经典套装:李比希的卡利亚帕特

你还记得那个让你永远沉迷于科学的惊人反应吗?最近的一次最后的反驳（manbetx手机客户端3.0， 2009年7月，p84)证实了这一观点，即对大多数人来说，这种情况发生在小学。虽然有些人被漂亮的颜色或经过数周精心培育的闪闪发光的晶体表面所吸引(以前的一个学生有一个硫酸铜晶体，可以非常舒适地放进婴儿浴缸里)，但其他人不可避免地被制造真正大爆炸的前景所吸引。如今，人们对这种追求的最好看法是怀疑(“成熟”)，更糟糕的看法是警惕(“如果拆弹小组出来，它将损害我们学校的品牌”)。

贾斯特斯·李比希就是这样一位爆炸爱好者，他于1803年出生在达姆施塔特。他的父亲是一名贫穷的颜料制造商，他痴迷于可怕的爆炸性化合物雷酸银。虽然他后来声称因为制造爆炸而被一名药剂师解雇，但更有可能的是，他离开是因为他的父亲负担不起费用。17岁时，李比希前往波恩和埃尔兰根，跟随卡斯特纳学习化学。李比希是个性格外向的人，他很快就引起了争议，并于1822年匆匆离开，但在此之前，他发表了第一篇论文——关于雷酸银的安全制备。李比希搬到巴黎，很快就与化学分析领域的领军人物吕萨克合作。他选择的分析主题是什么?银色的怒喝。吕萨克对这个计划的想法没有被记录下来，但是李比希很快就开始工作了。

抛开爆炸不谈，分析是一个塑造性格的过程。现有的方法既缓慢又不可靠，任何获得可重复数据的希望都需要大量的材料。李比希的第一个分析涉及到100克雷酸盐——一个惊人的数量——并给出了AgCNO的组成，他很快发现它与其他雷酸盐相当吻合。

李比希的研究结果发表后不久，就有一篇关于分析一种更温和的银化合物——氰酸盐的报告。令所有人惊讶的是，分析结果完全一致。作者弗里德里克·维勒(Friederich Wohler)也有着同样显赫的血统，曾师从瑞典分析学家和理论家贝采里乌斯(Jons Jakob Berzelius)。随后双方进行了激烈的书信交流。李比希确信维勒即使不是不称职，也一定是错的。但维勒坚持自己的立场，通过仔细的实验，他们都意识到，他们有不同的化合物，但成分相同。同分异构体——这个词是贝采里乌斯创造的——在经历了许多波折之后，形成了化学的结构理论。

21岁时，李比希成为吉森大学的教授，离家很近。那时，他和维勒已经成为了最亲密的朋友。维勒的妻子去世后，李比希邀请他到自己的实验室工作。维勒制造了一系列化合物，每一种都有一个苯甲酰基团，这是第一个“自由基”或一致的基团，很快就有甲基、乙基和许多其他基团加入。

这项工作的核心是分析，李比希并没有忘记早年那些令人抓狂的繁琐方法。1831年，根据贝采里乌斯和Döbereiner的研究成果，他发表了一种新的燃烧分析方法。将不到一克的化合物与氧化铜一起放入硬玻璃管中，并在木炭燃烧器上加热，导致CO的定量形成₂和水。然后，这些玻璃通过氯化钙管，到达“卡利亚帕特”——一个精致的玻璃吹制装置，由一个弯曲成三角形的五个球管组成，由他的助手埃特林完善。底部的灯泡含有苛性钾(氢氧化钾)来捕获CO₂．在分析结束时，燃烧管的末端将被剪断，最后的气体将吹过灯泡。

有了良好的分析平衡，碳和氢的分析可以在一个小时左右的时间内极其精确地完成。这种方法是一种胜利，学生们蜂拥而至李比希的实验室——事实上，大多数合成化学家的血统都可以追溯到李比希或维勒。

李比希的兴趣广泛。除了有机化学，他还发明了沿用至今的糖基镀银工艺，并在农业和生物化学方面做出了巨大贡献，包括发现了氮作为限制性营养素的作用。有些人记得他的牛肉提取物，也就是众所周知的Oxo立方体。然而，他从来没有发明过冷凝器。

但李比希对刘海的兴趣从未减弱。他是一位讨人喜欢的讲师，他的演示吸引了整整一代学生。值得注意的是，李比希在他的职业生涯中几乎没有发生什么不幸，并在70岁时去世。如果你想效仿他，只要确保你先填写了一份风险评估表格。

Andrea Sella是伦敦大学学院无机化学讲师。