维 勒－人工合成尿素的首创者.doc

维 勒人工合成尿素的首创者维 勒(18001887)人工合成尿素的首创者 弗里德里希·维勒，1800年7月31日生于德国莱茵河岸上的一个小镇，他是德国著名的有机化学家。维勒一生中取得了科学研究的累累硕果，其中，为他赢得最大荣誉的是人工合成尿素，这一成功强烈冲击了形而上学的生命力论，为辩证唯物主义自然观的诞生提供了科学依据，同时也为化学开创了一个新兴的研究领域，可以说，维勒因此而开创了一个有机合成的新时代。 一失一得 维勒医生是位性情沉着而稳重的人，很少有什么事能使他发火。然而今天，他在回家的路上遇到他儿子的数学教师，老师向他告了弗里德里希·维勒他的儿子一状：近来这孩子上课不注意听讲，家庭作业几乎完全不做。“必须严肃地和这个懒孩子好好谈谈。”维勒医生生气地想，“得揪着他的耳朵才能使他清醒过来!”回到家，他快步走上二楼，走向弗里德里希的房间，用力推开了门。房子里弄得乱七八糟，床下露出了几个胡乱堆放着的木箱，装满各种各样岩石、矿石和矿物标本的箱子堆在墙边，地上放着形形色色的矿物晶体；屋角里则是一堆实验用的器皿：玻璃瓶、量筒、烧瓶、烧杯，打破了的曲颈瓶和铜研钵。维勒医生严厉地看看弗里德里希，小维勒吓了一跳，胆怯地看着父亲。“你为什么不学习?弗里德里希，你在搞什么?”“我在整理矿物，爸爸。”“矿物!我问你，数学作业做了吗?”“明天我们没有数学课。”维勒医生没说的了。他很爱儿子，虽然生了一肚子气，而且本来决心要惩罚他一下，可真要打的时候，他又不舍得揪儿子的耳朵了。不过，他还是严厉地说：“老师今天告了你的状，你不用功。即使你不喜欢数学，可也应当学会它，你让我在全城人面前丢脸。你爸爸不仅是在这儿，在法兰克福是位受人尊敬的医生，就是在别的地方，也同样是受人尊敬的，而你却是我们家的一个懒蛋。”弗里德里希委屈地看着父亲，皱起了小眉头“我哪一点懒呢?我读了很多书，又做了许多事情。”“尽干些没用的事!”父亲提高了嗓门，“我要你好好地学好功课!把你那本化学书拿来。”弗里德里希觉得父亲这次不是说笑话，犹豫了一下，才不情愿地拿出了那本实验化学。书已经被翻破了。维勒医生把它卷起来说：“到暑假，如果你的门门功课都学得很好。我就还给你。”对于弗里德里希来说，再没有比这更严厉的惩罚了。自从他从父亲的房里找到了这本旧化学课本，他就再也放不下这本书了，他的房间变成了实验室，哪怕是一个最简单的实验，也会使他感到心满意足：他点燃一块硫磺，毫不在意产生的气体是多么令人窒息，他兴高采烈的看着那蓝紫色的火焰，多么神奇呀!可现在，他最珍贵的东西，那本化学实验书，被父亲搜去了。弗里德里希眼泪汪汪地坐在椅子上。他两耳发热，不痛快地噘起了嘴。不管怎样，他也要忠于他所喜爱的化学!突然间，他跳了起来，快步如飞地从房间里跑出去。布赫医生住的地方很远，在河的对岸，于是弗里德里希沿街跑去。“我想见一下布赫医生，行吗?”他对看门人说。“请进吧。”弗里德里希的父亲和布赫医生是好朋友，而弗里德里希自己却是第一次到他家来。他知道，布赫医生知识渊博，并且有丰富的藏书。可是他从来也没有想到，布赫医生竟会有这么多的书!在医生宽敞的办公室里，沿墙摆着的书架高达天花板，走廊里也摆满了书柜。弗里德里希一边打量着这些丰富而宝贵的图书，一边赞叹不已。“怎么，喜欢吗?”主人看着孩子问道。布赫医生是个四五十岁的中年人，但头发已有些发白，向后梳拢，露出高高的前额，充满智慧的双眼，显得安详而又和善。