Нові факти, нові запитання
Через кілька років почали з’являтися окремі праці, присвячені питанню «ефекту осушування». З’ясувались деякі подробиці, а для науки ніщо так не важливо, як подробиці.
Амстердамський хімік Смітс вирішив по можливості зменшити час, необхідний для одержання цього «ефекту». Він встановив, що основна кількість води потрапляє в осушувану речовину головним чином з мікроскопічних капілярів у склі посудини, де зберігається рідина. Звичайне нагрівання не може видалити воду з капілярів. Смітс створив досить складний прилад, з допомогою якого можна сплавляти капіляри, одночасно відкачуючи з них повітря, а отже, і водяну пару. Такий прилад дав можливість значно зменшити початкову кількість води в осушуваній речовині.
Смітсу вдалося досяіти «ефекту осушування» за один рік, а в деяких випадках навіть за дев’ять місяців.
Інший фізико-хімік — Мейлі довів, що час осушування можна значно скоротити, якщо посуд з запаяними в ньому в контакті з п’ятиокисом фосфору речовинами зберігати при високій температурі. Це була правильна ідея, бо з підвищенням температури швидкість хімічних реакцій значно прискорюється.
Такі тривалі експерименти, певно, набридли навіть ентузіастам. Настала кількарічна пауза, і лише в 1927 році знову з’явилася стаття про «надчисті». Автор її — той самий Смітс. Він розглядає питання, чи підвищується температура кипіння осушуваних рідин раптово, стрибком чи поступово, в міру видалення вологи.
Смітс взяв старанно очищений бензол, який спочатку мав температуру кипіння 80,1°. 2 червня 1924 року дослідник запаяв бензол разом з п’ятиокисом фосфору у спеціальний прилад, де рідину можна було переганяти з одної посудини в іншу без контакту з повітрям. 25 серпня бензол уже мав температуру кипіння 81,5°. 23 лютого 1925 року він кипів при температурі 87°. У цей день експериментатора спіткало лихо: на колбу з бензолом упав металевий предмет, і вона дала тріщину. Тріщинка була ледь помітною, і її майже одразу запаяли, однак і цих кількох хвилин виявилось досить, щоб у колбу проникла з повітря якась кількість вологи. Дослід був зіпсований: термометр знову показував 80°.
Довелося все починати з початку. Через місяць після злополучного випадку бензол кипів при 81,5°. Ще через місяць температура кипіння досягла 83°, і, нарешті, через рік весь бензол переганявся в інтервалі 86,6–87,7°. На цьому дослід був припинений. Хоча, продовжуючи далі осушування бензолу, можна довести температуру його кипіння до величини, досягнутої Бейкером — 106°, а може й вище.
Тим часом Бейкера і його нечисленних послідовників мучило питання: в чому ж річ, чому тгкі мізерні домішки води так разюче впливають на властивість речовин? Минали роки, а до розв’язання цього питання було так само далеко, як і в 1913 році, коли вперше був відкритий цей «ефект». Та коли вчені піднялись ще на кілька східців, коли з’явилось ще кілька праць, над деякими незрозумілими явищами замерехтіло світло розгадки.
Один з наступних дослідів показав, що старанно осушені речовини під час перегонки «поводяться» не так, як «звичайні». При перегонці «звичайних» речовин температура всього об’єму рідини повільно підвищується і потім, при певній температурі, що має назву температури кипіння, рідина починає переганятись, причому кипіння проходить строго при цій температурі до кінця досліду.
Коли ж уважно вивчили процес перегонки старанно осушеного гексану (вуглеводень С6Н14), то виявилась зовсім інша картина. Звичайний гексан кипів при температурі 69°. Внаслідок кількарічного осушування температура його кипіння досягла 82°. Одержавши «гексан-82» (читач уже розуміє, що може бути «гексан-69», або гексан звичайний, «гексан-72» і «гексан-75» і т. д. — в залежності від того, скільки часу осушувалася ця речовина), дослідники почали вивчати процес його перегонки.
Сподівання не обманули вчених. Перегонка відбулася справді незвичайно. Перші ознаки кипіння з’явились при температурі 79°. З цього моменту температура кипіння почала рівномірно підвищуватись, поки не досягла 82°. При цій температурі і перегналась більша частина гексану. Та перегонка, подібна вищеописаній, спостерігається лише для суміші кількох речовин. А тим часом у колбі міститься тільки гексан, причому надзвичайно чистий. І цей гексан кипить при кількох температурах! Кілька гексанів в одній речовині! Неймовірно, але факт!
Попутно виявилось ще кілька цікавих фактів. Речовини, піддані тривалому осушуванню, змінюють не тільки температуру кипіння, а майже всі свої фізичні властивості: показник заломлення, поверхневий натяг, теплоту випаровування і т. д. Ці нові факти додали чимало знаків запитання до тих, які вже стояли біля цієї проблеми.