Cannizzaro, Stanislao

(b. Palermo, Szicília, 13 július 1826; D. Róma, Olaszország, 10 Május 1910),

kémia.

Cannizzaro Mariano Cannizzaro, Palermói bíró és rendőrminiszter, valamint Anna di Benedetto szicíliai nemesi családból származó tíz gyermeke közül a legfiatalabb volt. Szicília a Nápolyi Bourbon királyok uralma alatt állt, a Cannizzaro család pedig támogatta a rezsimet. Stanislao egyik nővére a királynő várakozó hölgyévé vált. Az anyai oldalon azonban számos politikai liberális volt. Cannizzaro három anyai nagybátyját később megölték Garibaldi hadjáratai során, ő maga pedig erős antimonarchista lett.

Cannizzaro korai oktatása a Palermói iskolákban lényegében klasszikus volt, bár tartalmazott némi matematikát. 1841-ben belépett a Palermói Egyetem mint orvostanhallgató. Itt találkozott Michele Foder ons fiziológussal, aki bemutatta őt a biológiai kutatásnak. Foder-rel megpróbált különbséget tenni a centrifugális és centripetális idegek között. E munka során Cannizzaro rájött, hogy szükség van a kémia jobb megértésére, amelyet az egyetemen nagyon rosszul tanítottak.

1845-ben az olasz tudósok Nápolyi kongresszusán Cannizzaro beszámolt fiziológiai tanulmányainak eredményeiről, és találkozott Macedonio Melloni fizikussal, akinek laboratóriumában rövid ideig dolgozott. A kémiai képzés hiányát Mellonira bízta, és ennek eredményeként bemutatták Raffaele Piria-nak, a Pisai Egyetem kémia professzorának és a kor vezető olasz kémikusának. Cannizzarót vette laboratóriumi asszisztensének, nemcsak kémiát tanított neki, hanem lehetővé tette számára, hogy részt vegyen a természetes anyagok vizsgálatában. Pisában, 1845 és 1847 között Cannizzaro úgy döntött, hogy a kémiának szenteli magát. Itt is lett közeli barátja Cesare Bertagnini, egy nagyon ígéretes tanítványa Piria. bár bertagnini meghalt harminc, ő és Cannizzaro, valamint Piria, befolyásosak voltak alapító egy olasz iskola kémia során a korai 1850-es években.

1847 nyarán Cannizzaro visszatért Palermóba, azzal a szándékkal, hogy ősszel folytassa tanulmányait Pisában. Hamarosan rájött, hogy forradalom készülődik a Bourbonok ellen, és családja konzervativizmusa ellenére csatlakozott a forradalmárokhoz. 1848 januárjában a Bourbonokat kiűzték Nápolyból és megalapították a Szicíliai Királyságot. A fiatal Cannizzaro tüzérségi tiszt és képviselő lett az alsóházban, és aktívan részt vett a harcokban. Amikor a lázadás 1849 áprilisában végül kudarcot vallott, kénytelen volt elmenekülni Marseille.

Marseille-ből Párizsba ment, ahol Piria hatására találkozott Cahours-szal, aki bevezette Chevreul laboratóriumába a Jardin des Plantes-ben. Itt folytatta kémiai tanulmányait, együtt dolgozott Stanislaus Co ‘ CZ-val a ciánamidon és származékain.

1851-ben Cannizzaro képes volt visszatérni Olaszországba, mint a fizika professzora, a kémia és a mechanika a Collegio Nazionale Alessandria. Bár a létesítmények szegények voltak, Piria sürgette, hogy fogadja el a pozíciót, mert ez jobb kinevezésekhez vezethet—sőt, jobb kinevezésekhez is vezethet. Cannizzaro felépítette a kutatólaboratóriumot, és ott végezte a szerves kémia területén végzett legjobb munkáját.

