книги из ГПНТБ / Варшавский, Ю. С. Александр Абрамович Гринберг, 1898-1966
.pdf[169, 170] получил большое число новых солей «уранщавелевой кислоты», в том числе соли с комплексными ка
тионами |
[Pt(NH3)4] 2[U(C20 4)4] -ЗН20, . [Cr(N2H4CO)6] • |
|
[U(C20 4) 4] 3. Попытка получения |
солей этого типа с ка |
|
тионами |
ТЪ4+ и U0 22+ оказалась |
безуспешной — вслед |
ствие большой тенденции этих катионов к комплексообразованид) с оксалат-ионом анион уранщавелевой кислоты
разрушался. Поставив вопрос о возможности изомерии
комплексов урана, А. А. Гринберг с сотрудниками синте
зировали соединения уранила [171] и урана (IV) [172]
с бензоилацетоном. Невозможность выделения пар изо мерных друг другу соединений привела к выводу о ла бильности связей уран—кислород [173].
Кислотные свойства. В соответствии с общей теорией
кислотно-основных свойств комплексных соединений
аквакомплексы урана (IV) и тория должны проявлять
кислотные свойства. А. А. Гринберг, Г. И. Петржак и
Л. И. Евтеев [174] на основании измерения pH водных растворов оксалата урана нашли ориентировочное зна
чение константы кислотной диссоциации комплекса
[U(C204)2(H20 ) 4], составляющей ~10~4. Оксалат тория
кислотных свойств практически не проявляет. Согласно
опубликованным позднее данным Хиндмена [175], вели
чины констант кислотной диссоциации ионов [U(H20 ) re] 4+
и [Th(H20 )„]4+ равны 3 * 10-2 и 3-10'4. Естественно, что при переходе от четырехзарядных катионов к нейтраль ным диоксалатам способность координированных молекул
воды к отщеплению протонов существенно уменьшается.
Свежеприготовленный раствор соли K4[U(C20 4)4] кислот ных свойств не обнаруживает, однако во времени проис ходит постепенное уменьшение pH, обусловленное кис лотной диссоциацией акваиона [и (С 20 4)з(С20 4/)Н20 ] 4_, образующегося в результате акватации исходного ком плекса. Кислотные свойства оксалата уранила были изу
чены |
в работе А. |
А. Гринберга, Б. В. Птицына и |
Е. Н. |
Текстер [176], |
опубликованной в 1956 г. Константа |
кислотной диссоциации гидратированного, оксалата ура нила оказалась равной 5 • 10-7.
Окислительно-восстановительные свойства. Титрова
ние |
перманганатом калия, широко применявшееся |
А. А. |
Гринбергом при изучении комплексов платины (II), |
содержащих способные к окислению лиганды, было при менено и к оксалатным комплексам урана (IV). На кривой
S3
потенциометрического титрования оксалата урана [167],
так же как и в случае оксалатных комплексов платины, наблюдаются два скачка, первый из которых отвечает
окислению |
урана, |
а |
второй — окислению |
оксалатных |
||
групп. |
В |
работе А. |
А. Гринберга, Г. И. |
Петржак и |
||
Г. С. Ложкиной [170], |
опубликованной в 1967 г., |
пока |
||||
зано, |
что |
при титровании перманганатом |
калия |
ком |
||
плекса [Pt (NH3) 4]2 [U (С2О4) 4] происходит одновременное
окисление всех трех содержащихся в нем восстановите
лей. С помощью другого |
титранта — сульфата |
железа |
( I I I ) — удалось наблюдать |
раздельные скачки |
потенци |
ала, отвечающие окислению урана (IV) и платины (II). Результаты этой работы еще раз продемонстрировали
восстановительную активность оксалатных комплексов
урана (IV), способных восстанавливать дигидроксотетраммин платины (IV). Еще более резко восстановитель ные свойства аниона [U(C204)4] 4~ проявляются в его
способности восстанавливать гексаммин кобальта (III),
обладающий низким окислительно-восстановительным
потенциалом ( <р0^=^0.1 в). Как указывает Г. И. Петржак
[177], |
такой |
процесс протекает |
при |
хранении |
осадка, |
полученного взаимодействием |
[Со(1МНз)б] С1з |
||
C K 4[U(C204)4]. |
комплексов в растворах. |
В работах |
||
Устойчивость |
||||
А. А. Гринберга с сотрудниками была также количе
ственно охарактеризована термодинамическая устойчи
вость оксалатных комплексов урана. Путем потенциомет
рического |
титрования |
растворов |
K4[U(C20 4) 4] соляной |
кислотой |
(метод, разработанный |
Б. В. Птицыным и |
|
Л. И. Виноградовой) |
была определена константа нестой |
||
кости &4 — Ю-4, отвечающая отщеплению одного оксалатиона [167]. Значение следующей константы к3 = 4 • 10~6 было найдено из данных по растворимости оксалата урана
в щавелевой кислоте. Для оценки порядка величин &2 и
к\ авторы воспользовались значением общей константы нестойкости К 1СГ26, которую они нашли из результатов потенциометрического титрования тетраоксалатного ком плекса щелочью. Ориентировочные значения этих кон стант составляют к3^ 10~7, к\ ^ 10-9 [178]. В упоминав
шейся выше работе [176] на основе данных по электро
проводности оценена величина второй константы нестой кости (&2^ 3 - 10~5) оксалатного комплекса уранила
[U 02(C20 4)2] 2-.
