許多人或許還記得中學(xué)化學(xué)課上，老師在講臺(tái)上喋喋不休地講苯的結(jié)構(gòu)時(shí)，所提到的那個(gè)科學(xué)家做夢(mèng)的趣聞。而你或許還清晰地記得苯環(huán)的化學(xué)式，但卻忘記了那個(gè)在夢(mèng)中發(fā)現(xiàn)苯結(jié)構(gòu)的科學(xué)家姓甚名誰。那個(gè)人就是德國(guó)著名化學(xué)家一一凱庫勒。
從設(shè)計(jì)師到化學(xué)家
凱庫勒原本是一個(gè)熱愛建筑，且極具設(shè)計(jì)天分的建筑學(xué)高材生。在進(jìn)入吉森大學(xué)成為其建筑學(xué)學(xué)生之前，他已經(jīng)為自己的家鄉(xiāng)德國(guó)達(dá)姆斯塔德市設(shè)計(jì)了三所房子。進(jìn)入大學(xué)后的他更是如魚得水，以驚人的速度修完了幾何、數(shù)學(xué)、制圖、繪畫等十幾門建筑專業(yè)的必修課。
如果事情按部就班地向前發(fā)展，或許世界上會(huì)多一個(gè)名為凱庫勒的建筑家，在全球各地奉上他或前衛(wèi)、或傳統(tǒng)的建筑設(shè)計(jì)作品。但就是意外，令故事橫生枝節(jié)，讓凱庫勒的人生道路發(fā)生了偏轉(zhuǎn)。
而導(dǎo)致偏轉(zhuǎn)發(fā)生的誘因便是一一赫爾利茨伯爵夫人的案件。
其實(shí)并不是案件的主人公讓凱庫勒的興趣發(fā)生了變化，而是案件的“判決者”一一著名的李比希教授。
其實(shí)案件并不算復(fù)雜，不過是伯爵夫人侍從偷盜一枚價(jià)值連城的寶石戒指。不過，侍從的拒不認(rèn)罪，讓案件的偵破無從下手。而李比希教授運(yùn)用自己的化學(xué)知識(shí)，通過確鑿的實(shí)驗(yàn)結(jié)論，測(cè)定了寶石戒指的金屬成分，并通過清晰的邏輯將自己的實(shí)驗(yàn)結(jié)果在法庭上予以闡釋，讓罪犯無處辯駁，最終只得對(duì)自己所犯罪行供認(rèn)不諱。
這戲劇性的一幕，讓前去旁聽的凱庫勒對(duì)李比希產(chǎn)生了由衷的敬佩，也自此一步步偏離了自己做建筑師的預(yù)定軌道，走向了化學(xué)研究的大門。
其實(shí)，在吉森大學(xué)時(shí)，凱庫勒早就聽聞了李比希的大名。不過，他對(duì)化學(xué)毫無興趣，即使同學(xué)紛紛向他推薦李比希教授的課程，他也不為所動(dòng)，不愿意浪費(fèi)自己的時(shí)間。但在旁聽了那次庭審之后，凱庫勒主動(dòng)走進(jìn)了李比希教授的課堂。
李比希在課堂上的旁征博引、揮灑自如，讓凱庫勒看到了李比希教授所描繪的那個(gè)如夢(mèng)般美麗的全新世界一一化學(xué)殿堂。他像著了魔一樣，開始對(duì)化學(xué)產(chǎn)生濃厚的興趣，并最終下定決心改弦易轍，放棄建筑學(xué)轉(zhuǎn)學(xué)化學(xué)。本身對(duì)建筑學(xué)頗有天賦的他，突然放棄建筑學(xué)的學(xué)習(xí)，這令家人十分不解，他們對(duì)凱庫勒這一決定極力反對(duì)，甚至強(qiáng)迫他離開吉森大學(xué)，轉(zhuǎn)入達(dá)姆施塔特市的高等工藝學(xué)校。不過，此時(shí)的凱庫勒已經(jīng)下定了決心，未來所從事的事業(yè)除化學(xué)外別無他路。即使離開了李比希教授的課堂，他還是在化學(xué)學(xué)習(xí)的道路上漸行漸遠(yuǎn)。
進(jìn)入達(dá)姆施塔特市宮燈工藝學(xué)校之后，他便結(jié)交了該校因發(fā)明磷火柴而聞名的化學(xué)教師弗里德里希·莫登豪爾。在這位老師的幫助下，凱庫勒掌握了多種化學(xué)分析實(shí)驗(yàn)方法。而此時(shí)，凱庫勒研究化學(xué)的決心終于為家人所感知并接納，他也獲得了重返吉森大學(xué)求學(xué)的機(jī)會(huì)。
1849年，凱庫勒回到了吉森大學(xué)，在李比希實(shí)驗(yàn)室繼續(xù)分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)，從此走上了化學(xué)研究的道路。
有機(jī)化學(xué)里建大廈
為了進(jìn)一步深造，1851年，凱庫勒在叔父的支持下，自費(fèi)前往法國(guó)巴黎留學(xué)。為了節(jié)省開支，他在巴黎的生活可以說是節(jié)衣縮食。不過，好在對(duì)化學(xué)的熱忱抵消了生活的艱辛所帶來的沉重。
