Charles Frédéric Gerhardt

Portretul lui Charles Frédéric Gerhardt
Mormântul lui Charles Gerhardt pe Cimetière Sainte-Hélène de Strasbourg

Charles Frédéric Gerhardt (n . 21 august 1816 la Strasbourg ; † 19 august 1856 acolo ) a fost un chimist alsacian . Gerhardt, chimist organic , și-a dat seama că unele dintre formulele moleculare utilizate anterior în chimia organică erau greșite. El a îmbunătățit teoria tipurilor (a se vedea mai jos ) și și-a dat seama că punctele de fierbere și topire ale compușilor organici se schimbă uniform cu fiecare grupă suplimentară de metilen .

Viaţă

Tatăl său a fost Samuel Gerhardt (1780–1847), inițial funcționar bancar la Strasbourg, apoi din 1825 producător în Hangenbieten . Mama sa era văduva Charlotte Henriette Gerhardt (1785–1846), născută Weber și căsătorită anterior cu Philipp Jacques Lobstein.

Gerhardt a studiat din 1831 la școala politehnică din Karlsruhe , 1833 la Leipzig cu Erdmann , la Giessen cu Justus von Liebig și la Dresda .

Din 1834 a lucrat în fabrica de plumb alb al tatălui său . A intrat în armată după o ceartă cu tatăl său. Cu bani de la prieteni germani (probabil și de la Liebig) a reușit să-și cumpere ieșirea din serviciul militar, să transfere bani tatălui său și să facă cercetări cu Liebig în Gießen (1836–1837). Relația complicată cu tatăl său a dus la dezacorduri reînnoite, astfel încât Gerhardt a plecat la Paris în 1838 cu o referință de la Justus von Liebig. Acolo a auzit prelegeri de chimie și fizică de la Jean-Baptiste Dumas și César-Mansuète Despretz . În 1838 a devenit asistent al lui Dumas la Sorbona . Prin medierea prietenului său Auguste André Thomas Cahours , a fost apoi acceptat ca asistent în laboratorul lui Eugène Chevreul din grădina botanică pariziană Jardin des Plantes . Datorită posibilităților acum îmbunătățite pentru lucrări experimentale independente asupra substanței asemănătoare camforului Hellenin, de la rădăcina Inula hellenium și a acidului succinic (acidul succinil). Alături de prietenul său de la facultate a făcut cercetări și despre uleiurile esențiale . În 1841 și-a luat doctoratul, a trecut examenul de licențiat și în 1844 a devenit profesor titular de chimie la Montpellier . În 1844 l-a cunoscut și pe Auguste Laurent , cu care a rămas prieten până la moartea sa în 1853. Din lipsă de bani, căsătoria cu o femeie din Montpellier nu s-a concretizat. Gerhardt s-a căsătorit în cele din urmă cu Jane Sander, fiica unui scoțian, în 1844.

În 1848 a părăsit Montpellier și și-a fondat școala de chimie practică, École de chimie pratique , la Paris . În 1855 a devenit profesor de chimie la École Polytechnique din Strasbourg. La 21 aprilie 1856 a devenit membru corespondent al Académie des sciences .

Realizări științifice

Gerhardt examinase deja probe de rocă pentru a detecta silicat la vârsta de optsprezece ani.

Masa atomică, echivalenți

În 1842 a publicat un tratat privind echivalenții chimici care era contrar opiniei doctrinare. În acel moment, greutățile echivalente pentru atomi erau C = 6, O = 8, S = 16, Ca = 20. Deoarece hidrogenul era încă considerat un gaz monatomic, Gerhardt a găsit abateri în legea lui Avogadro pentru moleculele organice în faza gazoasă. El a presupus că moleculele organice din gaz ar avea nevoie de două părți în volum. Gerhardt a scris, de asemenea, că majoritatea tuturor formulelor mai vechi pentru moleculele organice erau greșite, formulele trebuind înjumătățite. Înainte de 1845 Leopold Gmelin a folosit formulele empirice C 2 O 4 ( dioxid de carbon ), S 2 O 4 ( dioxid de sulf ), pentru clorhidrat de anilină August Wilhelm von Hofmann (1842) a dat formula C 12 H 14 N 2 + H 2 Cl 2 .

Gerhardt a cerut C = 12, O = 16, S = 32 pentru masele atomice. Întrucât Gerhardt a folosit în mod greșit termenul echivalent și, de asemenea, a aplicat masele atomice greșite pentru oxizii metalici, ideile sale au fost respinse de alți chimiști.

Printr-o elaborare a lui Auguste Laurent , care a considerat hidrogenul , oxigenul , clorul și azotul ca gaze diatomice și a numit aceste gaze diatomice drept molecule, densitățile, masele moleculare și formulele moleculare ale moleculelor organice ar putea fi determinate corect.

Ortografia corectă pentru formulele empirice nu s-a stabilit în reviste și cărți decât în ​​1850.