8 4
Изотопный обмен. Для более полной характеристики
оксалатных комплексов урана А. А. Гринберг со
вместно с Д. Н. Быховским и И. К. Петровой [179,
180] предприняли исследование обмена |
в системах |
|||
[U (С20 4) 4 ] 4- |
+ С2* 0 42-; [U02 (С20 4) 2 ] 2- + |
С2* 0 4; |
[U * ■ |
|
(С20 4)4] 4- + |
[U02(C20 4)2]2-; |
[U *02(C20 4)2] 2- + |
[U(Ca - |
|
0 4)4] 4-. В двух первых системах был обнаружен быстрый
обмен лигандов. Своей лабильностью оксалатные ком
плексы урана сходны с соединениями алюминия, галлия
и железа и отличаются от комплексов кобальта и хрома,
для которых характерен медленный обмен оксалатными
группами. Удалось обнаружить также и медленный обмен центральными атомами между комплексами урана (IV)
и урана (VI). Низкая скорость обмена в этом случае обус
ловлена необходимостью глубокой перестройки координа
ционной сферы.
Наряду с исследованпем химии оксалатных комплек
сов урана под руководством А. А. Гринберга проводились
работы, связанные с использованием оксалата урана (IV)
вкачестве макрокомпонента в процессах выделения
микроколичеств радиоактивных элементов (совместно
сД. Н. Быховским [181, 182]).
** t¥
Работы по химии урана были начаты А. А. Гринбер гом еще во время войны в Казани. Когда в 1943 г. Александр Абрамович пришел в Радиевый институт, сотрудников у него вначале не было, но вскоре появи лись первые аспиранты — Л. Е. Никольская и Г. И. Ми трофанова (Петржак). Г. И. Петржак рассказывает о тех временах: «Александр Абрамович предложил мне заняться синтезом оксалатных комплексов четырехва лентного урана. Нам с Л. Е. Никольской была предостав лена большая проходная комната с двумя рабочими
столами и вытяжным шкафом. Оборудования никакого
не было. Даже дистиллированную воду носили бутылоч ками. Когда я получила первые соединения, Александр Абрамович сразу повел меня в Технологический инсти
тут, где была установка для потенциометрического тит
рования. Там, в Технологическом, я познакомилась с
А. Д. Троицкой, которая, как я узнала потом, тоже
занималась химией урана — синтезировала ацетилацето-
натные комплексы...
85
В январе 1945 г. Радиевый институт возвратился
в Ленинград. Постепенно начала налаживаться работа. Лаборатория росла. Появились „отцы“ — Ф. М. Филинов,
В. Н. Лаврентьев, Б. В. Птицын. Первая встреча с Фи липпом Михайловичем Филиновым произвела ошелом ляющее впечатление: высокий, стройный, с пружинистой походкой, со жгучими глазами. Он приходил в морской форме, которая ему очень шла, в руке палка. Борис Владимирович Птицын заведовал кафедрой в Военно-
морской медицинской академии, тоже ходил в морской
форме |
и |
выглядел |
в ней очень эффектно — особенно |
летом, в белом кителе. |
|||
Еще |
в |
Казани |
Александр Абрамович хотел попы |
таться синтезировать карбонил урана. Теперь предста
вилась возможность заняться этим вплотную. Он рабо
тал вместе с „отцами" за закрытыми дверьми. Нас
с Л. Е. Никольской в эти дела не посвящали. Потом
начались работы, в которых участвовал весь небольшой
коллектив. Работа шла дружно. Новые результаты обсу ждались тут же, у химического стола. Разговор начи
нался сам собой. Александр Абрамович заговорит с Пти
цыным, слово за слово, потом: „А что у вас, Галюша,
при нагревании получилось?". Так постепенно втягива
лись все. В беседе не чувствовались различия в опыте,
возрасте, положении. „Отцы и дети" разговаривали, как равные.
