Friedrich Wöhler - Friedrich Wöhler

Friedrich Wöhler
Friedrich Wöhler Litho.jpg
Friedrich Wöhler c. 1856, Alter 56
Geboren ( 1800-07-31 )31. Juli 1800
Ist gestorben 23. September 1882 (1882-09-23)(82 Jahre)
Staatsangehörigkeit Deutsch
Bekannt für Organische Chemie
Cokristall
Isomerie
Wöhler Synthese
Wöhler - Prozess
Ehepartner
Kinder 6
Auszeichnungen Copley-Medaille (1872)
Wissenschaftlicher Werdegang
Felder Organische Chemie
Biochemie
Institutionen Polytechnische Schule Berlin
Polytechnische Schule der Universität Kassel
Göttingen
Doktoratsberater Leopold Gmelin
Jöns Jakob Berzelius
Doktoranden Heinrich Limpricht
Rudolph Fittig
Adolph Wilhelm Hermann Kolbe
Georg Ludwig Carius
Albert Niemann
Vojtěch Šafařík
Carl Schmidt
Theodor Zincke
Andere bemerkenswerte Studenten Augustus Völcker
Wilhelm Kühne

Friedrich Wöhler ( deutsch: [ˈvøːlɐ] ) FRS(For) H FRSE (31. Juli 1800 – 23. September 1882) war ein deutscher Chemiker , bekannt für seine Arbeiten in der anorganischen Chemie , der als erster die chemischen Elemente Beryllium und Yttrium in reiner Form isolierte metallische Form. Er war der erste, der mehrere anorganische Verbindungen wie Silan und Siliziumnitrid herstellte .

Wöhler ist bekannt für bahnbrechende Beiträge in der organischen Chemie , insbesondere für die Wöhler-Synthese von Harnstoff . Seine Synthese der organischen Verbindung Harnstoff im Labor aus anorganischen Vorstufen widerlegte die vorherrschende Meinung, dass organische Verbindungen nur von lebenden Organismen aufgrund einer "Lebenskraft" hergestellt werden könnten. Wöhler führte auch das Konzept einer funktionellen Gruppe ein , ein neues Konzept, das das Verständnis organischer Verbindungen förderte.

Biografie

Friedrich Wöhler wurde in Eschersheim , Deutschland, als Sohn eines Tierarztes geboren . Seine Sekundarschulbildung absolvierte er am Frankfurter Gymnasium. Während seiner Gymnasialzeit begann Wöhler in einem vom Vater zur Verfügung gestellten Heimlabor mit chemischen Experimenten. 1820 begann er seine Hochschulausbildung an der Universität Marburg .

Am 2. September 1823 legte Wöhler seine Prüfung zum Doktor der Medizin, Chirurgie und Geburtshilfe an der Universität Heidelberg ab , nachdem er im Labor des Chemikers Leopold Gmelin studiert hatte . Gmelin ermutigte ihn, sich auf die Chemie zu konzentrieren, und arrangierte, dass Wöhler unter der Leitung des Chemikers Jöns Jakob Berzelius in Stockholm , Schweden , forschte . Wöhlers Stockholmer Zeit bei Berzelius markierte den Beginn einer langen beruflichen Beziehung zwischen den beiden Wissenschaftlern. Wöhler übersetzte einige der wissenschaftlichen Schriften von Berzelius ins Deutsche zum Zwecke der internationalen Veröffentlichung.

Von 1826 bis 1831 lehrte Wöhler Chemie an der Polytechnischen Schule in Berlin . Von 1831 bis 1836 lehrte er an der Polytechnischen Schule in Kassel . Im Frühjahr 1836 wurde er Nachfolger von Friedrich Stromeyer als ordentlicher Professor für Chemie an der Universität Göttingen , wo er 21 Jahre lang Chemieprofessor war. Der Universität Göttingen blieb er bis zu seinem Tod 1882 verbunden. Während seiner Zeit an der Universität Göttingen bildeten in seinem Labor etwa 8000 Forschungsstudenten aus. 1834 wurde er zum ausländischen Mitglied der Königlich Schwedischen Akademie der Wissenschaften gewählt .

Beiträge zur Chemie

Anorganische Chemie

Eine Probe von Aluminium
Eine Probe von Beryllium in elementarer Form
Proben von Yttrium in elementarer Form

Wöhler hat im Laufe seiner Karriere mehr als 25 chemische Elemente untersucht . Hans Christian Ørsted war der erste, der 1825 das Element Aluminium durch eine Reduktion von Aluminiumchlorid mit einem Kaliumamalgam abtrennte . Obwohl Ørsted seine Erkenntnisse über die Isolierung von Aluminium in Form kleiner Partikel veröffentlichte, konnten bis 1936 keine anderen Forscher seine Erkenntnisse reproduzieren. Ørsted wird nun die Entdeckung von Aluminium zugeschrieben. Ørsteds Erkenntnisse zur Aluminiumaufbereitung wurden von Wöhler mit Ørsteds Erlaubnis weiterentwickelt. Wöhler modifizierte Ørsteds Methoden und ersetzte Kaliumamalgam durch Kaliummetall zur Reduktion von Aluminiumchlorid. Mit dieser verbesserten Methode isolierte Wöhler am 22. Oktober 1827 Aluminiumpulver in reiner Form. Er zeigte 1845, dass das Aluminiumpulver verfestigte Kugeln aus reinem metallischem Aluminium sein könnte. Für diese Arbeit wird Wöhler die erste Isolierung von Aluminiummetall in reiner Form zugeschrieben Form.

