Леопольд Гмелин: Неміс химигі және оның ғылыми еңбектері

Кіріспе

Неміс химигі (1788–1853)

Леопольд Гмелин (2 тамыз 1788 – 13 сәуір 1853) – неміс химигі. Гмелин Гейдельберг университетінде профессор болды. Ол қызыл пруссиатты зерттеді, Гмелин сынағын жасады және «Химия нұсқаулығын» жазды, ол бірнеше рет қайта басылып, қазірге дейін қолданылатын стандартты анықтамалық еңбекке айналды.

Өмір

Гмелин – дәрігер, ботаник және химик Иоганн Фридрих Гмелин мен оның әйелі Розин Шотттың ұлы. Ол отбасылық байланыстар арқасында медицина және табиғаттану ғылымдарымен ерте танысты, 1804 жылы әкесінің химиялық лекцияларын тыңдады. Сол жылы Гмелин Тюбингенге көшіп, отбасылық дәріханада жұмыс істеді, сонымен қатар Тюбинген университетінде Фердинанд Готлиб Гмелин (туысы) және Карл Фридрих Кильмейер (туысының күйеуі) сияқты туыстарымен бірге оқыды. 1805 жылы Гмелин Геттинген университетіне студент болып түсті, кейіннен Фридрих Стромейердің зертханасында көмекші болып жұмыс істеді және 1809 жылы емтихандарын сәтті тапсырды. Леопольд Гмелин Тюбингенге оралды және Фердинанд Готлиб Гмелин мен Карл Фридрих Кильмейердің лекцияларын қайта тыңдады. 1811 жылдың ақпан айында Гмелин медицина студенті Гутикемен қақтығысқа түсті, оны ренжіткендіктен дуэльге шақырды, бірақ екеуі де ауыр жарақат алмады. Студенттер арасында дуэльге тыйым салынғандықтан, оқиға алдымен құпия сақталды, бірақ кейін жария болды. 10 наурызда Гмелин қашып, Вена университетіндегі Иосиф Франц фон Жаквинге барды. Оның зерттеулерінің негізгі бағыты – бұқа мен бұзаудың көзінің қара пигменті болды, бұл жұмыстың нәтижесі Гмелиннің диссертациясының тақырыбына айналды. 1812 жылы Геттингенде (in absentia) докторлық диссертациясын қорғады. 1813 жылға дейін Гмелин Италия арқылы кең ауқымды зерттеу сапары жасады. Отанына оралғаннан кейін 1813/14 жылғы қысқы семестрден бастап Гейдельберг университетінде приват-доцент болып жұмыс істеді, алғашқыда Геттингенде хабилитациялық жұмысын аяқтауға тырысты. Келесі жылдың 26 қыркүйегінде Гейдельбергте доцент болып тағайындалды. 1814 жылдың күзінде Парижге білім алу сапарына барып, Сорбоннада оқыды және 1815 жылдың көктеміне дейін онда қалды. Туысы Кристиан Готлоб Гмелинмен бірге ол Рене Жюст Хауй, Жозеф Луи Гей-Люссак, Луи Жак Тенар және Луи Николас Воклюэнмен танысты. 1816 жылы Гмелин Гейдельбергте Кирхгеймде Иоганн Конрад Маурер пастордың қызы Луизаға үйленді, ал заңгер Георг Людвиг фон Маурер оның қайын інісі болды. Олардың үш қызы мен бір ұлы болды, оның ішінде Аугуста – болашақ дәрігер Теодор фон Душтің әйелі. 1817 жылы Берлинде химик Мартин Генрих Клапрот қайтыс болғанда, Гмелин оның орнын басатын болды. Алайда ол бұл ұсыныстан бас тартып, Гейдельберг университетінде химия профессоры болды. Ол жерде Фридрих Тидеманмен тығыз ынтымақтастық орнатып, 1826 жылы «Тесттерден кейінгі ас қорыту» атты еңбегін жариялады, осылайша физиологиялық химияның негізін қалады. Ас қорыту химиясы саласында Гмелин кейіннен өт жолының тағы да бірнеше компоненттерін ашты және Гмелиннің сынағын енгізді. 1822 жылы Фридрих Вёлер күрделі цианоген қосылыстарымен жұмыс істегенде, Гмелин оған көмектесіп, қызыл прус синигін ашты. 1833-1838 жылдары Гмелин Гейдельбергтің солтүстігінде орналасқан Шризеймдегі қағаз фабрикасына ие болды, оны пайда табу үмітімен сатып алған. Алайда, фабрикадағы жұмыс көп уақыт пен қаржыны жұмсады және оның ғылыми қызметіне кедеріл келтірді. 1817 жылы Гмелиннің химиялық нұсқаулығының бірінші томы жарық көрді. 1843 жылға қарай төртінші басылымы 9 томдық болып өсті. Бұл басылымда Гмелин атом теориясын қосты және маңызды болып отырған органикалық химияға көбірек орын берді. Нұсқаулық 1990 жылға дейін 8-ші басылымға дейін басылып шықты, сондай-ақ баспа басылымынан гөрі толық емес және жаңартылмаған онлайн деректер қоры да болды. Гмелин эстер және кетон терминдерін енгізді (неміс тілінен Aketon, яғни ацетон). Өлгенге дейін Гмелин химиялық ақпарат пен құжаттаманың құнды көзіне айналған нұсқаулықтың бесінші басылымында жұмыс істеді. Сондай-ақ, ол кейіннен Гмелин жүйесі деп аталған органикалық емес заттардың біржақты жіктелуінің негізін қалады. 60 жасында Гмелин бірінші инсультты, ал 1850 жылдың тамызында тағы бір инсультты бастан өткерді. Екі инсульт кезінде де дененің оң жартысы зақымдалды, бірақ ол салдан айықты, бірақ әлсіреп қалды. 1851 жылдың көктемінде Гмелин зейнетке шығуға өтініш берді, ол бірнеше айдан кейін мақұлданды. Келесі екі жылда ол ми ауруының салдарынан денсаулығы нашарлады. Леопольд Гмелин 1853 жылдың 13 сәуірінде Гейдельбергте қайтыс болды және Гейдельбергтегі Тау зиратында жерленді. Қабір кешені E бөлімінде орналасқан. Оның әйелі Луиза Гмелин және басқа да отбасы мүшелері де сол жерде жатыр.

