22

Что было в диссертации Менделеева "О соединении спирта с водою"

Дедушка Менделеева любил меняться, отсюда и произошла его фамилия… Менделеев любил делать чемоданы и был известен среди питерских извозчиков, как чемоданных дел мастер… Менделеев увидел свою таблицу во сне и потом долго бегал по Питеру в ночной сорочке с криками «Эврика».

Из баек о Менделееве.

Исчезновение (часть 1).


Сейчас я покушусь на святое — на Дмитрия Ивановича Менделеева. Не знаю почему, но русская словесная традиция питает странное неравнодушие к Дмитрию Ивановичу, великому русскому химику с нерусской фамилией.

По количеству легенд и баек, который ходя вокруг Менделеева с ним может потягаться разве что другой великий русский ученый, Михайло Ломоносов. Но если байки про Ломоносова в значительной части правдивы, по абсолютно все байки вокруг Менделеева — вранье. Кроме одной, насчет периодического закона. Да и то, потому, что это не байка, а факт.

Самая ходовая байка про Менделеева это то, что он изобрел идеальный состав русской водки, — 40%.

Вот несколько цитат.

«Докторская диссертация Менделеева называлась „О соединении спирта с водою“. В течение полутора лет он вел поиски идеального соотношения объема и веса частей спирта и воды в водке. Менделеев доказал, что идеальное содержание спирта в водке — 40% объемных…

Менделеев взял за показатель 40%, так как при такой концентрации алкоголя его водный раствор отличается максимальной однородностью и при „диалоге“ с человеческим телом выделяет наибольшее количество теплоты».

водка — это водно-спиртовый раствор, где этиловый спирт и вода смешиваются по весу — 60 частей воды и 40 частей спирта (кстати, это соотношение научно обосновал Д. И. Менделеев).

После долгих поисков Менделееву удалось установить, что наиболее оптимальными вкусовыми качествами обладает смесь из 60 процентов улучшенной воды и 40 процентов зернового спирта.

Бр-р-р-р! Б-р-р-р-ред! Интересно, кто-нибудь из этих писунов саму Менделеевскую диссертацию-то читал? Или хотя бы в школе химию проходил?

Начнем с того, что 40 весовых частей спирта и 60 частей воды, это будет не 40%, а так навскидку, градусов 30. Почему — скажу дальше.

Продолжим тезисом, что никакими особыми вкусовыми и «тепловыми» качествами 40% спирт не обладает. Даже наоборот. Напитки с крепостью 43—46 % воспринимаются вкусовыми рецепторами куда как более благосклонно, поскольку такая концентрация, чего-то там анестезирует и не вызывает раздражения на языке (или как говорят профи, обладает мягкостью). Вы не обращали внимание на то, что крепость элитного алкоголя (заграничных вискарей и наших «КВВК-коньяков») как правило, всегда выше 40%? И это неспроста.

Неужто Менделеев таким безграмотным был? Нет, господа, Дмитрий Иванович, был человеком весьма своеобразного характера, экстравагантным, как бы сейчас сказали «безбашенным», но во всем, что касается науки, он был гениален. Без преувеличения. И он не изобретал водки. Он просто объяснил, почему спирт, смешиваясь с водой, ведет себя очень странно.

Поставьте простой эксперимент. Возьмите литр воды и литр спирта. Смешайте. А теперь измерьте объем полученной водки. Если вы думаете, что будет два литра, вы ошибаетесь. Будет меньше. Куда делось лишнее — вот вопрос?

Дальше — больше. Если вы попробуете установить какую-то закономерность зависимости количества «исчезающей» жидкости от соотношения смесей — вы встанете в тупик. Изменение количества спирта в смеси буквально на несколько процентов способно изменить количество исчезающей части на десятки процентов.

Это не мистика, это химия. Если вы думаете, что приливая спирт к воде вы получите смесь спирта и воды, то вы будете не правы. Вы получите химическое соединение — гидрат спирта, молекула которого занимает объем меньший, нежели молекула спирта и молекула воды в разъединенном состоянии. Потому и объем конечного продукта будет меньше суммарного объема исходных компонентов.

А вести себя смесь будет странно потому, что таких гидратов спирта в природе существует не один, а много. И каждый из таких гидратов будет обладать своими физическими, химическими и вкусовыми качествами.

В той самой знаменитой ныне диссертации Менделеев никакой водки и не исследовал вовсе. Он просто вычислил, какая часть конечного продукта «исчезает» при разных разбавлениях. Оказалось, что зависимость эта нелинейная и зависит от того, какие гидраты образуются при том или ином смешивании. Вот и все!

