凱庫勒投身到化學(xué)研究的具體原因有哪些

【專家解說】：凱庫勒在吉森大學(xué)獲博士學(xué)位。曾受教于著名化學(xué)家李比希等人。先后在海德堡大學(xué)、根特大學(xué)(比利時(shí))、波恩大學(xué)任教。
凱庫勒一生著述甚豐。1929年，安許茨(R.Anschütz)主編，在柏林出版了兩卷凱庫勒資料匯編，包括他的生平、工作以及論文等。
曾任波恩大學(xué)校長和德國化學(xué)會(huì)主席。培養(yǎng)出拜爾等一批優(yōu)秀化學(xué)家。1895年被德國皇帝威廉二世賜予貴族封號。
凱庫勒1829年出生于德國的達(dá)姆斯塔德市，中學(xué)時(shí)，就懂四門外語，從小熱愛建筑，立志長大后要當(dāng)一名優(yōu)秀的建筑大師。
18歲，他以優(yōu)異的成績考入了吉森大學(xué)。這是德國當(dāng)時(shí)最為著名的一所大學(xué)，校園美麗、學(xué)風(fēng)淳樸，更為值得驕傲的是，這所大學(xué)還擁有一批知名度極高的教授，而且，允許學(xué)生可以不受專業(yè)的限制，選擇他們喜愛的教授。
凱庫勒在上大學(xué)前，就為達(dá)姆斯塔德設(shè)計(jì)了三所房子。初露鋒芒的他深信自己有建筑的天賦。因此，進(jìn)入吉森大學(xué)，他毫不猶豫地選擇建筑專業(yè)，并以驚人的速度很快修完了幾何學(xué)、數(shù)學(xué)、制圖和繪畫等十幾門專業(yè)必修課。
在他正準(zhǔn)備揚(yáng)起自己的理想風(fēng)帆時(shí)，一個(gè)偶然的事件，卻改變了他的人生道路。
這就是赫爾利茨伯爵夫人的案件。
此案開庭審理時(shí)，凱庫勒參加了旁聽。在黑森法庭，他見到了本案的真正的判決者--大名鼎鼎的李比希教授。教授手里拿著一枚戒指。這是一枚價(jià)值連城的寶石戒指，上面鑲著兩條纏在一起的金屬蛇，一條是赤金的，一條是白金的，看上去精美絕倫。李比希教授測定了金屬的成分，然后緩緩地站起身來面對著臺下急不可耐的聽眾，用一種平和而又堅(jiān)定的語氣說道:
"白色是金屬鉑，即所謂'白金'制成的?，F(xiàn)在伯爵夫人侍仆的罪行是明顯的，因?yàn)榘捉饛?819年起，才用于首飾業(yè)中，而他卻硬說這個(gè)戒指從1805年就到了他手中。"
清晰的邏輯分析，確鑿的實(shí)驗(yàn)結(jié)論，使罪犯終于供認(rèn)了盜竊戒指的事實(shí)。這個(gè)案件的審理，使凱庫勒對這位知名教授產(chǎn)生了一種由衷的敬佩之情。
其實(shí)，凱庫勒在吉森大學(xué)早就聽說了李比希教授的大名，同學(xué)們也多次勸說他聽聽這位教授的化學(xué)課，但他對化學(xué)毫無興趣，不愿意將時(shí)間花費(fèi)在自己不愿做的事情上，因此，對這位教授的了解也僅限于道聽途說。這次偶然的接觸，使凱庫勒一改初衷，決定去聽聽李比希教授的化學(xué)課。課堂上，李比希教授那輕松的神態(tài)、幽默的語言、廣博的知識把凱庫勒帶人了一個(gè)全新的世界，這個(gè)世界像夢一般的美，強(qiáng)烈地吸引著凱庫勒，使他產(chǎn)生了極大的興趣。自此，凱庫勒就常去聽李比希的化學(xué)課，漸漸地他對化學(xué)研究著了魔。不久，凱庫勒放棄了建筑學(xué)，立志轉(zhuǎn)學(xué)化學(xué)。此舉遭到了親人們的堅(jiān)決反對，為此，他曾一度被迫轉(zhuǎn)入達(dá)姆施塔特市的高等工藝學(xué)校求學(xué)。但他仍堅(jiān)信，自己未來的前途是從事化學(xué)，別無它路。