Gmelin was a son of the physician, botanist and chemist Johann Friedrich Gmelin and his wife Rosine Schott. Due to his family he early came in contact with medicine and the natural sciences, in 1804 he attended the chemical lectures of his father. In the same year Gmelin moved to Tübingen to work in the family pharmacy, he also studied at the University of Tübingen among other relatives including Ferdinand Gottlieb Gmelin (a cousin) and Carl Friedrich Kielmeyer (husband of a cousin). Supported by Kielmeyer, Gmelin moved to the University of Göttingen in 1805 and later he worked as assistant in the laboratory of Friedrich Stromeyer, by whom he successfully passed his exams in 1809. Leopold Gmelin returned to Tübingen and again heard the lectures of Ferdinand Gottlieb Gmelin and Carl Friedrich Kielmeyer. In February 1811, Gmelin clashed with the medical student Gutike, according to an insult he challenged him to a duel, without serious injuries. Because duels were forbidden among students the incident was kept a secret at first, he nevertheless came to light. On March 10, Gmelin fled and went to Joseph Franz von Jacquin at the University of Vienna. Focus of his research was the Black pigment of oxen and calves eyes, outcome of this work was also the subject of Gmelins dissertation. In 1812, he received his doctorate in Göttingen in absentia. Until 1813, Gmelin went on an extensive study trip through Italy. After his return, he began to work as a Privatdozent at the Heidelberg University since the winter semester of 1813/14, at first he worked on his Habilitation in Göttingen. On 26 September of the following year, he was appointed associate professor in Heidelberg. In the fall of 1814, he went on another educational trip to Paris to study at the Sorbonne, he remained there until the spring of 1815. Together with his cousin, Christian Gottlob Gmelin he made the acquaintance of René Just Haüy, Joseph Louis Gay Lussac, Louis Jacques Thénard and Louis Nicolas Vauquelin. In 1816, Gmelin married Louise in Heidelberg Kirchheim, a daughter of the Kirchheimer pastor Johann Conrad Maurer, the lawyer Georg Ludwig von Maurer became his brother in law. Together they had three daughters and one son, including Auguste, the future wife of the physician Theodor von Dusch. When the chemist Martin Heinrich Klaproth died in Berlin in 1817, Gmelin should have succeeded him. However, he refused and became full Professor of Chemistry at the Heidelberg University. There, a close cooperation with Friedrich Tiedemann evolved with time. The two published "The digestion after tests" in 1826 and established the basis of the physiological chemistry. In the field of digestive chemistry Gmelin later discovered more components of bile and introduced Gmelin's test. When Friedrich Wöhler worked on complex cyanogen compounds in 1822, Gmelin assisted him and discovered the Red prussiate. From 1833 to 1838, Gmelin owned a paper mill in the north of Heidelberg situated Schriesheim, he had taken it over in the hope of profit. However, the work in the mill showed to be very time and money consuming and at the expense of his academic activity. In 1817, the first volume of Gmelin's Handbook of Chemistry was published. By 1843, it had grown in the fourth edition to 9 volumes. In this edition Gmelin included atomic theory and devoted much more space to the increasingly important organic chemistry. The Handbuch was published in print until the 8th edition in 1990, with an online database, which is less complete and less up to date than the print edition. The terms ester and ketone (from German Aketon, meaning acetone) were introduced by Gmelin. Until his death Gmelin worked on the fifth edition of the handbook, which had become a valuable source of chemical information and documentation. He also established the basis of an unambiguous classification of inorganic substances, later named the Gmelin system. At the age of 60, Gmelin suffered a first stroke, and another in August 1850. In both strokes the right half of his body was affected; he was able to recover from the paralysis, but remained debilitated. In the spring of 1851, Gmelin applied for retirement, which was granted a few months later. In the two following years, he suffered increasingly from the effects of a brain illness, at nearly 65 years Leopold Gmelin died in Heidelberg on 13 April 1853, and was buried at the Mountain Cemetery in Heidelberg. The grave complex is located in the department E. There also rests his wife Luise Gmelin and more family members.

