Калоян Манолов
Велики химици (2) (Том четвърти)

Якоб Хенрик Вант-Хоф
1852 • 1911

Това беше първият топъл неделен следобед след дългата влажна и мъглива зима. Пъпките на дърветата напираха и сякаш с часове растяха, а багрите в градините се меняха непрекъснато. Сутринта паркът беше сив и мрачен, а сега някакъв зелен воал обвиваше храстите, най-тънките клончета на тополите и радостно известяваше: „Пролетта е дошла“. Господин Хоогеверф се наслаждаваше на необикновената сила на природата, вдишваше дълбоко свежия въздух. От време на време се спираше пред някоя подранила тревица и дълго се любуваше на нежните й зелени листа.

Отдавна Ротердам не е бил толкова приветлив, толкова красив! Господин Хоогеверф вървеше бавно и не мислеше за нищо. Той просто се радваше на настъпващата красота. Алеята водеше до големия канал, чиито извивки се очертаваха от високите тополи, оградили го от двете страни. Неусетно господин Хоогеверф тръгна покрай канала, а после зави по улицата и неочаквано се озова в училищния двор. Толкова години беше вървял по този път, толкова пъти беше прекрачвал прага на тази красива сграда. Сега тук всичко беше тихо. Учениците му сигурно също като него са на разходка. Слънцето, слязло ниско над острите кули на катедралата, се отразяваше в стъклата на прозорците. Те блестяха като позлатени. Господин Хоогеверф се спря и присви очи. Красиво! Изведнъж някаква сянка пробягна по стъклата. „В лабораторията има човек!“ Не, не се лъжеше. Някой премина през лабораторията. „Нима е възможно да е крадец?“ Господин Хоогеверф забърза, изкачи на един дъх посивелите каменни стъпала и натисна дръжката. „Заключено е.“ Напипа ключа във вътрешния джоб на палтото си и тичешком се отправи към химическата лаборатория. Блъсна вратата и спря вцепенен от изненада.

— Хенри! Какво правиш тук?

Високият русокос Хенри го погледна с още по-голяма изненада и не отговори. Блясъкът на сините му очи стана някак сивкав, а лицето му пламна, сякаш слънцето внезапно го озари с алените си лъчи.

— Как се вмъкна тук?

— През прозореца на мазето — едва промълви Хенри.

Господин Хоогеверф се приближи към демонстрационната маса и внимателно заразглежда това, което беше направил ученикът му. Апаратурата беше сглобена прецизно. В дестилационната колба вреше някаква смес.

— Какво получаваш? — попита господин Хоогеверф, явно заинтересуван от необикновената работа на своя най-прилежен и най-способен ученик.

— Нитробензол. Сега го дестилирам.

— Работата ти е отлична, но независимо от това трябва да ти отправя най-строг укор. Постъпката ти е много лоша и заслужава наказание. Ако съобщя на училищния съвет, не се съмнявам, решението ще бъде „Изключване“ независимо от това, че баща ти е толкова известен и уважаван в Ротердам.

Настъпи неловко мълчание. Господин Хоогеверф пристъпваше от крак на крак, като че ли обмисляше решението си. Хенри стоеше неподвижен, а в главата му се блъскаше една мисъл: нима е лошо да искаш да научиш нещо?

— Изгаси горелката и прибери всичко на мястото! Отиваме при баща ти.

Вървяха, без да проговорят. Скоро стигнаха. Господин Хоогеверф погледна лъскавата бронзова табелка, на която се четеше „Д-р медикус Вант-Хоф“, и наставнически заговори:

— Това име е почитано от всички в Ротердам. Трябва да постъпваш така, че и ти да го носиш заслужено.

Новината беше поразителна, почти невероятна за д-р Вант-Хоф. Нима всичките му усилия да изгради у сина си висок морал, чувство за дълг, за самоуважение и възвишена чувствителност са отишли напразно? Жаждата за знание не можеше да бъде достатъчно оправдание. Господин Хоогеверф обеща да не съобщава за постъпката в съвета. Хенри получи разрешение да провежда химични опити в една от стаите, където се намираше лекарският кабинет на баща му, но никой от семейството не можеше да предположи, че това увлечение вече е определило съдбата на техния Хенри. Да се занимава с химични опити — това е интересно и все пак полезно: развива се любознателността му. Но да се посвети цял живот на химия, това е невероятно. Химик — това не е професия! Човек не може да си осигури един добър живот чрез химията.

Така мислеха не само в семейство Вант-Хоф. С пренебрежение и недоверие към химията се отнасяха всички в Холандия. Затова, когато Хенри завърши гимназия и обяви твърдо, че иска да стане химик, решението му беше посрещнато с иронична насмешка.

— Да кажеш аптекар — разбирам. Химията е полезна за медицината и биологията, но химията сама за себе си?

— Та това е индустрията, татко. И в науката химия има място за големи мисли. Дълбоки философски изводи могат да се търсят не само в литературата.

— Не, това не мога да приема. И въобще тук сравненията са неуместни. Но до есента има още време. Ще можеш да размислиш. — Господин Вант-Хоф отпусна ръка върху блестящата политура на бюрото и се загледа към библиотеката, претъпкана с подвързани с кожа книги. Време беше да започнат. — Да отиваме в салона!

Денят угасваше. Големият глобус на газената лампа разпръскваше мрака в салона. Майка му и неговите братя вече бяха заели местата си. Хенри седна в креслото и разгърна малка книжка. Тази вечер започваха „Манфред“. Баща му се намести така, че светлината от глобуса да осветява добре страниците и започна да чете на глас. Всеки държеше в ръка свой екземпляр от книгата и следеше бавния тържествен глас на д-р Вант-Хоф. Байрон беше неговият любим поет, неговият кумир. Байрон трябваше да се чете на английски и той декламираше бавно неповторимите възвишени стихове на поета на мировата скръб.

Любовта на бащата към поезията на Байрон беше въвела цялото семейство в нейните омайващи простори. Тя постепенно приучи младия Хенри и към философски размисли и самоанализ. Дълго преценява той мечтите си за бъдещето и доводите на баща си, но друго решение не можа да вземе, затова в крайна сметка беше постигнато съгласие — да постъпи в политехниката в Делфт. По такъв начин ще се подготви за химическата индустрия.

През есента на 1869 г. Хенри вече беше в Делфт. Далеч от семейството си, той имаше възможност да разпределя времето си по свой вкус и желание. Занятията в политехниката, в лабораторията по химия, в аудиториите не му създаваха трудност. Надарен с остър ум и забележителна памет, той усвояваше материала с лекота, а останалото време посвещаваше на литература и философия. Навикът, създаден от баща му, да чете Байрон, беше така здраво вкоренен, че и тук, останал сам в квартирата си, той често разгръщаше творенията на великия поет и се вживяваше в страданията му. Едва сега, останал насаме с Байрон, Хенри почувствува истински каква неизчерпаема красота е вплетена в стиховете му, каква дълбока философия блика от звучните му песни. И постепенно Байрон стана негов идол, негов кумир. Хенри се разхождаше мрачен и замислен. Говореше рядко и някак необикновено възвишено, затова колегите му се отнасяха към него с почит и възхищение. Не, той не беше като тях. Той ги превъзхождаше. Те разбираха това не само по необикновените му чудатости.

За да прилича на своя любимец, Байрон, Хенри като него живееше с едно охранено куче. Може би пак, за да подражава на Байрон, с цел да се подготви за бъдещите подвизи, той постъпи като ученик при дърводелеца Хоог. Хенри идваше винаги навреме в работилницата, работеше с необикновено старание, но оставаше някак несръчен. Ръцете не вършеха това, което разумът си представяше. Липсваше тренинг, а може би не достигаше нещо и у самия него? Но волята на младия студент беше твърда. Да се посвети на практиката — такова беше решението, взето със съгласието на всички.

И последователен в целите си, Хенри постъпи в захарната фабрика по време на кампанията. Това, за което беше учил, чел и мислил през първата година на своето следване, сега трябваше да види, да почувствува на практика. Но индустриалната практика беше твърде далеч от изтънчения финес на Байрон, твърде проста и еднообразна в сравнение с това, което се пише в книгите и се говори в университетските аудитории. Хенри изведнъж разбра, че неговото призвание е другаде — чистата наука.

