August Kekulé

Portrét, 1890 u příležitosti 25. výročí teorie benzenu

August Kekulé , rozený Friedrich August Kekulé , od roku 1895 Kekulé von Stradonitz (narozen 7. září 1829 v Darmstadtu , †  13. července 1896 v Bonnu ) byl německý chemik a vědec, který položil základy moderní strukturální teorie organické chemie .

Život

August Kekulé se narodil ( Kekulé von Stradonitz od uznání staročeské šlechty v roce 1895 ) jako syn darmstadtské úřednické rodiny se šlechtickými českými předky. Jeho otec Ludwig Karl Kekulé (1773–1847) byl válečný radní a chovatel růží; jeho bratranec Reinhard Kekulé von Stradonitz byl klasický archeolog.

Sňatkem Angličanky Stephanie Droryové (* 1842) v Gentu , dcery podnikatele v plynárenství George Williama Droryho , a narozením syna, který se později stal genealogem a právníkem Stephanem , byla pravopisná Kekulé oficiálně zaregistrována v roce 1862. za účelem použití francouzské gramatiky k vyslovení závěrečného E foneticky. Jen o dva dny později, Stephanie Drory zemřel puerperální horečky . Druhé manželství Kekulé s Luise Högelovou (1845–1920), které bylo uzavřeno v roce 1876, mělo za následek další tři děti.

mládí

V mládí byl jeho koníčkem turistika, botanika, sbírání motýlů a kresba. Školní dny zahájil na humanistickém Ludwig-Georgs-Gymnasium v Darmstadtu a byl dobrým studentem s talentem na jazyky, takže kromě němčiny hovořil také francouzsky, italsky a anglicky.

Ačkoli Kekulé byl slabé mládí, vyvinul se z něj robustní a zdravý dospělý, který sportoval velmi aktivně až do konce školních let v roce 1847. Miloval žonglování a tanec a byl talentovaným a zábavným imitátorem.

Vzdělání

Vzhledem k tomu, že byl nadaným kreslířem a jeho otec byl blízkými přáteli slavných architektů, začal studovat architekturu u Huga von Ritgena na univerzitě v Giessenu . Ale když se zúčastnil přednášek Justuse von Liebiga, obrátil se na chemii . Byl na semestru na polytechnice v Darmstadtu, protože mu příbuzní dali čas na přemýšlení o jeho kariéře. Dočasně navštěvoval pařížskou univerzitu , kde byl studentem Jean Baptiste Dumas a setkal se s Charlesem Frédéricem Gerhardtem a Adolphe Wurtzem . V roce 1852 získal doktorát od Liebiga s prací o kyselině amyloxydsulfurové a některých jejích solích . Poté se stal asistentem Liebigova studenta Adolfa von Planty (1820–1895) na zámku Reichenau ve Graubündenu (Švýcarsko).

výzkum

Jeho tvůrčí fáze začala, když byl asistentem Johna Stenhouse v nemocnici svatého Bartoloměje v Londýně v letech 1854 až 1855 . Také se tam spřátelil s Alexandrem Williamem Williamsonem . V Anglii jako první chemik zavedl síru do organických sloučenin nahrazením kyslíkem. Syntetizoval thiokarboxylové kyseliny a merkaptany z sulfidu difosforečného. Dokonce i v Anglii Kekulé upřednostňoval hláskování Charlese Gerhardta, aby ve vzorci naznačil, že síra a kyslík jsou dvojsytné (dvojmocné), vodík a chlor jsou pouze jednosytné.

Kekulés v Gentu loni

V roce 1856 absolvoval habilitaci v Heidelbergu , kde byl soukromým lektorem v letech 1856 až 1858, a během této doby vedl debaty s Adolfem von Baeyerem . V roce 1858 se prostřednictvím Liebigova přímluvu stal řádným profesorem chemie na univerzitě v Gentu v Belgii a v roce 1867 přijal hovor z univerzity v Bonnu . Poté se jeho židle ujal jeho asistent Theodore Swarts , jeho experimentálně mimořádně úspěšný asistent Carl Glaser ho následoval do Bonnu.

Když byl Kekulé v roce 1867 jmenován do Bonnu, byla dokončena skořápka nového chemického ústavu v Poppelsdorfském paláci . Měl zásadní vliv na vybavení a interiérový design velké budovy, což z ní učinilo jeden z nejlépe vybavených ústavů v celém Německu; 11. května 1868 byla k dispozici. Výsledkem bylo, že přitáhl mnoho německých a zahraničních studentů na Rýn, takže budova brzy praskla ve švech. Prodloužení bylo schváleno, až když Kekulé odmítl nabídku Mnichovu na nástupce Justuse von Liebiga.

