Friedrich Wöhler - Friedrich Wöhler

Friedrich Wöhler
Friedrich Wöhler Litho.jpg
Friedrich Wöhler c. 1856, věk 56
narozený ( 1800-07-31 )31. července 1800
Zemřel 23.září 1882 (1882-09-23)(ve věku 82)
Národnost Němec
Známý jako Organická chemie
kokrystal
izomerie
Wöhler syntéza
Wöhler proces
Manžel / manželka
Děti 6
Ocenění Copley medaile (1872)
Vědecká kariéra
Pole Organická chemie
Biochemie
Instituce Polytechnic School in Berlin
Polytechnic School at Kassel
University of Göttingen
Doktorský poradce Leopold Gmelin
Jöns Jakob Berzelius
Doktorandi Heinrich Limpricht
Rudolph Fittig
Adolph Wilhelm Hermann Kolbe
Georg Ludwig Carius
Albert Niemann
Vojtěch Šafařík
Carl Schmidt
Theodor Zincke
Další významní studenti Augustus Voelcker
Wilhelm Kühne

Friedrich Wöhler ( Němec: [ˈvøːlɐ] ) FRS (For) H FRSE (31. července 1800 - 23. září 1882) byl německý chemik , známý svou prací v anorganické chemii , jako první izoloval chemické prvky berylium a yttrium v čistém stavu. kovová forma. Byl prvním, kdo připravil několik anorganických sloučenin včetně silanu a nitridu křemíku .

Wöhler je známý pro semenných příspěvky v organické chemii , zejména s syntézy Wöhler z močoviny . Jeho syntéza organické sloučeniny močoviny v laboratoři z anorganických prekurzorů vyvrátila převládající přesvědčení, že organické sloučeniny mohou produkovat pouze živé organismy díky „životní síle“. Wöhler také představil koncept funkční skupiny , což byl nový koncept, který pokročilé porozumění organickým sloučeninám.

Životopis

Friedrich Wöhler se narodil v německém Eschersheimu a byl synem veterináře . Jeho středoškolské vzdělání bylo na frankfurtském gymnáziu. Během svého působení na gymnáziu zahájil Wöhler chemické experimenty v domácí laboratoři, kterou poskytl jeho otec. V roce 1820 zahájil vysokoškolské vzdělání na Marburgské univerzitě .

Dne 2. září 1823 složil Wöhler zkoušky jako doktor medicíny, chirurgie a porodnictví na univerzitě v Heidelbergu , kde studoval v laboratoři chemika Leopolda Gmelina . Gmelin ho povzbudil, aby se soustředil na chemii, a zařídil, aby Wöhler provedl výzkum pod vedením chemika Jönse Jakoba Berzeliusa ve Stockholmu ve Švédsku . Wöhlerův čas ve Stockholmu s Berzeliusem znamenal začátek dlouhodobého profesionálního vztahu mezi těmito dvěma vědci. Wöhler přeložil některé Berzeliusovy vědecké spisy do německého jazyka za účelem mezinárodní publikace.

V letech 1826 až 1831 učil Wöhler chemii na polytechnické škole v Berlíně . Od roku 1831 do roku 1836 učil na polytechnické škole v Kasselu . Na jaře 1836 se stal nástupcem Friedricha Stromeyera jako řadový profesor chemie na univerzitě v Göttingenu , kde 21 let působil jako profesor chemie. Zůstal spojen s univerzitou v Göttingenu až do své smrti v roce 1882. Během svého působení na univerzitě v Göttingenu se v jeho laboratoři cvičilo přibližně 8 000 studentů výzkumu. V roce 1834 byl zvolen zahraničním členem Královské švédské akademie věd .

Příspěvky k chemii

Anorganická chemie

Ukázka hliníku
Ukázka berylia v elementární formě
Ukázky yttria v elementární formě

Wöhler během své kariéry prozkoumal více než dvacet pět chemických prvků . Hans Christian Ørsted byl první, kdo v roce 1825 oddělil prvek hliníku pomocí redukce chloridu hlinitého s amalgámem draselným . Ačkoli Ørsted publikoval svá zjištění o izolaci hliníku ve formě malých částic, žádný jiný vyšetřovatel nebyl schopen jeho nálezy replikovat až do roku 1936. Ørstedovi se nyní připisuje objev hliníku. Zjištění společnosti Ørsted o přípravě hliníku dále se souhlasem společnosti Ørsted vyvinul Wöhler. Wöhler upravil Ørstedovy metody a nahradil kovový draslík amalgámem draselným za redukci chloridu hlinitého. Pomocí této vylepšené metody izoloval Wöhler hliníkový prášek v čisté formě 22. října 1827. Ukázal, že hliníkovým práškem by mohly být ztuhlé kuličky čistého kovového hliníku v roce 1845. Za tuto práci je Wöhlerovi připisována první izolace kovového hliníku v čisté formě formulář.