Втората година в Делфт за него беше година на нови открития — той откри сам себе си. Това започна може би от философията на Огюст Конт. Идеите на този мислител го завладяха дотолкова, че Хенри го нареди наравно със своя Байрон. А Конт говореше съвсем определено за химията: „Макар че непосредственото отношение на химията към математическите науки и дори към астрономията от гледище на учените да е незначително, не е така по отношение на методологията. В този нов смисъл едно подробно запознаване с математиката ще изиграе решителна роля върху химиците при разбиране на самата химия“. А това, което твърди Конт, според Хенри трябваше да стане действителност. И той се посвети на математиката, на диференциалното и интегрално смятане. Може би уравненията са сложни, но ако имаш воля — всичко се преодолява. А Вант-Хоф беше като Байрон — твърд и последователен. В края на втората година положи всички изпити, които другите студенти полагат след тригодишно следване. Но дипломата за висше образование не го задоволяваше. Трябваше да започне работа над докторска дисертация. И тъй като в университета в Лайден работеха прочути математици, Хенри реши да продължи образованието си там. Той положи необходимите си изпити и започна да проучва литературата, за да си избере подходяща тема за работа. Но Лайден не му се понрави. Всичко тук му се струваше сиво, прозаично. Монотонна и безинтересна беше работата в университета, студен и отблъскващ му се струваше градът. Такива бяха и околностите му. Затова още същата година Хенри замина за Бон. Баварската столица завладя романтичката му душа. Не само красотите на града и поетичната околност привлякоха тук младия Хенри. Притегателен пункт за него беше и прочутият в цяла Европа Аугуст Кекуле.

„Има нещо твърде необикновено и привлекателно в това да бъдеш в контакт с някого, който е прочут“ — писа той на родителите си още след първата си среща с изтъкнатия теоретик на органичната химия. Кекуле го прие на драго сърце и Хенри започна работа в лабораторията по органична химия. По мнението на Кекуле той можеше веднага да пристъпи към подготовка на дисертационната си тема, но Хенри искаше да намери сам проблема, сам да избере тема на дисертацията си.

— Бихте ли се съгласили с едно изследване върху оксаловата киселина?

— Какво имате пред вид? — попита Кекуле.

— Струва ми се, че ще представлява интерес да се проучи действието на калиевия етилат върху оксаловата киселина. — Вант-Хоф написа структурните формули на съединенията. — Ако си представим, че взаимодействието протече по тази схема, трябва да очакваме едно удължаване на въглеродната верига.

— Идеята е интересна. Нямам нищо против да работите по тази тема — каза великодушно Кекуле, макар че сянка помрачи очите му. Той би предпочел всички, които работят в лабораторията му, да разработват поставени от него проблеми. Но Кекуле оцени правилно големите способности на Вант-Хоф и му предостави пълна свобода на действие.

— Мисля, че за вас ще бъде много полезно да отидете за известно време в Париж при Вюрц. Той е голям майстор на органичния синтез и от него също има какво да научите.

Изследванията на Вант-Хоф доведоха до откриване на един нов начин за синтез на пропионовата киселина. Кекуле даде много висока оценка на постиженията му. Не оставаше нищо друго освен да пристъпи към написване и оформяне на дисертационната работа. Преди това обаче Вант-Хоф замина за Париж. За щастие в лабораторията на Вюрц имаше едно свободно място. Като взе пред вид отличната препоръка от Кекуле, Вюрц предостави на новопостъпилия практикант свободно да избере проблемите, по които ще работи. За Вант-Хоф по-голям интерес представляваха лекциите на прочутия парижки професор, но най-забележителни бяха споровете, които се провеждаха в лабораторията. Тук се събираха всички сътрудници на Вюрц и обсъждаха не само проблемите, възникнали при пряката им работа, но и всички по-важни постижения на учените от цял свят. Разбира се, за да може да се осъществи това, те следяха редовно научната литература и проучваха основно новите научни публикации.

Една от темите, която продължаваше да вълнува учените и която все още оставаше неизяснена, беше оптичната изомерия. След като Луи Пастьор беше открил необикновеното свойство на винената киселина да образува два вида кристали, които независимо от различната си кристална форма имат съвършено еднакви свойства и се различават само по отнасянето си спрямо поляризираната светлина, стана ясно, че някои вещества съществуват като две форми — лявовъртяща (L) и дясновъртяща (D). Разтворът на единия вид кристали върти равнината на поляризация на светлината наляво, а на другия вид — надясно. Съобщенията в научните списания за синтез на нови оптически активни вещества зачестиха, но теорията за строежа на органичните съединения не можеше да даде задоволително обяснение на това явление. Продължителни и твърде разгорещени бяха споровете в лабораторията на Вюрц. Изказаха се много мнения, но веднага други ги оборваха и отхвърляха.

По време на тези обсъждания Вант-Хоф се сближи с Жозеф Ашил Льо Бел от Елзас. Льо Бел беше пет години по-възрастен от Вант-Хоф и, вече защитил докторската си дисертация, продължаваше да работи при Вюрц. Двамата млади, пълни с амбиции изследователи си допаднаха и станаха почти неразделни. Вечер, когато привършеха работа в университета, те излизаха да поскитат из живописните улици на Париж или да се поразходят из прочутите му околности.

Незабравими за тях ще останат лунните нощи на Монмартър, чудноватите и тайнствени сенки на Булонския лес или едва доловимото шумолене на Сена край приказните очертания на Нотър Дам. Тогава сякаш мислите летят по-свободно, идеите се раждат по-смели, по-гениални.

— Каквито и комбинации да се правят, обяснението не можеше да се даде чрез структурните формули — продължи разговора Льо Бел.

— Ясно е, че в случая трябва да се намери нов подход — отговори Вант-Хоф.

— Може би въглеродните вериги имат и други свойства, които не са отразени от теорията.

— Несъмнено е така. Може би проучването на редица случаи на оптична изомерия и сравняването на формулите на оптично активните съединения би довело до разрешаване на въпроса.

— Може би, но откъде ли да се започне?

Тези мисли вълнуваха двамата учени непрекъснато. Те останаха в центъра на вниманието на Вант-Хоф и след като замина за Утрехт. Тук беше разкрита процедура за защита на дисертационната му работа. Но сега тя почти не го вълнуваше. Той се интересуваше единствено от оптичната активност на веществата. Библиотеката на университета в Утрехт беше много богата. Само преди няколко дни беше получена и статията на проф. Йоханес Вислиценус върху млечната киселина. Сега Вант-Хоф я четеше повторно. На отделен лист той беше начертал формулата на киселината.

„В центъра на молекулата — пак един несиметричен въглероден атом — помисли той и взе молива. — Всъщност ако четирите различни заместителя се заменят с водородни атоми, ще се получи молекула на метан. Но нима водородните атоми на метановата молекула са разположени само в равнината, в която лежи въглеродният атом?“ — Вант-Хоф стана. Остави статията наполовина и развълнувано излезе, за да се поразходи. Русите му коси се развяваха от полъха на вечерника. Очите му гледаха някъде напред, но не виждаха нищо. Пред тях стояха само четирите водородни атома на метановата молекула.

„Не! Не може да бъдат разположени в една равнина. В природата всичко се стреми да премине в състояние, в което енергията му е най-малка. А това може да се осъществи само ако водородните атоми се разположат равномерно в пространството около въглеродния атом.“ — Вант-Хоф присви очи. Сега той си представяше как ще изглежда молекулата на метана в пространството. „Но разбира се — тетраедър! Това е най-изгодното разположение! А ако водородните атоми се заменят с четири различни заместителя?… Та те могат да се подредят по два различни начина в пространството! Нима това не е решението?“ Вант-Хоф почти затича обратно към библиотеката. Как досега не се е досетил? Различните оптични свойства не могат да се дължат на нищо друго освен на различния пространствен строеж на молекулите. Валентните сили на въглеродния атом са насочени в пространството тетраедрично!

Върху белия лист до формулата на млечната киселина се появиха два тетраедъра. Те бяха начертани така, сякаш се оглеждат в линията, която ги разделя.

Вант-Хоф ликуваше. Молекулите на органичните съединения имат пространствен строеж! Идеята е толкова проста и все пак никой досега не беше се досетил за това. Може би хипотезата му не е правилна? Може би ще бъде отхвърлена? Това няма никакво значение. Той трябва незабавно да я публикува. А може би ще се окаже вярна? Вант-Хоф извади нов лист и написа:

„Предложение за превръщане на употребяваните сега в химията структурни формули в пространствени и някои бележки върху произтичащата от това зависимост на оптичната активност от химичния строеж на органичните съединения.“

Заглавието беше доста дълго, но то отразяваше точно поставената цел и основния извод. „Позволявам си в това предварително съобщение са изразя някои мисли, които биха довели до дискусия…“ започна статията си Вант-Хоф. Желанието на автора беше благородно, идеите — оригинални и многообещаващи, но малката статия на холандски език остана незабелязана от учените на Европа. Единствено професорът по физика в Утрехт Бюи Бало оцени големите й достойнства.

