Получив назначение первоначально в конную артиллерию, впоследствии он был причислен в качестве литейщика к Санкт-Петербургскому арсеналу. На этом поприще Энгельгардт внимательно изучал физико-химические свойства металлов. Способность применять к практической жизни научные познания обнаружилась у него также и в военном деле. Он искал пути усовершенствования технологии отлива пушек. Под его руководством отливали пушки для обороны Севастополя. Пушки с его вензелем были образцовыми, и начальство было им довольно. Через полтора года его перевели в новый арсенал начальником литейной мастерской. Орудия, отлитые под руководством молодого специалиста, оказались настолько высокого качества, что это дало основание руководству выдвинуть его на должность правителя дел Комиссии артиллерийского учёного комитета. Затем Энгельгардта направили за границу для знакомства со сталелитейным производством на немецких пушечных заводах Круппа. Возвратившись домой, он публикует в "Артиллерийском журнале" ряд статей о литье пушек в России, в частности, об экспериментах со стволами орудий, изготовленных русским мастером-оружейником П.М. Обуховым, и изделиями изготовленными на заводах Круппа. Как выяснилось, при испытании, немецкий ствол вышел из строя раньше, чем ствол, изготовленный Обуховым, отметив,. В статье "Заметка о стальных орудиях" учёный оружейник писал, что честь первого введения в употребление литой стали для больших орудий принадлежит российской артиллерии.

Энгельгардт также ездил с профессором Шишковым на Урал с геологическими изысканиями в интересах развития металлургии, а по возвращении они устроили себе частную лабораторию на Шпалерной улице и усердно занялись химией, тогда еще совершенно у нас новой наукой. Вскоре Шишков был командирован за границу, и всё время, пока он занимался у Либиха, Энгельгардт преподавал за него химию в Александровском лицее. Химия в лицее являлась факультативным предметом. Но молодой учёный сумел сформировать значительную по численности аудиторию студентов. В это же время он вместе с профессором Н.Н. Соколовым стал издавать первый в России "Химический журнал". В новом издании сотрудничали такие великие учёные, как Д.И. Менделеев, А.М. Бутлеров, Н.Н. Бекетов и др.

Энгельгардт вместе с Н.Н. Соколовым создал в 1857 году первую частную публичную химическую лабораторию, на манер лаборатории Либиха, в которой экспериментальное изучение химии было обставлено опытами и велось самими учащимися. А тогда даже в Петербургском университете химическая лаборатория состояла из одной небольшой комнаты, где не было самого необходимого оборудования. В 1860 году Энгельгардт передал свою лабораторию университету.

Журнал и лаборатория способствовали распространению в России новых воззрений в области химии. Энгельгардт делал свой предмет крайне популярным и увлекательным. Его публичные лекции в Сельскохозяйственном музее надолго запомнились петербуржцам.

После объявления Манифестов от 19 февраля 1861 года (об отмене крепостного права) в обществе началось брожение. Недовольными преобразованиями оказались все слои общества. Крестьяне считали, что их обманули. Они полагали и небезосновательно, что землю должны получить бесплатно, без выкупных платежей. Помещики стремились восстановить прежнее состояние. Их не устраивали никакие реформы. Образованная и прогрессивная часть общества, видя в качестве урока тяжелое поражение России в Крымской войне, считала полумеры в крестьянской реформе ошибкой самодержавия. Естественно, что химическая лаборатория и "Химический журнал", которые являлись одним из центров популяризации знаний среди мыслящих людей, были закрыты.

Предоставив крестьянам личную свободу, реформа обездолила их в хозяйственном отношении. Крестьяне получили меньше земли, чем имели до реформы, и должны были заплатить за неё большие выкупные платежи. Отсюда неизбежное обнищание значительной массы крестьян, падение производства и, как следствие, постоянные недороды, хронический голод, повальные эпидемии.

Студенческая среда в этот период бурлила. На попытку властей ввести в Петербургском университете режим чрезвычайного положения студенты вместе с частью преподавателей 25 и 27 сентября и 5 октября 1861 года ответили массовым неповиновением. Энгельгардт присутствовал на сходках студентов и в своих выступлениях на митингах поддерживал их требования. Некоторые биографы связывают его имя с движением "народничества" и даже причисляют к непосредственным руководителям организации. Вскоре последовал и его первый арест.

5 октября военный министр признал необходимым предать Энгельгардта военному суду за участие в университетских беспорядках и нарушении воинской дисциплины. Однако, считая себя абсолютно невиновным, Энгельгардт повёл себя вызывающе дерзко. Решение об аресте Энгельгардта с содержанием на гауптвахте было утверждено императором Александром II.

Само по себе такое наказание считалось незначительным, но влекло последствия весьма существенные: лишало офицера очередных наград и преимуществ при продвижении по службе и увеличения жалования. Он также автоматически становился политически неблагонадежным и попадал в категорию лиц второго сорта.

В 1863 году Александр Николаевич получил четырехмесячный отпуск и уехал из Петербурга к своим родным в одну из деревень Бельского уезда, где занялся изучением сельскохозяйственного устройства пореформенной деревни. Результатом стало опубликование четырех писем в "Санкт-Петербургских ведомостях" под названием "Из деревни" (под псевдонимом А. Буглима). О них уже рассказывалось в первой части книги.

По возвращении его в Санкт-Петербург. Военное ведомство обратилось к императору с просьбой о снятии ограничений с Энгельгардта, и получило положительный ответ.

Тем временем Петербургский земледельческий институт пригласил Энгельгардта для чтения лекций по химии. После неоднократных просьб Главное артиллерийское управление дало разрешение работать в институте по совместительству. Так Энгельгардт сделал первый шаг к увольнению с военной службы в отставку. И с 1 октября 1864 года Энгельгардт стал исполнять обязанности профессора химии.

В те годы Санкт-Петербургский земледельческий институт был небольшим учебным заведением, в котором обучалось всего 70 студентов.

Одновременно с педагогической деятельностью Энгельгардт вёл научно-исследовательскую работу, для чего создал и в институте образцовую химическую лабораторию, которая одной из главных своих задач имела разработку вопроса о применении искусственных удобрений в сельском хозяйстве. В этой институтской лаборатории проходили заседания Русского химического общества в первые годы его существования; А.Н. Энгельгардт был в числе учредителей и активных участников общества.

В 1866 году Александр Николаевич обратился к директору учебного заведения с просьбой о переводе его на постоянную службу в институт. Дирекция поддержала просьбу ученого. И 15 ноября 1866 года последовал "высочайший приказ" об увольнении А.Н. Энгельгардта с военной службы "для определения к статским делам, с переименованием в коллежские асессоры ".

Глава 24. ЖИЗНЬ ВТОРАЯ: НЕДОЛГАЯ КАРЬЕРА ПРОФЕССОРА

После увольнения Энгельгардта с военной службы, его в декабре 1866 года назначили профессором в Земледельческий институт на кафедру химии.

В 1866 году он (вместе с А. С. Ермоловым) был командирован департаментом земледелия и сельской промышленности для изучения залежей фосфоритов в средней России (Орловской, Курской и Воронежской губерниях) и применения их для удобрения истощённых пахотных земель. Из этой ученой экскурсии Энгельгардт вынес убеждение, что все юрские фосфориты, залегающие на огромных пространствах России и пропадающие даром, отличаются высоким (до 30%) содержанием фосфорной кислоты и могут оживить хозяйства северной и восточной полос России, если заняться добычей и обработкой их. Обстоятельства помешали Э. тотчас же заняться разработкой теории о минеральном удобрении. Наступила зима 1870 года, и в Земледельческом институте стало неспокойно...