V roce 1828 Wöhler jako první izoloval prvek beryllium v čisté kovové formě (také nezávisle izolovaný Antoinem Bussym ). Ve stejném roce jako první izoloval prvek yttrium v čisté kovové formě. Těchto přípravků dosáhl zahříváním bezvodých chloridů berylia a yttria kovem draselným .

V roce 1850 Wöhler zjistil, že do té doby se věřilo, že jde o kovový titan, ve skutečnosti jde o směs titanu, uhlíku a dusíku , ze které odvodil do té doby nejčistší formu. (Elementární titan byl později izolován v naprosto čisté formě v roce 1910, od Matthew A. Hunter .) On také vyvinul chemickou syntézu z karbidu vápníku a nitridu křemíku .

Wöhler ve spolupráci s francouzskou chemičkou Sainte Claire Deville izoloval prvek boru v krystalické formě. Izoloval také prvek křemík v krystalické formě. Krystalické formy těchto dvou prvků nebyly dříve známy. V roce 1856, ve spolupráci s Heinrichem Buffem, Wöhler připravil anorganický složený silan (SiH 4 ). První vzorky nitridu boritého připravil roztavením kyseliny borité a kyanidu draselného . Vyvinul také způsob přípravy karbidu vápníku .

Wöhler měl zájem o chemické složení meteoritů . Ukázal, že některé meteorické kameny obsahují organickou hmotu. Analyzoval meteority a po mnoho let psal přehled literatury o meteoritech v Jahresberichte über die Fortschritte der Chemie . Wöhler nashromáždil tehdy nejlepší soukromou sbírku meteorických kamenů a žehliček.

Organická chemie

V roce 1832, bez vlastních laboratorních zařízení v Kasselu, Wöhler pracoval s Justusem Liebigem v jeho laboratoři v Giessenu . V roce 1834 publikovali Wöhler a Liebig vyšetřování oleje z hořkých mandlí . Přes jejich detailní analýzu chemického složení tohoto oleje, které dokazují jejich experimentů, které skupina uhlíku , vodíku a kyslíku, atomy se mohou chovat chemicky, jako by to bylo ekvivalent jednoho atomu, může mít místo atomu v chemické sloučeniny , a mohou být vyměněny za jiné atomy v chemických sloučenin. Konkrétně ve svém výzkumu oleje z hořkých mandlí ukázali, že skupinu prvků s chemickým složením C 7 H 5 O lze považovat za jedinou funkční skupinu, která začala být známá jako benzoylový radikál. Tímto způsobem vyšetřování Wöhlera a Liebiga zavedlo nový koncept v organické chemii označovaný jako složené radikály , koncept, který měl hluboký vliv na vývoj organické chemie. Mnoho dalších takových funkčních skupin bylo později identifikováno následnými vyšetřovateli s širokým využitím v chemii.

Liebig a Wöhler prozkoumali koncept chemické izomerismu , myšlenku, že dvě chemické sloučeniny se stejným chemickým složením mohou být ve skutečnosti různé látky kvůli odlišnému uspořádání atomů v chemické struktuře . Aspekty chemické izomerismu vznikly při výzkumu Berzelius. Liebig a Wöhler zkoumali fulminát stříbra a kyanát stříbrný . Tyto dvě sloučeniny mají stejné chemické složení, ale jsou chemicky odlišné. Fulminát stříbra je výbušný, zatímco kyanát stříbrný je stabilní sloučenina. Liebig a Wöhler to považovali za příklady strukturální izomerismu, což byl významný pokrok v chápání chemické izomerismu.

