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李比希
肥料工業(yè)之父
德國化學(xué)家
創(chuàng)立有機(jī)化學(xué)
尤斯圖斯·馮· 李比希，男爵（Justus von Liebig，1803年5月12日出生于德國達(dá)姆施塔特，1873年4月18日逝世于德國慕尼黑）是一位德國化學(xué)家，他最重要的貢獻(xiàn)在于農(nóng)業(yè)和生物化學(xué)，他創(chuàng)立了有機(jī)化學(xué)。因此被稱為“有機(jī)化學(xué)之父”。作為大學(xué)教授，他發(fā)明了現(xiàn)代面向?qū)嶒?yàn)室的教學(xué)方法，因?yàn)檫@一創(chuàng)新，他被譽(yù)為歷史上最偉大的化學(xué)教育家之一。他發(fā)現(xiàn)了氮對于植物營養(yǎng)的重要性，因此也被稱為“肥料工業(yè)之父”。
人物簡介
德國著名的化學(xué)家、化學(xué)教育家李比希1803年5月12日生于德國達(dá)姆斯塔特（Darnistadt）一個經(jīng)營藥物、染料及化學(xué)試劑的小商人家庭。兒童時代，李比希隨父親制造過家庭藥物和涂料，后來又當(dāng)過
李比希
李比希
貢獻(xiàn)
李比希之墓
當(dāng)時有機(jī)物的分析技術(shù)還相當(dāng)落后，他改進(jìn)并完善了由蓋呂薩克和泰納爾提出的有機(jī)物燃燒分析法，使之根據(jù)產(chǎn)生的二氧化碳和水的量能夠精確的確定碳和氫的含量。后來杜馬又發(fā)明測定有機(jī)氮的好方法，這樣就形成了完整的有機(jī)分析體系。吉森這個小地方也成為當(dāng)時世界的化學(xué)中心，對19世紀(jì)德國成為化學(xué)強(qiáng)國起著重要作用。1845年他被封為男爵，1852年后因健康惡化而退出教學(xué)工作，但仍然從事力所能及的研究工作。并開始對生物化學(xué)產(chǎn)生了興趣，對生命的活力是由體內(nèi)食物氧化產(chǎn)生的能量提供的觀點(diǎn)之建立起了積極作用。然而對發(fā)酵過程的理解卻和貝采利烏斯犯了同樣的錯誤。在對農(nóng)業(yè)化學(xué)方面，他也是成功和失敗并存。首先他正確地指出：土地肥力喪失的主要原因是，植物消耗了土壤里的生命所必需的礦物成分，諸如鈉、鈣、磷等。他還是第一個主張用化肥代替天然肥料進(jìn)行施肥的人。不過，他錯誤的認(rèn)為植物所必需的氮是從大氣中直接吸收的，所以在他的化肥配料表中沒有加入氮化物。這一點(diǎn)后來被糾正了，從而使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)生了巨大的飛躍。
李比希從巴黎回國擔(dān)任了吉森大學(xué)的化學(xué)教授，立即著手實(shí)施一項(xiàng)前所未聞的計(jì)劃，那就是改革德國的傳統(tǒng)化學(xué)教育體制與教學(xué)方式，探索造就新一代化學(xué)家的方法。當(dāng)時德國大學(xué)中的化學(xué)教育，通常是把化學(xué)知識混雜在自然哲學(xué)中講授，而且沒有專門的化學(xué)教學(xué)實(shí)驗(yàn)室，學(xué)生得不到實(shí)驗(yàn)操作的訓(xùn)練。李比希深知，作為一個真正的化學(xué)家僅有哲學(xué)思辨是不夠的，化學(xué)知識只有從實(shí)驗(yàn)中獲得。而這種實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練在那時的德國大學(xué)中還得不到。于是李比希下決心借鑒國外化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的經(jīng)驗(yàn)，在吉森建立一個現(xiàn)代化的實(shí)驗(yàn)室，讓一批又一批的青年人在那里得到訓(xùn)練，從中培養(yǎng)出一代化學(xué)家。吉森實(shí)驗(yàn)室是一座供化學(xué)教學(xué)使用的實(shí)驗(yàn)室，它向全體學(xué)生開放，并在化學(xué)實(shí)驗(yàn)過程的同時進(jìn)行講授。