az Alessandriai munkája eredményeként Cannizzarót 1855-ben kinevezték a genovai Egyetem kémiai professzorává. Nem volt laboratórium az egyetemen, és Cannizzaro, kiváló tanár, képes volt egy ideig, hogy fordítson sok gondolat, hogy a tanfolyam elméleti kémia. Genovából küldte 1858-ban azt a levelet, amely leírja azt a pályát, amelyen elsősorban hírneve nyugszik. 1860 szeptemberében részt vett a Karlsruhei Kongresszus, amelyen megismertette ötleteit a kémiai világgal. 1856-ban vagy 1857-ben Cannizzaro feleségül vette Firenzében Henrietta Withers-t, egy angol lelkész lányát. Egy lányuk és egy fiuk született, aki építész lett.

a politikai események ismét megváltoztatták Cannizzaro karrierjét. Garibaldi szicíliai lázadása 1860-ban sikeres volt, Cannizzaro visszatért szülőföldjére, Palermóba, hogy részt vegyen az új kormányban. Ezúttal nem vett részt a tényleges harcokban, de tagja lett a szicíliai állam rendkívüli Tanácsának. 1861-ben kinevezték a szervetlen és szerves kémia professzorává a Palermói Egyetemen. Ismét laboratóriumot kellett szerveznie és felépítenie, mivel az egyetlen kémiai kutatási létesítmény ugyanaz a kis szoba volt, amely diákkorában rendelkezésre állt. Cannizzaro annyira sikeres volt erőfeszítéseiben, hogy Palermo lett a kémiai oktatás központja Olaszországban. Olyan emberek voltak tanítványai között, mint Wilhelm K Inconkrner, aki kidolgozta a szubsztituensek benzolgyűrűben való elhelyezkedésének módszerét, és Adolf Lieben, később neves bécsi szerves vegyész. Ugyanakkor aktívan részt vett különböző típusú iskolák létrehozásában Palermóban, a kolerajárvány idején pedig közegészségügyi biztosként szolgált.

Olaszország egyesülésével Cannizzaro 1871-ben tette meg utolsó lépését a Római Egyetemre. Mint korábban, úgy találta, hogy a laboratóriumi létesítményeket elhanyagolták. Ezért megalapította az olasz kémiai Intézetet a régi San Lorenzo kolostorban. Az általa létrehozott működő laboratóriumban folytathatta a természetes anyagok felépítésével kapcsolatos munkát, amelyet Piria-val kezdett. Élete második részében tett erőfeszítéseit a santonin szerkezetének meghatározására fordította, amelyről bebizonyította, hogy a naftalinból származó kevés természetes vegyület egyike. Rómába költözésével Cannizzarót a Királyság szenátorává tették. Mint Palermóban, sok időt töltött állami és polgári feladatokkal.

Cannizzaro nagy lelkesedéssel és sikerrel folytatta előadásait élete végéig, és csak a nyolcvanhárom éves halála előtti évben szüntette meg őket. Élete második felében Olaszország és Európa többi jelentős tudományos társasága megtisztelte. Születésének századik évfordulóján, 1926-ban, a tiszta és alkalmazott kémia második országos olasz kongresszusán testét áthelyezték a Palermói Pantheonba.

Cannizzaro minden kísérleti munkáját a szerves kémia területén végezte. Valahányszor rendelkezésre állt laboratóriuma,folytatta a természetes anyagokkal kapcsolatos munkát, amelyet Pisában kezdett. Sok időt szentelt az aromás alkoholok tanulmányozásának is, amely a munkája előtt kevéssé ismert vegyületek osztálya. 1853-ban a benzaldehid viselkedésének tanulmányozása során felfedezte annak reakcióját kálium-hidroxiddal, amelyben az oxidációs redukció mind benzoesavat, mind benzil-alkoholt termel. Ezt a szerves vegyészek még mindig “Cannizzaro reakciónak” nevezik.”Ő volt az első, aki javasolta a “hidroxil” nevet az OH radikális számára.

