二、重视分析化学教育的化学教授
经科尔贝教授(A.W.H.Kolbe,1818—1884)推荐,C·温克勒于 1873
年 9 月 1 日受聘于矿业学院任化学教授,迁来夫赖贝格。开始在没有助
手的条件下,照料 50 个学生的实验并主讲无机实验化学(理论化学)、分
析 化 学 、 化 学 工 程 3 门 课 程 。C·温克勒教授十分重视分析化学教育。他认为分析化学实践除有其
实用价值外,还可以教会学生实验操作和计算技能,学会对现象的精确观察,特别是可以培养起学生爱整洁、有条理、追求准确的好习惯、好作风。这是每个化学家必备的素质,它不是与生俱来的,只能通过分析化学实践这样的必要途径后天培养。在他的实验室里,地板上找不到一根火柴棒,一丁点滤纸片,没有待洗的器皿,没有堆放的无用器物。他不但亲自洗涤自己用过的器皿,有时还挽起袖子帮助不够整洁的学生清理台面,擦洗拭剂瓶,以无言的督促代替训斥和批坪。他要求学生试验要有计划,操作必须规范。他的实验室从来不许报出未经校核的数据, 一贯天细成风,反映着一种现代化学的新精神。他说“一项真正成功的无机化学课题的实施,要求人不能只是理论化学家。不能是只会机械操作的人,而应是肯于思维有组织能力的专家,对每一步骤都能做出理论的阐述,还要十分熟练地掌握化学运算,要以敬业的态度,整洁条理的作风,尤其是追求真理的精神对待一切要做的事”(1900)。
C·温克勒教授深受孚生的敬爱,对自己的工作共味专注,能特枯燥的东西讲得津津有味。声音不太洪亮略带一点沙哑,一节课讲下来毫无倦容,他以自己对科学的热情感染着听众,配合讲演的实验总是十分成
功。矿业学院的环境对热心研究工作的 C·温克勒教授是如鱼得水,学木不断取得新进展逐步走向成熟。
19 世纪 60—70 年代,由于焦油染料工业的发展,社会呼唤发烟硫酸生产的工业化,为此而攻关的人不少。其中 C·温克勒教授参照一份英国专利(1831 年,铂催化法生成 SO3)以裂解普通硫酸为原料完成《接触法
实现亚硫酸向硫酸酐的变换以制备发烟硫酸的试验》(1875)及《制取发烟硫酸》(1877),影响很大,学术界认力他是德国催化法硫酸工业的先行者和推进者之一。
工业气体分析是 C·温克勒教授长期耕耘的领域之一,对仪器装置, 对分析方法都做有不少改进、完善和创新。继 1872 年长篇论文之后,又写出总结性的《工地气体化学研究导论第一册定性分析》(1876)及《工业气体化学研究导论第二册定量分析》(1877—1879)西部专著。为大学写的《工业气体分析教本》(1885、1898、1902 年,一、二、三版),曾被译成多种文字广泛流传,并不断关心这一领域的进展。他用这些方法研究了萨克森许多煤矿的矿井气体,非常有利于生产的安全,由于他在远方面的成就被授予以主管大臣德水泊吕克(M.F.R.VonDelbrueck,1817
—1903)命名的金质奖章。由于他在工业气体分析与烟气污染环境保护方面的权威,受聘担任萨克森矿山煤气委员金委员多年。
C·温克勒教授在工业气体分析及环境问题方面另有不少重要论著(1875—1896)有巨大的经济意义和社会意义。人们认为 C·温克勒教授是“工业气体分析的创建者”。
岩矿分析在 C·温克勒教授的学术生涯中占有很大比重。从学生时代以来,他分析过不少矿物样品,研究他们的化学组成:如砷酸铋矿(Rhagit) 和砷钴钙石(Roselit)、砷铋铀矿(Walpurgin)、砷铀矿(Troegerit)、磷铍钙石(Herderite)、铁陨石、以他的名字命名的水钴镍矿(Winklerit), 以及在夫赖贝格附近发现的硫银锗矿(Argyrodite)等。当然,最辉煌篇章是 1886 年 2 月在分析硫银锗矿的组分时发现新元素锗。“锗的发现, 使人想起海王星的发现。它恰巧也是在埃达姆斯(J.C.Adams,1819— 1892)及勒维尔(U.J.J.Leverier,1811—1877)以计算为依据预言其存在于前(1845),由加雷(J.G.Galle,1812—1910)突际发现于后的(1846年 9 月 23 日)⋯⋯是以门捷列夫也指明,锗的发现是对元素周期律的正确性的一次重要证明”(C·温克勒,1897),显示出伟大的理论力量。
大量的分析工作和他创制的不少合用的实验仪器,不但丰富了教 学,也丰富了分析化学的理论和实践。C·温克勒教授较早地接受电离学说,尝试以离子方式表示分析结果。他为重量分析增添了不少分离与测定金属的方法,较早引入铂网电极,大大改善了工作条件。容量分析方
面,他进行过氯量法的研究,也曾设想制定用于容量分析的新滴定体系。1888 年他编著的《容量分析实验练习》一书,内容丰富,3 次再版,其
中包括由他研制的不少适用于工厂实验室的方法,有的一直保留到本世纪四五十年代出版的分析化学典籍中。
90 年代初,C·温克勒教授开展了镁对周期表上前四族元素(33 种)
的含氧化合物的还原研究,连续发表 6 篇论文(1890,1891),获取广泛的元素化学性质周期性知识。C·温克勒教授的实验操作,直到老年还象年轻时那样机敏、精确,他那通过简便的措施就能解决复杂疑难问题的能力,屡屡让人想起贝尔则留斯及本生教授(R.W.Bunsen,1811—1899)。