Особенно обстоятельно он изучил соли марганцовых кислот. Применив закон изоморфизма, он установил формулу манганата калия (изоморфного сульфату калия), перманганата калия (изоморфного перхлорату калия), а затем и формулу марганцовой кислоты. Параллельно с этим он изучил сульфаты, селенаты и хроматы натрия, калия, аммония, цинка, серебра, никеля и других металлов. В начале 1833 года Митчерлих прервал исследовательскую работу по кристаллографии, чтобы высвободить время для написания учебника по химии. К этой работе он готовился очень долго, собирал материалы из научных журналов, посещал лаборатории выдающихся химиков Германии, Франции, Швеции, Англии. В учебник химии Митчерлих включил многое из своих исследований, остававшихся до того времени неопубликованными. Работа над учебником утомляла ученого, долгие часы за письменным столом иногда кончались приступом неудержимого раздражения.
Иногда он бросал все и выходил в сад, где обычно играла его дочь, а жена, устроившись в тени лип, читала или сидела за пяльцами.
— Ты опять переутомился, Эйль. Подорвешь свое здоровье, ее работай так много] — озабоченно говорила она.
— Я постоянно пребываю в угнетенном состоянии, дорогая. Не могу сидеть на одном месте и все время черкать пером. Для меня это ужасно.
— Иди сюда, Этхен, поиграй с папой и: развлеки его. Девочка радостно бежала к отцу.
— Покачай меня на качелях, папа…
В кругу семьи Митчерлих забывал свою усталость и вновь возвращался в кабинет. Упорство ученого брало верх: он продолжал работу над учебником.
К этому времени исследователи всерьез начали интересоваться органической химией. После знаменитой работы Вёлера идея о «жизненной силе» постепенно теряла своих сторонников, и теперь ученые делали попытки осуществить синтез других органических веществ.
Митчерлих не остался в стороне от этой новой, только что зарождающейся области химии. Он изучал этерификацию этилового спирта уксусной кислотой и высказал предположение, что роль серной кислоты состоит в том, чтобы облегчить протекание процесса. Ученые знали и другие подобные реакции, которые несколько позже Берцелиус назвал каталитическими.
Подвергнув нагреванию смесь окиси кальция и бензойной кислоты, Митчерлих получил сильно летучую жидкость. Она обладала характерным запахом. Это был бензол. Обработав его концентрированной серной кислотой, он получил бензолсульфокислоту, а действуя азотной кислотой — нитробензол.
После открытия бензола[388] Митчерлих продолжил опыты, связанные с получением других производных бензола. В результате упорной и продолжительной работы ему удалось получить гексахлорбензол и бензофенон — соединения, играющие важную роль в органической химии. Этерификацией щавелевой кислоты этиловым спиртом Митчерлих получил этиловый эфир щавелевой кислоты[389].
В 1844 году он установил существование двух изомерных форм винной кислоты, обладающих различными оптическими свойствами.
Работа в области органической химии не ослабила интерес Митчерлиха к процессам минералообразования. В основном его привлекали вулканические минералы. Быть может, причиной тому были надолго оставшиеся в памяти медеплавильные заводы в Фалуне, а возможно, таинственный конус Везувия, покоривший ученого во время его пребывания в Неаполе.
Митчерлих стал изучать природу вулканов и связанные с ними процессы. Обычно в конце каждого семестра он заканчивал свои лекции коротким описанием геологической структуры земли и перемен, наступивших на ее поверхности. В летнее время Митчерлих отправлялся обычно в экспедиции[390]. Особенно часто он бывал у горы вулканического происхождения Эйфель.
Кроме геологических исследований, Митчерлих сделал попытки синтезировать в лабораторных условиях многие минералы. Смешивая в определенных пропорциях окись железа, окись алюминия, двуокись кремния, окись магния и другие, ему удалось получить расплавы, которые при охлаждении кристаллизовались и образовывали минералы, идентичные природным. В сотрудничестве с французским ученым Бертье он синтезировал диопсид, везувиан, пироксены и многие другие минералы..
В результате исследований Митчерлих разработал целую теорию, объясняющую происхождение вулканов и причины их: извержений, а также образование минеральных источников.
Последнюю экспедицию на Эйфель он провел летом 1861 года. В Берлин ученый вернулся в сентябре. Он был уже болен. Пришлось оставить на время работу в лаборатории и лекции.
388
Бензол (под названием двууглеродистый водород) открыт в 1825 г. М. Фарадеем. Название «бензол» предложено Ю. Либихом. Митчерлих получил бензол в 1833 г., а Э. М. Пелиго (1811–1890) — в 1834 г. (Соловьев Ю. И. Эволюция основных теоретических проблем химии. — М.: Паука, 1971, с. 203; Быков Г. В. История органической химии: Открытие важнейших органических соединений, ук. соч., с. 93 и др.).
390
Иногда в этих экспедициях участвовал сын Митчерлиха — Александр (1836–1919), профессор химии.