Kekulé byl méně praktickým chemikem než více teoretikem a některé jeho příspěvky byly velmi spekulativní. Jeho hlavní prací bylo reprezentace organických molekul prostřednictvím strukturních vzorců . Před ním byl znám pouze poměr uhlík-vodík-kyslík organických sloučenin a sloučeniny byly v literatuře uvedeny empirickými vzorci (přesněji než radikály). Jeho pracovní oblastí byla chemie uhlíku a objasnění složení aromatických sloučenin .

Historický vzorec benzenu Kekulé z původní publikace
Klasická symbolika organické chemie - benzenový vzorec Augusta Kekulého, zobrazený na poštovní známce z roku 1964

Ve stejné době jako AS Couper v roce 1858 poznal čtyřmocnost uhlíku a existenci vazeb uhlík-uhlík. Pro počet vazebných partnerů x atom používal Kekule výrazy „x-atomig“, „x-basic“ a později pojem Emila Erlenmeyera zavedl „valent“ i pojem valence , zavedl Hermann Wichelhaus . Z počtu atomů a jejich valencí lze nyní odvodit chemické struktury, které lze snadno napsat na kousek papíru. V roce 1861 ve Speyeru Alexander Butlerow navrhl termín chemická struktura, který představuje molekulu s jejími valencemi. Myšlenky pro strukturní chemii byly již vyvinuty v Kekulého učebnici organické chemie z roku 1859. Teprve ve své učebnici z roku 1864 použil Kekulé strukturní vzorce k reprezentaci organických molekul. Díky strukturnímu vzorci mohl každý chemik rychle zjistit, jak je strukturována molekula látky.

Struktury aromatických sloučenin pro něj v tomto okamžiku ještě nebyly známy.

Poprvé publikoval svůj návrh struktury benzenového kruhu ve francouzském časopise v roce 1865 a v roce 1866 v německém jazyce v Liebigových análech pod názvem Vyšetřování aromatických sloučenin . Protože molekuly mnoha sloučenin v černouhelném dehtu, nejdůležitější surovině v té době pro organické chemiky, sestávaly z jednoho nebo více benzenových kruhů, byla zvláště důležitá znalost struktury benzenu. Nyní byli chemici schopni odvodit strukturní vzorce pro všechny aromatické sloučeniny z elementární analýzy a chemických reakcí a syntetizovat nové sloučeniny založené na těchto vzorcích. Strukturní vzorce tvořily základ pro pokrok v chemii.

Mnoho z jeho studentů se také stalo profesory nebo byli úspěšní v chemickém průmyslu. Významnými studenty byli Richard Anschütz (habilitace), Otto Wallach (habilitace), Ludwig Claisen (kandidát na doktorát), Theodore Swarts (1839–1911), Theodor Zincke (habilitace), Adolf von Baeyer (kandidát na doktorát), Jacobus Henricus van 't Hoff (student), Emil Fischer (student) a Carl Glaser (habilitace).

Po nemoci spalniček , která vážně poškodila jeho zdraví, se stále více obracel k publikaci své práce. Hodně z jeho práce se objevil v Annals of Chemistry and Pharmacy . Jeho nejvlivnějším dílem byla nedokončená učebnice organické chemie , jejíž čtyři svazky vyšly v roce 1859 (dotisk v letech 1861 a 1867), 1866, 1882 a 1887.

Posmrtný život

Památník před starým chemickým institutem univerzity v Bonnu
Kekulého hrob v Poppelsdorfu

Kekulé zemřel v Bonnu v roce 1896 a byl pohřben v hrobě cti na poppelsdorfském hřbitově , kde je jeho hrob dodnes. Jeho pomník, který vytvořil Hans Everding a byl postaven v roce 1903, stojí před starým chemickým institutem na univerzitě v Bonnu v Meckenheimer Allee 168. Podobně jako slavný bruselský Manneken Pis je socha čas od času zdobena různými sezónními nádobami; Na rozdíl od Manneken Pis však ne z oficiální zavedené tradice, ale spíše sporadicky a spontánně. 9. května 2014 byla na stejném místě odhalena pamětní deska jako součást programu Historic Chemistry Sites . Kekuléstraße existuje v Bonnu-Poppelsdorfu od roku 1905. Kekulého majetek je v majetku Deutsches Museum v Mnichově.

vyznamenání a ocenění

V letech 1877/78 byl rektorem univerzity v Bonnu.

V letech 1878, 1886 a 1891 byl zvolen do správní rady Německé chemické společnosti v Berlíně .