Филипп Михайлович и Борис Владимирович были очень разные и как бы дополняли друг друга. Один — неторопливый, с мудрой хитрецой, другой — импульсив ный, подвижный. Дополняли они друг друга и в работе.
Филипп Михайлович был превосходный синтетик,
а Борис Владимирович больше тяготел к физико-химиче
ским методам. Он мог молниеносно собрать потенциоме
трическую установку, быстро производил измерения, быстро считал. Занятно было наблюдать, как они втроем с Александром Абрамовичем обсчитывали результаты опытов. Филинов разворачивал таблицы логарифмов,
Александр Абрамович умножал столбиком, Птицын под
бегал с линейкой. Ответы, помнится, не всегда сходились с первого раза.
Для химиков РИАНа это были нелегкие времена.
Лаборатория Александра Абрамовича выпоняла ответ ственные и срочные задания. Работали очень много,
86
не считаясь со временем, с усталостью. Напряженность ощущалась меньше благодаря атмосфере дружбы, добро желательности, взаимной поддержки. Разрядкой, „отды
хом за работой" было пение. У Филиппа Михайловича
был прекрасный слух, не сильный, но очень красивый
баритон. Иногда под вечер сквозь шум центрифуги
вдруг слышалось: „Вечерний звон, вечерний звон, как
много дум наводит он... “. Или: „Слети к нам, тихий
вечер, на мирные поля... “. Я подтягивала. Однажды, обернувшись, я увидела через открытую дверь — Алек
сандр Абрамович сидит у своего письменного стола,
подперев голову, и сосредоточенно слушает».
** *
Задачи, которые решала лаборатория А. А. Грин берга, были составной частью ответственной и обширной
программы, объединявшей усилия всего коллектива
РИАНа. Работа требовала постоянного творческого об
щения, единство цели сближало. Александр Абрамович
поддерживал |
тесные |
научные и товарищеские связи |
|||
со |
многими сотрудниками института — В. |
Г. Хлопиным, |
|||
Б. II. Никольским, А. Е. Полесицким, А. П. Ратнером, |
|||||
Ю. |
М. |
Толмачевым, Б. А. Никитиным, И. Е. Стариком, |
|||
Д. |
М. |
Зивом, |
В. И. |
Парамоновой, К. |
А. Петржаком, |
A.М. Гуревич, Н. А. Перфиловым, Л. В. Комлевым,
B.Р. Клокман, В. И. Гребенщиковой.
В. М. Вдовенко и Б. В. Курчатов в статье «Первый советский плутоний» [183], рассказывая о работах хи
миков Радиевого института, отмечают большой вклад
группы А. А. Гринберга в радиохимию нептуния и плу
тония, в исследования, которые послужили основой для
разработки технологической схемы извлечения плутония
из облученного урана [184].
* * *
В ряде своих выступлений А. А. Гринберг подчерки вал практическое значение процессов комплексообразования, особенно их роль в медицине и в органическом катализе. Он был глубоко убежден в том, что комплексы
платиновых металлов не являются в этом смысле ис
ключением. «Вряд ли комплексы платины существуют
8 7
только для того, чтобы можно было защищать канди
датские и докторские диссертации», — говорил он иногда в кругу сотрудников. Когда в начале 60-х годов стали по являться данные, свидетельствовавшие о возможности
практического использования комплексов платиновых ме
таллов, Александр Абрамович воспринял их с живейшим
интересом. Речь шла именно о тех аспектах прикладной
координационной химии, которые привлекали его внима
ние на |
протяжении |
многих лет, — биохимии и |
органи |
ческом катализе. |
|
|
|
Из |
краткого сообщения американского |
химика |
|
С. Киршнера на VII ICCG1 следовало, что некоторые |
|||
соединения платины |
и палладия с 6-меркаптопурином |
||
обладают канцеростатической активностью. В ряде работ
были описаны каталитические свойства производных
платиновых металлов по отношению к полимеризации
диенов и ряду важных реакций органического синтеза
(гидрирование ненасыщенных соединений, оксосинтез, окисление олефинов и т. д.). В записке «О состоянии химии комплексных соединений в СССР и за рубежом», направленной (1964 г.) в Президиум Академии наук,
А. А. Гринберг указал на необходимость развития неко
торых актуальных направлений координационной химии.