Cannizzaro tartós hírneve azonban attól a levéltől függ, amelyet 1858-ban barátjának, Sebastiano de Lucának írt, aki Bertagninit követte Piria székében Pisában. Ez volt a híres “sunto di un corso di filosofia chimica fatto nella Reale Universit del Genova”, megjelent a nuovo cimento folyóiratban, amelyet Pisában alapított Piria, ugyanabban az évben, és 1859-ben röpiratként újranyomtatták. Gyakran kiadták és lefordították.

a kémia bonyolult állapota, amely Cannizzarót a levél megírásához vezette, olyan eseményekből és személyiségekből eredt, amelyek a “Sunto” megjelenése előtti ötven évre nyúlnak vissza. Amikor Dalton 1808-ban kiadta az atomelméletét magyarázó könyv első kötetét, megfontolta, de elutasította azt az elképzelést, hogy azonos mennyiségű gáz azonos körülmények között azonos számú részecskét tartalmaz. Csak néhány évvel később, 1811-ben, Amedeo Avogadro vette fel ezt az ötletet. Azáltal, hogy világosan megkülönböztette az atomokat (amelyeket “elemi molekuláknak” nevezett) és a molekulákat (“integrált molekulákat”), számos fontos következtetést tudott levonni. Három évvel később amp Enterprises hasonló ötletet javasolt. Ha az ebből a hipotézisből levont következtetéseket elfogadták volna abban az időben, amikor javasolták őket, a vegyészek fél évszázadnyi zavart kíméltek volna. A papírokat azonban nem értették jól; és az ismert kémiai tények nem voltak elegendőek a hipotézis megerősítéséhez szükséges összes bizonyíték benyújtásához. Még ennél is fontosabb, hogy a tizenkilencedik század első felében a kémiai gondolkodást uraló hatóságok, Berzelius és Dumas nem fogadták el az ötletet.

Berzelius nem különböztette meg az atomokat a molekuláktól, közömbösen szólva egy hidrogénatomról vagy egy alkoholatomról. Elektrokémiai (dualista) elmélete, amelyhez minden tényt megpróbált összhangba hozni, megkövetelte, hogy a kémiai vegyületeket ellentétes elektromos töltések tartsák össze. Így nem lehet elektromosan hasonló atomok kombinációja, és a hidrogén és az oxigén nem lehet kétatomos. Berzelius ‘ analitikai meghatározása atomsúlyok alapultak Gay-Lussae törvénye ötvözi a gázok mennyiségét, és a legtöbb esetben meglehetősen pontos; azonban nem volt képes alkalmazni ezt a törvényt következetesen szilárd vegyületek, és így számos az ő értékek atomsúlyok helytelenek voltak.

Dumas felismerte, hogy a Gőzsűrűség meghatározása felhasználható az atomtömeg meghatározására; de mivel túlságosan összekeverte az atomokat és a molekulákat, azt írta, hogy a víz “hidrogénatomból” és “fél oxigénatomból” áll.”(Berzelius számára a fél atom fogalma nevetséges volt.) Dumas meghatározta a higany, a foszfor, az arzén és a kén gőzsűrűségét, és olyan “atomsúlyokat” talált, amelyekről azt hitte, hogy lehetetlenül magasak. Ezért elvetette Avogadro hipotézisét. 1843-ban Berzelius elfogadta Dumas kísérleti eredményeit, és határozottan elutasította az Avogadro koncepciót. E két férfi befolyása olyan erős volt, hogy az atomsúlyok hipotézisének kevés esélye volt elfogadni.

időközben 1813-ban Wollaston ekvivalens súlyok használatát javasolta a kémia alapvető egységeként. Az ekvivalens súlyok sok vegyészt vonzottak, mert úgy tűnt, hogy kísérletileg meghatározhatók anélkül, hogy bármilyen elmélethez folyamodnának. A zavart fokozták, mert a kémiai vegyületek ábrázolására alkalmazott sok képlet esetében nem volt szabványosítás. A tiltott vagy kettős atomokat tartalmazó szimbólumok különböző dolgokat jelentettek a különböző vegyészek számára. Amikor Laurent és Gerhardt az 1840-es években megpróbáltak visszatérni Avogadro elvéhez, túl messzire mentek, és új zavart vezettek be a kémiába. Néhány ember, például M. A. A. Gaudin, a franciaországi Bureau des Longitudes számológépe nagyra értékelte az Avogadro-hipotézist, és ettől függően publikálta munkáját; de a hivatalos körökön kívül voltak, és nem volt befolyásuk.

