In dem cyansauren Ammonium (CNO.NH_{4}) und dem Carbamid

/NH_{2}

(CO )

\NH_{2}

lag überdies ein neuer Fall von Isomerie vor. *Berzelius* entdeckte

bald darauf (1830) die völlig gleiche Zusammensetzung der Weinsäure und

der Traubensäure. Er war es auch, der als besondere Fälle der Isomerie

die Polymerie und die Metamerie unterschied. Gasdichtebestimmungen

hatten nämlich zu dem Schlusse geführt, daß mitunter zwei oder

mehr Verbindungen bei gleicher prozentischer Zusammensetzung eine

Verschiedenheit in der Größe des Moleküls, d. h. in der Zahl der in

dasselbe eintretenden Atome aufwiesen, während in anderen Fällen

die gleiche Dampfdichte erkennen ließ, daß auch dieser Unterschied

im Aufbau fortfiel. Die isomeren Verbindungen von gleichem

Molekulargewicht wurden von *Berzelius* als metamer, die übrigen als

polymer bezeichnet.

Die späteren Arbeiten *Wöhlers* betrafen insbesondere das Gebiet

der anorganischen und der technischen Chemie. Sie können daher

in diesem Abschnitt, der sich mit der Begründung der organischen

Chemie beschäftigt, nicht näher betrachtet werden. Erwähnt sei nur,

daß *Wöhler* die Darstellung des Aluminiums (1827) lehrte[168] und

eingehende Untersuchungen über Silicium und Titan anstellte. Diese

Untersuchungen führten ihn zu der Erkenntnis, daß *Silicium* und

*Titan* zusammen mit dem Kohlenstoff eine wohl charakterisierte Gruppe

von Elementen bilden.

Die Führerschaft auf dem Gebiete der organischen Chemie übernahm

*Liebig*, der nach Beendigung der mit *Wöhler* gemeinsam verfaßten

Arbeit über das Bittermandelöl sich eine Reihe von Jahren mit der

Erforschung der organischen Säuren, insbesondere der Milchsäure, der

Äpfel- und der Harnsäure beschäftigte. Die reifste Frucht dieser

Untersuchungen war *Liebigs* 1838 veröffentlichte Abhandlung über die

Konstitution der organischen Säuren[169].

Nach der von *Lavoisier* aufgestellten und von *Berzelius* angenommenen

Lehre sollte der Charakter der Säuren durch ihren Gehalt an Sauerstoff

bedingt sein. *Berzelius* hatte für die Salze anorganischer und

später auch für die Salze organischer Säuren gefunden, daß der

Sauerstoffgehalt des Metalloxyds und des mit letzterem zu neutralem

Salz vereinigten Säureanhydrids in einem einfachen, für die

verschiedenen Salze der nämlichen Säure konstanten Verhältnis steht.

Diese Entdeckung wurde erweitert durch die Schlüsse, die *Graham*[170]

aus seiner Untersuchung über die Phosphorsäure zog. *Graham* zeigte

an dieser Säure, daß ihr Anhydrid sich zwar stets mit einer bestimmten

Menge Metalloxyd verbindet, daß dies aber nicht in einem, sondern

in mehreren Verhältnissen geschieht. An der Phosphorsäure wurde auf

diese Weise der Begriff einer mehrbasischen Säure entwickelt. Die

Sättigungskapazität einer solchen Säure war verschieden und zwar erwies

sich die Sättigungskapazität abhängig von dem zur Konstitution der

Säure gehörenden, sogenannten »basischen« Wasser (P_{2}O_{5}.H_{2}O =

2HPO_{3}; P_{2}O_{5}.2H_{2}O = H_{4}P_{2}O_{7}; P_{2}O_{5}.3H_{2}O =

2H_{3}PO_{4}). Das basische Wasser wurde nach dieser Auffassung bei der

Salzbildung durch äquivalente Mengen von Metalloxyden ersetzt.

Auf dieser Arbeit *Grahams* baute *Liebig* weiter. »Wir

schreiben«[171], führte er aus, »einem Molekül Phosphorsäureanhydrid

(P_{2}O_{5}) die Fähigkeit zu, sich mit mehr als einem Molekül Basis

verbinden zu können«. Dasselbe gelte für die Arsensäure und neun von

ihm untersuchte organische Säuren. So seien z. B. die Zitronensäure und

die Weinsäure hinsichtlich ihrer Basizität der Phosphorsäure ähnlich.

Man müsse daher alle Säuren in ein-, zwei- und mehrbasische einteilen.