1828 isolierte Wöhler als erster das Element Beryllium in reiner metallischer Form (ebenfalls unabhängig von Antoine Bussy isoliert ). Im selben Jahr isolierte er als erster das Element Yttrium in rein metallischer Form. Er erreichte diese Präparate durch Erhitzen der wasserfreien Chloride von Beryllium und Yttrium mit Kaliummetall .

Im Jahr 1850 stellte Wöhler fest, dass das, was bis dahin als metallisches Titan galt, tatsächlich ein Gemisch aus Titan, Kohlenstoff und Stickstoff war , aus dem er die bis dahin reinste isolierte Form ableitete. (Elementares Titan wurde später 1910 von Matthew A. Hunter in völlig reiner Form isoliert .) Er entwickelte auch eine chemische Synthese von Calciumcarbid und Siliziumnitrid .

Wöhler isolierte in Zusammenarbeit mit der französischen Chemikerin Sainte Claire Deville das Element Bor in kristalliner Form. Er isolierte auch das Element Silizium in kristalliner Form. Kristalline Formen dieser beiden Elemente waren bisher unbekannt. 1856 stellte Wöhler in Zusammenarbeit mit Heinrich Buff die anorganische Verbindung Silan (SiH 4 ) her. Er bereitete die ersten Proben von Bornitrid vor, indem er Borsäure und Kaliumcyanid zusammenschmolz . Er entwickelte auch eine Methode zur Herstellung von Calciumcarbid .

Wöhler interessierte sich für die chemische Zusammensetzung von Meteoriten . Er zeigte, dass einige Meteoritensteine ​​organisches Material enthalten. Er analysierte Meteoriten und verfasste viele Jahre lang die Zusammenfassung der Meteoritenliteratur in den Jahresberichten über die Fortschritte der Chemie . Wöhler sammelte die beste Privatsammlung von Meteorsteinen und Eisen, die es damals gab.

Organische Chemie

1832 arbeitete Wöhler mangels eigener Laboreinrichtungen in Kassel mit Justus Liebig in dessen Gießener Laboratorium zusammen. 1834 veröffentlichten Wöhler und Liebig eine Untersuchung über das Bittermandelöl . Durch ihre detaillierte Analyse der chemischen Zusammensetzung dieses Öls, bewiesen , dass sie durch ihre Experimente , dass eine Gruppe von Kohlenstoff , Wasserstoff und Sauerstoff - Atome chemisch verhalten kann , als ob es das Äquivalent eines einzelnen Atoms waren, an die Stelle eines Atoms nehmen in eine chemische Verbindung und kann in chemischen Verbindungen gegen andere Atome ausgetauscht werden. Konkret zeigten sie bei ihrer Forschung zum Bittermandelöl, dass man sich eine Gruppe von Elementen mit der chemischen Zusammensetzung C 7 H 5 O als eine einzige funktionelle Gruppe vorstellen kann, die als Benzoylradikal bekannt wurde. Auf diese Weise begründeten die Untersuchungen von Wöhler und Liebig ein neues Konzept in der organischen Chemie, die sogenannten zusammengesetzten Radikale , ein Konzept, das einen großen Einfluss auf die Entwicklung der organischen Chemie hatte. Viele weitere solcher funktionellen Gruppen wurden später von nachfolgenden Forschern mit breitem Nutzen in der Chemie identifiziert.

Liebig und Wöhler erforschten das Konzept der chemischen Isomerie , die Idee, dass zwei chemische Verbindungen mit identischer chemischer Zusammensetzung aufgrund unterschiedlicher Anordnung der Atome in der chemischen Struktur tatsächlich unterschiedliche Substanzen sein können . Aspekte der chemischen Isomerie hatten ihren Ursprung in der Forschung von Berzelius. Liebig und Wöhler untersuchten Silberfulminat und Silbercyanat . Diese beiden Verbindungen haben die gleiche chemische Zusammensetzung, sind jedoch chemisch unterschiedlich. Silberfulminat ist explosiv, während Silbercyanat eine stabile Verbindung ist. Liebig und Wöhler erkannten diese als Beispiele für strukturelle Isomerie, die einen bedeutenden Fortschritt im Verständnis der chemischen Isomerie darstellten.