így, amikor Cannizzaro írta a “Sunto” – t, a vegyészek között nem volt egyetértés abban, hogy milyen értékeket kell elfogadni az atomi, molekuláris vagy ekvivalens súlyokra; nincs lehetőség a különböző elemek kapcsolatának rendszerezésére; és nincs egyetértés abban, hogy a szerves vegyületeket hogyan kell megfogalmazni.

a hiány a laboratóriumi létesítmények a különböző egyetemeken, ahol tanított, és a saját lelkesedés tanítás volt együtt okoz Cannizzaro, hogy fordítson sok gondolat, hogy a tanfolyamok adta. Jól felismerte azt a nehézséget, amellyel tanítványai találkoztak a kémia tanulásában, amikor azt találták, hogy még a tudomány mesterei sem tudtak egyetérteni abban, hogy mi alkotja a kémiai vegyületek alapvető szerkezetét. Abban a hitben, hogy megértette, hogyan keletkezett ez a zavar, elhatározta, hogy a lehető legegyszerűbben és legvilágosabban elmagyarázza, mi legyen a kémia valódi alapja. Olasz léte talán lehetővé tette Cannizzaro számára, hogy tisztábban lássa, mint a külföldi vegyészek, amit honfitársa, Avogadro csaknem ötven évvel korábban javasolt. Elméleti tanfolyamán most azt javasolta, hogy tisztázza a felmerült nehézségeket. Lucának írt levele felvázolta pedagógiai elképzeléseinek fejlődését.

Cannizzaro jól olvasta a kémia történetét, ezért képes volt történelmileg fejleszteni tanfolyamát. Nemcsak a jól ismert figurák munkájának adott hitelt, hanem olyan kevéssé ismert szerzőknek is szentelt időt, mint Gaudin. Első négy előadása tisztán történelmi volt, hogy diákjainak hátteret adjon a kémia jelenlegi helyzetének megértéséhez.

Cannizzaro azzal kezdte, hogy kihangsúlyozta az atomok és molekulák közötti különbséget, amit Avogadro és amp Xhamre tett. Ezután elmagyarázta Berzelius elméleteit, és hogyan félrevezették a mesterelemzőt. Azt is megmutatta, hogy Dumas kénytelen volt arra a következtetésre jutni, hogy a szervetlen és a szerves kémiát különböző szabályok szabályozzák. Áttekintette sok vegyész hozzájárulását a saját idejéhez közelebb, megmutatva, hogy milyen gyakran közelítették meg az igazságot anélkül, hogy teljesen felismerték volna. A történeti áttekintés során többször is ragaszkodott ahhoz, hogy Avogadro hipotézisének alkalmazása magyarázza a mások által észlelt következetlenségeket, és hogy nem ismertek ennek ellentmondó tények.

ezután ötödik előadásában készen állt arra, hogy megmutassa, hogyan lehet használni Avogadro hipotézisét. A legtöbbet Avogadro állította, vagy legalábbis sejtette, de Cannizzaro sokkal világosabban hozta ki, és rengeteg példát tudott felhozni olyan esetekből, amelyeket korábban nem ismertek. Hangsúlyozta, hogy mivel minden atomtömeg relatív, egy standard súlyt kellett választani, amellyel az összes többi érték összehasonlítható. A hidrogént választotta ennek a szabványnak, de mivel tudta, hogy kétatomos, egységként “fél hidrogénmolekulát” használt. Ezzel a kifejezéssel elkerülte Dumas hibáját, a” hidrogén fél atomját”, amely annyira zavarta Berzeliust.

Cannizzaro ezután ezt mondta tanítványainak: “hasonlítsátok össze ugyanannak az elemnek a különböző mennyiségeit a szabad Anyag molekulájában és az összes különböző vegyületében, és nem kerülhetitek el a következő törvényt: ugyanannak az elemnek a különböző mennyiségei, amelyek különböző molekulákban vannak, mind egy és ugyanazon mennyiség többszörösei, amelyek mindig teljesek, és joguk van atomnak nevezni.”Ezt az atomok törvényének nevezte, Partington pedig azt mondja, hogy megérdemli, hogy Cannizzaro-elvnek nevezzük. Számos példát adott e törvény alkalmazására, különösen a fémekre, amelyek atomtömegei különös zavart állapotban voltak.