— Хипотезата ви е забележителна! Според мен тя ще доведе до преврат в органичната химия, но за това трябва да се погрижите да я направите известна. Заемете се незабавно с превода й на френски език. Изпратете я за публикуване в Париж.

Междувременно на 22 декември 1874 г. премина защитата на дисертационната му работа и Вант-Хоф стана магистър по натурфилософия. Тази титла му даваше право да започне работа като асистент, но усилията му да намери подходящо място оставаха напразни. Затова той замина за Ротердам при родителите си и се зае с френския превод на статията. Идеята за пространствения строеж на молекулите той разви не само за да обясни оптичната изомерия. В същата статия Вант-Хоф даде едно съвсем просто обяснение и на геометричната изомерия. Като разгледа строежа на молекулите на фумаровата и на малеиновата киселина, той показа чрез съответен чертеж, че двете карбоксилни групи могат да се намират от едната страна или от двете срещуположни страни на равнината на двойната връзка между въглеродните атоми.

Статията, сега вече озаглавена твърде лаконично „Химия в пространството“, сложи наистина началото на един нов етап в развитието на органичната химия. Почти веднага след отпечатването й Вант-Хоф получи писмо от проф. Вислиценус, който по това време преподаваше органична химия във Вюрцбург и беше един от най-изтъкнатите представители на тази наука.

„Бих искал да получа Вашето съгласие статията Ви «Химия в пространството» да бъде преведена на немски език от моя асистент д-р Херман — пишеше Вислиценус в писмото си. — Искам също така да Ви информирам, че Вашите теоретични изводи ми доставиха голямо удоволствие и много радост и в тях аз виждам не само гениален опит да се обяснят факти, които досега оставаха неясни, но вярвам също така, че те ще създадат епоха в нашата наука.“

Преводът беше отпечатан в 1876 г. По това време Вант-Хоф вече беше успял да получи работа като асистент по физика във Ветеринарния институт в Утрехт. Особена заслуга за популяризиране на новите възгледи на Вант-Хоф изигра проф. Херман Колбе от Лайпциг, който по навик се изказа против статията, и то с твърде остър тон. В бележките относно статията на Вант-Хоф той написа: „Някой си д-р Я. Х. Вант-Хоф от Ветеринарното училище в Утрехт, както се вижда, няма вкус към точно химично изследване. Той намира за по-удобно да яхне коня Пегас^[1] (вероятно взет назаем от Ветеринарното училище) и да извести в своята «Химия в пространството», както му се е видяло по време на смелия полет до химичния Парнас^[2], че атомите са разположени в междупланетното пространство.“ Естествено е всеки, който прочете този странен отзив, да прояви интерес към теорията на Вант-Хоф. Така започна нейното бързо разпространение в научните среди. Сега вече Вант-Хоф можеше да повтори думите на своя кумир Байрон: „Събудих се една сутрин и установих, че съм прочут.“

Само няколко месеца след статията на Колбе Вант-Хоф беше назначен за преподавател в университета в Амстердам, а от 1878 г. — за професор по химия.

Думите на Колбе засегнаха дълбоко чувствителната натура на Вант-Хоф. Той сам съзнаваше, че експерименталната работа му се удава трудно, затова полагаше особени грижи не само към опитите, но и за усъвършенствуване на сръчността си. И все пак експериментът сам по себе си не значеше нищо, ако липсва знанието, фантазията на учения, за да може да обясни явленията, да намери закономерностите, да създаде теориите. Върху тези мисли Вант-Хоф изгради встъпителната си лекция, това бяха основните принципи и в научната му работа.

Лекциите на новия професор по органична химия привлякоха голям брой студенти — химици, физици, медици, фармацевти. Те бяха наситени с нещо особено, което струеше от високата интелигентност на Вант-Хоф. Той не се интересуваше от отделните случаи, от подробностите. За него имаха значение общите закономерности. Такъв беше духът и на първата му книга „Обзори по органична химия“. Такава беше и насоката на научноизследователската му работа. Изследваха се отделни съединения, изучаваха се конкретни процеси, но винаги с цел да се открие общата закономерност. Такива бяха и задачите, поставени на първите му сътрудници. Асистент в лабораторията по органична химия беше Ромени, а първите специализанти — Шваб и Райхер. С тях Вант-Хоф се държеше като с приятели и обикновено обсъждаха проблемите заедно. Често те се събираха край лабораторната маса, разместваха апаратурите, за да направят място за писане и дълго обмисляха възможностите за опитна проверка на вълнуващите ги проблеми.

— Всеизвестно е, че наличието на кислороден атом в молекулата я прави по-лабилна и тя се окислява, много по-лесно. Достатъчно е да сравним например метана с метиловия алкохол — говореше Вант-Хоф.

— Да, метиловият алкохол се окислява много по-лесно от метана — потвърди Ромени.

— И все пак това свойство на молекулите засега не може да се характеризира количествено. За една точна наука, каквато трябва да стане и химията, това, което казахме за метиловия алкохол и метана, е съвсем незадоволително.

— Би трябвало да се намери някаква основа, върху която да могат да се сравняват всички реакции.

— Това единствено може да стане чрез скоростта на реакциите — каза Вант-Хоф. — Изменението на концентрацията на едно от реагиращите вещества за единица време ще ни покаже не само скоростта на взаимодействието. Това изменение всъщност ще разкрие и каква е реакционната способност на веществото. — Вант-Хоф спря погледа си в една точка и се замисли. — Трябва да се проведе серия определяния на скоростта на реакции от даден тип. Струва ми се, че особено удобно за работа ще бъде естерифицирането, затова можем да започнем с него. Предлагам Шваб да се заеме с киселините от метановия хомоложен ред — мравчена, оцетна и т.н. Ромени, какво бихте казали за някои двуосновни киселини? Оксаловата ще бъде на първо място, но разполагаме и с други, нали?

— Да. Имаме достатъчно количество и янтарна киселина — каза Ромени.

— Вие, Райхер, засега ще продължите със сярата. Надявам се, че докато мине защитата, ще получим още едно асистентско място. Тогава и вие ще се включите в изследванията върху скоростта на реакциите.

Темата за дисертационната работа на Райхер също представляваше голям теоретичен интерес. Учените отдавна бяха установили характерните свойства на сярата: стопена, тя кристализира при около 119°С, а при загряване на кристалите те се стопяват при по-ниска температура — около 112°С.

— Сярата е в кристално състояние, а всяко кристално вещество се топи и кристализира за дадено налягане само при една единствена температура, която се нарича температура на топене или температура на кристализация — разсъждаваше на глас Вант-Хоф, като разглеждаше данните от последните опити.

— Превръщането на моноклинната сяра в ромбична протича много бавно и засега данните са доста противоречиви — каза Райхер.

— Трябва да се изпробват всички варианти: и чрез стриване на ромбичната сяра при висока температура, и чрез съхраняване на пробите при постоянна висока температура — определи насоките на работата Вант-Хоф.

Изследването на Райхер беше продължително и твърде еднообразно, но в края на краищата то доведе до един непознат дотогава в науката факт: превръщането на моноклинната сяра в ромбична протича при една точно определена температура — температура на полиморфно превръщане. Успехът на Райхер в това трудно изследване беше безспорен, затова Академичният съвет му присъди докторска титла, а скоро след това той постъпи като асистент при Вант-Хоф. Съществуването на температура на превръщане на дадено вещество от едно кристално състояние в друго, без да се преминава през стопилка, не можеше да бъде изолиран факт, наблюдаван само при сярата. Независимо от големите експериментални трудности Райхер реши да продължи изследванията си в тази насока и върху други вещества. Успоредно с това той работеше и по определяне скоростта на реакциите.

