ОЛА, ДЖОРДЖ

ОЛА, ДЖОРДЖ (Olah, George) (р. 1927) (США). Нобелевская премия по химии 1994 года.

Джордж Ола родился в Будапеште 22 мая 1927. Родителей звали Юлиус Ола и Магда Красзнаи. Отец был адвокатом. Ола получил типичное для среднего класса Европы того времени школьное образование в католической гимназии с латынью, немецким и французским языками. В гимназии Ола интересовался в основном гуманитарными дисциплинами, историей, литературой и т.д. Окончив школу и пережив в Будапеште тяготы войны, Ола начал изучать химию для поступления в университет.

Последующее обучение в Будапештском техническом университете было основательным. Органическая химия особенно заинтересовала его, и он стал работать ассистентом у профессора Гезы Цемплена, который, в свою очередь, учился у Нобелевского лауреата Э.Фишера. Цемплен был основателем школы органической химии в Венгрии. Цемплен занимался химией углеводов, особенно его интересовали гликозиды. Однако Ола с его позволения стал самостоятельно заниматься химией производных фтора. Его публикации, появившиеся в начале 50-х, привлекли внимание специалиста по карбкатионам Х.Меервайна, с которым Ола поддерживал переписку.

Венгерская система образования была тогда реорганизована по советскому образцу. Научные исследования в университетах почти перестали проводиться, а научно-исследовательские институты вошли в систему Академии наук. Ола пригласили работать во вновь открытый Центральный химический научно-исследовательский институт Венгерской академии наук, где в 1954 он получил возможность организовать небольшую исследовательскую группу для проведения работ по органической химии.

После венгерских событий октября 1956 Ола с семьей и большинством сотрудников в начале декабря 1956 эмигрировал на Запад, сначала в Лондон, а затем, весной 1957, в Канаду. Известный химик К.Ингольд и Нобелевский лауреат А.Тодд во многом помогли ему в это трудное время.

Ола начал работать в лаборатории компании «Доу кемикал» в Сарине, в провинции Онтарио. В этот период, в конце 50-х, начались его исследования устойчивых карбокатионов.

В 30-х химики нашли, что многие органические реакции должны осуществляться через промежуточное образование карбкатионов. Но время их жизни так мало, и появляются они в столь малых концентрациях, что наблюдать их непосредственно с помощью физических методов невозможно. Причина этого – чрезвычайно высокая реакционная способность по отношению к окружающим молекулам растворителя или отрицательным ионам – нуклеофилам.

Ола смог успешно генерировать, изучить и затем рекомбинировать карбкатионы, используя для этой цели суперкислоты и сильно охлажденные растворители.

Ола сумел увеличить время жизни карбкатионов и потому смог их непосредственно наблюдать. В 60-х годах Ола, как и многие другие химики, пытался обнаружить алкилкатионы. Для этого он осуществил реакцию трет.бутилфторида с суперкислотой при –78°C. Суперкислоты – это кислоты, более сильные, чем 100 % серная кислота. Суперкислоты для протонирования алканов можно изготовить из HF, увеличив ее кислотность добавлением сильной кислоты Льюиса, например, пентафторида сурьмы (SbF₅). Суперкислоты могут оказаться более чем в 10¹⁸ раз сильнее 100% серной кислоты. Растворители, которые применяют для таких целей – вещества с необычайно низкой основностью, например, SO₂, SO₂C1F и SO₂F₂.

В результате ученым был получен долгоживущий трет.бутил-катион, который можно было изучить физическими методами, например, с помощью метода ядерного магнитного резонанса. Это было большое достижение. Теперь стало возможным исследовать структуру и динамику превращений практически любых карбкатионов.

Например, метан, как показали независимо друг от друга Ола и голландский химик Х.Хогевеен, под действием смеси HF·SbF₅ превращается в катион CH_{5\up12 +}. А его образование вызывает новое превращение – потерю молекулы водорода с превращением в метильный катион. Метильный катион, в свою очередь, атакует молекулу метана и в результате образуется частица протонированного этана. Следовательно, стало возможным синтезировать высшие углеводороды из низших.

Теперь известны уже многие тысячи таких катионов, и среди них многие чрезвычайно интересные структуры.

Зная, как выглядят карбкатионы и каким образом они реагируют, можно управлять их превращениями так, чтобы получать желаемые продукты, например, лекарства для регуляции каких-либо жизненно важных химических процессов.

Открытия Ола инициировали возникновение новой ветви органической химии и привели к созданию новых топлив и высокооктанового бензина.

Весной 1964 Ола перешел в Восточные исследовательские лаборатории этой же компании, находящиеся во Фрамингхэме (штат Массачусетс, США), а затем лаборатория переехала в Вейланд – пригород Бостона. Летом 1965 он стал профессором и заведующим кафедрой Западного резервного университета Кейза в Кливленде (штат Огайо).

Годы, проведенные в Кливленде, были самыми плодотворными. Расположенные рядом кафедры химии Западного университета и Технологического института Кейза были объединены Ола в 1967, и этой новой кафедрой он руководил до 1969.

В 1977 Ола перебрался в Университет Южной Калифорнии в Лос-Анджелесе, При университете в том же году был открыт Локеровский институт исследования углеводородов (Локеры – благотоворители, чьи средства позволили создать институт), в котором можно было бы проводить широкомасштабные исследования углеводородов. Институту предоставлялось собственное здание и оборудование. Ола в 1980 стал его директором.

Нобелевская премия была присуждена Ола в 1994 «за вклад в химию карбкатионов».

Работы: Химия гиперкоординированного углерода / Пер. с англ. М., 1990 (с Г.К.Сурая Пракаш, Р.Уильямсом и др.); Superacids. Jon Wiley & Sons, 1985 (with J.Sommer, S.G.Prakash); Hydrocarbon chemistry. Wiley-Interscience, 2003.

Кирилл Зеленин