И именно поэтому изменение соотношения спирта и воды всего на несколько процентов способно резко изменить качества смеси: просто потому, что вместо одних гидратов образуются другие. 43% раствор спирта в воде почти не будет отличаться на вкус от 46%, но будет заметно отличаться от 40%.

Увы, при благоприятном с точки зрения гастрономии разбавлении до 46% «исчезание» конечного продукта оказалось максимальным. А вот при неидеальных на вкус 40% — вполне приемлемым.

Теперь вы понимаете почему именно это соотношение было взято в качестве эталона водки? Госмонополия, господа, будь она неладна.

Когда появились ректификационные колонки, и процесс получения чистого спирта без запаха и примесей стал простым, дешевым и доступным, с особой остротой встал вопрос: а как его разбавлять-то? С особой остротой — потому что в чистом рафинированном продукте любые нюансы разбавления не маскируется посторонними привкусами и хорошо чувствуются. С одной стороны, понятное дело — чем сильнее разбавить — тем выгоднее. Но с другой — за разбавленную водку можно в рыло схлопотать, даже если это разбавление стандартизовано государством. Так что смешивать надо было по-честному, то есть так, чтобы крепость продукта сомнений не вызывала, но и так, чтобы объем получившейся жидкости был бы максимальным.

Вот тут-то менделеевская диссертация о гидратах спирта (написанная, кстати, задолго до этого) и нашла свое практическое применение. За эталон были взяты не гастрономически идеальные 43—46%, а экономически-выгодная смесь 950 грамм спирта и 1000 грамм воды, которая и дала в итоге те самые 40%. Вот такая нелинейная арифметика, господа.

Разбор полетов (часть 2).

Я никогда не использую (за некоторыми исключениями) интернет в качестве источника информации для своих статей.

Почему не пользуюсь, я уже писал много раз, последний раз — не далее как вчера.

Если мне указывают какую-нибудь «голую» ссылку в Интернете в качестве аргумента, подкрепляющего ту или иную позицию, я воспринимаю это, как признак невежества и безграмотности собеседника. Когда же меня просят проаргументировать свою позицию при помощи какой-нибудь ссылки, я всегда даю одну и ту же универсальную ссылку, подтверждающую любую мою позицию по любому вопросу.

Это я объясняю все к тому, что всю последнюю неделю я провел как под минометным огнем. Я, конечно, предполагал, что статьи о русском национальном пойле вызовут больше откликов, чем какие-либо другие статьи, но такой дикой активности даже предположить не мог. Впрочем, все письма, вернее их подавляющее большинство были однотипны. Многочисленные мои респонденты, изучив вопрос по Интернет-публикациям и увидев в них совсем другие цифры, не те, что у меня, писали мне письма, в которых гневно, вежливо или снисходительно указывали мне на мои «многочисленные ошибки». И сыпали ссылочки, ссылочки, ссылочки. По ссылочкам я, конечно, не ходил, но вот цитаты из этих ссылочек, прилежно перенесенные авторами в письма, вынужден был читать.

Итак, я узнал, что % на бутылке с водкой означает не «проценты», а объемные доли. Я узнал, что 40 градусов = 42,8% объемного содержания спирта. Я узнал, что смешивать надо 36/48. Я узнал, что смешивать надо 35/64,2. Я узнал, что смешивать надо 33/67. Я узнал, что… впрочем, дальше можно не продолжать. В зависимости от ссылки, которая сопровождала письмо, «правильный» состав водки колебался в очень широких пределах.

На самом же деле, единственным правильным тезисом из всего этого потока был лишь один: 40% — это действительно 40 объемных долей. Но… проблема в том, что эти самые объемные доли совсем не то, что думали авторы писем.

Объемные доли, господа, это совсем не то, что вы смешиваете, а то, что вы уже смешали. Непонятно? Попробую еще рассказать поподробнее, нежели в предыдущей колонке.

Видите ли в, чем дело. Если бы получить нужную концентрацию спирта в воде можно было бы простым смешиванием заранее отмеренных компонентов, все бы так и делали, а Менделееву не было бы необходимости вести исследования на эту тему.

Но так — не получается. Не получается — и все тут! По одной простой причине, о которой я упомянул в прошлой колонке. Смесь спирта и воды «усекается», часть ее просто «исчезает».

Ну, смешали вы 40% «объемных» частей спирта и 60% объемных частей воды. Сколько будет спирта в смеси? 40 % по объему? А вот и не фига! Потому что объем смеси станет меньше, чем суммарный объем спирта и воды по отдельности, и соотношение компонентов, тех самых «объемных долей», станет другим. Вот такая мистика. Вы, конечно, можете скорректировать состав, добавив воды или спирта до нужной концентрации. Но… при этом часть смеси снова исчезнет, причем процент исчезновения будет уже совсем другим.