С течение на времето изследванията върху скоростта на реакциите се разшириха и станаха твърде разнообразни. Освен естерифицирането подходящи се оказаха и реакциите на осапунване. Те се провеждаха чрез обработване на естера с чист и силно разреден разтвор на натриева основа. В изследванията взеха участие всички, дори и демонстраторът на лекционните опити Клесенс. Той беше млад, среден на ръст човек, когото студентите наричаха „професор“. Това прозвище му дадоха не само защото подготвените от него по указанията на Вант-Хоф опити бяха винаги безупречни, но и защото обичаше подробно да обяснява условията на опитите и резултатите, които трябваше да се наблюдават. Това ставаше в междучасията преди лекцията. Обикновено студентите се събираха около голямата демонстрационна маса, за да разгледат апаратурата отблизо. Клесенс не чакаше дори да го запитат, а сам започваше да обяснява какво ще се демонстрира, кои са изходните вещества, какво трябва да се наблюдава.

Но Клесенс беше незаменим и в лабораторията. Там той беше „магьосникът Клесенс“, защото единствен можеше да приготви както трябва необходимата за изследванията натриева амалгама. Манипулацията беше проста, но Клесенс я правеше най-добре. В затопления на водната баня живак, поставен в порцеланово блюдо, той внасяше малки късчета натрий. При всяко внасяне на натрия в блюдото се появяваше малък жълтеникав пламък. Само Клесенс можеше да определи кога количеството на натрия е достатъчно, за да може след охлаждане амалгамата да се превърне в синкава твърда маса.

— Ето това се казва истинска амалгама — каза Райхер, като пое порцелановото блюдо.

— Колбата продухана ли е достатъчно с па̀ра? — попита Клесенс.

— Готова е вече.

Райхер пусна внимателно късчетата амалгама в колбата и наля от врящата дестилирана вода. Започна буйна реакция с отделяне на големи мехурчета водород, а на дъното на колбата се появи тънък слой живак. Когато отделянето на водорода се прекрати, Райхер отля внимателно разтвора в голяма колба и го разреди с вряща дестилирана вода.

— Разтворът на натриева основа е готов. Можем да залагаме пробите за осапунване.

Съществен момент при всяко изследване беше обработването на експерименталните данни. Те трябваше да се потвърдят или да опровергаят теоретичните изводи, направени от Вант-Хоф. Чрез измерване промяната на концентрацията на реагиращите вещества трябваше да се определи не само скоростта на реакцията. Вант-Хоф разработи два метода, чрез които въз основа на опитните данни можеше да се пресметне какъв е броят на молекулите, които участвуват в елементарния акт на дадена химична реакция.

— Ако броят на молекулите, участвуващи в елементарния акт на една реакция, означим с n, стойността на n може да се намери, като се използуват тези две различни формули — Вант-Хоф огради формулите с дебела черта. — Както се вижда от втората формула, стойността на n би могла да се определи по промяната на обема на реакционната смес.

— Ще проведем дилатометрични измервания — каза Райхер.

— Дори вече съм избрал системата — полимеризирането на циановата киселина до цианурова. Определянето на молекулните тегла на двете съединения показва, че три молекули цианова киселина образуват една молекула цианурова киселина. Но какъв е механизмът на реакцията? Възможно е най-напред две молекули да се съединят и след това продуктът да реагира с третата молекула, а възможно е и трите молекули да взаимодействуват едновременно.

— Опитът ще покаже — намеси се Ернст Коен, другият асистент, който следеше разговора на двамата.

— С това ще решим, дали реакцията е бимолекулна или тримолекулна — каза Вант-Хоф. — А за вас предлагам другия вариант — обърна се Вант-Хоф към Коен. — Ще използуваме термичната неустойчивост на арсеноводорода.

— Трябва да работим с газове — каза Коен.

— Схемата на апаратурата ще бъде съвсем проста — продължи Вант-Хоф. — Необходим е само един съд, който ще напълним с арсеноводород и след подходяща термична обработка ще измерваме промяната на налягането.

Апаратурите наистина бяха прости, а изследванията — еднообразни, но резултатите водеха до важни теоретични изводи. Преди всичко беше показано, че по опитен път може да се определи броят на участвуващите в елементарния акт на реакцията молекули. От друга страна, стана ясно, че не винаги възгледите за дадена конкретна химична реакция са правилни, ако не са проверени на практика. Така например разпадането на арсеноводорода до арсен и водород химиците изразяват, като пишат от лявата страна на химичното уравнение пред формулата на арсеноводорода коефициент 2. Експерименталните данни, получени от Коен, даваха за коефициента след пресмятане винаги стойност единица.

— Значи реакцията е мономолекулна — заключи Коен.

— Това показва, че първо молекулата на арсеноводорода се разпада на атоми, а групирането им до молекули е вторичен процес — Вант-Хоф задраска коефициента пред формулата на арсеноводорода в уравнението.

Факти имаше вече достатъчно. Намерените математически зависимости бяха потвърдени. Сега трябваше всичко да се обобщи, да се систематизира, да се обработят материалите. Системно изложение на теоретичните постановки и експерименталните изследвания Вант-Хоф направи в книгата „Изследвания по химична динамика“. Обикновено той работеше над ръкописа вечер, в къщи. Изтегнал се удобно в креслото срещу камината, той държеше върху коленете си голям бележник и пишеше. Жена му седеше на дивана и четеше. От време на време Вант-Хоф прекъсваше работата си, за да размени с нея някоя дума и пак продължаваше работата си.

Жени Вант-Хоф-Меес беше високоинтелигентна жена. Тя се грижеше със забележителното майсторство на холандката не само за децата и домакинството, но умееше да създава истинска творческа атмосфера за съпруга си. Така в тишината и спокойствието на домашните вечери се родиха „Изследвания по химична динамика“, които раздвижиха учените в цяла Европа. В книгата Вант-Хоф разглеждаше не само въпросите за скоростта на химичните реакции. Той посвети специална глава на влиянието на температурата върху химичното равновесие и на проблема за химичното сродство. Много от тези въпроси бяха спорни и в науката съществуваха различни теории, чиито привърженици образуваха два враждуващи фронта. Изводите на Вант-Хоф съвпадаха с мнението, поддържано от Браун, Хелмхолц и Едлунд, и показваха, че схващането на Бертло, Томсън и Екснер трябва да се изостави. По безспорен начин бяха доказани зависимости, свързани не само със скоростта на реакциите, но и с химичното равновесие. Известно беше, че след като настъпи химично равновесие, в системата продължават да протичат двете противоположни химични реакции с еднаква скорост. Но равновесното състояние зависи от температурата. Една от основните задачи, които Вант-Хоф си постави, беше да се намери математическата формула, която изразява зависимостта между температурата и равновесната константа. И тук отново се прояви гениалността на учения да свързва такива области на науката, които на пръв поглед нямат нищо общо помежду си. Вант-Хоф свърза равновесните процеси с теориите за топлината и термодинамиката. Теорията за топлината разглеждаше взаимните превръщания на енергията с оглед на установените еквиваленти, а термодинамиката посочваше условията, при които могат да се извършат тези превръщания. Резултат от проучванията на Вант-Хоф беше математическата зависимост, която свързва температурата на реакцията с топлинния й ефект и с равновесната константа. Най-същественото, което тази формула показва, е, че при повишаване на температурата в дадена равновесна система протича тази реакция, при която се поглъща топлина. Това беше потвърждение по математически път на принципа на подвижното равновесие, изказан от Льо Шателие и подробно развит от Браун.

Отначало „Изследвания по химична динамика“ останаха незабелязани. Но както и първата му статия за пространствения строеж на молекулите, книгата постепенно привлече вниманието на учените и интересът към нея стана много голям. Пръв оцени достойнствата й Сванте Арениус. Той публикува в издаваното в Упсала списание „Нордиск реви“ подробна рецензия, в която изтъкна изключителното значение на този труд за развитието на физикохимията, неговото решаващо влияние за утвърждаване на схващанията по редица основни проблеми на химията.

Големият успех на Вант-Хоф донесе радост не само за него, но и за близките му. Постиженията му се следяха с особено старание от стария Вант-Хоф. Поклонник на Байрон, изпълнен с възторг от делата на гениални личности, той беше уверен, че неговият син също ще се нареди между тях. Затова, когато разбра от писмото на Жени, че в Швеция са оценили така високо научния принос на сина му, той незабавно писа на Вант-Хоф.

„Успехът ти е гордост преди всичко за тебе, но трябва да знаеш, че може би за мен той е по-важен, защото аз мога да погледна нещата отстрани и да ги оценя безпристрастно, макар че и за мен това е трудно. Не мога да си простя, че не знам шведски, за да прочета пълния текст на рецензията. Това, което ми съобщава Жени, е недостатъчно. То не може се задоволи моите претенции. Моля те, Хенри, погрижи се да ми приготвиш един холандски превод.“

Вант-Хоф подаде писмото на жена си.

