Нитроглицерин Альфреда Нобеля

Взрывчатое лекарство.

Раз уж речь зашла о взрывчатых веществах, обратимся к продающемуся в аптеках известнейшему взрывчатому веществу. В обязательный ассортиментный минимум любой аптеки входит нитроглицерин — лекарственный препарат, практически незаменимый при острых сердечных приступах. Маленькая белая таблетка, в которой всего-то полмиллиграмма нитроглицерина, быстро снимает спазмы. Применяют для тех же целей и 1%-ный спиртовой раствор нитроглицерина — 1—2 капли на куске сахара. И таблетку, и сахар, смоченный нитроглицериновым раствором, кладут под язык и держат во рту до полного рассасывания. Нитроглицерин — очень эффективное лекарство, действующее очень быстро и потому не раз выручавшее в критических ситуациях. Правда, это лекарство — не без недостатков. Побочное действие его не опасно, но неприятно — сильные головные боли. Медики не без оснований говорят иногда о токсичности нитроглицерина, но в больших дозах токсичен, как мы знаем, даже кислород.

Считается, что смертельная доза нитроглицерина —10 граммов. Но сомнительно, чтобы кто-то мог разом принять две тысячи таблеток или несколько кубических сантиметров чистого, «неукрощенного», нитроглицерина. (О том, как его «укрощают», лишают взрывчатых свойств, речь впереди; в лекарственные препараты, естественно, входит «укрощенный» нитроглицерин).

Несколько лет назад югославские фармацевты выпустили новые лекарства, действующим началом которых является нитроглицерин. Это «сустак-мите» и «сустак-форте» — розовые таблетки с белыми вкраплениями. Первый содержит 2,6 миллиграмма нитроглицерина в каждой таблетке, второй — 6,4. Казалось бы, это очень много — в несколько раз больше, чем в классическом лекарстве. Но, благодаря специальной технологии, нитроглицерин из этих таблеток высвобождается медленно, постепенно. Оба «сустака» — лекарства пролонгированного действия. Действие их начинает ощущаться примерно через десять минут после того, как больной проглотил таблетку, запив ее небольшим (врачи особо подчеркивают — небольшим) количеством воды. За это время освобождается меньшая часть содержащегося в сустаке нитроглицерина. Большая же его часть выделяется постепенно, в течение 10—12 часов. Благодаря постепенному, медленному всасыванию токсическое действие нитроглицерина оказывается значительно меньше. Препараты «сустак» хорошо зарекомендовали себя при лечении тяжелого и очень распространенного заболевания—стенокардии (грудной жабы) и всех видов коронарной недостаточности.

Разумеется, при острых приступах «сустак» непригоден — в этих случаях нужен классический нитроглицерин.

Классический нитроглицерин —классическое взрывчатое вещество. Многие считают, что первым получил его шведский ученый, инженер и промышленник Альфред Нобель. Это неверно. Нитроглицерин — тринитрат глицерина C3H5 (0N02) 3 был впервые синтезирован итальянским химиком А. Собреро в 1847 г. Нобелю в то время было всего 14 лет.

В середине XIX в. нитроглицерин называли гремучим маслом. Он действительно похож на кукурузное или оливковое масло: та же консистенция, та же прозрачность, тот же слегка желтоватый оттенок (у технического продукта, чистый нитроглицерин бесцветен). Правда, обычные масла легче воды, а нитроглицерин — жидкость довольно тяжелая с плотностью 1,6 г/см . Ну а почему это масло назвали гремучим — общеизвестно: гремучее, значит, взрывчатое. Добавим, уточняя, что из всех бризантных взрывчатых веществ (веществ дробящего действия) нитроглицерин — самое мощное и самое, пожалуй, опасное, очень чувствительное к трению и особенно к удару.