«Это относится, — писал он, — к изучению комплексных
соединений как катализаторов, к внедрению координа
ционных представлений в биохимию, к использованию комплексных соединений в медицине и сельском хозяй стве, к изученцю комплексных соединений типа карбо
нилов и нитрозилов, к установлению более тесной связи
между химией комплексных и металлоорганических сое динений. ..».
В качестве одного из конкретных шагов А. А. Грин берг предложил создать в составе ИОНХа новую лабо раторию. 8 сентября 1964 г. Бюро Отделения общей и технической химии АН СССР постановило: «Просить Президиум АН СССР утвердить в структуре Института
общей и неорганической химии им. Н. С. Курнакова АН СССР лабораторию каталитических и биологиче ских свойств координационных соединений с территори
альным размещением в Ленинграде (Технологический
1 International Conference on Coordination Chemistry — Между народная конференция по координационной химии.
88
институт им. Ленсовета). Задачи лаборатории: синтез и изучение каталитической и биологической активности координационных соединений на фоне исследования термодинамики, кинетики и механизма комплексообразования». Соответствующее постановление было принято
Президиумом 5 марта 1965 г. Штат повой лаборатории
А. А. Гринберга первоначально составили четверо сот
рудников, переведенных из Радиевого института.
Одной из первых задач, выдвинутых А. А. Гринбергом,
был синтез комплексов благородных металлов с активными
антиметаболитами — аналогами природных пуриновых ос нований. В докладе Киршнера были бегло упомянуты два
соединения платины и палладия с 6-меркаптопурином без
указания их состава и способов получения. Предпринятое А. А. Гринбергом [185] систематическое изучение взаимо
действия 6-меркаптопурина с комплексами платины (II)
и палладия (II) позволило выделить и детально охаракте
ризовать 8 новых соединений. В дальнейшем [186] иссле
дование было распространено на производные золота (I)
и серебра (I). В процессе работы выявились интересные
особенности меркаптопурииа как лиганда, многообразие его координационных возможностей (замыкание 5-член ных и 4-члепных циклов, различные степени протонировапия, многоядерные цепочечные структуры).
Противоопухолевая активность полученных соедине
ний испытывалась в лаборатории химиотерапии рака Ин ститута экспериментальной и клинической онкологии под руководством действительного члена АМН СССР проф. Л. Ф. Ларионова. Испытания показали, что некоторые
комплексы палладия и золота обладают большей канцеро-
статической активностью и меньшей токсичностью по сравнению с применяющимся в клинике свободным меркаптопурином. Первые обнадеживающие результаты были проанализированы на совещании, созванном весной 1966 г. в Онкологическом институте. Совещание решило начать исследование комплексов благородных металлов с другими антиметаболитами.
Одновременно А. А. Гринберг начал работы по изуче
нию каталитических свойств комплексов. Еще до органи
зации лаборатории академик Б. А. Долгоплоск обращался к А. А. Гринбергу с предложением о совместных исследо
ваниях в области каталитической полимеризации. В январе 1965 г. новая лаборатория в содружестве с возглавляемой
7 Ю, С. Варш авский |
89 |
проф. В. А. Кормером лабораторией Всесоюзного научноисследовательского института синтетического каучука приступила к изучению эмульсионной полимеризации бу
тадиена под влиянием комплексов родия. В качестве ката
лизаторов были испытаны 17 комплексных соединений родия (III) и 16 соединений родия (I).
Оказалось, что каталитическая активность комплексов
зависит от состава и строения координационной сферы,
т. е. в первую очередь от числа и взаимного расположения
лигандов, легко замещаемых молекулами мономера. Про дуктом полимеризации во всех случаях является транс-1,4-
полибутадиен. Сравнение каталитической активности зако
номерно построенных рядов соединений позволило сделать
вывод о том, что производные родия (III) восстанавлива
ются бутадиеном и, следовательно, роль катализаторов по
лимеризации в действительности играют соединения родия
(I), каково бы ни было состояние окисления родия в ис
ходном комплексе. Результаты были доложены на собра
нии Отделения общей и технической химии Академии наук весной 1965 г. и опубликованы в «Докладах АН
СССР» [187, 188].
