德国化学工业的巨擘

德国化学工业的巨擘

李比希从1824年到1852年在吉森大学任教的28年，正好经历了德国从农业走向工业革命的过渡时期。1833年，以普鲁士为中心的德意志关税同盟的缔结，使得在与外国商品的竞争中得到保护的工业逐渐繁荣起来。1848年资产阶级革命之后，德国开始了一场真正的工业革命，主要表现在蒸汽机、铁路的普及和钢铁、煤炭、纺织、机械制造业、石油、尤其是化学工业的迅速发展。工业的高涨有赖于科学教育和科学研究的促进，李比希及其学派的活动正是促进这场革命的一支有生力量。

确切地说，李比希并未直接参与工业化学的生产，但他改进、发展的大量分析方法和许多发明却有着重要的工业应用价值，例如他从1846年开始推广的人工肥料曾使德国的农业产量大幅度提高，他的镀银技术（通过醛的银镜反应）避免了工业生产者汞中毒的危险；同时，李比希的许多学生创办了新的大型化工厂，或是在这些工厂中工作。但是，李比希对化学工业具有决定影响的，是在德国染料化学工业方面，他以自己的思想观念、分析方法和组织机构促进了染料工业的诞生，并使它完全建立在了系统的科学研究的基础之上。

染料化学工业是从19世纪中期开始的，它起源于人类活动的两股源流。这两股源流早在1843年就已在吉森实验室中持久地结合起来了。李比希以前的一个学生塞尔（Ernest Sell）在法兰克福附近的奥丰巴赫新建了一个蒸馏煤焦油工厂，他将生产的轻油试样送给李比希，希望能了解煤焦油的组成，渴望通过对煤焦油的分析促进生产的发展。也就是说，塞尔已认识到了煤焦油生产和化学之间的潜在联系。李比希把这种轻油试样的分析工作交给了霍夫曼。霍夫曼从它分离出两种有机碱，其中一个后来命名为苯胺，它与浓硝酸反应得到深蓝色液体，加热时先变黄，然后变为深绯红色。李比希一直对可作为染料的有色有机物感兴趣，他预言苯胺对染料化学工业将有重大影响。开始霍夫曼用李比希提出的有机基团理论来解释这种新物质，认为苯胺是一种由有机基团和氨基组成的有机碱，经分析测定后，将苯胺的组成定为C12H5NH2。后来，他用其他有机基团取代氨中的氢原子。就这样，在这个问题上他整整研究了10多年，最终制得了许多化合物，为1860午后发展起来的合成染料工业奠定了坚实的基础。

谈到德国染料化学工业的飞速发展，霍夫曼功不可没。他一生中的主要研究工作，大都同煤焦油及其组分特别是苯胺和苯酚有关，首先是探索了脂肪族胺的化学，发现了季铵盐，此外还发现了许多染料并获得了相应的专利，对德国和英国化学工业的发展有着巨大的影响，例如以他的名字命名的霍夫曼紫无论从商品化的角度来看，还是从经济成本上考虑都是十分成功的。尽管他对大规模的工业研究问题不感兴趣，但是他认识到了理论与应用之间的共存关系，因而非常热衷于染料化学的研究。他讨厌经商，自己也没有经商的才能，但他还是允许学生们去开发、经营染料生产。他的学生也都先后致力于染料工业，其中最有名的是合成了世界上第一个人造染料苯胺紫的帕金（W.H.Perkin，1838－1907）。

李比希学派在有机化学及其一系列应用研究领域中都取得了巨大成就，不仅在德国把化学建设成一门科学学科，而且对其化学工业发展也起着巨大的推动作用。注重把研究成果推广到实际生产中，是李比希一生追求的目标之一。他非常关心实际生产，对解决生产过程中的具体问题有着浓厚的兴趣，即使再忙，他也要抽空去工厂转一转。有一次，他来到一家生产铁氰酸钾的工厂，这里有一种被称为“尖叫锅”的装置。锅内的铁搅拌器启动时会发出震耳欲聋的噪声，“尖叫锅”因此而得名。钱袋很满而素质很低的厂主颇为得意地对李比希说：“教授，你无法用任何理论来解释这里的事情。当我的锅叫得最欢的时候，我就得到了最多的钾盐！”面对厂主的无知，李比希淡淡一笑，接着建议他在锅内加一把铁屑，这样可以不必让锅尖叫而节省很多。后来厂主果然得到了更大的经济效益，也就不再在科学家面前洋洋自得了。

作为一个深深地热爱自己祖国、具有强烈民族意识的德国公民，李比希对发展德国的科学、振兴德国的工业有着一种神圣的使命感。有一次他访英归来，一见到自己的朋友维勒，就激动地述说：“你想想看，亲爱的朋友，我乘的是火车，这就是文明！每小时跑16千米，像鸟飞一样！我激动得像个小孩子似的，简直想跳起来！德国也应该建设铁路，而且越快越好！”事实没有让这位充满激情的科学家失望，尽管德国的铁路不像染料工业那样也是在他的努力下建设起来的。他时刻没有忘记要为德国的兴盛而战。