— Какво ще кажеш, Жени, би ли могла да изпълниш молбата на татко?

— Ще опитам. Разбира се, трябва ми речник.

— Речника ще имаш още утре.

На другия ден вечерта Вант-Хоф се върна с дебел шведски речник. Както обикновено той се задълбочи в размисъл с бележник на колене, а Жени разтвори рецензията и започна превода. Изключителните й езикови способности се проявиха и в този случай. Само за няколко вечери тя направи един добър превод, който достави неизказано удоволствие на свекъра й.

Но написването на книгата не означаваше край на изследванията относно скоростта на реакциите и химичното равновесие. Сега вече фактите не бяха нужни на теорията, напротив, чрез прилагане на теорията трябваше да се изяснят редица конкретни случаи. Този метод на работа Вант-Хоф беше приложил и по отношение на първия си голям теоретичен успех — стереохимичната хипотеза. Въпреки че всички сътрудници в лабораторията бяха заети с изследванията върху химичната динамика, когато по-малкият брат на Вант-Хоф завърши следването си и постъпи в лабораторията, за да започне дисертационната си работа, Вант-Хоф отново се върна на стереохимичната хипотеза.

— Когато статията на Льо Бел и моята статия бяха поставени на обсъждане пред Парижкото химическо общество — заговори Вант-Хоф, — Бертло направи редица бележки, които свидетелствуваха за несъвършенството на нашата теория. Интересно наистина. Въпреки че сме стигнали съвсем независимо един от друг до еднакви възгледи, ние сме пропуснали да дадем обяснение на четвъртия тип винена киселина, която още Пастьор беше открил — мезовинената киселина. Както рацемичната смес, тя също е оптически неактивна, но за разлика от нея мезовинената киселина при никакви условия не може да се раздели на оптични антиподи. Това показва, че молекулата й има особен строеж, обуславящ оптическата неактивност.

— Но сега вече всички въпроси около винената киселина са изяснени. Установено, е че двата несиметрични въглеродни атома са с противоположен пространствен строеж — единият ляв, другият десен, вследствие на което молекулата става неактивна — каза брат му.

— И все пак теорията става теория тогава, когато всичките й предвиждания могат да се потвърдят от опита. Ти ще се заемеш с една такава задача. За целта ще се спрем на ябълчената киселина. — Вант-Хоф разгърна един лист и започна да пише. — Според теорията за тази киселина са възможни следните изомери. Сега идва твоят ред — да осъществиш синтезите.

Задачата беше твърде сложна, защото изискваше голяма прецизност в експерименталната работа. Но с течение на времето Вант-Хоф беше усъвършенствувал изключително много експерименталното си майсторство. Целите си той постигаше с остроумно и винаги просто направени опити. Преди опитът да е протекъл докрай, Вант-Хоф вече можеше да прецени дали е „станал“, или не и веднага да предложи нов вариант за успешното му провеждане. Изследванията на брат му вървяха точно според предвижданията. В края на 1885 г. той защити докторската си работа, а малко след това материалът беше публикуван под заглавие „Принос към опознаване на ябълчената киселина“.

По това време интересите на Вант-Хоф и сътрудниците му се насочиха към една друга група явления, които постепенно станаха основа за широки теоретични и експериментални изследвания. Това бяха законите на Пфефер за осмотичното налягане и изследванията на Раул върху свойствата на разредените разтвори. Явлението осмоза беше открито преди около 30 години от французина Абе Ноле. Той завързал с ципа от свински мехур цилиндър, напълнен с алкохол, и го поставил в по-голям съд с вода. Оказало се, че след известно време ципата се издула и в цилиндъра се създало високо налягане, затова при бодването й с игла алкохолът изтичал на силна струя. По-късно било установено, че подобен ефект се наблюдава при растителните и животинските клетки. Клетъчната ципа играе и тук ролята на пропусклива преграда. И съвсем естествено е, че един професор по физиология на растенията си поставил за задача да определи точните стойности на осмотичното налягане. Измерванията на Пфефер върху еднопроцентен разтвор на захар дали неочаквано високи резултати.

Вант-Хоф не намираше за необходимо да повтаря опитите на Пфефер. Както се виждаше от статиите му, опитите са проведени с голяма прецизност и височината на водния стълб в конструирания от Пфефер осмометър е неоспорима. Но нима можеше да се приеме само обяснението на Ноле, че налягането се създава от навлязлата вода, тъй като преградата пропуска молекулите на водата, а не пропуска молекулите на алкохола? Аналогично, разбира се, беше обяснението и по отношение на захарния разтвор. Вечери наред Вант-Хоф седеше в креслото си пред камината, а бележникът оставаше с празна страница. Трябваше да се намери теоретично обяснение и да се изрази с математическа формула.

„Защо системата в осмометъра вода — пропусклива преграда — разтвор да не се представи като цилиндър с бутало? Разтворът се намира на дъното на цилиндъра, буталото представлява пропусклива преграда, а над него се намира водата.“ Вант-Хоф скочи и почти извика: „Но това е основният метод на термодинамиката.“ Жени го погледна учудено. Такава реакция за Хенри беше непривична.

— Какво има, Хенри?

— Хрумна ми една превъзходна идея. Ще приложа приомите на термодинамиката на газовете, за да обясня свойствата на разредените разтвори.

Върху белия лист се появи цилиндър с бутало. В пространството под буталото Вант-Хоф написа „Разтвор“, а над буталото — „Вода“. Стрелките, насочени от разтвора към водата, показваха, че в разтвора съществува налягане, което се стреми да придвижи буталото нагоре, към водата.

„Трябва да изчисля най-напред каква работа ще се изразходва за придвижване на буталото нагоре под действието на осмотичното налягане. Но може и обратното: каква е необходимата работа, за да върнем буталото надолу, като преодолеем осмотичното налягане?“

Вант-Хоф с лекота извършваше математическите пресмятания и започна да изпълва листа с формули. Скоро се появи и крайният резултат.

„Нима е възможно. Зависимостта е същата, както при газовете. Изразът е идентичен с уравнението на Клапейрон-Клаузиус.“ — Вант-Хоф отгърна на нов лист. Начерта отново цилиндъра с буталото. „Нима съм допуснал грешка?“ Написа зависимостите втори път и започна да изчислява.

— Пак същият резултат! — остави бележника и отиде към библиотеката. Кожените подвързии блестяха от чистота. Спря поглед върху златните букви на надписите им, но не ги забелязваше. Цялото му внимание беше насочено към току-що получения резултат. „Законите за осмотичното налягане са еднакви със законите за газовете. Ако и константата има същата стойност, тогава би трябвало да разглеждаме молекулите на разтвореното вещество като молекули на газ, ако си представим, че разтворителят е изтеглен от съда.“

— Тате, направи ми книжна лястовичка! — викна синеокият палавник.

— Тихо, Еди, баща ти е зает. Хайде да лягаш! — Жени хвана малкия Еди за ръка и го поведе към спалнята. — Кажи лека нощ на татко!

Вант-Хоф се усмихна ласкаво и миг след това мислите му се върнаха към цилиндъра с буталото. „Константата може да се изчисли. Ще използувам данните на Пфефер.“ Върна се при камината, седна в креслото и постави бележника на коляното си. Моливът се задвижи трескаво по хартията. За захарните разтвори константата имаше същата стойност, както газовата константа. Аналогията беше пълна.

Напрежението на мислите му беше достигнало до краен предел. Главата му шумеше, като че ли някакъв водопад изливаше пенливите си води върху него. Вант-Хоф остави бележника настрани. Утре ще провери изводите си и върху други разтвори. В кабинета му има цял куп статии от Раул, от Пфефер…

На другия ден, след като свърши лекцията, Вант-Хоф събра всички сътрудници.

— Преустановете всякаква друга работа. Трябва да изчислим стойността на константата от всички данни, с които разполагаме. Ако се наложи, след това може да се проведат и допълнителни изследвания.

За резултата от снощните изчисления той им съобщи рано сутринта, преди започване на лекцията. Всички вече бяха проверили разсъжденията сами и задачата беше съвсем ясна. Трябваше да се въоръжат с търпение и да изчисляват. Вант-Хоф също прелисти една статия, извади необходимите числени данни и с тях замести в математическия израз. В това време Ван Девентер направи няколко изчисления. Високото му, леко оплешивяло чело се покри с бръчки. Той се приближи до Вант-Хоф и му подаде листа. Двамата гледаха мълчаливо неочаквания резултат.

