Сабатье (Sabatier), Поль

Французский химик Поль Сабатье родился в Каркасоне, на юге Франции. Его родители – Полина (Гилам) Сабатье и Алексис Сабатье, землевладелец, который, лишившись собственности из-за неуплаты долгов, открыл шляпный магазин. Сабатье был одним из трех сыновей и младшим ребенком в семье, состоявшей из семи детей. Любознательный и смышленый мальчик обучался в лицее в Каркасоне, где учителя считали его способным и прилежным учеником. Сам Сабатье часто говорил: «Я больше всего занимаюсь тем предметом, который мне меньше всего нравится». В 1868 г. он перешел в тулузский лицей, чтобы готовиться к вступительным экзаменам в университет. В Тулузе Сабатье также посещал публичные лекции по физике и химии, которые впервые пробудили в нем желание заниматься научными исследованиями.

Прежде чем отправиться в Париж для двухгодичной дополнительной подготовки, Сабатье в 1869-1872 гг. изучал классические языки и литературу в коллеже св. Марии в Тулузе. В 1874 г. он занял первое место на вступительных экзаменах и был принят как в Эколь нормаль сюперьер, так и в Политехническую школу. Выбрав последнюю, Сабатье окончил ее за три года и был лучшим студентом в группе. В течение следующего года он преподавал физику в лицее в Ниме, а затем стал ассистентом химика Марселена Бертло в Коллеж де Франс. Здесь Сабатье продолжил свои занятия и в 1880 г. получил докторскую степень за диссертацию по термохимии серы и сульфатов металлов.

В течение следующего года Сабатье изучал физику в университете Бордо. Вернувшись в 1882 г. в Тулузу, он через два года получил кафедру химии Тулузского университета, которую возглавлял до конца своей научной карьеры. В 1905 г. Сабатье был назначен деканом факультета и, несмотря на то что в 1907 г. получил приглашение занять место Анри Муассана в Парижском университете (Сорбонне), предпочел остаться в Тулузе.

Как и Бертло, Сабатье в начале своей исследовательской деятельности сконцентрировал внимание на проблемах неорганической химии. Используя метод вакуумной перегонки, он получил чистый дисульфид водорода. Ученый также выделил бинарные компоненты бора и кремния, открыл несколько новых нитридов металлов, разработал методы получения нитрозилдисерной кислоты и основной смешанной медь-серебряной соли.

В 1890-е гг. Сабатье обратился к органической химии. Он особенно заинтересовался каталитическими процессами, связанными с гидрированием, в результате которых ненасыщенные органические соединения становятся насыщенными. (Ненасыщенные соединения способны к химическому присоединению, в то время как насыщенные не проявляют такой тенденции.) В то же время в таких реакциях катализаторами обычно служили платина и палладий, а высокая цена на них препятствовала широкомасштабному промышленному применению. Сабатье были известны опыты, в которых получали карбонил никеля, подвергая измельченный никель действию моноксида углерода. Зная, что подобная реакция протекает и тогда, когда вместо никеля берут железо, Сабатье задался вопросом о том, нельзя ли заставить иные газы реагировать с никелем и другими металлами. В 1896 г. он получил пероксид азота в присутствии меди, кобальта и никеля.

Когда Сабатье узнал, что Муассану и Шарлю Моро, еще одному французскому химику, не удалось добиться тех же результатов, используя ацетилен, Сабатье повторил их опыт, взяв этилен, гораздо менее химически активное вещество, и пропустив газообразный этилен над серебром и никелем. Он заметил, что при 300°С происходит усиленное температурное свечение, на никеле осаждается углерод и выделяется газ. По мнению Муассана и Моро, этим газом должен был быть водород. Сабатье же обнаружил, что газ состоит главным образом из этана, насыщенного водородом соединения.

Поскольку насыщенные (предельные) углеводороды представляют собой важные промежуточные продукты при производстве лекарств, душистых веществ, моющих средств, пищевых жиров и других промышленных товаров, открытие, сделанное Сабатье, имело огромную практическую ценность. Тем не менее ученый получил лишь несколько патентов на свои открытия, хотя и продолжал заниматься научными исследованиями. Работая вместе со своим студентом Ж.Б. Сандераном, он доказал способность никеля гидрогенизировать (гидрировать) другие углеводороды.

В 1912 г. Сабатье была присуждена Нобелевская премия по химии «за предложенный им метод гидрогенизации органических соединений в присутствии мелкодисперсных металлов, который резко стимулировал развитие органической химии». Сабатье разделил эту премию с французским химиком Виктором Гриньяром. «В течение последних 15 лет, – сказал Сабатье в своей Нобелевской лекции, – мысль о механизме катализа никогда не оставляла меня. Все мои успехи – это результат рожденных ею заключений». «Теории не могут претендовать на бессмертие, – добавил он. – Это всего лишь плуг, которым пахарь пользуется для того, чтобы провести борозду, и который он имеет полное право после жатвы заменить другим, более совершенным».

Спустя год после получения Нобелевской премии ученый опубликовал обобщающую монографию «Катализ в органической химии», которая была переведена на многие языки, в т. ч. и на русский. Концепция Сабатье противоречила теории, ранее выдвинутой Вильгельмом Оствальдом. Оствальд считал, что газообразные реагенты, сталкиваясь с твердым катализатором, поглощаются микропорами. Сабатье же предположил, что такие реакции происходят на внешней поверхности катализаторов, приводя к образованию временных, нестабильных, промежуточных соединений. Нестабильные соединения затем разрушаются, образуя конечный продукт, выход которого наблюдается. Эта общая концепция остается справедливой и при оценке проведения недавно открытых катализаторов.

В 1929 г. Сабатье ушел с должности декана факультета в Тулузском университете, а на следующий год подал в отставку.

В 1884 г. Сабатье соединил свою судьбу с Жермен Эраль, дочерью местного судьи. У них родились четыре дочери. После смерти жены в 1898 г. С никогда больше не женился. Вплоть до 1939 г., когда здоровье его начало сдавать, ученый продолжал читать лекции в Тулузском университете. Он был спокойным, выдержанным человеком. Умер Сабатье 14 августа 1941 г в Тулузе.

Помимо Нобелевской премии, Сабатье получил премию Джекера Французской академии наук (1905), медаль Дэви (1915) и Королевскую медаль (1918) Лондонского королевского общества, а также медаль Франклина Франклиновского института (1933). Сабатье были присуждены почетные степени университетов Пенсильвании и Сарагосы. Он являлся членом Французской академии наук и иностранным членом многих научных обществ, включая Лондонское королевское общество, Мадридскую академию наук. Нидерландскую королевскую академию наук, Американское химическое общество, Брюссельское научное и Британское химическое общества.