Создание новой лаборатории, ее оснащение и рост, раз вертывание работ в нетрадиционных направлениях, смет лое обращение к прикладным аспектам координационной
химии, тесная кооперация с медиками, органиками. Алек сандр Абрамович, которому было тогда шестьдесят шесть лет, взялся за дело решительно, уверенно, энергично.
Г л а ва VII
Начиная с трндцатилетиего возраста важное место
в жизни А. А. Гринберга занимала педагогическая дея тельность. С 1928 по 1947 г. он преподавал в 1-м Ленин
градском медицинском институте, сначала-в качестве при
ват-доцента, затем (с 1931 г.) — доцента и (с 1932 г.) —
профессора, заведующего кафедрой неорганической и ана
литической химии. Параллельно с 1932 по 1946 г.
А. А. Гринберг заведовал кафедрой в Заочном индустри
альном институте. В 1936 г. он возглавил кафедру анали тической химии, а в 1937 г. —^ кафедру общей и неоргани
ческой химии одного из старейших химических вузов
страны — Ленинградского технологического института им.
Ленсовета. Этой кафедрой он заведовал до конца жизни.
В годы войны (1941—1944), во время пребывания Ленин
градского технологического института в Казани, А. А. Грин берг одновременно заведовал кафедрами в Казанском хи мико-технологическом институте и Казанском государ ственном университете. В послевоенное время (1947—1949) он занимал должность профессора в Ленинградском госу
дарственном университете. Даже это краткое перечисле
ние позволяет судить о размахе деятельности А. А. Грин берга — педагога, о его вкладе в дело подготовки специа
листов: инженеров, исследователей, врачей.
Учебный год в Технологическом институте начинался традиционной вступительной лекцией в Актовом зале для
первокурсников всех факультетов. Александр Абрамович,
читавший вступительную лекцию из года в год, каждый раз был взволнован, воодушевлен, готовился к лекции, как к торжественной церемонии посвящения будущих химиков.
Слушателям Александра Абрамовича, даже первокурс
никам, уже с первых лекций становилось ясно, что с ними
9 1 |
Т |
говорит выдающийся ученый, эрудит, энтузиаст науки. А. А. Гринберг на протяжении десятилетий читал студен
там один и тот же курс, но шаблон был ему чужд. Яркие
сравнения, примеры из смежных областей знания и исто
рии науки, личные впечатления о научных конференциях,
заграничных командировках — все это придавало лекциям
А. А. Гринберга неповторимое своеобразие.
Говоря о деятельности выдающихся ученых, А. А. Грин
берг стремился к тому, чтобы студенты ощутили единство
науки, ее интернациональный характер и дух историче
ской преемственности, прививал уважительное отношение
к людям науки, их таланту и труду. Многие помнят, как,
начиная курс в 1958 г., когда умер Ф. Жолио-Кюри, Алек
сандр Абрамович, обратившись к аудитории, предложил почтить вставанием его память, рассказал о его заслугах
перед человечеством. Нередко профессор делился с перво
курсниками научными новостями, почерпнутыми из по
следнего выпуска химического журнала. Студенты при
общались к диалектике науки, учились чувствовать ее
пульс.
Александр Абрамович читал темпераментно. Лицо, го
лос, жесты — все выражало увлеченность предметом. Лек
тор обращался не только к умам, по и к эмоциональному восприятию слушателей: «В связи с открытием ядерных превращений па атомы элементов были распространены
такие категории, относящиеся, казалось бы, лишь к миру живых существ, как бренность бытия, смерть, рождение, потомство». Такие образы запоминались надолго. Есте ственно, что лекции особенно нравились сильным студен там: не всем было легко охватить многообразие фактов, уследить за течением мысли. Желая удостовериться, что он понят всеми, Александр Абрамович иногда прерывал лекцию, задавал вопрос, проходил в глубь аудитории п
приглашал кого-нибудь из студентов к доске.
В. Ф. Буданова вспоминает: «На его лекцип ходили
все — даже отъявленные лодыри и лежебоки. Он удиви тельно владел аудиторией. Было такое ощущение, что мы — первокурсники составляем с ним единое целое. Он
думал вместе с нами и тем самым учил думать нас. На
лекциях царила тишина, а если кто-нибудь ее нарушал
(а было это за весь год два или три раза), Александр Аб рамович без слов резким жестом повелительно указывал
на дверь. Мы понимали и полностью разделяли его гнев».
92
