Айзък Азимов
Светът на въглерода (13)

Южноамериканската играчка

Някои тропични растения отделят млекоподобен сок, наречен латекс. При разрязване на външните слоеве на стеблото този сок започва да изтича. Латексът се състои главно от микроскопични частици полимеризирал изопрен, плуващи във вода. При обработка с определени химикали фините частици латекс се слепват и се отделят като суров каучук.

Каучуковото дърво, което е главният източник на това вещество, произхожда от Бразилия. В действителност каучукът бе непознат за Европа преди откриването на Америка. В Америка европейците забелязали, че местните деца играят с някакви подскачащи играчки.

Думата каучук произлиза от индиански и означава „плачещо дърво“. Каучукови дървета вероятно са били пренесени на Малайския полуостров в Югоизточна Азия и там са образували цели плантации. Малая сега е много по-важен каучукопроизводителен район от Бразилия.

Суровият каучук е мек и лепкав, особено в горещо време. На студено той става корав като дъска. По тази причина първите дъждобрани (пръв шотландецът Чарлс Макинтош е нанесъл каучук върху плат, за да го направи водонепроницаем) са можели да се ползуват само в определен период от годината.

През 1838 г. обаче американецът Чарлс Гудиър съвсем случайно открил, че ако се нагрее суров каучук с малко сяра, продуктът е много по-устойчив на топлина и студ. Той не е лепкав, а е гъвкав и през зимата, и през лятото. Така обработеният каучук се нарича вулканизиран каучук. Почти всичкият каучук, който се използува днес, е вулканизиран. Когато прибавената сяра е повече, получава се твърд каучук (наричан понякога ебонит или вулканит). Навремето той се е използувал твърде често, преди съвременните пластмаси да станат популярни.

Вероятно очаквате, че това важно откритие е направило Гудиър богат. Така става обикновено в романите. За жалост нещата невинаги вървят така гладко. През целия си живот Гудиър бил в дългове и първите си опити с каучука е провел в затвора за длъжници. След това патентни неприятности от един или друг характер не му позволили да се измъкне от беднотата и когато умира през 1860 г., той дължи още 600 000 долара.

На практика каучукът бива оценен след появата на автомобила. Той е жилаво вещество, което издържа много по-дълго на изтриване при движение по пътищата, отколкото който и да е метал. Той е еластичен и автомобилите с каучукови гуми возят гладко. (Возили ли сте се някога в каруца, на чиито дървени колела са поставени метални шини? Представете си как бихте се чувствували, ако се движи с 90 km/h.) Освен това автомобилните гуми се сплескват леко при допир с пътя, а с помощта на грайферите „се хващат“ здраво и не позволяват на автомобила да занася.

Промишленоразвитите страни започнаха да зависят във все по-голяма степен от каучука както за направата на автомобилни гуми, така и за други цели. Техните основни доставки са чак от далечна Малая. Естествено това е деликатно положение, особено във военно време, когато нуждата от каучук нараства. (Първото нещо, за което са въведени купони в Съединените щати през кризата на Втората световна война, са били автомобилните гуми.)

Много са опитите за производство на изкуствен каучук, така че по време на война да не се окажат някои страни откъснати от източниците на каучук. Може би си мислите, че най-близко до ума е да вземете малко изопрен и да го обработите по такъв начин, че да полимеризира. Така е: един от първите опити бил именно този, но се оказал неуспешен.

Бедата е, че изопреновите молекули в каучука са свързани по особен начин. Химиците отдавна били успели да свържат изопреновите молекули, но не по необходимия начин. Оказвало се, че изкуственият продукт прилича повече на гутаперча. Това е вещество, което се получава от някои малайски дървета. То също е изопренов полимер, но не е еластично и поради това не може да служи като заместител на каучука.

Били използувани и други ненаситени въглеводороди и били получени еластични полимери (наречени еластомери). От началото на 30-те години в Германия и Съветския съюз например се използува изкуствен каучук, получен от бутадиен, чиято молекула е като на изопрена, но без малкото разклонение от един въглероден атом. Търговското му име е буна.

В изкуствени каучуци са вграждани органични съединения, които не са въглеводороди. Повечето от тях си имат добрите страни, но нито един няма изцяло достойнствата на естествения каучук.

През последните години химиците се научиха как да наподобят самия каучук в лабораторни условия. Тайната се криеше в подходящия катализатор, който те успяха да открият. (В резултат на откриването на тези катализатори вероятно стана възможно получаването на нови, най-различни полезни полимери.)

Като въглеводород каучукът се разтваря в керосин и в подобни на него течности. Тези разтвори се наричат каучукова замазка.