XII МЕЖДУНАРОДНАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ
МОЛОДЫХ УЧЕНЫХ ПО НЕФТЕХИМИИ

17–21 сентября 2018 г.
г. Звенигород
Посвящена 120-летию со дня рождения А.А. Баландина

А.А. Баландин

Все современные представления о катализе так или иначе связаны с именем А.А. Баландина и с открытыми им принципами структурного и энергетического соответствия. Это касается металлокомплексного катализа, ферментативного катализа, катализа с использованием других макромолекулярных лигандов, цеолитного катализа, катализа на кластерах и наночастицах и т.д. В историю отечественной науки академик А.А. Баландин вошел как крупнейший ученый-химик, автор мультиплетной теории гетерогенного катализа, позволившей связать каталитическую активность вещества с его атомно-молекулярными характеристиками. Теория дала возможность осуществить многие реакции, важные для химической промышленности, и целенаправленно подбирать катализаторы для технологических процессов.

Алексей Александрович Баландин (20 декабря 1898 г. – 22 мая 1967 г.)  родился в Енисейске. Окончил Московский университет (1923 г.). Дипломную работу выполнил под руководством Н.Д. Зелинского. По его рекомендации А.А. Баландин после окончания университета был оставлен на кафедре органической и анали­тической химии в качестве научного сотрудника, а затем аспиранта научно-исследовательского института химии при МГУ. После окончания аспирантуры в 1928 г. он зачисляется ассистентом, а с 1930 г. – доцентом той же кафедры.

А.А. Баландин в 1930 г. первым как в нашей стране, так и за рубежом начал читать в Московском университете специальный курс «Органический катализ», включавший физико-хими­ческие основы катализа, теорию, методы исследования и каталитический синтез органических веществ. В 1929 г. вышла в свет его работа «К теории гетерогенно-каталитических реакций. Модель дегидрогенизационного катализа», в которой были сформулированы основные положения предложенной им в 1927 г. мультиплетной теории гетерогенного катализа. В январе 1934 г. Баландин утверждается в звании профессора. Хода­тайствуя о присвоении Баландину звания профессора по кафедре орга­нической химии, академик А.Н. Фрумкин в своем отзыве писал: «Я считаю работы А.А. Баландина значительным вкладом в мировую науку и в подтверждение такой оценки мог бы привести также отзывы авторитетных иностранных ученых». 31 марта 1935 г. А.А. Баландин получил письмо от непременного секретаря академика В.П. Волгина с уведомлением о том, что Президиум Академии наук СССР на своем заседании 15 марта вследствие пред­ставления квалификационной комиссии по химии присудил ему ученую степень доктора химии за работы по катализу органических соединений.

В 1935 г. Баландин организовал лабораторию органического катализа в Институте органической химии АН СССР, где он возглавил исследования, связанные с изучением механизма важнейших реакций органического катализа, развитием мультиплетной теории катализа и изучением каталитических превращений. 15 июня 1936 г. комиссия Президиума АН СССР присудила малую премию им. Д.И. Менделеева профессору Баландину за работы по катализу в области органической химии.

Но уже 16 июля последовал арест лауреата Менделеевской премии. В своей автобиографии, написанной 2 сентября 1939 г., Алексей Александрович писал: «В июле 1936 г. был арестован и в марте 1937 г. административно сослан в Оренбург на 5 лет, где работал в аналитической лаборатории завода Автотрактордеталь, а с III.1938 по VI.1939 – преподавателем химии и физики в средней школе взрослых №1. В мае 1939 г. был реабилитирован по пересмотру дела (дело прекращено), возвращен в Москву и с 16.VI.1936 восстановлен в прежней должности в МГУ». Добрыми словами надо вспомнить мужественных ученых, академиков Н.Д. Зелинского, А.Н. Баха, А.Н. Фрумкина, В.И. Вернадского и Н.С. Курнакова, которые не побоялись выступить с опровержением причастности профессора Баландина к каким-либо антисоветским действиям.

Вскоре после реабилитации по ходатайству директора Института орга­нической химии АН СССР члена-корреспондента АН СССР А.Н. Несмеянова Алексей Александрович с 1 сентября 1939 г. утверждается руководителем группы кинетики контактных процессов в лаборатории органического катализа, задачей которой было изучение каталитических органических реакций превращения насыщенных углеводородов в реакционноспособные ненасыщенные соединения в целях использования природных и промышленных газов. Под руководством Алексея Александровича уже к началу 1941 г. были выполнены исследования, связанные с превращением бутана в бутилен и бутилена в бутадиен, который путем полимеризации превращают в технике в синтетический каучук. В этой же лаборатории был разработан каталитический метод превращения этилбензола в стирол.

В годы Великой Отечественной войны А.А. Баландин работал в Казани, куда эвакуировался Институт органической химии АН СССР. За цикл исследований, выполненных в 1943–1944 гг., Баландин в 1946 г. был удостоен Сталинской премии II степени. Ему присуждается также премия им. С.В. Лебедева I степени за работы по каталитическому получению мономеров искусственного каучука. В 1945 г. он был награжден орденом Трудового Красного Знамени за выдающиеся заслуги в области науки и техники.

В 1948 г. Баландин стал деканом химического факультета МГУ. 1 апреля 1949 г. А.А. Баландина, действительного члена Академии наук СССР, вновь арестовали. Академик Баландин был осужден по 58-й статье на 10 лет и по этапу направлен в Норильск. Поступило распоряжение прекратить исследования по мультиплетной теории. На работы ее основателя нельзя было ссылаться. В Норильске А.А. Баландин пробыл четыре года и три месяца, работал на тяжелых работах, затем был привлечен в опытный металлургический цех, в лаборатории которого он изучал кинетику восстановления оксидов никеля с целью получения активного никелевого порошка. В июне 1953 г. в Управление комбината пришла правительственная телеграмма с указанием немедленно отправить академика Баландина в Москву.