a molekulatömeg Gőzsűrűség alkalmazásával történő meghatározásának módszere az illékony vegyületek létezésétől függött. Amikor ilyen vegyületek nem voltak ismertek egy adott elemről, Cannizzaro analógiákat használt, vagy a Dulong és Petit által felfedezett atomtömeg és fajlagos hő közötti kapcsolattól függött. Abban az esetben, ha mindkét módszer alkalmazható, megmutatta, hogy ugyanazt az eredményt adták. Ez megerősítette érvelését. A szerves gyökökről folytatott vitájában Cannizzaro hangsúlyozta hasonlóságukat a hatalom különböző elemek atomjaival való kombinálásában. Ez a megközelítés nagyon közel állt a Valencia elméletének kijelentéséhez, amelyet még nem fejeztek ki egyértelműen. Rámutatott, hogy a metilhez hasonló gyökök monatomikusak, mint a hidrogén, míg az etilénhez hasonló gyökök higany-vagy rézvegyületekre hasonlítanak. “A higanysók és az etilén vagy propilén sói közötti analógiát tudomásom szerint egyetlen más vegyész sem jegyezte fel.”

így Cannizzaro “Sunto” – jában nemcsak ismét felhívta a figyelmet Avogadro hipotézisére, teljesen világossá tette az atomok és molekulák közötti különbséget, és megmutatta, hogyan lehet A gőzsűrűséget felhasználni a molekulatömegek (és az atomtömeg) meghatározására, hanem teljesen nyugtatta azt az elképzelést, hogy a szervetlen és a szerves kémia különböző szabályok szerint működik. Ahogy Tilden a Cannizzaro Emlékelőadásán összefoglalta a munkáját a kémiai Társaságnak: “valójában csak egy kémiai tudomány és egy atomsúly-készlet létezik.”

amikor a “Sunto” először megjelent, kevés figyelmet keltett, valószínűleg a kiadvány helye és nyelve miatt. A vegyészek egyre inkább csalódottak voltak a tudomány rendszerezésére tett kísérleteikben. Ez különösen igaz volt a fiatalabb munkavállalókra, akik a legaktívabbak voltak a kutatásban, és akik leginkább érezték a szilárd elméleti háttér szükségességét tanulmányaikhoz. A háttér keresésének vezető szelleme August Kekul volt, aki éppen most tette közzé korszakos cikkét a szénláncok összekapcsolásáról és a szén tetratomicitásáról. 1860 tavaszán javasolta barátjának, Carl Weltziennek, a Karlsruhei Technische Hochschule kémiai professzorának, hogy hívják meg a vegyészek nemzetközi kongresszusát többek között az “atom, molekula, ekvivalens, atomicitás, lúgosság stb.”Az egyesület Charles Wurtz párizsi Kekul és Weltzien szervezte meg az első Nemzetközi Kémiai kongresszus, amely találkozott Karlsruhe három napig, kezdve szeptember 3-án 1860. A részt vevő férfiak többsége fiatalabb vegyész volt, aktív a kutatásban, ezért alig várja, hogy tisztázza tanulmányaik alapját. Sok jól megalapozott idősebb férfi, mint például Liebig és W. D. A. H., akik inkább biztosak voltak elméleti elképzeléseikben, nem jöttek el. Dumas volt a legfontosabb az idősebb munkások közül, akik részt vettek, de ideje nagy részét azzal töltötte, hogy megismételte a szervetlen és a szerves kémia közötti különbség gondolatát.

az ülés első napján a vita középpontjában a fizikai molekulák megkülönböztetése állt, ami gáz, folyadék vagy szilárd részecskéket jelentett; kémiai molekulák, a test legkisebb része, amely részt vesz egy reakcióban, de megosztható; és atomok, amelyeket nem lehet megosztani. Bár Kekul támogatta ezt a megkülönböztetést, Cannizzaro kijelentette, hogy nem lát különbséget fizikai és kémiai molekulák között. A második napon a nómenklatúra kérdéseit vitatták meg, a harmadik napon pedig élénk vita folyt arról, hogy a Berzelius elveit el kell-e fogadni a nómenklatúra céljaira. Cannizzaro hosszasan cáfolta ezt a javaslatot, amelyben összefoglalta azokat az érveket, amelyeket a “Sunto.”Határozottan megvédte Avogadro hipotézisét, és rámutatott, hogy egyes anyagok rendellenes gőznyomása magyarázható a magasabb hőmérsékleten történő disszociáció jelenségével, amelyet Deville nemrégiben fedezett fel. Az ezt követő vitában az volt az uralkodó vélemény, hogy tudományos kérdésekben nem lehet szavazni, és hogy minden tudós számára teljes szabadságot kell biztosítani az általa preferált rendszer használatához.