— Разтворите от натриев хлорид не се подчиняват на тази закономерност — каза Вант-Хоф с тиха въздишка.

— По-интересно е това, че за различни концентрации се получава различна стойност за константата — добави Ван Девентер.

— А при мене за всички концентрации на глицериновите разтвори се получава винаги стойността на газовата константа — обади се Коен.

Нима откритата закономерност е приложима само за определени вещества? Не е ли това началото на ново откритие?

Всички заработиха с необикновено настървение. Изчисляваха, проверяваха, заместваха по обратен ред… Постепенно данните станаха толкова много, че на бюрото се образува цял куп листа, изпълнени с цифри. Вант-Хоф ги подреждаше, извличаше крайните резултати в таблици и напрегнато мислеше. В разтворите на органичните вещества закономерността се спазва точно, а в разтворите на солите, киселините и основите като че ли явленията са по-други. Получават се фантастични резултати. Най-различни стойности за газовата константа, но винаги по-големи от истинската й стойност. „Нима разтворите трябва да се разделят на два вида?“ Цял ден напрягаше мисълта си, цял ден търсеше отговора на загадката, но напразно. Вечерта събра листата и тръгна към къщи. Ще продължи край камината. Малкият Еди беше разпилял кубчетата си върху вълчата кожа, постлана до канапето, и се опитваше да си построи кула. Тъкмо закрепи едно кубче на върха на клатещата се колона и по-малкият Гооф протегне ръчичка и я събори.

— Махни се оттука! Не искам да играя с теб! — викна Еди и се разплака.

Обиден, заплака и Гооф.

— Кога ще се научите да играете прилично? — укори ги Жени.

В този момент влезе Вант-Хоф. Коленичи на кожата и ги погали по златистите косици.

— Не плачете. Сега ще направим една много висока кула. Ето така. — Той нареждаше сръчно кубчетата, а децата го гледаха захласнати.

— Хайде сега да я съборим, а вие я постройте отново. — Той се изправи и тръгна към камината. Спря се и се огледа изненадан.

— Жени, къде е креслото ми?

Жени го погледна многозначително и загадъчно се усмихна.

— Да го потърсим, мили! Ела!

Тя се отправи пъргаво към коридора. Дългата й атлазена рокля докосваше килима и леко шумолеше. Вант-Хоф тръгна след нея. Жени отвори вратата на една от стаите, които се намираха в задната част на жилището, изправи се тържествено и го покани с жест.

— Моля.

Вант-Хоф недоумяваше. Стаята беше превърната в кабинет.

— Трябва ти спокойствие, Хенри. Децата те смущават. Мисля, че тук ще можеш да работиш още по-успешно. Умственото ти напрежение е голямо, а в присъствието на децата вероятно се удвоява.

— Ти си незаменима, мила.

— А сега, приятна работа! — каза тя и се върна при децата.

Момчетата продължаваха играта си. Жени-Юниор, най-голямата им дъщеря, бродираше, а Агайда приспиваше старателно куклите си. Жени седна на канапето и продължи да чете. Сега беше доволна, че Хенри работи на спокойствие. Може би това трябваше да стане отдавна, но не се е досетила или не е била така решителна. Книгата оставаше отворена все на същата страница. Тя гледаше буквите, но мислите й бяха при Вант-Хоф. Сега той твори. Мисълта му преодолява невероятни трудности и достига до нови открития…

Изведнъж вратата се отвори. Вант-Хоф влачеше тежкото кресло.

— Извинявай, Жени, но не мога сам. Чувствувам се като затворник. Тук, при вас ми е по-добре.

Жени се усмихна и не каза нищо. И на нея така й беше по-добре. Единствени вечерите оставаха, когато той е при тях, а тя беше решила да ги пожертвува, за да създаде удобство на Хенри. За него ли го направи? За славата му или за науката? Хубаво е, че той се върна при тях.

А Вант-Хоф вече пишеше на обичайното си място. Как да се обясни необикновеното поведение на разтворите на електролитите? Защо закономерността е невалидна за разтворите им?

„А какво ли ще се получи, ако приложим закона и изчислим осмотичното налягане?“

Белият лист се изпълни с числа. Теоретичната стойност се оказа по-ниска от изчислената по опитен път. Така е и при останалите примери. Тогава изходът е намерен! В израза за осмотичното налягане трябва да се въведе един нов коефициент. Вант-Хоф го отбеляза с i. За разтворите на електролитите този коефициент е по-голям от единица, а за неелектролитите той е единица, т.е. само за неелектролитите изразът за осмотичното налягане съвпада напълно с израза за газовете. С новия коефициент се получи аналогичен израз и за разтворите на електролитите, но Вант-Хоф чувствуваше дълбоко неудовлетворение. Коефициентът е изведен по опитен път. За различни концентрации на едно и също вещество той е различен. И колкото концентрацията е по-малка, толкова коефициентът става по-голям и клони към някакво цяло число. За натриевия и калиевия хлорид той заема стойност две, а за натриевия сулфат — три. „Трябва да се изяснят явленията, да се обясни същността им.“ И той отново напрягаше мисли, за да проникне в тайната на разтворите. А дните минаваха, фактите се трупаха, но обяснение все още не можеше да се намери.

И то дойде по един толкова неочакван начин. Един млад, току-що завършил образованието си швед на име Сванте Арениус беше провел интересни изследвания върху електропроводността на разтворите и беше изказал една смела хипотеза. Отречен напълно от съотечествениците си, той беше изпратил обширната си статия на Вант-Хоф заедно с писмо, в което го молеше за мнение. Вант-Хоф прочете материала на един дъх, после запрелиства и от време на време се спираше, препрочиташе отделни пасажи и обмисляше.

Електролитна дисоциация!

Всичко става толкова просто. Ако наистина електролитите в разтвора се разпадат на йони, броят на частиците в разтвора ще бъде по-голям. Ако осмотичното налягане се причинява от ударите на частиците върху полупропускливата преграда, тогава ясно е защо измереното налягане е по-високо от изчисленото. Но дали частиците на разтвореното вещество се удрят в преградата? Дали наистина се образуват йони? Всичко трябва да се провери и да се докаже.

В писмото до Арениус, този неизвестен дотогава млад учен, Вант-Хоф даде положителна оценка на новата хипотеза. Същевременно той му съобщи, че статията относно осмотичното налягане в разтворите на електролитите е изпратена за печат в Стокхолм и Арениус би могъл да я вземе от проф. Петерсон, за да се запознае по-подробно с проблема за коефициента i, който е в подкрепа на схващането за дисоциация на електролитите. Този писмен контакт между двамата учени сложи началото на едно дълго и твърде плодотворно приятелство. В отговор на писмото Арениус писа:

„Статията Ви ми даде необикновена ясна представа за разтворите. Ако например натриевият хлорид се отнася нормално в разтвор, т.е. намира се във вид на цели молекули, коефициентът трябва да бъде равен на единица. Но тъй като коефициентът i е значително по-голям от единица, естествено е да се приеме, че натриевият хлорид се е дисоциирал частично, така, както се казва, че от високата температура йодната молекула се е дисоциирала на йодни атоми. Сега това приемане би се оценило прекалено смело, но имаме съображения въз основа и на други факти да приемем, че електролитите се дисоциират на йони…“

Статията на Вант-Хоф, в която се разглежда осмотичното налягане на разтворите на електролитите, обърна вниманието на много учени. Особено силно развълнува тя Вилхелм Оствалд. Няколко месеца след излизането й той намери удобен случай и пристигна в Амстердам, за да поговори с Вант-Хоф.

— Идеята на Арениус за дисоциацията е забележителна — потвърди Вант-Хоф мнението на събеседника си. От няколко часа те разговаряха с Оствалд.

— Малко е да се каже забележителна — ентусиазирано продължи Оствалд. — По моя преценка, това е начало на една нова теория, която в най-скоро време ще стане основа на схващанията ви за свойствата на разтворите. И точно вашите теоретични изследвания идват да подкрепят и да доразвият тази теория. Необходимо е по-тясно сътрудничество, обединяване на силите.

— То вече е направено — добави Вант-Хоф. — В последното си писмо Арениус ми пише, че има намерение през идущата година да посети Болцман в Грац, а след това да дойде в Амстердам, за да проведе някои изследвания в моята лаборатория. Доколкото разбрах, ще дойде и при вас в Рига.