李比希為實(shí)驗(yàn)室教學(xué)編制了一個全新的教學(xué)大綱，它規(guī)定：開始，學(xué)生在學(xué)習(xí)講義的同時還要做實(shí)驗(yàn)，先使用已知化合物進(jìn)行定性分析和定量分析，然后從天然物質(zhì)中提純和鑒定新化合物以及進(jìn)行無機(jī)合成和有機(jī)合成；學(xué)完這一課程后，在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行獨(dú)立的研究作為畢業(yè)論文項(xiàng)目；最后通過鑒定獲得博士學(xué)位。李比希這種讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室中從系統(tǒng)訓(xùn)練逐步轉(zhuǎn)入獨(dú)立研究的教學(xué)體制，在他之前并未被人們認(rèn)識到，而它為近代化學(xué)教育體制奠定了基礎(chǔ)。
教授生涯
教授化學(xué)是要教授作為科學(xué)的化學(xué)，而決不是單純地傳授應(yīng)用技術(shù)。對于只是抱著學(xué)習(xí)應(yīng)用技術(shù)目的而來的學(xué)生，他是斷然拒絕的；但對為了造福于人類而學(xué)習(xí)化學(xué)知識的學(xué)生，則始終是支持的。李比希本人就是這樣的表率。他認(rèn)為這個問題不能本末倒置。他諄諄告誡學(xué)生們，應(yīng)當(dāng)首先為祖國和追求真理而努力，然后其余的東西才歸屬于自己。
機(jī)構(gòu)創(chuàng)建
化學(xué)教學(xué)大綱的編制和李比希熱誠而嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)，使得化學(xué)教育運(yùn)動在德國比在其他任何地方以更大的勢頭和更深遠(yuǎn)的影響發(fā)展起來，從而吸引著四面八方的學(xué)生擁向吉森大學(xué)，聚集于李比希門下。在李比希的精心指導(dǎo)下，通過實(shí)驗(yàn)室中的系統(tǒng)訓(xùn)練培養(yǎng)出了一大批聞名于世的化學(xué)家。其中名列前茅的有為染料化學(xué)和染料工業(yè)奠定基礎(chǔ)的霍夫曼、發(fā)現(xiàn)鹵代烷和金屬鈉作用制備烴的武慈、提出苯環(huán)狀結(jié)構(gòu)學(xué)說為有機(jī)結(jié)構(gòu)理論奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)而被譽(yù)為“化學(xué)建筑師”的凱庫勒，以及被門捷列夫譽(yù)為“俄國化學(xué)家之父”的沃斯克列先斯基等。值得指出的是這些學(xué)生還在本國仿效吉森的做法，建立了一批面向?qū)W生的教學(xué)實(shí)驗(yàn)室，使吉森的化學(xué)教育模式在全世界得到積極推廣，培養(yǎng)出眾多著名的化學(xué)家，并形成了吉森一李比希學(xué)派，為世界化學(xué)發(fā)展作出了巨大貢獻(xiàn)。
化學(xué)大師
1803年5月12日，李比希生于德國的達(dá)姆斯塔特（Darnistadt）。父親是一個染料制造商，家中有許多化學(xué)藥品。小小的李比希經(jīng)常自己動手做化學(xué)實(shí)驗(yàn)，他對實(shí)驗(yàn)和觀察有著濃厚的興趣。他把父親店鋪后邊的廚房改造成自己的實(shí)驗(yàn)室，在閣樓上，自己偷偷做雷酸汞鹽的實(shí)驗(yàn)。有一次他在做雷酸汞的實(shí)驗(yàn)時。引起了爆炸，震動了整個樓房，屋頂?shù)囊唤且脖徽Я?，但他本人沒有受傷。對于這件事，李比希的父親并沒有責(zé)備他，反而說他有膽量、有追求精神。每當(dāng)李比?；貞浲聲r，他都深有感觸他說：童年的化學(xué)實(shí)驗(yàn)，激發(fā)了他的想象力和對化學(xué)的熱愛。
青年時代
