только более чем через сто лет, в 1859 году в химической лаборатории Санкт-Петербургского университета, Д. И. Менделеев приступил к физико-химическим исследованиям — «главному предмету» своих занятий, о чём в декабре 1860 года он пишет из Гейдельберга попечителю Санкт-Петербургского учебного округа И. Д. Делянову<ref>Младенцев, М. Н., Тищенко В. Е. Дмитрий Иванович Менделеев, его жизнь и деятельность. М. Л. 1938. Т. С. 256</ref>. В 1882 году Д. П. Коновалов, первый продолжатель воззрений Д. И. Менделеева в развитии исследований растворов, был зачислен старшим лаборантом, а затем — ассистентом кафедры химии физико-математического факультета университета. А 24 октября 1884 года уже защитивший к тому времени магистерскую диссертацию приват-доцент Д. П. Коновалов был допущен к чтению лекций, и начал вести необязательный курс физической химии.

Д. И. Менделеев и Д. П. Коновалов на закладке новой университетской лаборатории. 1892. Санкт-Петербург

Потребность преподавания «новой» дисциплины, которая нуждалась также и в новой базе для практических занятий, была очевидной, но, как водится, не для администрации — только к концу 1880-х было принято решение о строительстве новой химической лаборатории. В 1890 году комиссия под председательством Н. А. Меншуткина, Д. П. Коновалова и И. И. Боргмана (в том же году Д. И. Менделеев был вынужден уйти из университета) приступила к разработке её проекта (арх. А. Ф. Красовский), а открыта она была во дворе «Двенадцати коллегий» 16 октября 1894 года, между тем, лаборатория для занятий собственно физической химией была организована лишь в 1910 году<ref>Лаборатория физической химии была устроена в подвалах здания «Же де Пом» (фр. — Jeu de Paume — игра рукой), которое ранее использовалось для спортивных занятий; здесь же на заседании Физического отделения РФХО 25 апреля 1895 года А. С. Попов доложил об изобретении им беспроволочного телеграфа [1] Шаблон:Wayback)</ref>.

Хоть Д. П. Коновалов и не застал открытия кафедры в качестве сотрудника университета, поскольку он к тому времени был обременён другими обязанностями, его роль в формировании этого научного подразделения очень велика. Д. П. Коновалов принимал активное участие в работе «Малого химического общества» — неофициальной студенческой организации, которая давала простор для научного творчества молодёжи. Сказалась и его требовательность на уровне подготовки будущих создателей и сотрудников кафедры — чтобы попасть в «физико-химическую республику» — так именовали лабораторию Д. П. Коновалова, необходимо было сдать экзамен по этому предмету<ref>Меншуткин Б. Н. Известия Ленинградского лесного института. 1927. Вып. 35. С. 20</ref>. Не случайно именно ученики Д. П. Коновалова Е. В. Бирон и М. С. Вревский, приложившие много сил для устройства лаборатории, более всего сделали и для создания кафедры: первый — ещё в 1891 году был лабораторным ассистентом Дмитрий Петровича, в 1902 году — вёл практикум, а осенью 1908 — разработал и вёл курс физической химии, ещё в 1910 году — добивался обязательного её курса, а второй — осенью 1914 года сумел, наконец, доказать необходимость учреждения и начал вести обязательный курс физической химии, что и считается началом существования кафедры этой науки в Санкт-Петербургском университете.

В 1914 году Д. П. Коновалову РФХО присудило только что учреждённую первую Большую премию им. Д. И. Менделеева «За совокупность его исследований в области растворов и за научно-педагогическую деятельность, результатом которой явилась оригинальная школа русских физикохимиков»<ref name="vest"/><ref>Журнал Русского физико-химического общества. 1915. Т. 47. С. 200</ref><ref>Козлов В. В. Очерки истории химических обществ СССР. АН СССР. М. 1958. С. 488 — В Комиссии по присуждению премии в разное время состояли М. С. Вревский, А. Е. Фаворский, И. И. Жуков, Н. С. Курнаков, С. В. Лебедев, — сам Д. П. Коновалов</ref>.

Школа

В университете у Д. П. Коновалова учились А. А. Байков, Е. В. Бирон, Н. А. Булгаков, В. И. Вернадский, М. С. Вревский, А. И. Горбов, В. И. Долголенко, И. И. Жуков, Ж. И. Иоцич, В. Я. Курбатов, Б. Н. Меншуткин, В. А. Яковлев.

Память

В честь Д. П. Коновалова названа улица в Нижнем Новгороде.

Литература

• Сторонкин А. В. Д. П. Коновалов — выдающийся русский физикохимик (К 25-летию со дня смерти). Вестник ЛГУ. 1954. № 2. С.53
• Соловьёв Ю. И., Кипнис А. Я. Дмитрий Петрович Коновалов. 1856—1929. — М. 1964 (имеется список работ Коновалова и литература о нём).