В 1954 г. он возглавил созданную в Институте органической химии АН СССР лабораторию им. Н.Д. Зелинского и до конца своих дней был ее бессменным руководителем. В 1954–1961 гг. академик Баландин – председатель Ученого совета по проблеме «Научные основы подбора катализаторов» при Отделении химических наук АН СССР. В 1953 г. для развития работ по катализу был создан Научный совет по катализу, председателем которого стал академик Баландин. Было сформировано множество «бригад», состоявших из ученых и представителей соответствующих ведомств, которыми руководили крупнейшие специалисты. Руководство такой бригадой по проблеме «Катализ» было получено А.А. Баландину. В 1958 г. Алексей Александрович был награжден вторым орденом Трудового Красного Знамени «за заслуги в развитии химической науки и в связи с 60-летием со дня рождения».

22 мая 1967 года на 69-м году жизни А.А. Баландин скончался. Профессор Э.К. Ридил (Великобритания) написал: «Со смертью профессора Баландина мир обеднел теми немногими, кто действительно сделал оригинальный вклад в нашу науку, Россия лишилась специалиста, признанного во всем мире, авторитета по структуре поверхности в гетерогенном катализе».

Невозможно не отметить удивительную стойкость характера Алексея Александровича – его не сломили два ареста, ссылка, лишения. Алексей Александрович оставался самим собой – человеком мужественным, стойким и целеустремленным. Через все испы­тания пронес он жизнеутверждающий факел любви к науке. По словам одного из учеников А.А. Баландина, профессора А.П. Руденко, «все его мысли были отданы только науке. Он думал, писал, читал везде и всюду при любой возможности (в кабинете, дома, на даче, в отпуске, в больнице) и даже в совершенно немыслимых для научной работы условиях. Удовлетворение потребности научного творчества было глав­ным стремлением, подчинявшим всю его деятельность. Поэтому ни час­тые тяжелые болезни, ни несправедливости и несчастья жизни не сломили творческого духа, веры в правильность и актуальность избранного им пути».

Создав в МГУ первую в мире кафедру органического катализа, Алексей Александрович воспитал много высококвалифицированных специалистов в области катализа. На своих лекциях он призывал молодежь применить свой талант в области управления химическими процессами с помощью катализаторов и этим обогатить материальную культуру человечества. Более трехсот химиков-каталитиков было подготовлено академиком Баландиным. Некоторые его ученики развили новые направления катализа: Е.И. Клабуновский (ИОХ РАН) – стереоспецифический катализ, учитывающий факторы, связанные с оптической активностью реагирующих веществ и катализаторов; А.П.Руденко (МГУ) – эволюционный катализ, охватывающий специфические свойства неравновесных открытых каталитических систем, изменяющихся в ходе реакции.

В 1991 г. была утверждена премия Академии наук им. А.А. Баландина. Первая премия была присуждена в 1993 г. Х.М. Миначеву, А.А. Слинкину и Е.С. Шпиро за цикл работ «Исследования в области гетерогенного катализа». Следующая премия им. А.А. Баландина была присуждена В.В. Лунину за цикл работ «Новые гетерогенные катализаторы на основе интерметаллических соединений и их гидридов».

Основные работы:

 Разработал мультиплетную теорию катализа, основанную на следующих принципах: структурное соответствие между группой реагирующих молекул и параметрами кристаллической решётки катализатора; энергетическое соответствие между величинами энергий связей в молекуле и хемосорбционных связей молекулы с катализатором; перераспределение связей в переходном мультиплетном комплексе.

Начал исследования энергий активации гетерогенно-каталитических реакций.

Развил представления о принципе энергетического соответствия, установив зависимость величины энергетического барьера реакции от адсорбционного потенциала.

 Предложил уравнение кинетики реакций в проточных системах.

 Разработал принципы классификации органических каталитических реакций, позволившие предсказать реакции дегидрогенизации, по которым были синтезированы мономеры для синтетического каучука.

Разработал методы определения энергий связи реагентов с катализаторами.

 Развил теорию химической миграции поверхностных атомов твёрдых катализаторов под влиянием базисной реакции.

Разработал методы расчёта кривых гидрогенизации смесей, распределения водорода при гидрогенизации смесей, предвычисления избирательности катализаторов.

Создал новую теорию гидрогенизации; в ней выдвигаются новые представления о механизме этой каталитической реакции, связанные с мультиплетной теорией. Важным звеном в построении теории является использование относительных адсорбционных коэффициентов, найденных в работах А.А. Баландина по кинетике дегидрогенизации.

В 1970 г. в издательстве МГУ вышла в свет III часть "Мультиплетной теории катализа", куда вошли малоизвестные работы А.А. Баландина по теории сложных реакций, классификации органических реакций, основанной на мультиплетной теории, по структурной алгебре в химии. Последние разделы Е.И. Клабуновский и И.И. Кулакова подготовили в результате «расшифровки» записей Алексея Александровича в тетрадях с пометкой «Чкалов, 1937», которые бережно сохранила ученица Алексея Александровича А.А. Толстопятова. В 1972 г. были изданы «Избранные труды» А.А. Баландина, включившие его наиболее важные статьи по разработке принципов структурного и энергетического соответствия мультиплетной теории, общим вопросам мультиплетной теории, по кинетике и механизму каталитических реакций и разработке новых катализаторов.