Есть и еще одна основательная причина проводить опыт с горелкой Бунзена. Студентам можно рассказать интересную историю о том, как Роберт Бунзен изобрел свою горелку для того, чтобы исследовать цвета, продуцируемые металлами, помещенными в пламя. Задолго до этого Исаак Ньютон показал, как можно использовать призму для разложения белого света в радужный спектр, а Бунзен приложил этот принцип для разделения цветов пламени на их индивидуальные компоненты. Вместе с физиком Густавом Кирхгофом он разработал спектроскоп, инструмент, который до сих пор используют для обнаружения неизвестных веществ по цветам, которые они испускают при нагревании. Состав звезд, например, исследуют при помощи спектроскопического анализа их света. Поистине, спектроскоп – это небесное изобретение.

Лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать. Живая демонстрация опыта стоит сотни картинок. Это особенно верно, когда речь идет о химии. Я и сегодня живо помню эпический момент на вводном занятии по физической химии, когда наш преподаватель смешал два бесцветных раствора, и в течение нескольких секунд жидкость окрасилась в темно-синий цвет. Аудитория дружно ахнула! Увы, это была единственная демонстрация, какую я наблюдал за все время пребывания в колледже. Позже я узнал, что меня потрясла классическая реакция «йодные часы», названная так, потому что реагенты можно подобрать так, что оказывается возможным точно предсказать время протекания реакции.

Суть реакции – в соединении йода с крахмалом, которое приводит к появлению темно-синего окрашивания. Многих студентов впечатляло разрезание картофелины пополам и опрыскивание разреза настойкой йода, отчего срез немедленно синел. Действительно, йод почти всегда используют для выявления в каком-либо образце вещества крахмала. Например, при созревании яблока сладость плода возрастает по мере того, как крахмал превращается в простые сахара. Благодаря этому фермеры могут проверять степень зрелости плодов, опрыскивая поверхность разреза йодом. Если это приводит к появлению интенсивного синего окрашивания, значит, плоды еще не созрели. В этом случае окраска появляется практически мгновенно. Для того чтобы оттянуть этот момент, надо использовать более тонкую химию.

Реакцию йодных часов начинают с добавления ионизированной формы йода – йодидом, который не дает никакого окрашивания при смешивании с крахмалом. Однако йодид реагирует с перекисью водорода, и в ходе этой реакции окисления превращается в йод. Здесь вступает в игру химическая изобретательность: витамин С является общеизвестным антиоксидантом, и поэтому снова превращает йод в йодид. Если смешать йодид с витамином С и добавить в раствор крахмала и перекиси водорода, то витамин немедленно среагирует с образующимся йодом и немедленно превратит его в йодид, не допуская реакции с крахмалом. Однако по мере истощения витамина С весь новообразованный йод будет уступать в реакцию с крахмалом, отчего появится синее окрашивание.

Меня так сильно заинтриговала эта реакция, что я бросился в библиотеку в поисках книг о демонстрациях химических опытов, и там наткнулся на «Проверенные демонстрационные химические опыты» Хьюберта Алайя. Эта книга перевернула всю мою жизнь. Книга оказалась полна описаний демонстраций опытов, которые я затем повторял в аудитории. Алайя, как я узнал, был профессором химии в Принстоне, и прославился своими лекциями, сопровождавшимися огненными и взрывными фейерверками, а также основательными научными объяснениями и сумасбродными комментариями. Своими лекциями Алайя заслужил прозвище «доктор Бум», став прототипом для режиссера Фреда МакМарри в диснеевском мультфильме «Рассеянный профессор». МакМарри даже встречался с Алайей, чтобы поближе познакомиться с его манерой поведения.