Charles Frédéric Gerhardt

Charles Frédéric Gerhardtin muotokuva

Charles Gerhardtin hauta Cimetière Sainte-Hélène de Strasbourgissa

Charles Frédéric Gerhardt (syntynyt elokuu 21, 1816 in Strasbourg , † elokuu 19, 1856 siellä ) oli Alsacen kemisti . Gerhardt, orgaaninen kemisti , ymmärtäneet, että jotkut mole- kaavojen aiemmin käytetty orgaanisessa kemiassa olivat vääriä. Hän paransi tyyppi teorian (katso alla ) ja ymmärtäneet, että kiehumispiste ja sulamispisteet ja orgaanisten yhdisteiden muuttaa tasaisesti jokaista uutta metyleeniryhmä .

Elämä

Hänen isänsä oli Samuel Gerhardt (1780–1847), aluksi pankkivirkailija Strasbourgissa, sitten vuodesta 1825 Hangenbietenin valmistaja . Hänen äitinsä oli leski Charlotte Henriette Gerhardt (1785–1846), syntynyt Weber ja aiemmin naimisissa Philipp Jacques Lobsteinin kanssa.

Gerhardt opiskeli vuosina 1831 klo ammattikorkeakoulu Karlsruhessa , 1833 Leipzigin kanssa Erdmann , vuonna Giessen kanssa Justus von Liebig ja Dresdenissä .

Vuodesta 1834 hän työskenteli isänsä valkoisen lyijyn tehtaalla . Hän liittyi armeijaan riidan jälkeen isänsä kanssa. Saksalaisten ystävien (luultavasti myös Liebigin) rahoilla hän pystyi ostamaan tiensä asepalveluksesta, siirtämään rahaa isälleen ja tekemään tutkimusta Liebigin kanssa Gießenissa (1836–1837). Monimutkainen suhde isäänsä johti uusiin erimielisyyksiin, joten Gerhardt meni Pariisiin vuonna 1838 Justus von Liebigin viittauksella. Siellä hän kuuli kemian ja fysiikan luentoja Jean-Baptiste Dumasilta ja César-Mansuète Despretzilta . Vuonna 1838 hänestä tuli avustaja vain Dumasissa Sorbonnessa . Ystävänsä Auguste André Thomas Cahoursin välityksellä hänet hyväksyttiin apulaiseksi Eugène Chevreulin laboratoriossa Pariisin kasvitieteellisessä puutarhassa Jardin des Plantes . Nyt paranevat mahdollisuudet itsenäiseen kokeelliseen työskentelyyn, esimerkiksi kamferimaisen aineen Hellenin, Inula hellenium -juuren ja meripihkahapon (meripihkahappo) kanssa. Hän tutki myös eteerisiä öljyjä ylioppilaskaverinsa kanssa . Vuonna 1841 hän sai tohtorin tutkinnon, läpäisi lisensiaatintutkinnon ja vuonna 1844 hänestä tuli kemian professori Montpellierissä . Vuonna 1844 hän tapasi myös Auguste Laurentin , jonka kanssa hän pysyi ystävinä kuolemaansa asti vuonna 1853. Rahan puutteen vuoksi avioliitto Montpellierin naisen kanssa ei toteutunut. Gerhardt meni viimein naimisiin skotlantilaisen tyttären Jane Sanderin kanssa vuonna 1844.

Vuonna 1848 hän jätti Montpellierin ja perusti Pariisiin käytännön kemian koulunsa, École de chimie pratique . Vuonna 1855 hänestä tuli kemian professori École Polytechniquessa Strasbourgissa. 21. huhtikuuta 1856 hänestä tuli Académie des Sciencesin vastaava jäsen .

Tieteelliset saavutukset

Gerhardt oli jo 18 -vuotiaana tutkinut silikaatin kivinäytteitä.

Atomimassa, vastaavat

Vuonna 1842 hän julkaisi kemiallisia vastaavuuksia käsittelevän tutkielman, joka oli vastoin opillista mielipidettä. Tuolloin atomien vastaavat painot olivat C = 6, O = 8, S = 16, Ca = 20. Koska vetyä pidettiin edelleen yksiatomisena kaasuna, Gerhardt löysi poikkeamia Avogadron laista kaasufaasissa oleville orgaanisille molekyyleille. Hän oletti, että kaasun orgaaniset molekyylit tarvitsevat kaksi tilavuusosaa. Gerhardt kirjoitti myös, että suurin osa kaikista vanhemmista orgaanisten molekyylien kaavoista on väärä, kaavat on puolitettava. Ennen vuotta 1845 Leopold Gmelin käytti empiirisiä kaavoja C ₂ O ₄ ( hiilidioksidi ), S ₂ O ₄ ( rikkidioksidi ), aniliinihydrokloridille August Wilhelm von Hofmann (1842) antoi kaavan C ₁₂ H ₁₄ N ₂ + H ₂ Cl ₂ .

Gerhardt vaati atomimassoille C = 12, O = 16, S = 32. Koska Gerhardt käytti väärin termiä ekvivalentti ja käytti myös vääriä atomimassoja metallioksideille, muut kemistit hylkäsivät hänen ideansa.