不遠(yuǎn)千里到波恩求學(xué)，他的第一個老師是卡斯特納。后來，李比希又轉(zhuǎn)到埃爾蘭根大學(xué)學(xué)習(xí)，并于1822年獲博士學(xué)位，博士論文的題目是《論雷酸汞的成分》。獲博士學(xué)位以后，他又到法國巴黎繼續(xù)深造。經(jīng)洪堡（A。 Von Htmboldt，1769一1859）教授推薦，他進(jìn)入了蓋·呂薩克實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行研究工作。在1822一1824兩年的研究中，在探索各種有機(jī)化合物的同時，他系統(tǒng)地研究了雷酸鹽。找到了防止雷酸鹽爆炸的填充劑，發(fā)現(xiàn)用烘焙過的苦土（MgO）與雷酸鹽相混和，可以非常有效地防止雷酸鹽爆炸。李比希在1823年6月23日向科學(xué)院報告了他的研究成果。當(dāng)時，會議主持人洪堡特教授對李比希說：“您的研究不僅本身具有重要意義，更重要的是這一成果使人們感到，您是一位有杰出才干的人?！?/span>
回到德國
后期
李比希和法國化學(xué)家杜馬合作，在1837年10月23日呈送法國科學(xué)院的論文中指出：“無機(jī)化學(xué)中的‘基’是簡單的多有機(jī)化學(xué)中的‘基’是化合物，這是二者的不同點(diǎn)。但是，在無機(jī)化學(xué)和有機(jī)化學(xué)中，化學(xué)的規(guī)律是一樣的?！?838年，李比希還給“基”下了如下的定義。
1．有機(jī)化學(xué)中的“基”是一系列化合物中不變的部分。
2.“基”在化合物中，可被元素置換。
3．置換“基”的元素，可以被其他元素所取代。
想法
1837年，李比希還提出了有關(guān)多元酸的理論，開展了對有機(jī)酸的研究，說明了酸和氫的內(nèi)在聯(lián)系。1839年，李比希研究了“發(fā)酵”和“腐敗”問題，對“發(fā)酵”和“腐敗”做了理論說明。同時，他還研究了尿酸的衍生物、生物堿、氨基酸、胱胺、肌酸等多種有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。
李比希對化學(xué)教學(xué)一貫盡心竭力，自1824年回國后，他發(fā)現(xiàn)德國的化學(xué)教育落后于法國，許多德國大學(xué)沒有化學(xué)教授，化學(xué)課由醫(yī)學(xué)博士講授?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的條件就更差了，全國只有湯姆遜設(shè)立的一處實(shí)驗(yàn)室，一些著名化學(xué)家的實(shí)驗(yàn)室，都是私人性質(zhì)的。只能接受一兩名學(xué)生做專題研究。為了改變這種情況，李比希加強(qiáng)了對實(shí)驗(yàn)室建設(shè)和化學(xué)教學(xué)法的研究，使化學(xué)教學(xué)真正具備了實(shí)驗(yàn)科學(xué)的特色。他的努力得到了校方和國家的支持，經(jīng)過兩年努力，他在吉森大學(xué)建立了一個完善的實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)，他的實(shí)驗(yàn)室可以同時容納22名學(xué)生做實(shí)驗(yàn)，教室可以供120人聽講，講臺的兩側(cè)有各種實(shí)驗(yàn)設(shè)備和儀器，可以方便地為聽講人做各種演示實(shí)驗(yàn)。
榮譽(yù)
1860年被選為巴伐利亞科學(xué)院院長，還曾被選為德國。法國、英國、俄國、瑞典等國家科學(xué)院的院士或名譽(yù)院士。
1873年4月18日，李比希患感冒逝于德國的慕尼黑。李比希作為科學(xué)巨人，名震歐洲。但是，科學(xué)真理是無情的，他不屈從于權(quán)力，也不依附名家的威望，他只偏愛實(shí)事求是的人。
在著名化學(xué)家巴拉爾發(fā)現(xiàn)元素溴的前四年，李比希曾試著把海藻燒成灰，用熱水浸泡，再往里面通氯氣。他發(fā)現(xiàn)，在殘?jiān)撞砍恋碇环N棕紅色的液體。他反復(fù)做了幾次實(shí)驗(yàn)，都得到同樣的結(jié)果。如果繼續(xù)下去，以當(dāng)時李比希的實(shí)驗(yàn)設(shè)備和實(shí)驗(yàn)技術(shù)，完全有條件從這瓶液體中發(fā)現(xiàn)新元素溴。但是，李比希根本就沒有做認(rèn)真的化學(xué)分析，只是想，這些東西是通了氯氣得到的，說明海藻中的碘和氯起了化學(xué)反應(yīng)，生成了氯化碘。于是他在瓶子上貼了一個標(biāo)簽，上面寫著“氯化碘”，然后就把這瓶液體放在柜子里，一放就是四年。