進(jìn)入工藝學(xué)校不久，他就同因發(fā)明磷火柴而聞名的化學(xué)教師弗里德里?！つ呛罓柦咏饋?。凱庫勒在這位老師的指導(dǎo)下，進(jìn)行分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)，熟練地掌握了許多種分析方法。當(dāng)親人們了解到凱庫勒決心不放棄化學(xué)時(shí)，只好同意他重返吉森大學(xué)繼續(xù)學(xué)習(xí)。1849年秋天，他回到了李比希實(shí)驗(yàn)室，繼續(xù)進(jìn)行分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)。李比希被這位學(xué)生的堅(jiān)強(qiáng)意志深深地感動(dòng)了。在他的指引下，凱庫勒從此走上了研究化學(xué)的道路。
1849年秋天，這是一個(gè)充滿著誘惑的秋天，是一個(gè)洋溢著豐收喜悅的秋天!凱庫勒經(jīng)過艱辛的努力，以優(yōu)異的成績，跨進(jìn)了李比希的化學(xué)實(shí)驗(yàn)室。
人們在慨嘆建筑業(yè)失去一位優(yōu)秀的設(shè)計(jì)家之余，卻驚喜地發(fā)現(xiàn)在有機(jī)化學(xué)這片原始森林中矗立起一座精美的大廈!
為了在化學(xué)方面繼續(xù)深造， 1851年，凱庫勒在叔父的支助下，自費(fèi)去法國巴黎留學(xué)。由于經(jīng)濟(jì)上緊張，他在巴黎只能維持很低的生活水平。但精力充沛的凱庫勒，全然不顧這些困難，硬是頑強(qiáng)地刻苦學(xué)習(xí)著。他要利甩一切機(jī)會(huì)與每一分鐘時(shí)間，充分吸收法國新的學(xué)術(shù)思想和學(xué)術(shù)風(fēng)格。有一天:他從校園里的布告牌上得知，著名法國有機(jī)化學(xué)家查理·日拉爾正在講授化學(xué)哲學(xué)課。他隨即跑去聽課，課后他向日拉爾提出了一些相當(dāng)重要的問題，立刻引起了這位學(xué)者的注視。他被日拉爾請到自己的書房里，一起討論。他們談得很投機(jī)，竟忘記了吃飯。當(dāng)他告別日拉爾慢慢走回家時(shí)，已經(jīng)是深夜了。在巴黎，凱庫勒過著清苦的生活。每天從早到晚，奔跑在教室與圖書館和宿舍之間。他的收獲很大，掌握了不少新的實(shí)驗(yàn)事實(shí)和研究方法。他抓緊每一分鐘時(shí)間，固為他深知，離1852年春天回國的日子越來越近了。
凱庫勒所寫的第一篇化學(xué)論文，是他研究硫酸氫戊酯的成果。這篇學(xué)術(shù)論文，得到了威爾教授等專家的很高評價(jià)。論文發(fā)表后，1852年6月，大學(xué)的學(xué)術(shù)委員會(huì)決定授予凱庫勒以化學(xué)博士學(xué)位。
回國后不久，經(jīng)李比希介紹，凱庫勒到阿道夫·馮·普蘭特的私人實(shí)驗(yàn)室工作過一段時(shí)間。后來到倫敦的約翰·施但豪斯的實(shí)驗(yàn)室工作。施但豪斯實(shí)驗(yàn)室的主要任務(wù)，是分析各種藥物制劑，并研究從天然物(主要是植物)中制取各種新藥的方法。這些工作單調(diào)乏味，每天累得精疲力竭，但凱庫勒卻毫無怨言，不知疲倦地研究著。晚上閑下來，就和同事們討論有機(jī)化學(xué)中的理論問題和哲學(xué)問題。他們圍坐在一起，進(jìn)行著激烈的爭論:象"化合價(jià)"、"原子量"、"分子"等概念，都是多次引起爭論的話題。
