ΛΛΛ     >>>   

Дмитриев И. НАЦИОНАЛЬНАЯ ЛЕГЕНДА:
БЫЛ ЛИ Д.И. МЕНДЕЛЕЕВ СОЗДАТЕЛЕМ РУССКОЙ "МОНОПОЛЬНОЙ" ВОДКИ?

Оп.: Вопросы истории естествознания и техники. 1999 г., №2.
Дмитриев Игорь Сергеевич - доктор химических наук,
директор музея-архива Д. И. Менделеева при ЛГУ

Сказка о водке
Мне уже приходилось писать о разнообразных легендах, окружавших имя Дмитрия Ивановича Менделеева [1]. Согласно одной из них, именно Менделеев стал создателем (или, в более мягкой формулировке, "принимал участие в разработке производства" [2, с. 4]) русской (московской) "монопольной" водки. Легенда эта, по-видимому, очень давняя и сейчас уже трудно сказать, кто был ее автором, возможно, "слова и музыка народные". Поэтому далее я коснусь лишь работ по истории водки, принадлежащих перу замечательного российского историка В. В. Похлебкина, который настойчиво и подчас весьма эмоционально отстаивает эту народную легенду, утверждая, будто "докторская диссертация Менделеева ("О соединении спирта с водой" - И. Д.), основополагающее научное творение, которое делает зрелый ученый, было посвящено, по сути дела, водке. Ее научному "анатомированию", разбору и определению, объяснению и открытию ее необычных физико-химических свойств" [2, с. 4].

Версия В. В. Похлебкина основана на следующих утверждениях:

1) в процессе работы над докторской диссертацией (1863 - 1864 гг.) Менделеев "ищет формулу, коэффициент зависимости плотности (удельного веса) спиртоводных растворов (т. е. водки) *, от изменения градусности и приходит к выводу, что такой формулы вывести невозможно. Изменения выражаются параболами, что и является открытием.

* Неудачное выражение, поскольку не каждый спиртоводный раствор является водкой. По определению самого В. В. Похлебкина водка - это "русское национальное название хлебного вина (спирта), полученного на основе зернового сырья (ржи, пшеницы), передвоенного и затем разведенного мягкой родниковой водой до 40о" [3, с. 88]. Менделеев также различал понятия спиртоводного раствора вообще, который он для краткости называл просто спиртом, и водки. Так, в статье "Алкоолометрия или достоинства спиртов", опубликованной в 1862 г, т. е. еще до начала его работы над диссертацией, он писал, в частности, об определении "содержания алкоголя в спирте и водке" [4, с. 358; 5, c. 288].

К середине июля 1864 г. Менделеев доходит в своих расчетах удельного веса растворов спирта в воде до З6о. От водки (оптимальных 40о) его отделяет всего 4о, он на пороге нового открытия, он проникает в тайны водки, установив, как сильно меняются качества водно-спиртовых растворов в зависимости от достижения определенной градусности, и к концу ноября 1864 г. эти выводы выливаются в диссертацию .... Итак, у "простых" растворов спирта с водой нет прямолинейной формулы. На 40о вдруг появляется водка со своими особыми свойствами" [2, с. 4 - 5].

Таким образом, Менделеев, по мнению В. В. Похлебкина, обнаружил, что 40о-й раствор спирта в воде обладает "необычайными физико-химическими свойствами", в "Истории водки" к ним добавляются также свойства "биохимические и физиологические" [6, с. 216]).

2) Менделеев не только искал и нашел "идеальное соотношение объема и веса частей спирта и воды в водке" (там же), но и сделал, если верить В. В. Похлебкину, важное технологическое открытие - "в то время как прежде смешивали различные объемы воды и спирта, Д. И. Менделеев провел смешение различных проб веса воды и спирта, что гораздо труднее и что дало более точные результаты" (там же). Тем самым, русский ученый "научно доказал, что составление водки, то есть соединение хлебного спирта с водой, должно происходить не путем простого слияния объемов, а точным отвешиванием определенной части спирта" [6, с. 279]. В своем "Кулинарном словаре" В. В. Похлебкин к этому добавляет новые подробности: "[Менделеев] ввел смешивание воды и спирта не по объемам, а по весу, доказав, что только при таком смешении сивушные масла, остающиеся после ректификации, оказываются во взвешенном состоянии и могут быть убраны фильтром..." [3, с. 88].

При этом в письме в журнал "Огонек" Вильям Васильевич дружески пожурил некоторых педантов от науки, которые, не зная "уж совсем элементарных вещей" поинтересовались у него, а из каких, собственно, исторических источников он почерпнул свою версию событий.

Английский след
Рассмотрим теперь эти утверждения уважаемого автора по порядку. Но сначала несколько предварительных замечаний.

Менделеев действительно пользовался весовыми, а не объемными процентами. Первые указывают вес, точнее, массу, безводного спирта в 100 весовых частях спиртоводного раствора, вторые - объем спирта в 100 объемах раствора. При соединении спирта с водой происходит сжатие (контракция) смеси. К примеру 55 объемов спирта и 49 объемов воды при 4о С дадут не 104 объема раствора, а около 100 объемов. Поэтому, скажем, 50о спирт (50% по объему) - это "такой, 100 объемов которого получится, если взять 50 объемов безводного спирта и разбавить их водою так, чтобы получилось 100 объемов смешанного или разведенного спирта, приведенного к нормальной температуре, как и взятый для смешения безводный спирт" [4, с. 392]. При этом, разумеется, придется взять не 50 объемов воды, а, учитывая эффект сжатия (контракции), несколько больше. При 15о С водочным 40о отвечают 33,4% по весу, а при 20о С - 33, 3 %. Эти цифры понадобятся в дальнейшем.