Сейчас, как и прежде, взрывчатые вещества (ВВ) испытывают на устойчивость к удару таким образом. С определенной высоты на образец ВВ сбрасывают определенный груз. Разные вещества реагируют на это по-разному. Специалисты делят ВВ на две группы: первичные (инициирующие) и вторичные —разрушающие. Первичные ВВ особенно чувствительны к внешним нагрузкам, и потому при их испытании на удар и масса груза бывает поменьше, и высота, с которой его сбрасывают, тоже. Вторичные взрывчатые вещества мощнее, но и подорвать их трудней.

Результаты испытаний на удар дают наглядное представление о разнице между веществами этих групп. Так, груз всего в 690 граммов, сбрасываемый с высоты 8,5 сантиметра на образцы гремучей ртути (типичное первичное ВВ) дает стопроцентный результат: взрываются сто образцов из ста. А вот при испытаниях тротила — вторичное ВВ — результаты совсем иные: груз —10 килограммов, высота — четверть метра, а взрываются лишь шесть образцов из ста.

Альфред Нобель, который вместе с отцом вернулся в Швецию в начале 60-х годов прошлого столетия, позже вкладывал капитал в бакинские заводы своих братьев, но — держался от них в стороне. Как и они, он достаточно хорошо изучил органическую химию, но его больше всего манил к себе запретный плод нитроглицерина. Идея «приручить» нитроглицерин была у него чуть ли ни навязчивой. В 1863 г. был закончен первый этап этого «приручения».

Прежде всего, Нобель нашел возможность сделать нитроглицерин безопасным при транспортировке. Он исследовал растворимость этого вещества и свойства образующихся растворов. Очень слабо растворяющийся в воде нитроглицерин смешивается во всех соотношениях с ацетоном, эфиром, метиловым спиртом, ледяной уксусной кислотой, бензолом и многими другими растворителями. Раствор, содержащий две части древесного (метилового) спирта на одну часть нитроглицерина, не более взрывоопасен, чем сам спирт. В виде такого раствора гремучее масло можно возить как угодно и куда угодно. А потом в этот раствор нужно лишь добавить воды, и тогда на дно сосуда станет опускаться вытесненный ею нитроглицерин — то же гремучее масло, каким оно было до растворения.

Конечно, приготовление такого раствора требовало известных хлопот, а транспортировка — герметичной упаковки, но первый шаг был сделан. И в то время, когда прочие промышленники, напуганные гремучим маслом, свернули его производство, Нобель такое производство организовал.

Меньше чем через пять лет он взял патент на изобретение динамитов — целого класса промышленных взрывчатых веществ на нитроглицериновой основе. В сущности, динамит это нитроглицерин плюс наполнитель.

В составе первых динамитов было до 75% нитроглицерина, но они не взрывались ни от умеренных ударов, ни от трения, ни от зажигания.

Это был уже по-настоящему укрощенный нитроглицерин. Им пропитывали дешевые минеральные вещества, в первую очередь пористый кизельгур, почти целиком состоящий из двуокиси кремния. Для стабилизации в динамиты добавляли пол процента соды (при разложении нитроглицерин приобретает кислую реакцию, и продукты распада ускоряют разложение — их надо нейтрализовать).

Подрывают динамит с помощью капсюля-детонатора из гремучей ртути. Взрыв происходит мгновенно, причем его сила и действие пропорциональны содержанию нитроглицерина. Невзрывчатые компоненты динамита почти не ослабляют мощи нитроглицеринового заряда.

Сочетание огромной взрывной силы, относительной безопасности и относительной дешевизны открыло динамитам обширное поле деятельности. Прежде всего — в горном деле и в строительстве, например при прокладке туннелей.

Пользуясь поддержкой французского правительства, Нобель тут же основал большую динамитную фабрику во Франции, а затем в Германии и Англии. И хотя в военном деле динамит, равно как и нитроглицерин, был практически неприменим, спрос на него продолжал расти. А Нобель продолжал работать.

Для горного дела, особенно для подземных работ, очень важным оказалось то, что при взрыве нитроглицерина (и динамита тоже) не образуется токсичная окись углерода.