在法國(guó)學(xué)習(xí)期間，凱庫勒獲得了法國(guó)著名有機(jī)化學(xué)家查理·日拉爾的關(guān)注。那是日拉爾的一節(jié)化學(xué)哲學(xué)課，在場(chǎng)的凱庫勒向日拉爾拋出了一系列很有分量的問題，立即引起了日拉爾的注意。日拉爾邀請(qǐng)凱庫勒到自己的書房討論問題，兩人相言甚歡，談?wù)撘恢背掷m(xù)到深夜，甚至連飯都忘記吃。
也就是在法國(guó)學(xué)習(xí)的這段時(shí)間內(nèi)，凱庫勒依據(jù)研究硫酸氫戊酯的結(jié)果寫就了自己的第一篇化學(xué)論文。這篇論文得到許多專家的高度評(píng)價(jià)，1852年，也就是凱庫勒剛到法國(guó)的第二年，便獲得了化學(xué)博士學(xué)位，不久，凱庫勒便回國(guó)了。
在隨后的研究中，凱庫勒曾轉(zhuǎn)戰(zhàn)英國(guó)，但無論在哪兒，他始終對(duì)原子價(jià)問題十分關(guān)注。之后，他通過實(shí)驗(yàn)證明，含氧有機(jī)化合物中的氧能夠被同樣是二價(jià)的硫所取代。由此，凱庫勒將元素的原子設(shè)想成極小的球，并認(rèn)為“化合價(jià)”的概念，可以成為新理論的基礎(chǔ)。
1855年，凱庫勒離開英國(guó)返回德國(guó)。他希望能夠在大學(xué)里做個(gè)講師，為自己的科研騰出更多時(shí)間。不過，在走訪了柏林、吉森、葛廷根和海德堡等城市的一些大學(xué)后，結(jié)果卻未令他如愿，他并沒有獲得一份合適的工作。
不過，凱庫勒有自己的辦法。他在海德堡租了一套房子，將一間作為教室，一間改成實(shí)驗(yàn)室，開始以副教授的身份開授課程。
最初凱庫勒的私人教室里的學(xué)生，只有寥寥數(shù)人，不過這種狀況并沒有持續(xù)多久，教室里便座無虛席了。隨之而來的，是一筆客觀的收入，這也支持他將自己的研究不斷進(jìn)行下去。
那個(gè)時(shí)代，有機(jī)化學(xué)正在蓬勃發(fā)展，逐漸成為化學(xué)研究的主流。但蓬勃發(fā)展的背后，也存在化學(xué)家們互相爭(zhēng)執(zhí)不下的混亂局面，例如為了描述醋酸的結(jié)構(gòu)，化學(xué)界竟然有19種表達(dá)方式。
已經(jīng)頗有建樹的凱庫勒成為根特大學(xué)的教師，他在自己的研究中搜集資料時(shí)，深深為化學(xué)界的混亂局面所困擾。而改變這一局面，提高化學(xué)理論的統(tǒng)一性，也成為了當(dāng)時(shí)凱庫勒的主要目標(biāo)。
1859年，凱庫勒與化學(xué)教授卡爾·魏爾青商討了關(guān)于召開世界化學(xué)家會(huì)議的問題，目的就在于統(tǒng)一化學(xué)家們對(duì)于化學(xué)價(jià)、元素符號(hào)、原子、分子概念等方面的不同意見。
于是1860年9月3日，第一屆世界化學(xué)家大會(huì)在德國(guó)卡爾斯魯厄城拉開帷幕，來自十幾個(gè)國(guó)家的150位化學(xué)家出席了這次會(huì)議，并在此次會(huì)議上成功解決了所有無機(jī)化學(xué)存在的混亂問題。
不過，凱庫勒對(duì)此次會(huì)議所取得的成果顯然還是很不滿意。因?yàn)闀?huì)議主要解決的是無機(jī)化學(xué)領(lǐng)域的問題，而他所倡導(dǎo)的有機(jī)化學(xué)結(jié)構(gòu)問題卻在討論中被淹沒。
不過，凱庫勒并未放棄推動(dòng)有機(jī)化學(xué)學(xué)說的發(fā)展。他曾提出有機(jī)物分子中碳原子為四價(jià)，而且可以互相結(jié)合為碳鏈。這一觀點(diǎn)，也成為了現(xiàn)代化學(xué)結(jié)構(gòu)理論的基礎(chǔ)。
1865年，凱庫勒發(fā)表的《論芳香族化合物的結(jié)構(gòu)》一文，也是他對(duì)有機(jī)化學(xué)的另外一個(gè)重要貢獻(xiàn)，因?yàn)樵谶@篇論文中，第一次提出了苯的環(huán)狀結(jié)構(gòu)理論。
凱庫勒對(duì)苯的結(jié)構(gòu)的研究開始于1861年前后。對(duì)于這個(gè)奇妙的苯環(huán)結(jié)構(gòu)，還有凱庫勒科學(xué)靈感的一個(gè)趣聞。1864年冬天，凱庫勒在寫自己的教科書，工作似乎有些停滯不前。他坐在爐火旁的椅子上打起了瞌睡。據(jù)凱庫勒記載，在他的夢(mèng)里，原子跳躍起來，最終形成了一條咬著自己尾巴的蛇的形狀。凱庫勒形容這個(gè)夢(mèng)“像是電光一閃”，醒來后，他花了一夜的時(shí)間，作出了苯環(huán)的假想，樹立了有機(jī)化學(xué)發(fā)展史上的一塊里程碑。
END
關(guān)鍵詞： 有機(jī)化學(xué) 吉森大學(xué) 蓬勃發(fā)展