Вы можете сотни раз добавлять то спирт, то воду, но все равно не попадете в нужную концентрацию. А даже если и попадете, случайно, и запишете, сколько вам пришлось смешать спирта и воды, то в следующий раз, смешав эти количества — снова не попадете. Потому что даже небольшие флуктуации температуры заметно влияют на размер исчезающей части. А поскольку при смешивании спирта и воды смесь меняет свою температуру, то даже скорость с какой вы вливаете струйку спирта, будет влиять на концентрацию полученного раствора.

Теперь вы понимаете, почему Менделеев посвятил свою диссертацию такому вроде бы простому делу, как смешивание спирта и воды? И почему эта работа так высоко была оценена в научном мире.

Так что, друзья мои, просто примите, как данность, чтобы получить нужную концентрацию спирта надо не смешивать заранее отмеренные компоненты, а просто приливать спирт к воде, пока плотность раствора не достигнет вел

Дубликаты не найдены

+5
Так что, друзья мои, просто примите, как данность, чтобы получить нужную концентрацию спирта надо не смешивать заранее отмеренные компоненты, а просто приливать спирт к воде, пока плотность раствора не достигнет величины 0,953. Именно так, через измерение плотности (а не смешиванием, отмеренных частей) и получают нужную «крепость» любых крепких напитков.

Разумеется, есть цифры, полученные опытным путем, сколько чего надо смешать, чтобы получить искомое. Но это только в первом приближении. Потому что все равно потом придется доводить полученную смесь до нужной плотности в несколько итераций.

А теперь плавно перехожу ко второй части. Если вы меня спросите: «Почему вы относитесь к людям без уважения и считаете, что все ваши респонденты невежи, бездумно отославшие вам ссылки с безграмотных статей в Интернете», отвечу: «Нет не все!»

Двое моих респондентов не были невежами, потому что указали мне на реальную, а не на мнимую ошибку в моей статье. У меня было написано «смесь 950 грамм спирта и 1000 грамм воды». Это ошибка. Следует читать «смесь 850 грамм спирта и 1000 грамм воды».

Ошибка, возникшая не вследствие невежества автора, а потому что цифры 8 и 9 расположены на клавиатуре рядом, — но все равно досадно. Ошибка, вопиющая, бросающаяся в глаза. Но поскольку ни в одной из Интернет-публикаций этих цифр не упоминалось, то никто из «специалистов» вступивших со мной в переписку этой ошибки и не заметил.

Заметили лишь те двое, что дали себе труд обдумать и проанализировать то, что ими было прочитано. За что я им благодарен.

Андрей Шипилов.

(с)
+4
Отлично написано!
В школе на углубленом изучении гидратов и свойств воды изучали такую тему. Все забывается, но многие даже и не пытаются узнать как оно на самом деле.
И считают Менделеева алкашом. (пить-то он, наверное, пил, но водку не изобретал).

Спасибо автору за копипаст. В ки то веки интересный пост=)
+2
Очень интересно... химию в школе практически не учил, так как было совсем не интересно... А тут вот, простыми словами и все понятно :)
0
ну...
за науку !
0
Водка крепостью 40 градусов означает 40% по объёму раствор этилового спирта в воде. То есть, надо 40 объёмных долей этилового спирта (абсолютного) довести водой до 100 объёмных долей. 40% (по объёму) раствор этилового спирта в воде соответствует 33,4% (по массе) раствору этилового спирта в воде (плотность 0.9512 г/куб.см).
Вот и вся наука.
См. "Краткий справочник по химии" под ред. Куриленко О.Д., стр.819-820.
0

Уважаемый Андрей! Не могли бы сообщить свой телефон или скайп? У меня много вопросов на тему смешивания спирта с водой, а печатать и ждать ответа мне не очень удобно. Моя почта vnarver@mail.ru  т.8217673241 Валерий

Заранее благодарю

0
Впервые заинтересовалась химией, только благодаря вашей статье ) очень интересно, а главное понятным языком объяснили 😊Спасибо)
0

Как бы этот миф не развеивали, люди все равно будут праздновать 31 января как День водки. С помощью водки, разумеется. Кстати, натыкался на эту тему еще в журнале "Химия и жизнь" в 2010 году: http://hij.ru/read/issues/2010/may/960/

0

Здравствуйте! Прочитал с интересом, спасибо. Есть одно НО: ошибочка в тексте (не связанная с сутью, но, тем не менее, бьющая по глазам). Дело в том, что невежа - это невежливый человек. А невежественный человек - это невежда. Одна буквочка, а смысл меняет кардинально. Просьба - поправьте, пожалуйста, если можно. Спасибо!