*Liebig* erkannte ferner, daß die Acidität der Säuren nicht von ihrem

Gehalt an Sauerstoff, sondern von der Zahl der durch Metall ersetzbaren

Wasserstoffatome abhängt. Die dualistische Theorie der Säuren, nach

welcher diese als Verbindungen von Säureanhydrid mit Wasser aufgefaßt

wurden, ließ sich jetzt nicht mehr aufrecht erhalten. Vor allem

kämpfte *Liebig* dagegen, daß man dem Wasser die mannigfaltigsten

Eigenschaften zuschreibe und basisches Wasser als Bestandteil der

Säuren, Hydratwasser als Bestandteil der Basen, Kristallwasser usw.

unterscheide. Dies sei darauf zurückzuführen, daß man eine Schranke

zwischen den Haloidsalzen und den Sauerstoffsalzen gezogen habe. Für

*Liebig* war fortan der Wasserstoff das säurebildende Prinzip und er

erklärte[172]: »Säuren sind gewisse Wasserstoffverbindungen, in denen

der Wasserstoff durch Metalle vertreten werden kann.« Die Konstitution

der Salze sei somit analog derjenigen der Wasserstoffverbindungen, die

man Säuren nenne. Diejenigen Körper, die man bisher als wasserfreie

Säuren (z. B. P_{2}O_{5}) bezeichnet habe, erhielten ihre Eigenschaft

mit Metalloxyden Salze zu bilden, erst durch das Hinzubringen von

Wasser.

Die Grundlage für diese Auffassung der Säuren hatte schon *Davy*

durch einen Vergleich zwischen der Salzsäure und der Schwefelsäure

nebst ihren Salzen geschaffen. Jedoch erst *Liebig* vermochte dieser

Auffassung durch seinen auf zahlreiche Säuren sich erstreckenden

Vergleich zur allgemeinen Anerkennung zu verhelfen.

Die organischen Verbindungen lassen sich bekanntlich zum größten

Teil in zwei Gruppen unterbringen, in die Methanreihe und die Reihe

der aromatischen Verbindungen. Der Kohlenwasserstoff, welcher der

zuletzt erwähnten Reihe zugrunde liegt, wurde von *Faraday* im Jahre

1825 entdeckt, als *Faraday* die beim Zusammenpressen des Leuchtgases

entstehende Flüssigkeit untersuchte. Die erste wissenschaftliche

Untersuchung dieses Kohlenwasserstoffs, den man heute *Benzol* nennt,

rührt von *Mitscherlich* her. Wir haben diesen Forscher bereits

als einen Bahnbrecher auf dem Gebiete der Mineralchemie kennen

gelernt. *Mitscherlich* veröffentlichte seine Untersuchung über das

*Benzol*[173] und dessen Verbindungen im Jahre 1834. Seine Arbeit[174]

verdient es, daß wir uns mit ihrem Inhalte etwas eingehender befassen.

Als Ausgangspunkt für die Darstellung von Benzol diente *Mitscherlich*

die schon im 17. Jahrhundert bekannt gewordene Benzoësäure. Er

unterwarf das Gemenge dieser Säure mit Kalk der Destillation und

erhielt eine Flüssigkeit, die sich als identisch mit der von *Faraday*

im Jahre 1825 entdeckten Substanz erwies. Die Benzoësäure war in jene

Flüssigkeit und in Kohlendioxyd, das sich mit dem Kalk verbunden hatte,

gespalten worden[175], ein Weg, der typisch für die Gewinnung von

Kohlenwasserstoffen geworden ist. Nach diesem Verfahren lassen sich

nicht nur die aromatischen, sondern auch die fettsauren Verbindungen

zerlegen. Es sei nur an die Entstehung von Methan aus Essigsäure[176]

und von Chloroform aus Trichloressigsäure erinnert[177].

Das aus der Benzoësäure gewonnene, gereinigte Benzol brachte

*Mitscherlich* zunächst mit metallischem Kalium zusammen. Es zeigte

sich, daß letzteres seinen Metallglanz nicht einbüßte, ein Beweis,

daß das Benzol keinen Sauerstoff enthält. Seine Analyse ergab, daß

es aus etwa 92,5% Kohlenstoff und 7,5% Wasserstoff besteht[178].

Als eine Eigentümlichkeit, die er als Erkennungsmittel empfahl, hob

*Mitscherlich* hervor, daß das Benzol, mit rauchender Salpetersäure

erhitzt, den Geruch nach Bittermandelöl annimmt. Diese Beobachtung

führte *Mitscherlich* zur Darstellung des Nitrobenzols, das er erhielt,

wenn er Benzol nach und nach zu erwärmter rauchender Salpetersäure

hinzusetzte. Es bildete sich dann unter Ersatz von Wasserstoff durch

die Nitrogruppe (NO_{2}) eine neue, bei etwas über 200° siedende, ölige

Verbindung:

Die Naturwissenschaften in ihrer Entwicklung und in ihrem Zusammenhange, IV. Band Das Emporblühen der modernen Naturwissenschaften seit der Entdeckung des Energieprinzips · 第 29 / 171 题