Жұмыс

Леопольд Гмелин өз еңбектерінде физиология, минералогия және химия салаларын зерттеді. Оның тәжірибелік жұмысы өте мұқият және толыққанды әдіс-тәсілдермен ерекшеленді; сонымен қатар, оған жазу таланты да тән еді. Гмелиннің алғашқы физиологиялық еңбегі – өгіз бен бұзаудың көзіндегі қара пигменттің түс беру принципін анықтауға бағытталған диссертациясы болды. Ең қарапайым химиялық құралдарды қолданып, ол пигменттің қасиеттерін сипаттады және бояудың себебі ретінде көміртекті дұрыс анықтады. Гмелиннің ең маңызды физиологиялық жұмысы – 1826 жылы Фридрих Тидеманмен бірлесе жасаған ас қорыту жөніндегі тәжірибелік зерттеулер болды. Бұл жұмыста көптеген жаңа әдіс-тәсілдер сипатталды және асқазан сөлі туралы маңызды жаңалықтар жарияланды, олар тұз қышқылы мен өт құрамын анықтады, ал Гмелин мен Тидеман холестерин мен таурин ашты. Гмелиннің сынағы сары аурумен ауырған адамдардың зәрiндегi өт компоненттерін анықтауға мүмкіндік берді. Бұдан әрі, Гмелин мен Тидеман асқазан-ішек жолы арқылы қоректік заттардың сіңуіне жаңа, толықтырылған көзқарас ұсынды; олар қазіргі физиологияның негізін қалады. Гмелиннің минералогиялық еңбектері әртүрлі минералдарды, мысалы, Геттингенде хабилитациясын қорғаған гауин силикат минералын, сондай-ақ лаумонтит пен кордиеритті талдаумен айналысты. Сонымен қатар, Гмелин минералды суларды талдап, 1825 жылы «Жаңа химиялық минералды жүйе туралы тәжірибе» деген еңбегін жариялады, себебі ол сол кездегі сыртқы немесе физикалық ерекшеліктерге негізделген бұрынғы жіктемелердің жеткіліксіз екенін түсінді. Леопольд Гмелиннің минералды жүйесі сарапшылар тарапынан сынға ұшырады, бірақ химиялық құрамға негізделген жүйелендіру идеясы пайдалы болып шықты. Гмелин «Теориялық химияның нұсқаулығын» жариялады, ол Гмелин институты тарапынан 1997 жылға дейін 800 томдық «Гмелиннің бейорганикалық химия нұсқаулығы» ретінде жалғастырылды және қазір Германиялық химиктер қоғамымен дерекқор ретінде жалғастырылуда. Өміріндегі ең маңызды еңбегі болған бұл нұсқаулық бастапқыда сол кездегі барлық химиялық білімді біріктіретін оқулық ретінде жоспарланған. Білімнің үлкен өсуі және нұсқаулықтың анықтамалық кітапқа айналуына байланысты, Гмелин 1844 жылы химияның ықшам оқулығын жариялады. Оның химиялық жетістіктеріне крокон қышқылын ашу кіреді; ол осылайша алғашқы циклдік органикалық қосылысты синтездеді, сонымен қатар бұрын аталған қызыл пруссиатты ашты. Леопольд Гмелин сонымен қатар периодтық кестеге алғашқы үлгі жасады және химиялық жабдықты жетілдірді.