V roce 1875 byl zvolen zahraničním členem Královské společnosti , jejíž Copleyho medaili obdržel v roce 1885. Také v roce 1875 byl zvolen čestným Fellow na Royal Society of Edinburgh . V roce 1887 se stal příslušným členem Ruské akademie věd v Petrohradě . V roce 1892 byl přijat na Národní akademii věd , v roce 1893 na Americkou akademii umění a věd . V roce 1875 se stal korespondentem a v roce 1885 zahraničním členem Pruské akademie věd . Royal Netherlands Academy of Sciences , patřil (KNAW) od roku 1888 jako cizí prvek. V roce 1893 se stal příslušným členem Académie des sciences .

Měsíční kráter byl pojmenován po něm v roce 1970 a asteroid (13254) Kekulé v roce 2010 .

Univerzitní institut pro organickou chemii a biochemii (nyní sídlící v Bonnu-Endenichu) byl na jeho počest pojmenován „Institut Kekulé“.

Na Technické univerzitě v Darmstadtu je po něm pojmenována hlavní posluchárna chemického oddělení.

Kekulé byl čestným členem gymnastického klubu ve VC Cimbria Bonn (dnes Bonnský gymnastický klub v CC Cimbria-Istaevonia).

Teorie přílohy

Před teorií Kekulé existovaly jen nejasné představy o tom, jak jsou atomy v molekule spojeny. Vazby mezi jednotlivými atomy a strukturními vzorci nebyly dosud známy. Kekulé použil výrazy „atomový“ nebo „základní“ k označení počtu vazebných partnerů atomu. Erlenmeyer používal výrazy jedna, dva, tři a čtyři s hodnotou pro počet vazebných partnerů atomu. Mnoho chemiků v jeho době si myslelo, že struktury molekul nelze rozeznat, protože reakce strukturu nepředvídatelně změnily. Kekulé studoval různé sloučeniny uhlíku , zejména benzen .

Již v roce 1858 Kekulé postuloval:

  • Atomy uhlíku se mohou spojit a vytvořit řetězce jakékoli délky a složitosti.
  • Atomy uhlíku jsou vždy čtyřmocné, takže mohou tvořit čtyři vazby (poznámka: Kekulé byl první chemik, který to zformuloval).
  • Počet monovalentních vazebných partnerů na lineárním uhlíkovém řetězci s n atomy uhlíku je (2 * n + 2).
  • Zkoumání reakcí umožňuje získat informace o uspořádání atomů.

Na oslavě Kekulé v březnu 1890 popsal Kekulé své objevy takto:

" Bylo řečeno: benzenová teorie vypadala jako meteor na obloze, byla zcela nová a přišla náhle."
Pánové! Takto si lidská mysl nemyslí. Nikdy nebylo myšleno na něco naprosto nového, určitě ne v chemii. "

Na základě přednášky diskutoval o dalších výzkumnících v oblasti strukturní chemie: Auguste Laurent , Jean Baptiste Dumas , Jöns Jacob Berzelius , Edward Frankland .

Kekulé také informoval o svých snech v souhrnu:

Ponořil jsem se do snění. Atomy mi míhaly před očima. Vždy jsem je viděl hýbat se, ty malé bytosti, ale nikdy jsem neslyšel, jak se hýbou. Dnes jsem viděl, kolikrát se dva menší spojily a vytvořily páry; jak větší dva objímali malé, větší tři a dokonce čtyři malé se drželi pevně a jak se vše změnilo ve vířícím tanci. Viděl jsem, jak ty větší tvořily řadu, a táhly jen ty menší na koncích řetězu. ...
... Volání des Conducteurs, Clapham Road, mě probudilo z mých snů.

A dál:

Nechystáte se na výzkumné cesty v rychlících a studium těch nejlepších učebnic z vás nedělá průzkumníka. - Kdo se chce vzdělávat jako výzkumný pracovník, musí si prostudovat původní díla cestujících; tak důkladně, že umí nejen číst mezi řádky, ale dokáže uhodnout i myšlenky, které nebyly vyjádřeny. Musí sledovat cestu skautů; Musí věnovat pozornost každé stopě, každé zauzlené větvi, každému spadnutému listu.
Ilustrace: Benzenový kruh a Ouroboros

Překvapivě jednoduchým způsobem učinil celou řadu sloučenin uhlíku srozumitelnou a přivedl pořádek k převládajícímu zmatku. Struktura benzenu však zůstala otevřenou otázkou. Kekulé ohlásil bdělý sen v roce 1890. V noci svého objevu, v zimě roku 1861, seděl u svého stolu a napůl spal sledoval jiskry krbu. Najednou, řekl, sen přinesl dlouho hledané řešení: viděl, jak mu před očima tančí atomy uhlíku a vodíku . V tomto snu se mu zjevil starý alchymistický symbol hada Ouroboros , jehož hlava kousne do vlastního ocasu. Také již v roce 1861 použil Loschmidt ve své málo známé publikaci „Ústavní vzorce organické chemie v grafickém zobrazení“ prsten jako symbol pro benzen.