Вот эти пол моля кислорода и решил использовать Нобель: нерационально бросать на ветер образующийся окислитель. Вместо кизельгура в динамит пошли «деятельные основания» — проще говоря, горючие: парафин, уголь и другие. Одновременно часть нитроглицерина была заменена дешевой натриевой селитрой. По составу динамит несколько приблизился к черному пороху. А когда выяснилось, что нитроглицерин хорошо растворяет и пластифицирует нитроклетчатку, то до изобретения однородных и очень мощных желатиндинамитов (гремучих студней) и нитроглицеринового бездымного пороха оставался всего один шаг. Нобель этот шаг сделал.

Первое производство баллиститов Нобель организовал на одном из своих заводов. Для А. Нобеля — ученого не существовало проблемы внедрения: все, что было целесообразно, тут же внедрял на своих предприятиях А. Нобель — промышленник...

За год до смерти Альфред Нобель написал завещание — не очень четкое, с крючкотворско-юридической точки зрения. Наследники оспаривали этот документ, и тяжба тянулась четыре года. Но не в том суть. 31,5 миллиона крон из 35 Нобель распорядился оставить неприкосновенными. Это нобелевский фонд, из процентов с которого складываются пять ежегодных Нобелевских премий. Кому присуждаются эти премии, Нобель оговорил в завещании. И как доказала в последствии почерковедческая экспертиза завещание великого химика было подлинным. Одна премия — за важнейшие открытия в области физики, другая — химии, третья — физиологии и медицины: эти науки Нобель считал наиболее важными для человечества. Четвертая премия — литературная, «за произведение всемирной литературы», но обязательно «идеалистического направления». Известны немногочисленные исключения из этого правила. Например, Нобелевским лауреатом стал М. А. Шолохов, которого уж никак не заподозришь в приверженности идеализму. Первым лауреатом этой премии стал поэт-символист Сюлли-Прюдом. Видимо, здесь сказались личные привязанности учредителя и тот факт, что в юности Альфред Нобель пережил несчастную любовь и под ее влиянием написал довольно много пессимистических стихотворений. Они остались неизданными. Поэт из Нобеля не получился. И это, наверное, к лучшему...

Самой неожиданной представляется пятая ежегодная Нобелевская премия. В отличие от четырех остальных, ее присуждает не Шведская Академия, а парламент (стортинг) соседней Норвегии. Премию фабрикант взрывчатки и пороха учредил «за труды, способствующие торжеству идей мира, общему разоружению...». Все это может показаться парадоксальным: производитель взрывчатки учреждает премию для ратующих за разоружение. Можно толковать это и как жест покаяния. Однако обе эти трактовки не справедливы. Вот факты.

Известно, что изобретения Нобеля в большей степени использовались в горном деле и строительстве, чем в вооружении. Динамит — оружие партизанской войны, снаряды им не начиняют. А нитроглицерином — и подавно. ...Можно допустить и другое — Нобель раньше, чем политики середины нашего века, понял сдерживающую силу мощного оружия и считал (или убеждал себя), что, производя взрывчатку, работает на мир.

Известно, что среди его немногих друзей была Берта фон Сутнер — видная деятельница антивоенного движения конца прошлого века. В одном из писем к ней Нобель писал:

«Может быть, мои заводы сделают войны невозможными скорее, чем ваши конгрессы...» И еще — он верил в науку, в коллективный разум людей. «Завоевания науки и расширение областей ее деятельности, — писал А. Нобель,— вселяют нам надежду, что микробы (как души, так и тела) постепенно будут уничтожены и что единственная война, которую в будущем будет вести человечество, это война против микробов».

К сожалению, надежда не оправдалась. Нитроглицериновый порох во время первой и второй мировых, использовали в стрельбе во время многих «локальных» войн нашего столетия. Находится он на вооружении и теперь.

Очень важно, чтобы большая его часть так и осталась лежать в арсеналах «невостребованной».