Teoria reziduală, legea fundamentalității, teoria tipurilor

În dezbaterea științifică asupra teoriei reacțiilor substanțelor organice, Gerhardt a susținut teoria de bază a lui Laurent. El a adăugat teoria de bază la teoria restului . Când moleculele organice sunt despărțite, care rămân constante în miezul carbonului, apar compuși anorganici stabili, cum ar fi apa, amoniacul , clorura de hidrogen și dioxidul de carbon. Complexele atomice ale carbonului (reziduurile) rămân intacte. Deoarece formulele structurale exacte pentru moleculele organice nu erau încă cunoscute, Gerhardt a presupus că reziduurile separate sunt strâns legate în moleculă. Deci, a luat mai multe formule pentru o moleculă.

Gerhardt a recunoscut, de asemenea, că elementul emergent într-o reacție chimică trebuie să corespundă elementului de intrare într-o cantitate stoichiometrică (de exemplu, conversia etanolului în bromură de etil , grupul rezidual: apă, grupul de intrare: bromură). Pe lângă înlocuire, el a recunoscut și relațiile regulate. Când acidul sulfuric sau acidul azotic acționează asupra compușilor organici (de exemplu, alcooli, hidrocarburi), el a putut demonstra proprietățile modificate ale acestor substanțe. Aceste descoperiri au condus la așa-numita lege a basicității . Basicitatea conexiunilor împerecheate este egală cu suma elementelor de bază ale corpurilor împerecheate , mai puțin una. În acel moment, basicitatea era identică cu numărul de atomi de hidrogen care puteau fi separați de un acid. Acidul sulfuric avea basicitatea a două. Când este combinat cu un acid sulfonic organic , basicitatea acidului sulfonic a fost doar una.

În teoria sa de tip (chimie) , care era un supliment la ideile lui Jean Baptiste Dumas , Gerhardt a considerat că ar trebui să existe patru tipuri de compuși: hidrogen (HH), halogenură de hidrogen (H-Cl), apă (HOH) , amoniac (NH 3 ). Prin înlocuirea unui atom de hidrogen, pot fi derivate patru tipuri de compuși. Tipurile mixte pot fi create și prin dublarea tipurilor individuale.

Împreună cu Laurent, Gerhardt a considerat că atomii au și valențe diferite în moleculele organice și că conversia substanțelor poate fi exprimată în ecuații chimice.

Gerhardt a introdus termenul de serie omolog în 1843 . Gerhardt a scris, de asemenea, un manual despre chimia organică.

Analize și sinteze

Cu Cahours, Gerhardt a descoperit componenta secundară p- cimol în uleiul de chimion în 1841 , pe care Dumas o sintetizase deja din camfor în 1832 .

  • În 1842 Gerhardt a descoperit chinolina în chinină .
  • În același an, Gerhardt a inventat termenul acetil când a fabricat clorura de acetil din acetat de potasiu și triclorură de fosfor .
  • În 1843, Gerhardt a produs acetanilida din clorură de acetil și anilină. El a sintetizat acum multe alte anilide, i. H. Amide care conțin anilină ca grupare amino. Cu clorura de acetil a fost acum posibil să se producă multe amide și diamide în chimia organică.

El a făcut prima sa încercare de a produce anhidrida acetilsalicilică mixtă din clorură de acetil și salicilat de sodiu în 1853. Intenția pentru aceasta a fost metoda de legătură descoperită de AW Williamson în 1850 . Principalul produs pe care l-a primit a fost un ulei solidificabil miscibil cu apa care s-a dezintegrat spontan din nou în acid salicilic și acetic în soluție de bicarbonat.

Lucrări (selecție)

literatură

  • Max Bloch: Gerhardt și Laurent. În: Günther Bugge (ed.): Cartea marilor chimiști. Volumul 2: De la Liebig la Arrhenius. Verlag Chemie, Weinheim și colab. 1930, pp. 92 și urm. (Reprint. Ibid 1974, ISBN 3-527-25021-2 ).
  • Édouard Grimaux : Charles Gerhardt, sa vie, son oeuvre, sa corespondență, 1816-1856 , 1900

Link-uri web

Dovezi individuale

  1. ^ Günther KersteinGerhardt, Carl (Charles) Friedrich. În: New German Biography (NDB). Volumul 6, Duncker & Humblot, Berlin 1964, ISBN 3-428-00187-7 , p. 282 f. ( Versiune digitalizată ).
  2. Despre Hellenin. În Pharmaceutical Centralblatt 11 , 309-312 (1840)
  3. ^ Lista membrilor din 1666: Scrisoarea G. Académie des sciences, accesată la 18 noiembrie 2019 (franceză).
  4. Studii privind clasificarea chimică a substanțelor organice. Partea teoretică. în Journal für Praktische Chemie 27 , 439-464 (1842)
  5. Despre clasificarea chimică a substanțelor organice. în: Journal für Praktische Chemie 30 , 1-10 (1843)
  6. August Kekulé : Manual de chimie organică sau chimia compușilor de carbon. Volumul 1. Enke, Erlangen 1861, p. 66 și urm.
  7. de Gebhardt denumit „acid salicilic anhidru-acid acetic”
  8. Conversia clorurii de acetil (electrofil) cu acetat de sodiu (nucleofil) are ca rezultat anhidrida acidului acetic. Anhidrida mixtă poate fi așteptată de la clorură de acetil și salicilat de sodiu.
  9. Ch. Gerhardt, Investigații asupra acizilor organici anhidri, Annalen der Chemie und Pharmacie 87 , 149-179 (1853) la p. 162.