Диссертация Менделеева посвящена изучению удельных весов спиртоводных растворов в зависимости от концентрации последних и температуры. В пятой главе этой работы Менделеев отмечает: "... я произвел исследование над удельным весом смесей безводного спирта с водою, начиная от 100 до 50% веса" [7, с. 124]. Измерения проводились с интервалом в 5% и при различных температурах. Растворы с концентрацией спирта от 55% до 40% Менделеев рассмотрел в главе 4, посвященной определению "наибольшего сжатия, происходящего при взаимном растворении безводного спирта и воды" [ 7, с. 105]. Им было найдено, что наибольшему сжатию отвечает раствор с концентрацией спирта около 46% (по весу).

Ну, а где же "водочная область" (оптимальные 33, 4% по весу или 40% по объему)? Не слово "водка", а сам объект исследования с его "неповторимыми" свойствами, та "идеальная" смесь, о которой писал В. В. Похлебкин. Менделеев дает на этот вопрос чистосердечный ответ: "Оставалось сделать определения в пространстве от 40% до 0% (по весу - И. Д.), здесь я сделал только немногие определения и притом довольно спешно (эти определения были сделаны в последних числах апреля и в первых числах мая перед самым моим отъездом за границу (на лето 1864 года), поэтому для них не ручаюсь в той степени точности, какую имеют другие определения. Я ограничился немногими определениями по той причине, что данные Гильпина в этом пространстве должны иметь меньшую погрешность, чем для спиртов низшего удельного веса (т. е. с высоким содержанием этанола - И. Д.)" [7, с. 132].

И далее Менделеев приводит данные Дж. Гильпина (G. Gilpin)... 1792 года!

Для 33% получаем
По Гильпину 0,95208 при 15оC
По Гей-Люссаку (1824г. - И. Д.) 0,95212 при 15оC

И это единственное место в менделеевской диссертации, где речь идет об определении удельного веса спиртоводных растворов в концентрационной области максимально близкой к "идеальной". Уж не англичанина ли Джорджа Гильпина следует объявить "отцом" русской водки!? Кстати, его цифры в самом деле оказались довольно точными.

О Гильпине практически ничего неизвестно, даже дат жизни. Но сам факт спиртометрических исследований в Англии конца ХVIII столетия примечателен. Англичане в это время искали рациональный способ налогообложения винокуренного производства. С 1786 г. пошлину рассчитывали, исходя из "времени, потребного для перегонки" определенного количества "сырого материала", при этом "основывались на предположении, что куб может быть опорожнен еженедельно 7 раз" [4, с. 354]. Дело кончилось тем, что спустя два года английские винокуры научились за неделю опорожнять куб 40 раз, а к 1798 г. куб опорожнялся за 8 минут, и правительству надо было искать новые способы взимания налога, о чем оно, естественно, подумало заранее.

В итоговой таблице Менделеев приводит также удельные веса для концентраций 30% и 35% (по весу) [7, с. 188], отмечая при этом, что эти данные частично основаны на величинах, полученных все тем же Гильпином [7, с. 136]. Сам Менделеев провел для указанных концентраций только три "спешных" измерения, одно для 35o-го раствора и два - для 30o-го.

Теперь об упоминаемых В. В. Похлебкиным "параболах". Фактически Менделеев использовал стандартный и уже широко применявшийся в астрономии, механике, гидравлике и других областях естествознания прием [8]. Он разложил функцию, явный вид которой был неизвестен, - в данном случае функцию, связывающую плотность спиртоводного раствора с его концентрацией при фиксированной температуре - в областях ее непрерывности в степенной ряд и определил затем коэффициенты ряда по методу наименьших квадратов, разработанному Ж.-В. Понселе и П. Л. Чебышевым. Иными словами, Менделеев решил задачу о проведении по экспериментально измеренным "точкам" такой кривой, чтобы некоторая заданная мера для отклонений оказалась минимальной. Такая задача часто возникает при выводе эмпирических формул [9, с. 520 - 521]. В диссертации Менделеев ограничивался, как правило, тремя параметрами, т. е. параболической формулой. Кроме Чебышева, его консультировали также К. Д. Краевич и И. А. Красновский [7, с. 135]. Менделеев одним из немногих, по крайней мере, среди химиков, освоил метод Чебышева (чем очень гордился) и широко его применял. Но повторяю - он решил стандартную аппроксимационную задачу определения эмпирической формулы. Вообще докторская диссертация Менделеева в целом носит методический характер.

 ΛΛΛ     >>>   

Время как прежде смешивали различные объемы воды
Гильпина помощью удалось-таки зафиксировать у спиртоводных растворов с концентрацией этанола 33
А. Дайксель, А. Постлер. Российские марки гештальтсоциологический анализ товаров престижных