凱庫勒對原子價(jià)問題特別關(guān)注。他反復(fù)設(shè)想著，二價(jià)的硫和氧是一樣的，因此，如果具備適當(dāng)?shù)臈l件，某些含氧有機(jī)化合物中的氧應(yīng)該能被硫原子所取代，不久。他的想法果然得到了實(shí)驗(yàn)證明，由此，凱庫勒認(rèn)為原子的"化合價(jià)"概念，可以作為新理論的基礎(chǔ)。原子之間是按照某種簡單的規(guī)律化合的。他把元素的原子設(shè)想為一個(gè)個(gè)極小的小球，它們之間的差別只是大小不同而已。每當(dāng)他閉上眼睛時(shí)，就仿佛清晰地看到了這些小球，在不停地運(yùn)動(dòng)著。當(dāng)它們相互接近時(shí)，就彼此化合在一起。在斯但豪斯的實(shí)驗(yàn)室里，緊張而單調(diào)的工作幾乎占去了凱庫勒的全部時(shí)間，他的許多科學(xué)思想、新的假說都無暇去深入思考和進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。因此，他渴望能回到德國去，即使在某大學(xué)當(dāng)個(gè)講師，也可以有進(jìn)行自己科研工作的時(shí)間。在1855年春天，凱庫勒離英回國。他先后訪問了柏林、吉森、葛廷根和海德堡等城市的一些大學(xué)，但令他失望的是，這么多地方都未能使他找到一份合適的工作。于是，他決定在海德堡以副教授的身份私人開課。他的這個(gè)想法得到了海德堡大學(xué)的化學(xué)教授羅伯特·本生的支持。凱庫勒租了一套房子，把其中的一間作為教室，將一間改裝成實(shí)驗(yàn)室。經(jīng)濟(jì)上完全由叔父支助。
到他這里來聽課的人，最初只有6人;但沒過多久，教室里就座無虛席了。這使凱庫勒獲得一筆可觀的收入。而預(yù)約登記到他的實(shí)驗(yàn)室來工作的實(shí)習(xí)生還在與日俱增。他一邊講課，一邊帶實(shí)習(xí)生做實(shí)驗(yàn)，并用所有的空閑時(shí)間繼續(xù)自己的研究。主要課題還是在倫敦時(shí)開始的有機(jī)物的"類型論"和原子的"化合價(jià)"。資金雖不充足，但尚可維持研究能不斷進(jìn)行下去。
凱庫勒投身化學(xué)的時(shí)期，正是有機(jī)化學(xué)成為化學(xué)主流的時(shí)期。有機(jī)化學(xué)以前所未有的速度向前發(fā)展:化學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了有機(jī)化合物大量存在的事實(shí)，并人工合成了許多罕見的有機(jī)化合物;維勒和李比?；蚶碚摰奶岢?法國化學(xué)家日拉爾"類型論"的建立等等。
這無疑大大豐富了有機(jī)化學(xué)知識，但此時(shí)的有機(jī)化學(xué)無論如何也不能和無機(jī)化學(xué)相比，因?yàn)闊o機(jī)化學(xué)的研究有道爾頓原子論的理論為指導(dǎo)，而有機(jī)化學(xué)沒有。沒有理論指導(dǎo)的實(shí)踐，必然是盲目的，混亂的:為了描述醋酸的結(jié)構(gòu)，人們使用了19種表達(dá)方式，誰是誰非?化學(xué)家們各持己見，互不相讓，有機(jī)化學(xué)界一片混亂。
1895年，已頗有建樹的化學(xué)家凱庫勒擔(dān)任了根特大學(xué)的化學(xué)教師。他在根特大學(xué)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)室里集中研究了有機(jī)化合物的主干--碳鏈問題。大家知道，自然界中的碳原子，不像其他無機(jī)元素那樣單個(gè)地組成物質(zhì)分子，而是在碳原子之間形成手拉手似的碳鏈。短的鏈有幾個(gè)碳原子，長的鏈有成百上千個(gè)碳原子。