Als Pionier der organischen Chemie gilt Wöhler auch durch seine 1828 demonstrierte Laborsynthese von Harnstoff aus Ammoniumcyanat in einer chemischen Reaktion, die als " Wöhler-Synthese " bekannt wurde. Harnstoff und Ammoniumcyanat sind weitere Beispiele für Strukturisomere chemischer Verbindungen. Durch Erhitzen von Ammoniumcyanat wird es in Harnstoff umgewandelt, der sein Isomer ist. In einem Brief an den schwedischen Chemiker Jöns Jacob Berzelius im selben Jahr schrieb er: „Ich kann sozusagen mein chemisches Wasser nicht mehr halten. Ich muss Ihnen sagen, dass ich Harnstoff ohne die Verwendung der Nieren jedes Tieres herstellen kann, sei es Mensch oder Hund.'

Wöhlersynthese von Harnstoff durch Erhitzen von Ammoniumcyanat. Das Δ-Zeichen zeigt Hitze an.

Wöhlers Demonstration der Harnstoffsynthese wurde als Widerlegung des Vitalismus angesehen , der Hypothese, dass Lebewesen aufgrund einer besonderen "Lebenskraft" leben. Es war der Anfang vom Ende für eine populäre vitalistische Hypothese, die Idee, dass "organische" Verbindungen nur von Lebewesen hergestellt werden könnten. In seiner Antwort auf Wöhler räumte Jöns Jakob Berzelius deutlich ein, dass Wöhlers Ergebnisse für das Verständnis der organischen Chemie von großer Bedeutung seien, und nannte die Ergebnisse ein „Juwel“ für Wöhlers „Lorbeerkranz“. Beide Wissenschaftler erkannten auch die Bedeutung der Arbeit für das Studium der Isomerie , einem neuen Forschungsgebiet.

Wöhlers Rolle bei der Umwälzung des Vitalismus soll mit der Zeit zuweilen übertrieben worden sein. Diese Tendenz kann zurückverfolgt werden Hermann Kopp ‚s Geschichte der Chemie (in vier Bände, 1843-1847). Er betonte die Bedeutung von Wöhlers Forschung als Widerlegung des Vitalismus, ignorierte jedoch ihre Bedeutung für das Verständnis der chemischen Isomerie und gab damit einen Ton für nachfolgende Autoren vor. Die Vorstellung, dass Wöhler den Vitalismus im Alleingang umkehrte, gewann auch an Popularität, nachdem sie in einer 1931 veröffentlichten populären Geschichte der Chemie auftauchte, die "alle Vorwände historischer Genauigkeit ignorierend, Wöhler zu einem Kreuzritter machte".

Letzte Tage und Vermächtnis

Wöhlers Entdeckungen hatten großen Einfluss auf die theoretischen Grundlagen der Chemie. Die Zeitschriften jedes Jahres von 1820 bis 1881 enthalten wissenschaftliche Originalbeiträge von ihm. Das Scientific American Supplement von 1882 stellte fest, dass „er für zwei oder drei seiner Forschungen die höchste Ehre verdient, die ein Wissenschaftler erhalten kann, aber die Summe seiner Arbeit ist absolut überwältigend. Hätte er nie gelebt, wäre der Aspekt der Chemie ganz anders.“ davon ist es jetzt".

Wöhlers bemerkenswerte Forschungsstudenten waren die Chemiker Georg Ludwig Carius , Heinrich Limpricht , Rudolph Fittig , Adolph Wilhelm Hermann Kolbe , Albert Niemann , Vojtěch Šafařík , Wilhelm Kühne und Augustus Voelcker .

Wöhler wurde 1854 zum Fellow der Royal Society of London gewählt. Er war Honorary Fellow der Royal Society of Edinburgh . 1862 wurde Wöhler zum Mitglied der American Philosophical Society gewählt .

The Life and Work of Friedrich Wöhler (1800–1882) (2005) von Robin Keen gilt als "die erste ausführliche wissenschaftliche Biographie" Wöhlers.

Familie

Wöhler heiratete 1828 seine Cousine Franziska Maria Wöhler (1811–1832) in erster Ehe. Das Paar hatte zwei Kinder, einen Sohn (August) und eine Tochter (Sophie). Nach Franziskas Tod heiratete er 1834 Julie Pfeiffer (1813–1886), mit der er vier Töchter hatte: Fanny, Helene, Emilie und Pauline.

Weitere Werke

Weitere Werke von Wöhler:

  • Lehrbuch der Chemie , Dresden, 1825, 4 Bde., OCLC  5150170
  • Grundriss der Anorganischen Chemie , Berlin, 1830, OCLC  970005145
  • Grundriss der Chemie , Berlin, 1837–1858 Bd.1&2 Digitale Ausgabe der Universitäts- und Landesbibliothek Düsseldorf
  • Grundriss der Organischen Chemie , Berlin, 1840
  • Praktische Übungen in der Chemischen Analyse , Berlin, 1854, OCLC  254555919

Siehe auch

Verweise

Weiterlesen

  • Keen, Robin (2005). Büttner, Johannes (Hrsg.). Leben und Werk Friedrich Wöhlers (1800–1882) (PDF) . Bautz.
  • Johannes Valentin: Friedrich Wöhler . Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft Stuttgart ("Großer Naturforscher" 7) 1949.
  • Georg Schwedt: Der Chemiker Friedrich Wöhler . Hischymie 2000.

Externe Links