— Да. Аз вече бях в Упсала и разговарях с него. Великолепен, много надежден млад човек. — Оствалд замълча. Сините му очи блестяха от възбуда. — И тъй като стана дума за обединяване на силите, иска ми се да обсъдим с вас още един въпрос. Отдавна обмисляме с моя издател господин Енгелман от Лайпциг да организираме издаването на научно списание по физикохимия. В деловите си срещи с другите издатели той разбрал, че такова предложение било направено и на вас.

— Да, едно издателство, също от Лайпциг, предлага да започна редактирането на „Списание по физикохимия“.

— Мисля, че за нашата наука като нова и млада ще бъде полезно, ако обединим силите си. Какво бихте казали за едно сътрудничество помежду ни? Науката трябва да се развива в световен мащаб и създаването на две еднакви списания ще създаде разделение и неоправдано прахосване на сили.

— Не е необходимо да ме убеждавате. Ако знаех, че издателството Енгелман има същите намерения, аз също щях да ви предложа да се обединим.

— Отлично! — възкликна с доволство Оствалд. — Тогава можем да обсъдим някои практически въпроси.

Набелязаха се сътрудници, имена на изтъкнати учени, които ще бъдат поканени да участвуват в редакционната колегия и т.н.

Първата книжка на списанието излезе в началото на 1887 г. Тя съдържаше по една статия от Оствалд, Вант-Хоф и Арениус.

Статията на Вант-Хоф беше озаглавена „Ролята на осмотичното налягане при аналогията между разтвори и газове“. Това беше обобщение на изследванията му върху осмотичното налягане. В статията се разглеждаше и въпросът за отклонението на електролитите от установената закономерност и се въвеждаше коефициентът i, чрез който законът е валиден и за електролитите. По такъв начин теорията на Вант-Хоф за осмотичното налягане стана достояние на широк кръг изследователи и скоро беше причислена към основните теории на химичната наука.

Известността на Вант-Хоф като един от най-изтъкнатите учени-физикохимици беше надхвърлила отдавна границите на неговата малка родина. Много прочути тогава университети желаеха да имат такъв знаменит професор. И ето че поканата не закъсня. През юни 1887 г. от Лайпцигския университет го поканиха да заеме професорското място по физикохимия. Новината връхлетя като буря над Амстердам. Развълнуваха се академичните среди, разтревожиха се студентите, заприказваха дори обикновените граждани.

Покана за професор в Лайпциг! Това е голяма чест, признание за научните му приноси. Това е чест и за Холандия! Но нима трябва да остави родината си? Нима тя няма нужда от големия учен? Заваляха писма отвсякъде — от приятели, от високопоставени лица, от представители на научната общественост. В писмото на природоизследователите и лекарите се казваше: „Подписаните ценят изключително високо щастливия Ви избор, но Ви молят настоятелно да останете в Амстердам и да основете една нова лаборатория, обзаведена според съвременните изисквания; да основете един институт, който ще служи не само на теоретичната химия, но и на обучението, и на практиката.“

Разменяха се писма и между различни отговорни лица. Проф. Дондерс писа на ректора на университета: „Погрижихме ли се да не загубим Вант-Хоф? Ние нямаме много умове като неговия и по-специално твърде малко мъже, които са създали нещо оригинално, за да се лишаваме от един такъв. Надявам се, че Вие и всички ръководни личности ще направите всичко възможно, за да го задържим при нас.“

Въпреки сърдечните и настоятелни молби Вант-Хоф реши да замине за Лайпциг, за да се запознае отблизо с условията за работа. Тук, в Амстердам, помещенията бяха малки, лабораториите тесни и неприветливи. Студентите бяха много, лекциите се повтаряха по няколко пъти, а това го отегчаваше и изморяваше. Може би в Лайпциг ще има възможност за по-цялостно разгръщане на творческите си сили. Едва пристигнал в Лайпциг, той получи телеграма от Амстердам, че са отпуснати средства за строеж на нова сграда за институт, която трябва да се изгради по планове и според желанието на Вант-Хоф. Това реши окончателно въпроса и той замина обратно за родината си. Когато влакът спря на гарата в Амстердам, Вант-Хоф побърза да погледне през прозореца, за да разбере какво е това необикновено оживление, което цареше на перона. Но щом се показа, като по даден знак над тълпата се понесе песен. „Гаудеамус игитур…“ пееха студентите. Понесоха го на ръце с викове и песни. Техният професор, техният Вант-Хоф се връщаше при тях!

Строежът на новата сграда беше завършен в невероятно кратък срок. Просторните помещения сега побираха много повече сътрудници, много повече ентусиасти, дошли да вникнат в дълбините на науката и след това да й посветят живота си. Но учебната работа, многообразните административни задължения отнемаха почти цялото време на учения. Все по-голямо ставаше умственото напрежение. За теоретични изследвания му оставаха само вечерите на любимото място до камината. Искаше му се да бъде по-спокоен, да отиде някъде, където никой няма да го занимава с лекции, и ще може да посвети цялото си време на науката. Може би затова, когато през 1894 г. при него дойде Макс Планк, той се отзова благосклонно на поканата му.

— От името на Берлинската академия на науките и от името на тайния съветник Алтхоф настоявам да дойдете в Берлин, за да се осведомите по-конкретно върху обстановката, а и да поговорите със самия Алтхоф — уговаряше го Планк. — Може би сте чували за тайния съветник Алтхоф. Той е един от най-интелигентните мъже на Германия и вече години наред е министър на културата. Всички професорски и висши културни длъжности се контролират от него. Алтхоф е един прекрасен човек и надявам се ще постигнете споразумение.

— Не ми се оставя Амстердам, но да ви призная искрено, работата тук започва да ме отегчава. Ако в продължение на 20 години всяка година отново преподаваш, че калиевият перманганат действува окислително, това започва да те затормозва. Но така, както ме осветлихте върху обстановката, струва ми се не е много по-различна от тукашната. Иска ми се да намеря място, където ще съм освободен от задължението да чета лекции и да изпитвам студенти. Изпитите са истински кошмар.

Все пак Вант-Хоф замина за Берлин и се срещна с Алтхоф. Министърът на културата беше поразен от високата интелигентност и начетеност на Вант-Хоф. Когато аудиенцията свърши, той, който считаше себе си за най-образования човек не само в Германия, но и в целия свят, стисна слепоочията си с длан и извика: „Този холандец стои по-високо от мене. Трябва на всяка цена да дойде в Берлин.“

Но Вант-Хоф не прие предложението. Едва две години по-късно, по инициатива на Макс Планк и Емил Фишер и с благоволението на Алтхоф в Берлинската академия на науките беше създадено специално място и Вант-Хоф беше спечелен за Берлин. От пролетта на 1896 г. Вант-Хоф имаше възможност в рамките на Академията на науките да провежда научни изследвания по свой вкус и желание. Като единствено задължение той трябваше да изнася всяка седмица едночасова лекция. Новата длъжност беше съпроводена и с избирането му за редовен член на Берлинската академия на науките.

Сега всичко беше подчинено на желанието му. Воден от идеалите на своя любим Байрон, той трябваше да покаже рицарско благородство и да изрази благодарността си към Германия. За него проблемите, свързани с разтворите, с осмотичното налягане, с електролитната дисоциация, бяха отдавна решени. Трябваше да насочи вниманието си към нова област, която представлява особен интерес за Германия.

„Разбира се, находищата от калиеви соли“ — реши твърдо Вант-Хоф. — „Германия е единствената страна в света, която притежава находища от калиеви соли. По мнението на геолозите залежите при Щасфурт са неизчерпаеми. Може би в бъдеще и в други страни ще се открият такива богатства, но засега Германия е единствена и трябва да й се помогне да ги разработи и използува правилно.“

А въпросите, свързани със солеобразуването при изпаряване на морската вода, бяха много и твърде разнообразни. Преди всичко трябваше да се установи какви прости и двойни соли се образуват при изпаряване, когато температурата на разтвор, съдържащ солите, открити в щасфуртското находище, е постоянна. Трябваше да се разбере в какъв ред и в какви количества кристализират тези вещества. Беше необходимо да се изясни и ролята на времетраенето, температурата и налягането при тези процеси. Голяма част от опитите провеждаше сътрудникът му Майерхоф. Изследванията протичаха много бавно и често опитите се проваляха само поради това, че по време на кристализацията съдовете с разтворите се замърсяваха от случайно попаднали от въздуха вещества. Независимо от големите трудности, същността на явленията постепенно се изясняваше. В кристализаторите последователно се образуваха кристали от солите, които съставляват минералите халит, силвин, карналит и още десетки други, открити в щасфуртското находище. Проучванията върху разтворимостта на тези соли, съставянето на различни диаграми за условията, при които те могат да кристализират или да се разтварят, имаха не само теоретично значение. Те допринесоха немалка полза при уточняване на технологиите за получаване на соли с определена чистота от сложните природни смеси. Това беше оценено високо от дирекцията на Щасфуртските мини, затова тя оказваше всестранна помощ при провеждане на изследванията. Дирекцията се отнесе благосклонно дори към идеята за едно пътуване до Америка с цел да се посетят и проучат Солените езера.