凱庫勒通過對醋酸的氯化研究，認(rèn)識到碳鏈在化學(xué)反應(yīng)中是不變的，牢固穩(wěn)定的。緊接著，他又用琥珀酸、富馬酸及順丁烯二酸等有機(jī)化合物，進(jìn)行了一系列的實(shí)驗(yàn)研究，來加以印證。不久，凱庫勒表述了他對碳鏈的見解，還提出了有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)理論他以碳四價(jià)為核心，建立起碳鏈結(jié)構(gòu)理論。凱庫勒的理論，后來經(jīng)過俄國著名化學(xué)家布列特列夫的發(fā)展和完善，成為經(jīng)典性的有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)理論。
日新月異的有機(jī)化學(xué)，使在根特大學(xué)從事系統(tǒng)化學(xué)教授的凱庫勒感到傳統(tǒng)的教材已經(jīng)過時(shí)，應(yīng)該重新編寫一本有機(jī)化學(xué)的新教科書以適應(yīng)新的課題的需要。
但是，凱庫勒在收集資料過程中，深深地感到化學(xué)界的混亂。為了提高化學(xué)家的理論統(tǒng)一性，他于1859年秋來到了卡爾斯魯厄。
凱庫勒此行的目的，是要和化學(xué)教授卡爾·魏爾青商討關(guān)于召開世界化學(xué)家會(huì)議的問題。會(huì)議的主要內(nèi)容，是解決化學(xué)家們在化學(xué)價(jià)、元素符號、原子和分子概念等方面的不同意見。
凱庫勒的這種想法立即得到世界化學(xué)界的響應(yīng)。
1860年9月3日，第一屆世界化學(xué)家大會(huì)在德國卡爾斯魯厄城召開，來自十幾個(gè)國家的150位化學(xué)家出席了這次大會(huì)。這次會(huì)議解決了所有無機(jī)化學(xué)存在的混亂問題，可以說達(dá)到了預(yù)期目的。
但是作為會(huì)議發(fā)起人的凱庫勒卻很不滿意。因?yàn)樵谶@次會(huì)議上占主導(dǎo)地位的是無機(jī)化學(xué)，他的有機(jī)化學(xué)結(jié)構(gòu)問題卻被大多數(shù)人淡忘了。也許是有機(jī)化學(xué)真像維勒所說的那樣是一片猙獰的、可怕的原始森林。
1861年起，凱庫勒編著的《有機(jī)化學(xué)教程》一書，分冊陸續(xù)出版問世。1862年33歲的凱庫勒與照明用煤氣廠廠長的女兒斯特凡尼婭結(jié)了婚。美滿的婚姻使凱庫勒力量倍增，他以更大的熱情投入了工作。但可惜的是幸福的時(shí)光轉(zhuǎn)瞬即逝。懷孕后的妻子健康狀況令人擔(dān)擾，使凱庫勒非常焦慮。結(jié)果，由于兒子的誕生卻犧牲了母親的生命。凱庫勒沉浸在無限悲痛之中。多少親朋好友的勸慰，都未能使他從痛苦中解脫。唯有研究工作，使他在緊張中暫時(shí)忘卻不幸，他集中精力研究起苯及其衍生物。1866年，他畫出苯的一個(gè)單、雙鍵的空間模型，與現(xiàn)代結(jié)構(gòu)式完全等價(jià)。 1896年春天，在柏林發(fā)生了嚴(yán)重的流行性感冒，早已患慢性氣管炎的凱庫勒被感染后，病情日益惡化。同年6月13日他與世長辭了。
作為一個(gè)杰出的科學(xué)家，凱庫勒的成就得到了全世界的普遍公認(rèn)。許多國家的科學(xué)院曾選他為名譽(yù)院士。他的意見不僅受到科學(xué)家的重視，而且也常為工業(yè)家們所采納，成為19世紀(jì)以來。有機(jī)化學(xué)界的真正權(quán)威。