“这么多的书呀!”弗里德里希高兴地说道“我正是为此到您这儿来的，布赫医生，您这儿有化学方面的书吗?我想看看。”“只是看看吗?”布赫医生笑着问。他早就听他的朋友维勒医生说过，这个孩子总想做一些实验。“好吧，孩子，我给你找一些书吧。”他指着一个书架，“这里放的全是化学方面的书，凡是你喜欢的就挑出来吧。”弗里德里希简直不敢相信自己的眼睛，好像在面前的不是布赫医生，而是阿里巴巴和他的无尽宝藏。父亲搜走了他一本书，现在他却得到了一个宝库的书!维勒高兴极了，他从此就孜孜不倦地借阅起来。 开了个玩笑 弗里德里希用铜片和锌片制作了一个电池组，他多次试验，想得到钾，但是毫无结果。他又试验在各种器皿中把苛性钾烧熔，然后再长时间通上电流，但是也没有成功。也许，是电流的强度不够?他失望地想着。禁不住用手去触了一下电池的电极，这组电池的电流已够强烈了，他马上受到了很大的打击。但并没有对身体造成危害。他决定和他的小妹妹开个玩笑。“我要给你看个有趣的东西，你愿意吗?跟我来吧。”“你要答应我，不许弄那些叫人出不来气的气体。”妹妹边说边跟他上了楼梯。“这是什么?”她看着那些铜片和锌片。“不用问，你只要握住它就行了。”妹妹伸出手去，顿时，一声尖叫冲出她的嘴巴，她感到浑身遭到了强烈的打击。弗里德里希哈哈大笑起来，他拔断电源时，妹妹便脸色苍白地趴在床上了，她眼睛里还留有极度恐惧的神色。过了一会儿，她才清醒过来，大声叱责哥哥。“出了什么事啦?”妈妈吃惊地冲进来。“没有什么，妈妈，我只是表演给妹妹看，电有多么奇妙的力量。”“他想害死我，妈妈。”妹妹噘着嘴告状，“现在我的手还打哆嗦呢，而且胳膊肘特别疼，这都怪他那讨厌的电池。”“弗里德里希，你真不知害羞。”妈妈责备他说，“你已经长大了，可还是尽干蠢事，爸爸绝不会支持你这种行为的。”父亲果然发了火，但弗里德里希向他说明这种现象并不像妹妹所说的那么吓人。“女人胆子太小。”弗里德里希小声嘀咕着，“我自己曾经试过许多次了。不信，你也试试吧。”维勒医生不愿在儿子心目中失去尊严，于是就同意去试一试。上了楼来到弗里德里希的房间，年轻的实验家把两条导线的末端递给父亲，然后接通了电，电立刻紧紧地拴住了医生的手，无论他怎样使劲也伸不开手掌。“弗里德里希，得了!把它停掉!”父亲愤怒的声音让弗里德里希明白，他这次的表演决不会受到奖赏。他慌忙取下电极。父亲已从椅子上跳了起来，抓起电池箱一股脑全扔到窗外去了。“你也太不像话了!简直没有头脑!”弗里德里希最终得到了父亲的一顿臭骂。 真有这样的金属 想得到钾的念头依旧激励弗里德里希。他一再翻阅着从布赫医生那里拿来的一些书籍。一次，他发现一篇文章，其中讲到钾的制备方法，这方法是盖·吕萨克和泰纳提出来的，弗里德里希从文章中了解到，电解法是很复杂的，而且只能得到极少量的金属。他决定按照盖·吕萨克泰纳方法来做这个实验。他通过布赫医生，向一家造布厂的厂长借到一个旧的大石墨坩埚和一个吹火的风箱。这时候，弗里德里希的母亲正好去他姨妈家了，他可以放心大胆地占用厨房了。他仔细地研碎几块苛性钾，把它们和炭粉掺和在一起装入坩埚，然后再在混合物上覆盖厚厚一层木炭，并把坩埚放在炉中熊熊燃烧的炭火上面，他的妹妹头发披散着，由于用力地拉风箱，脸涨得通红。“我多次发誓不再给你帮忙，可是还是一再让步。”这个曾经受到捉弄的女孩子嘀咕着。