Да посети Америка! Това беше една мечта, една идея, която Вант-Хоф мечтаеше отдавна, която изпълваше и него, и Жени с хиляди желания и проекти. А осъществяването й стана така неочаквано, че дори той, сдържаният байроновски мечтател, не можа да овладее буйната си радост. Грабна писмото и почти се затича към къщи. Блъсна вратата, като че ли отиваше да гаси пожар, и викна:

— Жени, заминаваме! Америка!

Жени се изправи и бързо се приближи.

— Покажи ми всичко.

— Ето, чети! Писмо от проф. Неф от Чикаго. Канят ме да изнеса лекция на тържествата по случай десетгодишния юбилей на Чикагския университет. Чествуването ще се проведе през пролетта на 1901 г.

Започнаха усилени приготовления. Естествено Жени трябваше да го придружи. За глава на голямото домочадие оставаше най-голямата им дъщеря, Жени-Юниор. Момчетата, дори и най-малкият Гооф, ходеха на училище, така че с тях трудности нямаше да се срещат. Момичетата щяха да помагат на сестра си в домакинството и отсъствието на Жени за около един месец нямаше да се отрази толкова фатално. Купиха билети за парахода, който пътуваше по линията Ротердам–Ню Йорк, и отпътуваха.

Новият свят ги грабна още от пристанището на Ню Йорк с шеметния водовъртеж на непрекъснатата си надпревара с времето, с вихрения шум на сделките, рекламата и печалбата. Много градове, много познати, стотици нови познанства и приятели. Америка посрещна големия учен с отворено сърце. Обсипа го с почести — член-кореспондент на Академията във Вашингтон, почетен член на университета в Чикаго. Но най-голямото признание на постиженията му го чакаше в Европа. Едва завърнал се в Берлин, той трябваше да отпътува за Швеция, за да получи Нобеловата награда.

Първата Нобелова награда по химия! Беше 1901 г. В Стокхолм се събраха най-изтъкнатите учени от цял свят. Тържествената церемония в празнично осветената зала в Шведската академия на науките беше едно наистина изключително и незабравимо събитие.

Вечерта на заключителния банкет Вант-Хоф имаше възможността да говори по-дълго и да изкаже сърдечната си благодарност към Нобеловия комитет по химия и специално към председателя му проф. Пер Клеве за голямата чест, с която го удостоиха. В следващите дни според изискванията на Нобеловия комитет наградените трябваше да изнесат лекции, в които да изложат основните постижения, допринесли за награждаването им. Посрещнаха ги с изключителен интерес — Вант-Хоф говори върху теорията на разтворите, а Рентген — върху свойствата и приложението на откритите от него лъчи.

Веднага след това той се завърна в Берлин. Изследванията върху солеобразуването при изпаряване на солени морски води не преставаха. Майерхоф вече беше получил много прости, двойни и дори тройни соли — безводни кристалохидрати и др. Налагаше се данните да се обобщят, да се получи една цялостна картина на процесите, протичали преди хиляди години при особените условия на усилено изпаряване на солени водни басейни. Вант-Хоф започна работа над ръкописа „Образуване на океански солни отлагания“, но лабораторните изследвания по този въпрос продължаваха. В процеса на работата възникваха все нови и нови проблеми и те трябваше да се проверяват по експериментален път.

Надарен с необикновена мощ на мисълта, Вант-Хоф работеше непрекъснато не само през деня, но и вечер, излегнат удобно в мекото кресло. Понякога оставяше бележника настрана, отгръщаше някоя книга, статия или лабораторния журнал, прочиташе това, което му е необходимо, и пак продължаваше да пише. Все по-често обаче той отпускаше глава на облегалото и оставаше неподвижен, полуизлегнат, със затворени очи. Някаква умора обхващаше тялото му, някакво безсилие притискаше гърдите му. Коварна и неизлечима, болестта впиваше отровните си пипала в цялото му тяло и изсмукваше силите му. Вант-Хоф започна да слабее, загуби апетит, не можеше и да работи както по-рано. Мехурът в белия дроб нарастваше постепенно и затрудняваше дишането му.

— Трябва да се оперира — решиха лекарите.

— Операцията е много опасна, защото се създават условия за внасяне на друга зараза в дробовете, но друг изход няма — предупреди го хирургът.

— Да се надяваме, че науката е по-силна от всичко — каза Вант-Хоф с горчива усмивка на уста.

Операцията беше сполучлива, но здравето му не се възстановяваше. Изминаха няколко дълги и мъчителни месеци. Грижеха се за него, посещаваха го близки и приятели, но нима така може да се живее?

— Трябва да се преместя в някоя частна клиника. Намери д-р Крезмер и поговори с него.

Жени постави чантата си на масичката и заговори.

— Вече се срещнах с него. Той предлага да живееш у тях в Зьолцхайн в Харц. Условията са прекрасни, но ми се струва много далеч. Няма да можем да те виждаме често.

— Не се тревожете. Ще се оправя. Нали най-страшното мина. Сега и ти имаш вече свои грижи. Как е Улрих?

Жени, най-голямата му дъщеря, вече беше омъжена за д-р Улрих Беен, но не преставаше да се грижи за голямото семейство на Вант-Хоф. Откакто почина майка й, цялото домакинство лежеше на нея. Но всичко това беше нищо пред тревогите за състоянието на баща й. Най-после всички подробности бяха уредени и Жени замина с баща си за Зьолцхайн.

— Тук вече е друго — отбеляза Вант-Хоф.

— Засега ще лежите — нареди д-р Крезмер. — Но, както виждате, стаята е просторна, има бюро, кресла, библиотека. След време ще ви разреша да ставате, да работите по малко.

С течение на времето следите от болестта като че ли постепенно изчезваха. Вант-Хоф отново събра сили и продължи работата си над ръкописа за образуване на океанските отлагания. Сега работата вървеше по-трудно, защото сътрудникът му Майерхоф почина в началото на 1906 г., почти по същото време, когато Вант-Хоф беше опериран. Книгата излезе в два тома през 1909 г.

Въпреки страданието Вант-Хоф не преставаше да работи. Нови планове, нови идеи. Записваше ги в дневника си, та когато се върне в Берлин, да продължи работата. Понякога обаче болестта отново го притискаше, изсмукваше силите му и той, обезкуражен, оставаше по цял ден в леглото или във фотьойла. Тогава спасението донасяха приятелите. А те бяха много и не го забравяха. Дори Арениус, щом пристигнеше на Континента, намираше време, за да навести стария си приятел. Неговият весел нрав разпръскваше унинието и тъгата на болния.

— Намирам те отлично — заговори Арениус и седна тежко в креслото.

— Това е само привидно, приятелю. Не мога вече да чета дори в креслото. Трябва да лежа.

— Е, това не е грижа, драги. Аз цял живот съм чел легнал — каза успокоително Арениус, но някаква плаха тревога го смути. Как се е променил гласът му! Къде остана звучният кадифен баритон?

Настъпи кратко мълчание. Арениус отгърна дневника и зачете:

„15 март, 1910 г.

Починал Ландолт.

27 март, 1910 г.

Оставам в леглото. Теглото ми е намаляло с 3 фунта.

4 април, 1910 г.

Загинал Абег. Това е деветият от познатите ми, които умряха през тази проклета зима.“

После Вант-Хоф сподели с него мислите си относно проблема за ензимите. Това бяха последните му идеи за научно изследване. Дълго говориха двамата приятели, дълго обсъждаха възможностите за изучаване на тези чудновати вещества, които регулират процесите в живата клетка.

Тази среща между двамата големи учени и приятели беше последна. Вант-Хоф почина на 11 март 1911 г. Погребението се извърши според желанието на Вант-Хоф без тържествени церемонии. Близки и приятели се събраха под внушителните сводове на крематориума в Олсдорф, за да се простят завинаги с човека, с учения, с вечно живия Вант-Хоф.