Теперь мы знаем, как и где добывается поваренная соль. Съесть это огромное количество, конечно, невозможно. И тем не менее с каждым годом во всех государствах соли требуется все больше и больше. Для чего же она нужна?
Приблизительно лет двести назад, в эпоху буржуазных революций и начала капитализма в Западной Европе, когда ученые узнали химический состав поваренной соли, весь мир познакомился также с действием только что изобретенных паровых машин. Началась так называемая промышленная революция, когда машины превращали мелкие кустарные производства в крупную механизированную промышленность. Среди первых машин была и машина для обработки хлопка. Из всех растительных волокон (лен, конопля, пенька, крапива) хлопок оказался наиболее выгодным и пригодным сырьем для текстильной промышленности. Как только началась машинная обработка волокна, промышленности потребовалось громадное количество хлопка.
Однако при переработке хлопка на пряжу белые хлопковые волокна загрязняются и принимают различные оттенки. Их надо отбеливать, а для этого необходимы большие количества хлора.
При белении волокна прежде всего размачивают в кипящей воде, потом, для удаления жира, их вываривают в растворе соды, а для удаления смолистых веществ мочат в растворе едкого натрия. Только после такой предварительной обработки начинается отбеливание в прозрачном растворе белильной извести (производное от хлора). После отбелки волокна выполаскивают в слабом растворе соляной кислоты и, чтобы уничтожить остающуюся кислоту, хлопок прополаскивают в щелочной ванне.
При окраске тканей для того, чтобы ткани или пряжа лучше воспринимали красящие вещества, их еще до окрашивания подвергают действию разных протрав, для которых также необходима сода.
Следовательно, для превращения хлопковых волокон в дешевую хлопчатобумажную ткань нужны были не только машины, но также большие количества соды, едкого натра, соляной кислоты и хлора. Сода, кроме того, была необходима для приготовления мыла и красок, без которых невозможны ни промывка, ни крашение тканей.
Таким образом, дальнейшее развитие текстильной промышленности зависело от новых, дешевых и массовых источников получения соды, едкого натра, соляной кислоты, хлора, которые можно было получить из поваренной соли. Иными словами, развитие текстильной промышленности с неумолимой силой повлекло за собой дальнейшее развитие химии.
Сода (натриевая соль угольной кислоты) была известна человечеству в течение нескольких тысячелетий. Египетские мастера в древнем мире и средневековые венецианские мастера употребляли соду при приготовлении стекла. Ее применяли также, для обезжиривания шерсти, для варки мыла и при изготовлении бумаги. Широко пользовались содой и для медицинских целей.
Для удовлетворения всех этих потребностей долгое время было достаточно той соды, которая добывалась из природных источников — из озер, в которых она встречается в растворенном виде.
Но когда возник вопрос о массовом применении соды в текстильном деле, природных источников оказалось мало, и наука не замедлила откликнуться на это требование практики.
В то время во Франции произошла буржуазная революция. Втянутая в войну с окружающими странами, выдерживая натиск врагов со всех сторон, молодая республика не находила средств для своей защиты. Франция была лишена возможности получать сырье из-за границы, а ей были нужны и порох, и оружие, и обмундирование для армии. Недоставало селитры и серы для производства пороха, не было кож для обуви солдат, не хватало тканей для их одежды. И вот эта крайняя необходимость породила во Франции разные производства, прежде ей не знакомые. Химическая промышленность, которая раньше служила лишь подспорьем всем другим, не только должна была усовершенствоваться, но и расширить круг своей деятельности.
В разных лабораториях и мастерских закипела работа. Стали извлекать серу из руды (из колчеданов), селитру из стен старых конюшен и из унавоженной под ними почвы (потому что селитра — продукт окисления веществ, которые получаются при гниении навоза) и соду — из поваренной соли.
Способ получения соды из поваренной соли изобрел французский ученый Леблан (1796). После анализа природной соды уже было известно, что сода представляет собой натриевую соль угольной кислоты. Леблан работал в своей небольшой парижской лаборатории.
Сотни, а может быть, и тысячи опытов проделал Леблан для того, чтобы получить соду из поваренной соли. Наконец это ему удалось.
За способ искусственного получения соды Леблану была присуждена премия французской Академии наук и дана привилегия как изобретателю на постройку завода.
Леблановский завод во Франции был первым содовым заводом в мире. Спрос на соду был очень велик, и завод приносил большие доходы. Но вскоре он был конфискован как частная собственность, и Леблан, несмотря на то, что мог пользоваться привилегией изобретателя, должен был от нее отказаться. Одновременно с этим «Комитет общественной благотворительности» потребовал от всех граждан Франции посильных жертв в пользу отечества. И Леблан, движимый патриотизмом, подарил народу секрет своего изобретения, — широко его обнародовал. Этим секретом воспользовались ловкие предприниматели. Леблан был бессилен в борьбе против людей, присвоивших себе его славу. Он был утомлен необходимостью защищать себя, удручен долгими и бесполезными тяжбами и скончался в крайней бедности, когда на одних только заводах в Париже вырабатывалось по его способу уже 22 тысячи килограммов соды ежедневно.
Полученная сода употреблялась не только в текстильной промышленности, но шла также на приготовление мыла. Поэтому вскоре содовое производство возникло везде, где процветало мыловарение.