“可是你马上就会看到一种多么奇妙的金属，”弗里德里希说道，“它像蜡那样软。”“不过是说说罢了，哪有这样的金属?”炭火烧得正旺，蓝色的火舌舐着坩埚，里边的混合物熔化了，上面覆盖着那层碳粉的表面裂开了缝，冒出许多小气泡，往上喷出一些粉尘，这些粉尘立刻燃烧了起来，好像是小火山在喷发一般。弗里德里希的实验成功了。等到坩埚冷却之后，他和妹妹把里面的东西都弄碎了，这时他们发现几小粒金属钾。弗里德里希小心地把它们与其余部分切割开，拿在手里轻轻一捏，这个神奇的金属顿时扁了。“真有这样的金属!”妹妹兴奋地叫了起来，她充满敬佩地看着自豪的哥哥，完全忘了他曾经想“害死”她。 一个有趣的实验 弗里德里希·维勒上了大学后，很快把他的宿舍也变成了不折不扣的化学实验室。一次，这位青年科学家把硫氰酸铵的溶液与硝酸汞溶液混合时，得到了硫氰酸汞的沉淀。他滤出白色沉淀物后，使其干燥，自己就去睡觉了。但他根本就睡不着，离天亮早着呢，时间过的可真慢哪。维勒披衣起床，点燃了蜡烛，又接着实验了。他把一部分硫氰酸汞放在瓦片上，让它*近壁炉熊熊燃烧的炭火。不一会儿，瓦片被烧热了，瓦片上的白色粉末开始发出“啪啪”的声响，并在瓦片上分散开。咦，真神了，维勒睁大了眼睛，粉末的颜色由白变黄，而且体积显著地膨胀起来，变得越来越多，越来越大。维勒兴致勃勃地注视着所发生的一切，当响声停止时，他重新取了一些白色粉末，蘸上点水，用两个手掌研揉，揉成一条白色的“小香肠”，在瓦片上干燥一会儿，然后就将瓦片的一端猛烈加热，于是，熟悉的僻啪声又响起来了。这时，“小香肠”受热的那一端开始剧烈膨胀，形成了一个大气泡，这个球形的气泡飞快地沿着“小香肠”向另一端滚去，因为这时扩展到了整个物质。最后，反应停止了，剩下一块不流动的黄色物质。这一夜维勒彻夜未眠，第二天一起来他就把这个分解反应写下来。又经过反复试验，他发表了关于硫氰酸汞如何发生热分解的论文，文章虽不长，但却引起了大化学家贝采利乌斯的重视和赞许。这件事使青年维勒对自己的力量增添了信心；他因此决定到海德堡去，从而翻开了他人生旅途中崭新的一页。 能在实验室里造出孩子吗 1828年，维勒经过好几年的艰苦工作，终于实现了由无机物来人工合成尿素的设想。但是，当他把这一成果写成论文发表后，却引起了化学界的强烈震动，还招来了一片讽刺和嘲笑之声。在当时，生物学界和有机化学领域中普遍流行着一种“生命力论”，认为有机物只能依*一种生命力在动植物有机体内“长”出来，而在生产和实验上，人们只能合成无机物质，不能合成有机物质。现在维勒宣布他合成了有机物质尿素，而且是用无机物合成的。怎能不引起大哗呢?就连当时的大化学家、非常器重维勒的贝采利乌斯也不同意他的观点，贝采乌斯还幽默地讽刺说：“既然你能造出尿素，那么，能不能再在实验室里造出一个孩子来?”但是，维勒坚信自己的实验成果，并用大量的事实证明了它，使人们不得不相信，最终他获得了成功。1882年7月31日，在葛廷根，维勒的亲密朋友聚在一起，庆祝他的八十二岁寿辰。朋友们祝愿他健康长寿，祝愿他在科学活动中取得新的成就。弗里德里希·维勒精神十分饱满，他在答问中半开玩笑地说道：“亲爱的朋友们!你们为我举行这次纪念活动，过于着急了点，如果咱们大家能够在我九十岁生日的时候举行这样的聚会，岂不是更好吗?”然而，这位科学家没有能够活到这个岁数，就在庆祝会的两个月之后，即1882年9月23日，维勒就在葛廷根与世长辞了。