Wöhler byl také považován za průkopníka organické chemie v důsledku jeho demonstrace laboratorní syntézy močoviny z kyanátu amonného v roce 1828 v chemické reakci, která začala být známá jako „ Wöhlerova syntéza “. Močovina a kyanát amonný jsou dalšími příklady strukturních izomerů chemických sloučenin. Zahříváním kyanátu amonného se mění na močovinu, což je její izomer. V dopise švédskému chemikovi Jönsovi Jacobovi Berzeliusovi téhož roku napsal: „Svým způsobem mluvení už nemohu zadržet chemickou vodu. Musím vám říci, že mohu vyrobit močovinu bez použití ledvin jakéhokoli zvířete, ať už je to člověk nebo pes. '

Wöhlerova syntéza močoviny zahříváním kyanátu amonného. Znak Δ označuje teplo.

Wöhlerova demonstrace syntézy močoviny se stala považována za vyvrácení vitalismu , hypotézu, že živé věci jsou živé díky nějaké zvláštní „vitální síle“. Byl to začátek konce jedné populární vitalistické hypotézy, myšlenky, že „organické“ sloučeniny mohou být vyráběny pouze živými bytostmi. V reakci na Wöhler Jöns Jakob Berzelius jasně uznal, že Wöhlerovy výsledky jsou velmi důležité pro pochopení organické chemie, a nazval tyto nálezy „klenotem“ pro Wöhlerův „vavřínový věnec“. Oba vědci také uznali důležitost práce pro studium izomerismu , nové oblasti výzkumu.

Role Wöhlera při převrácení vitalismu se někdy říká, že postupem času byla přehnaná. Tuto tendenci lze vysledovat do Hermann Kopp 's History of Chemistry (ve čtyřech svazcích, 1843–1847). Zdůraznil důležitost Wöhlerova výzkumu jako vyvrácení vitalismu, ale ignoroval jeho důležitost pro porozumění chemické izomerismu, čímž udával tón dalším spisovatelům. Představa, že Wöhler jednou rukou převrátil vitalismus, si také získala popularitu poté, co se objevila v populární historii chemie vydané v roce 1931, která „ignorující veškeré předstírání historické přesnosti udělala z Wöhlera křižáka“.

Poslední dny a dědictví

Wöhlerovy objevy měly významný vliv na teoretické základy chemie. Časopisy každý rok od roku 1820 do roku 1881 obsahují jeho originální vědecké příspěvky. Scientific American doplňkem pro 1882 uvedl, že „dva nebo tři ze svých výzkumů si zaslouží nejvyšší ocenění vědecký člověk může získat, ale součet jeho tvorby je naprosto ohromující. Kdyby nikdy nežil, aspekt chemie by bylo velmi odlišné od toho je to nyní “.

Mezi Wöhlerovy pozoruhodné studenty výzkumu patřili chemici Georg Ludwig Carius , Heinrich Limpricht , Rudolph Fittig , Adolph Wilhelm Hermann Kolbe , Albert Niemann , Vojtěch Šafařík , Wilhelm Kühne a Augustus Voelcker .

Wöhler byl zvolen Fellow na Royal Society of London v roce 1854. Byl čestným Fellow na Royal Society of Edinburgh . V roce 1862 byl Wöhler zvolen členem Americké filozofické společnosti .

Život a dílo Friedricha Wöhlera (1800–1882) (2005) od Robina Keena je považováno za „první podrobnou vědeckou biografii“ Wöhlera.

Rodina

Wöhlerovo první manželství bylo v roce 1828 se svou sestřenicí Franziskou Marií Wöhlerovou (1811–1832). Pár měl dvě děti, syna (srpen) a dceru (Sophie). Po Franziskově smrti se v roce 1834 oženil s Julií Pfeiffer (1813–1886), se kterou měl čtyři dcery: Fanny, Helene, Emilie a Pauline.

Další práce

Další práce od Wöhlera:

  • Lehrbuch der Chemie , Dresden, 1825, 4 vols, OCLC  5150170
  • Grundriss der Anorganischen Chemie , Berlin, 1830, OCLC  970005145
  • Grundriss der Chemie , Berlin, 1837–1858 Vol.1 & 2 Digital edition by the University and State Library Düsseldorf
  • Grundriss der Organischen Chemie , Berlín, 1840
  • Praktische Übungen in der Chemischen Analyze , Berlin, 1854, OCLC  254555919

Viz také

Reference

Další čtení

  • Keen, Robin (2005). Buttner, Johannes (ed.). Život a dílo Friedricha Wöhlera (1800–1882) (PDF) . Bautz.
  • Johannes Valentin: Friedrich Wöhler . Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft Stuttgart („Grosse Naturforscher“ 7) 1949.
  • Georg Schwedt: Der Chemiker Friedrich Wöhler . Hischymia 2000.

externí odkazy