V roce 1865 vydal Kekulé první verzi své teorie benzenu ve francouzštině (profesorem v Gentu v letech 1858 až 1867 ). Tato teorie byla založena na principu, že molekula benzenu se skládá z kruhu šesti atomů uhlíku. V roce 1866 vydal o stejném tématu dlouhý německý článek (v Liebigově Annalen der Chemie).

V roce 1870 objevil azo vazbu ; V roce 1872 doplnil svou benzenovou teorii oscilační hypotézou střídání jednoduchých a dvojných vazeb, aby vysvětlil vlastnosti benzenu.

Kekuléova práce rozhodujícím způsobem přispěla k rozvoji organické chemie a vedla k rozmachu německého chemického průmyslu, zejména výrobců barviv.

literatura

webové odkazy

Commons : Friedrich August Kekulé von Stradonitz  - Album s obrázky, videi a zvukovými soubory
Wikisource: August Kekulé  - Zdroje a plné texty

Individuální důkazy

  1. ^ Josef A. Raimer: Kekule - Kekulé - Kekule von Stradonitz , in: Genealogisches Jahrbuch Svazek 10, Zentralstelle für Personen- und Familiengeschichte, Verlag Degener & Co., Neustadt ad Aisch 1970, str. 47-52.
  2. ^ Justnal Liebig's Annalen der Chemie, 90 (1854), str. 309-316.
  3. ^ Kekule na univerzitě v Gentu
  4. ↑ August Kekulé: O některých kondenzačních produktech aldehydu v Liebigs Ann. Chem. 162, str. 77-124 (1872) ; PDF .
  5. ↑ Vážení. Ann. 137 : 129-196 (1866) .
  6. ^ Záznam Franze-Josefa Knöchela na památku Kekulé před starým chemickým institutem v databázi „ KuLaDig “ spolkové země Porýní , zpřístupněn 14. července 2017.
  7. ^ Program „Historická místa chemie“ GDCh. 2014 - Friedrich August Kekulé a Old Chemical Institute Bonn. Společnost německých chemiků, přístup k 30. říjnu 2014 .
  8. ^ Kekuléstrasse v bonnském katastru ulic
  9. ↑ vstup na Kekulé; Srpna (1829-1896) v archivu Královské společnosti v Londýně
  10. ^ Adresář Fellows. Životopisný rejstřík: Bývalí spolupracovníci RSE 1783–2002. (Soubor PDF) Royal Society of Edinburgh, přístup 26. prosince 2019 .
  11. ^ Zahraniční členové Ruské akademie věd od roku 1724: Kekulé von Stradonitz, Friedrich August. Russian Academy of Sciences, accessed 26 December 2019 (Russian).
  12. ^ Členové historické akademie: August Kekulé von Stradonitz. Akademie věd a humanitních věd v Berlíně-Braniborsku, zpřístupněno 26. prosince 2019 .
  13. ^ Minulí členové: FA Kekulé von Stradonitz (1829-1896). KNAW, přístup 26. prosince 2019 .
  14. ^ Seznam členů od roku 1666: Dopis K. Académie des sciences, přístupný 5. ledna 2020 (francouzsky).
  15. ↑ srpna Kekulé v místopisný seznam planetární nomenklatury do IAU (WGPSN) / USGS
  16. ↑ Deník f. Ch., 3 , 540.
  17. ↑ Justnal Liebig's Annalen der Chemie, 104 (1857), str. 129–150.
  18. ^ Justnal Liebig's Annalen der Chemie, 106 (1858), str. 129–159.
  19. ^ Zprávy Německé chemické společnosti 23 (1890), 1265–1312, viz str. 1306 tam.
osobní data
PŘÍJMENÍ Kekulé, srpen
ALTERNATIVNÍ NÁZVY Kekule von Stradonitz, Friedrich August
STRUČNÝ POPIS Německý chemik a vědec
DATUM NAROZENÍ 7. září 1829
MÍSTO NAROZENÍ Darmstadt
DATUM ÚMRTÍ 13. července 1896
MÍSTO SMRTI Bonn