1826年8月14日，法國化學(xué)家波拉德宣布，發(fā)現(xiàn)了新元素溴這種元素性質(zhì)介于氯和碘之間，這一發(fā)現(xiàn)，震驚了化學(xué)界。李比?？吹搅瞬ɡ碌膱蟾嬉院?，頓時想起他放到柜子里的那瓶“氯化碘”，他趕緊翻箱倒柜，找出了那瓶棕色液體，認(rèn)真地進(jìn)行了化學(xué)分析，分析結(jié)果使他激動又痛心。原來，那瓶棕色液體不含有氯，也不含有碘，更不是他猜測的“氯化碘”，其成分正是波拉德發(fā)現(xiàn)的新元素溴。如果李比希采取嚴(yán)格的科學(xué)態(tài)度，認(rèn)真分析那瓶棕色液體，那么發(fā)現(xiàn)元素溴的不是波拉德，而將會是李比希。李比希失之交臂，他懊悔極了，恨自己粗心大意，恨自己進(jìn)行了大半輩子的化學(xué)研究，卻缺乏嚴(yán)格的科學(xué)態(tài)度。他為了警誡自己，特別把那瓶棕色液體放在原來的柜子里，并把柜子搬到大廳中，在上面貼上一個工整的字條：“錯誤之柜”。而且，他還把瓶子上的標(biāo)簽揭了下來，用鏡框裝上，掛在床頭，不但自己看，還給朋友們看。李比希接受教訓(xùn)后，善于在異?，F(xiàn)象發(fā)現(xiàn)問題，又能通過實(shí)驗(yàn)找出解決問題的途徑，所以成為化學(xué)史上的巨人。
李比希用“錯誤之柜”警惕自己，教育學(xué)生。李比希逝世后，學(xué)術(shù)界對他十分懷念。人們把吉森大學(xué)李比希工作過的地方，改為李比希紀(jì)念館，把李比?？闯捎袡C(jī)化學(xué)、生物化學(xué)和農(nóng)業(yè)化學(xué)的開路人。
實(shí)驗(yàn)
后來被稱為“李比希實(shí)驗(yàn)室”，由于這一實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)出一大批第一流的化學(xué)人才，所以成了全世界化學(xué)化工工作者注目和向往的地方。李比希實(shí)驗(yàn)室科研和教學(xué)的風(fēng)格，很快傳遺了全世界。李比希還制造和改進(jìn)了許多化學(xué)儀器，如有機(jī)分析燃燒儀。李比希冷凝球、玻璃冷凝管等等。這些儀器方便耐用，所以德國的儀器制造商紛紛大量仿制，向外國輸出。
為了發(fā)展化學(xué)教學(xué)，李比希還用新的體系編制了化學(xué)教學(xué)大綱。他認(rèn)為，化學(xué)不僅是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué)，同時直接關(guān)系到國家的命運(yùn)和人民的生活。所以他認(rèn)為：“學(xué)習(xí)化學(xué)的真正中心，不在于講課，而在于實(shí)際工作。”他要求他的學(xué)生既會定性分析，又會定量分析，然后自行制備各種有機(jī)化合物。這樣就可以培養(yǎng)出較強(qiáng)的實(shí)際工作能力。
李比希一生為化學(xué)事業(yè)培養(yǎng)了一大批第一流的化學(xué)家，俄國的齊寧、法國的日拉爾、英國的威廉姆遜、德國的霍夫曼、凱庫勒，此外象富蘭克蘭、武茲等，都是李比希的學(xué)生。
李比希對無機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、生物化學(xué)、農(nóng)業(yè)化學(xué)都做出了卓越的貢獻(xiàn)。他發(fā)明和改進(jìn)了有機(jī)分析的方法，準(zhǔn)確地分析過大量的有機(jī)化合物，合成過氯仿（CHCl3）、三氯乙醛（CCl3CHO）和多種有機(jī)酸，他還曾與他人合作，提出了化合物基團(tuán)的概念以及多元酸的理論。李比希開創(chuàng)了農(nóng)業(yè)化學(xué)的研究提出植物需要氮、磷，鉀等基本元素，研究了提高土壤肥力的問題，因此，他被農(nóng)學(xué)界稱為“農(nóng)業(yè)化學(xué)之父”。
參考資料
[1]
捕捉二氧化碳的農(nóng)技專家 · 今日頭條[引用日期2021-4-27]
[2]
這9位科學(xué)家私底下的趣事兒 · 今日頭條[引用日期2021-4-27]
[3]
捕捉二氧化碳的農(nóng)技專家 · 今日頭條[引用日期2021-4-27]
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尚可名片
這家伙太懶了，什么都沒寫！
作者