In his works Leopold Gmelin dealt with physiology, mineralogy and chemistry. His experimental work was marked by his very thorough and comprehensive way of working; also some writing talent is attributed to him. Gmelin's first physiological work was his dissertation on the black pigment of oxen's and calves' eyes, whose coloring principle he tried to fathom. Despite the simplest chemical means he could describe the properties of the pigment and recognized the carbon rightly as the cause of staining. Gmelin's most important physiological work was the 1826 released digestion by experiments, which he made together with Friedrich Tiedemann. The work, which also described many new working techniques, contained groundbreaking insights into the gastric juice, in which they found hydrochloric acid, and bile, in which Gmelin and Tiedemann among others discovered cholesterol and taurine. Introduced by Gmelin, Gmelin's test enabled the detection of bile constituents in the urine of people suffering from jaundice. Furthermore, Gmelin and Tiedemann delivered a new, more refined view of the absorption of nutrients through the gastrointestinal tract; they were the founders of modern physiology. The mineralogical works of Gmelin dealt with the analyses of various minerals, such as the hauyne, a silicate mineral, with which he made his habilitation in Göttingen, or the laumontite and the cordierite. In addition, Gmelin also analysed mineral waters and in 1825 published the work try of a new chemical mineral system, since he knew that the time's usual division on outer or physical characteristics was inadequate. Leopold Gmelin's mineral system was taken largely critical among experts, but the basic idea of an order based on the chemical composition proved to be useful. Gmelin released the Handbook of theoretical chemistry, which was continued as the Gmelin Handbook of Inorganic Chemistry until 1997 in about 800 volumes by the Gmelin Institute, and it is continued by the Gesellschaft Deutscher Chemiker as a database. The manual, even during his lifetime his most important work, was initially intended to be a textbook, which should unite the whole chemical knowledge at that time. Due to the enormous increase in knowledge and the associated development of the handbook into a reference book, Gmelin published a compact textbook of chemistry in 1844. His chemical achievements include the discovery of the croconic acid; he thus had synthesised the first cyclic organic compound, and he made the previously mentioned discovery of the red prussiate. Leopold Gmelin also developed a forerunner of the Periodic table and improved chemical equipment.

Кейбір басылымдар

Химиялық зерттеу сиыр мен бұзаудың көзінің қара пигменті туралы, сондай-ақ оған қатысты кейбір физиологиялық ескертулер, Диссертация, Геттинген 1812, латын тілінде. Швейгер журналы. 10, 507–547, 1814
Хауин және онымен бірге кездесетін қазба жәндіктері туралы орыктогностық және химиялық байқаулар, сондай-ақ ежегі Латтиум таулары туралы геогностық ескертулер, Швейгер журналы. 15, 1–41, 1815; Ann. Phil. Томсон 4, 115–122; 193–199, 1814
Леопольд Гмелин, Фридрих Вёлер: Жаңа цианид қосылыстары, Швейгер журналы. 36, 230–235, 1822
Жаңа химиялық минералдық жүйені сынау, Taschenbuch gesammte Mineralog. 19, I, 322–334; 418–474; 490–507, 1825, II, 33–77; 97–148, 1825
Фридрих Тидеман, Леопольд Гмелин: Қабыну туралы тәжірибелер, Хайдельберг және Лейпциг 1826, 2 том. Университеттердегі, әскери мектептердегі, политехникалық институттардағы, нақты мектептердегі және т.б. оқуға арналған химия оқулығы, сондай-ақ өздігінен оқуға, Хайдельберг, Университет кітапханасы Карл Винтер, 1844.