Дмитро Петрович Коновалов: биография

Теорія розчинів

Розвиваючи свою теорію розчинів Д. І. Менделєєв виходив з положення, що між сполуками і розчинами відсутня межа - процес розчинення визначають хімічні сили, які й призводять до утворення конкретних сполук. Ще в 1860-роки, коли він був зайнятий дослідженням водно-спиртових розчинів, Д. І. Менделєєв слідував таким міркувань. Початок дослідження їм розчинів безпосередньо пов'язане з вченням про хімічній сполуці, проте в поглядах її тоді була відсутня ідея дисоціації та асоціації, про що свідчать його лекції цього періоду. Формулювання своїх поглядів на природу розчинів як на з'єднання, що знаходяться в стані дисоціації Д. І. Менделєєв дав у 1870-і роки.

Д. П. Коновалов, приступаючи до досліджень пружності пари розчинів, і слідуючи менделєєвської уявленням, пише в магістерській дисертації:

У той час, коли Д. П. Коновалов почав свою роботу, концентровані розчини досліджувалися в основному за питомими вагами , і вченому належить заслуга, яка полягає в тому, що він одним з переви почав систематичне використання спостережень різноманітних властивостей розчинів (загальне та парціальний тиску, температура кипіння, електропровідність, розчинність, осмотичний тиск, калорические фактори). Спираючись на результати вивчення розчинів по тиску пари і температурі кипіння, Д. П. Коновалов приходить до переконання, що зміна тиску пари при утворенні розчину може бути характеристикою хімічної взаємодії його компонентів, а інтенсивність взаємодії таких позначається на їх здатності випаровуватися. Розглядаючи розчини як окремий випадок хімічної рівноваги, Д. П. Коновалов прийшов до того, що зміна тиску пари при зміні складу і температури розчину відображає вплив їх на його хімічна рівновага; з метою визначення впливу природи компонентів на характер їх взаємодії, він досліджує водні розчини тих речовин, які утворюють гомологічні ряди - граничні спирти і граничні кислоти.

Але основним результатом цього дослідження було встановлення загальних термодинамічних положень - законів Коновалова. Відкриття їх відбулося в той момент, коли фактично ще не були відомі основні закономірності, що управляють фазовими процесами. Роботи Дж. Гіббса з термодинаміки гетерогенних систем (1875-1878) ще не були нікому невідомі. Вплив цих робіт на вчення про гетерогенних системах отримало розвиток тільки після 1893 року, завдяки роботам Ван дер Ваальса і його учнів. У роки відкриття Д. П. Коноваловим своїх законів у НАКу ще не були відомі умови фазових процесів.

Д. П. Коновалов, вивчаючи тиск, вперше сформулював в простій кількісній формі умови рівноваги фаз у вигляді рівності парціальних тисків компонентів; це дуже загальне положення дало йому можливість обгрунтування умови рівноваги двох рідких фаз - расслаивающихся розчинів, і умови стійкості кристалогідратів. Цікаво, що одночасно з Д. П. Коноваловим Бакхейс Розебум, один із засновників вчення про фазові рівноваги, емпірично намагається знайти умова стійкості кристалогідратів. Д. П. Коновалов у своїй доповіді на засіданні РФХО показує, що експериментальні дані Б. Розебума, добре узгоджується з його теоретичними висновками, підтверджують їх правильність.

Хімічна термодинаміка

Кафедра фізичної хімії

Історію кафедри фізичної хімії Санкт-Петрбургского університету - першої в Росії, слід вести від основоположника самої цієї дисципліни - Михайла Васильовича Ломоносова. Тільки більш ніж через сто років, в 1859 році в хімічній лабораторії Санкт-Петербурзького університету, Д. І. Менделєєв приступив до фізико-хімічним дослідженням - «головного предмету» своїх занять, про що в грудні 1860-го він пише з Гейдельберга піклувальнику Санкт -Петербурзького навчального округу І. Д. Делянова. У 1882 році Д. П. Коновалов, перший продовжувач поглядів Д. І. Менделєєва у розвитку досліджень розчинів, був зчіслен старшим лаборантом, а потім - асистентом кафедри хімії фізико-математичного факультету університету. А 24 жовтня 1884 вже захистив на той час магістерську дисертацію приват-доцент Д. П. Коновалов був допущений до читання лекцій, і почав вести необов'язковий курс фізичної хімії.