Auguste Laurentin laatimalla , joka piti vetyä , happea , klooria ja typpeä kaksiatomisina kaasuina ja kutsui näitä kaksiatomisia kaasuja molekyyleiksi, orgaanisten molekyylien tiheydet, molekyylimassat ja empiiriset kaavat voidaan määrittää oikein.

Empiiristen kaavojen oikea oikeinkirjoitus vakiintui aikakauslehdissä ja kirjoissa vasta vuodesta 1850.

Jäännösteoria, perusoikeus, tyyppiteoria

Tieteellisessä keskustelussa orgaanisten aineiden reaktioiden teoriasta Gerhardt tuki Laurentin ydinteoriaa . Hän lisäsi ydinteorian muuhun teoriaan . Kun halkaistaan ​​orgaaniset molekyylit, jotka pysyvät vakiona hiiliytimessä, syntyy stabiileja epäorgaanisia yhdisteitä, kuten vettä, ammoniakkia , kloorivetyä ja hiilidioksidia. Hiilen atomikompleksit (tähteet) pysyvät ennallaan. Koska orgaanisten molekyylien tarkkoja rakennekaavoja ei vielä tiedetty, Gerhardt oletti, että irtoavat tähteet liittyvät läheisesti molekyyliin. Joten hän otti useita kaavoja yhdelle molekyylille.

Gerhardt tunnusti myös, että kemiallisessa reaktiossa syntyvän alkuaineen on vastattava alkuainetta stökiometrisenä määränä (esim. Etanolin muuttaminen etyylibromidiksi , jäännösryhmä: vesi, tuloryhmä: bromidi). Vaihdon lisäksi hän tunnisti myös säännölliset suhteet lisäyksellä. Kun rikkihappo tai typpihappo vaikuttivat orgaanisiin yhdisteisiin (esim. Alkoholit, hiilivedyt), hän pystyi osoittamaan muutoksia näiden aineiden ominaisuuksissa. Nämä havainnot johtivat niin sanottuun perusoikeuslakiin . Pariliitosyhteyksien peruskyky on yhtä suuri kuin pariliitettyjen kappaleiden perusasioiden summa, vähemmän kuin yksi. Tuolloin emäksisyys oli identtinen niiden vetyatomien lukumäärän kanssa, jotka voidaan erottaa haposta. Rikkihapon emäksisyys oli kaksi. Yhdistettynä orgaaniseen sulfonihappoon sulfonihapon emäksisyys oli vain yksi.

Hänen tyyppi teoria (kemia) , joka oli täydennys ajatuksia Jean Baptiste Dumas , Gerhardt katsoi, että olisi neljä tyyppiä olevia yhdisteitä: vety (HH), vetyhalidi (H-Cl), vedellä (HOH) ammoniakkia (NH ₃ ). Korvaamalla vetyatomi voidaan johtaa neljän tyyppisiä yhdisteitä. Sekatyyppejä voidaan luoda myös tuplaamalla yksittäiset tyypit.

Yhdessä Laurentin kanssa Gerhardt katsoi, että atomeilla on myös erilaiset valenssit orgaanisissa molekyyleissä ja että aineiden muuntaminen voidaan ilmaista kemiallisilla yhtälöillä.

Gerhardt esitteli termin homologisarja vuonna 1843 . Gerhardt on myös kirjoittanut orgaanisen kemian oppikirjan.

Analyysit ja synteesit

Cahoursin kanssa Gerhardt löysi vuonna 1841 kuminaöljystä sekundäärisen komponentin p -syymolin , jonka Dumas oli jo syntetisoinut kamferista vuonna 1832 .

• Vuonna 1842 Gerhardt löysi kinoliini on kiniini .
• Samana vuonna Gerhardt loi termin asetyyli, kun hän teki asetyylikloridin kaliumasetaatista ja fosforitrikloridista .
• Vuonna 1843 Gerhardt tuotti asetanilidia asetyylikloridista ja aniliinista. Nyt hän syntetisoi monia muita anilideja, ts. H. Amidit, jotka sisältävät aniliinia aminoryhmänä. Asetyylikloridin avulla orgaanisia kemiaa voidaan nyt tuottaa monia amideja ja diamideja.

• Kun lämmitys salisyylihappo , Gerhardt ja Laurent löytää hydroksifenyyli, jonka he kutsuvat fenoli . 1849 tiivistetään Laurent ja Gerhardt fenolia ja fosforipentakloridia klooribentseeni .
• Vuonna 1852 Gerhardt löysi happoanhydridit , joita hän alun perin kutsui vedettömiksi hapoiksi .
  

  Nukleofiilien asylaatio (Williamson)

Hän teki ensimmäisen yrityksen valmistaa asetyylisalisyylihappoanhydridiä asetyylikloridista ja natriumsalisylaatista vuonna 1853. Tämän tarkoituksena oli yhdistää menetelmä, jonka AW Williamson löysi vuonna 1850 . Päätuote, jonka hän sai, oli kiinteytyvä veteen sekoittuva öljy, joka hajosi spontaanisti uudelleen salisyyli- ja etikkahapoksi bikarbonaattiliuoksessa.