Cannizzaro a találkozó végén távozott, valószínűleg úgy érezte, hogy erőfeszítései hiábavalók voltak. Barátja, Angelo Pavesi, a Paviai Egyetem kémia professzora azonban hátramaradt, és terjesztette a Cannizzaro által magával hozott “Sunto” példányait. Ez volt a döntő lépés, mert felhívta Cannizzaro világos és logikus érveit a kor vezető vegyészeinek figyelmébe. Mivel ezek az érvek arra készültek, hogy megismertessék a hallgatókat a kémiával, nem hagytak el egyetlen lépést sem az érvelésben vagy a levonásokban, és így ideálisak voltak arra, hogy meggyőzzék még a gyakorló vegyészeket is, akiknek előítéletei megakadályozhatták volna őket egy tömörebb változat követésében.

az elsők között látta meg a papír jelentőségét Lothar Meyer, aki Breslauba visszatérve elolvasta a röpiratot. Ahogy kifejezte, a mérleg leesett a szeméről, és meg volt győződve róla. Az 1864-ben megjelent die modernen Theorien der Chemie című könyvében Cannizzaro ötleteit használta fel, és erős hatást gyakorolt a kémiai világra. Mendelejev is részt vett a kongresszuson, majd később arról a védekezésről írt, amelyet Cannizzaro Avogadro hipotéziséhez nyújtott be. A valódi atomsúlyok felismerése tette lehetővé Meyer és Mendelejev számára, hogy az 1860-as évek végén megfogalmazzák a periodikus törvényt.

a szerves kémiában a képletek összetévesztése, amely abból a nézeteltérésből eredt, hogy atom-vagy ekvivalens tömegű szenet és oxigént kell-e használni, szintén eltűnt. Megnyílt az út a Butlerov és mások által a Karlsruhei Kongresszust követő évtizedben kidolgozott strukturális elmélet teljes kifejlesztéséhez. 1860-ban a kémiai világ készen állt Avogadro hipotézisének újjáélesztésére, de Cannizzaro előadásának nagy logikája és egyértelműsége megkönnyítette elfogadását.

bibliográfia

I. eredeti művek. Van egy bibliográfia Cannizzaro kísérleti kémiai cikkeiről a Bulletin – ben. Societyszokások, 4th ser., 7 (1910), VII-XIII. A Cannizzaro-reakciót maga Cannizzaro írja le az “ueber den der benzo Enterprises Enterprechenden Alkohol” – ban Justus Liebig ‘ s Annalen der Chemie, 88 (1853), 129-130; 90 (1854), 252-254. “Sunto di un corso di filosofia chimicu fatto nella Reale Universit del Genova” jelent meg Nuovo cimento, 7 (1858), 321-366, és újra kiadták röpiratként (Pisa, 1859). Angol fordítás Az Alembic Club Reprints, no. 18 (Edinburgh, 1910); német fordítás Ostwald Klassiker der Exacten Wissenschaften, no. 30 (Lipcse, 1891).

II. másodlagos Irodalom. Kiterjedt életrajzi anyag található W. A. Tilden. “Cannizzaro Emlékelőadás”, a Kémiai Társaság folyóiratában. 101 (1912). 1677-1693; és Domenico Marotta, “Stanislao Cannizzaro”, Gazetta chimica italiana, 69 (1939), 689-717. Rövidebb életrajz A. Gautier, “Stanislas Cannizzaro” a bulletinben. Socio adaptations (societit), chimique de France, 4. szer, 7 (1910). I-VI. Cannizzaro részt vesz a Karlsruhei Kongresszusban Clara de Milt, “Carl Weltzien and the Congress at Karlsruhe”, Chymia, 1 (1948). 153–169.

Henry M. Leicester

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail-címet nem tesszük közzé.