Получение соды способом Леблана существовало во всех странах почти целое столетие. Только в 70-х годах XIX века этот способ был вытеснен еще более удобным, так называемым аммиачным методом. Крепкий раствор поваренной соли насыщается аммиаком, и в полученную аммиачную жидкость прибавляют угольную кислоту. Происходит химическая реакция, при которой натрий вытесняет водород из угольной кислоты и образуется, таким образом, натриевая соль угольной кислоты — сода.
В конце XIX века великий русский химик И. Менделеев в своих статьях «О современном развитии некоторых химических производств» писал по этому поводу:
«Ныне нельзя себе представить развития промышленности без потребления соды», так как без соды нельзя делать ни стекла, ни мыла, ни хлопчатобумажных тканей. Гениальный ученый вскрывал также причины отставания содовой промышленности в царской России:
Эта дороговизна, указывал Менделеев, зависела от того, что на соль в России был наложен акциз — косвенный налог. Косвенные налоги накладывались на товары, производившиеся внутри страны (на соль, сахар, спички, вино, табак). Налог этот собирался с производителей товара и с продавцов.
Чтобы не быть в убытке, они соответственно повышали цену товара. Получалось, что косвенным образом за все расплачивались покупатели, — все трудовое население страны.
Кроме акциза, соль была дорога из-за таможенных сборов, которые были так составлены, что гораздо выгоднее было ввозить готовую соду из-за границы, чем производить ее внутри страны. А между тем сода была необходима России, ведь без нее стало немыслимо развитие всей промышленности в целом.
Наше текстильное, стекольное, мыловаренное, писчебумажное и многие другие производства полностью находились в зависимости от ввоза заграничной соды.
Для производства пуда соды требовалось затратить всего два пуда поваренной соли, но за два пуда русской соли нужно было заплатить 60 копеек одного только акциза, в то время как за пуд привозной соды платили всего 10 копеек пошлины.
Таким образом, акциз на соль внутри страны был в шесть раз больше, чем пошлина на ввозную иностранную соду!
Акциз не только увеличивал цену на важнейший продукт питания — поваренную соль, но и в корне подрывал русскую содовую промышленность.
Вскоре мысль великого ученого претворилась в жизнь. Акциз на соль, но только на соль, из которой получали соду, был снят.
Первый содовый завод в России был основан в 1864 году, но еще в течение двадцати лет почти вся потребность в содовых продуктах в России удовлетворялась за счет иностранного ввоза. Миллионы трудовых рублей текли золотым дождем в карманы заграничных компаний.
Только в 1881 году русский купец и промышленник Любимов попытался основать крупное отечественное производство соды по наиболее совершенному — аммиачному — методу.
На реке Каме возле старинных березниковских варниц в Соликамском уезде возник первый в России аммиачно-содовый завод, пущенный в 1883 году. Этот опыт был бельмом на глазу для иностранных содовых монополистов. Воспользовавшись финансовыми и техническими трудностями, с которыми встретился березниковский завод, бельгийская фирма Сольвэ захватила его в свои руки. Содовое дело в России перешло к так называемой «компании Любимов и Сольвэ», но русская фамилия «Любимов» была только ширмой, за которой бесконтрольно хозяйничали иностранцы.
Кроме брюссельской фирмы Сольвэ, в России была еще берлинская компания, построившая содовый завод в Славянске. Вскоре бельгийские и немецкие капиталисты заключили между собой сделку, в которой предусматривалось не допускать снижения цен на содовые продукты и «полюбовный» раздел прибылей.
Только после революции в России, вернее уже в СССР, появилась своя содовая промышленность, которая полностью обеспечила страну ценным веществом, получаемым из поваренной соли.
В 40-х годах XX века содовое производство достигло гигантской производительности, выпуская на рынок свыше 10 миллионов тонн соды в год.
Больше всего соды расходуется в текстильной промышленности. Здесь сода применяется не только для промывки и отбелки волокна, пряжи, тканей, но и при обработке шерстя, льняной пряжи, при крашении тканей и ниток и других процессах. Кроме текстильной промышленности, крупными потребителями соды являются стекольные и мыловаренные заводы.
Простейшее стекло — это сплавленная смесь песка, соды и гашеной извести. Существует множество всевозможных сортов стекла: оконное, хрустальное, оптическое, зеркальное, бутылочное, цветное и масса других, не считая производных. Но как бы ни менялись составы стекольных сплавов, сода всегда остается главной составной частью стекла.
Промышленность цветных металлов тоже не может обойтись без соды. Здесь сода применяется при разделении металлов и их очистке.
Сода также необходима и для изготовления некоторых красок. Например, всем хорошо известная синяя краска «ультрамарин» состоит из смеси глины — каолина, серононатриевой соли, прокаленной соды, угля и серы.
Пищевая промышленность издавна употребляет соду. Ею пользуются в хлебопечении и кондитерском деле, в производстве минеральных вод и крахмально-паточных продуктов, при очищении масел и т.д.
В домашнем быту сода нужна для стирки белья, для мытья посуды. Медицина и химико-фармацевтическая промышленность, как мы увидим дальше, также не обходится без соды.
Еще и еще раз приходится вспоминать мудрые слова Менделеева о всеобщем промышленном значении соды. Это вещество, получаемое из поваренной соли, с течением времени внедрилось и в производство химических продуктов. Получение магнезии, борной кислоты, криолита (необходимого в производстве алюминия), бисульфита, гидросульфита, гипосульфита (материалов фотопромышленности), фтористого натрия, натриевой селитры (удобрения) и сотен других химических веществ не может обойтись без соды.