Toimii (valinta)

• Tietoja joistakin bentsoyylin typpiyhdisteistä. Julkaisussa: Annalen der Pharmacie 28 , 265-269 (1838) .
• ja Auguste Cahours : Recherches chimiques sur les huiles essentielles. Premier Mémoire (Présenté à l'Académie des sciences, le 30. marraskuuta 1840). Julkaisussa: Annales de Chimie et de Physique . 3. Série, osa 1, 1841, s. 60-62, digitalisoitu .
• Recherches sur l'Héllénine, principe concret de la racine d'aunée ja sur quelques composés congénères. Amédée Gratiot, Pariisi 1841.
• Orgaanisten emästen tutkimukset. julkaisussa: Annalen der Chemie und Pharmacie 42 , 310-313 (1842) doi : 10.1002 / jlac.18420420310 .
• Tietoja typpi- ja typpisuoloista. (Présenté à l'Académie des sciences, 17. toukokuuta ja 14. kesäkuuta 1852). Julkaisussa: Journal für Praktische Chemie 39 , 136 (1846)
• Tutkimuksia happamista organiikka -anhydreistä. Julkaisussa: Annales de Chimie et de Physique. 3. Série, Vuosikerta 37, 1853, s. 285-342, digitalisoitu .
• L. Chiozzan kanssa: Recherches sur les amides julkaisussa: Comptes rendus hebdomadaires des séances de l'Académie des Sciences 37 , 86–90 (1853) ja sivu 180 ja sen jälkeen .
• Fosforisuperkloridin vaikutuksesta joihinkin amideihin. Julkaisussa: Annalen der Chemie und Pharmacie 108 , 214-223 (1858) .
• Sur la génération de l'éther , Strasbourg: G.Silbermann , 1844
• Précis de chimie organique, 2 osaa, Pariisi: Fortin, Masson 1844, 1845
  • Saksankielinen käännös: Outline of Organic Chemistry, 2 osaa, Strasbourg, digitoitu versio , osa 2, 1876
• Traité de chimie organique, 4 osaa, Pariisi: Firmin Didot fréres, 1853-1856
  • Saksankielinen käännös: Orgaanisen kemian oppikirja, 4 osaa, Leipzig, digitalisoitu osa 1, 1854
• kanssa Gustave kuorin : Precis d'analyysi chimique laadullinen, Pariisi: Victor Masson, 1855, 2. painos 1862

kirjallisuus

• Max Bloch: Gerhardt ja Laurent. Julkaisussa: Günther Bugge (Toim.): Suurten kemistien kirja. Osa 2: Liebigistä Arrheniusiin. Verlag Chemie, Weinheim, et ai. 1930, s. 92 ff. (Uudelleentulostus. Ibid 1974, ISBN 3-527-25021-2 ).
• Édouard Grimaux : Charles Gerhardt, vie vie, pojan elämä , kirjeenvaihto, 1816-1856 , 1900

nettilinkit

• Gerhardtin digitoidut teokset - Strasbourgin yliopistojen SICD ( Memento 12. kesäkuuta 2010 Internet -arkistossa )

Yksilöllisiä todisteita

1. ^ Günther Kerstein :  Gerhardt, Carl (Charles) Friedrich. Julkaisussa: New German Biography (NDB). Vuosikerta 6, Duncker & Humblot, Berliini 1964, ISBN 3-428-00187-7 , s. 282 f. ( Digitoitu versio ).
2. ↑ Tietoja Helleninista. In Pharmaceutical Centralblatt 11 , 309-312 (1840)
3. ^ Luettelo jäsenistä vuodesta 1666 lähtien: Letter G.Académie des sciences, käytetty 18. marraskuuta 2019 (ranska). 
4. ↑ Tutkimukset orgaanisten aineiden kemiallisesta luokituksesta. Teoreettinen osa. julkaisussa Journal für Praktische Chemie 27 , 439-464 (1842)
5. ↑ Orgaanisten aineiden kemiallinen luokitus. julkaisussa: Journal für Praktische Chemie 30 , 1-10 (1843)
6. ↑ August Kekulé : Orgaanisen kemian tai hiiliyhdisteiden kemian oppikirja. Nide 1. Enke, Erlangen 1861, s.66 ja sitä seuraavat.
7. ↑ Gebhardt, jota kutsutaan nimellä "vedetön salisyylihappo-etikkahappo"
8. ↑ Asetyylikloridin (elektrofiili) muuttaminen natriumasetaatiksi (nukleofiili) johtaa etikkahapon anhydridiin. Näin ollen seka -anhydridiä on odotettavissa asetyylikloridista ja natriumsalisylaatista.
9. ↑ Ch. Gerhardt, Tutkimukset vedettömistä orgaanisista hapoista, Annalen der Chemie und Pharmacie 87 , 149-179 (1853) , s.162.