五、有机化学

在组织好实验室之后，李比希就开始着手解决另一个对他个人的科学活动具有重要意义的课题，也就是要解决有机化合物的分析问题。当时，由于贝采利乌斯的工作，无机物的分析已经达到了相当完善的程度；而与之相比，有机物的分析，对于化学家，甚至对于那些拥有现代实验室的具有丰富经验的化学家来说，仍然是最困难的领域。许多化学家对有机物都进行了很长时间的研究，但是进展却很小，甚至还无法确定这类物质的化学成分。如果连这类物质的成分还都不能确定，那么又怎么能够研究这些主要是由碳、氢、氧等元素构成的种类繁多、性质各异的物质呢？

李比希在自己的研究工作中，改变了大多数化学家通常采用的方法，他不仅改变了化学实验仪器的形状，还变换了方法，他将拉瓦锡、盖吕萨克及贝采利乌斯的方法进行了综合、改进。这种新方法在实验中的应用结果是非常令人吃惊的——当时，如果说贝采利乌斯得出某种物质可靠的分析数据需要两个半月的时间，那么在李比希的实验室里，做同样的分析仅需一天就足够了。

李比希在有机物的定量分析方法方面的改进，使化学家们掌握了打开通向有机化学广阔领域的大门的钥匙，他的工作成绩，是化学史中一项重大的成就。这项成就指引着后来的化学家们在有机物研究方面不断取得进步。

1828 年 12 月底的一个晚上，李比希在他的朋友，海德堡大学的施皮斯博士在法兰克福的家里欢度新年的时候，结识了施皮斯在海德堡大学的同事，比他大三岁的弗里德里希·韦勒。

韦勒是一位身材高大、举止文雅的外科医学博士，而这位外科医学博士在化学实验研究方面有着高深的造诣，韦勒是一位化学天才。他的第一篇科学论文是对硫氰酸汞的一个实验现象的描述，这篇论文发表在《吉尔伯特年鉴》上。文章虽然不长，但却引起了贝采利乌斯的重视并在他撰写的《年度述评》中，以十分赞许的口吻对这篇文章做了肯定的评价。韦勒的文章显示出了他在化学方面非常深厚扎实的知识和他具备极好的实验才能。可是谁能相信，这时的韦勒还没有听过一次正式的化学课呢？

1822 年，韦勒在海德堡加入了葛梅林的实验室，开始了他对氰酸的研究，根据分析结果，氰酸是由碳、氮、氢及氧组成的。韦勒还成功地制得了氰酸的银盐和钾盐。他的研究成果分别发表在 1822 年和 1823 年出版的两篇论文中。

与此同时，在巴黎盖吕萨克的实验室里，李比希也在对这类化合物进行研究，李比希把这种化合物称为“雷酸”。当读到李比希在 1823 年的研究报告时，韦勒对于他们之间竟然得到完全不同的结果大为吃惊。韦勒从李比希文章的开头就发现了这种不同。为了验证他们两人的成果，韦勒对李比希所制得的“氰酸汞”进行了分析。分析之后，他认为把这个化合物称为雷酸汞是有根据的，因为此盐具有极其猛烈的爆炸性质。而韦勒所制得的氰酸汞则根本不爆炸。这使韦勒不禁在想：“是不是合成的过程中出了什么差错呢？”

事实上，两个人的成果都没有错，而是因为两个人碰到了“同分异构” 现象。这种现象对于当时的韦勒是无法解释的。事实上，“同分异构”这个名称是贝采利乌斯在 1829 年才提出来的。韦勒研究的是氰酸的化合物，而李比希研究的则是与氰酸呈同分异构的雷酸的化合物。

1828 年，李比希与韦勒的相遇终于使他们有机会解决两个关于雷酸和氰酸的争论。这两位科学家进行了热烈的交谈，甚至把主人施皮斯都忘在了一边。最后，终于弄清楚了，原来他们俩研究的是两种性质截然不同的化合物，不过，这两种化合物的定性和定量组成却又完全相同。

两位科学家最终取得了谅解，而这几个小时的热烈交谈对他们彼此之间不仅是有益的，而且是必要的。这个值得纪念的夜晚，竟成了他们二人深厚的和富有成果的友谊的开端，这种友谊，一直持续到李比希生命的最后一刻。

关于同李比希的友谊，韦勒曾写道：“我可以打个比喻，如果以我们俩的名义发表的某些小文章是我们中的一个人完成的，那么，这同时也是赠给另一个人的绝妙的小礼物。我想这就可以使你了解我们之间的相互关系了。”

尽管他们之中一位在基森，而另一位在柏林，但他们决定立即进行协作研究，他们的协作是从氰酸开始的。相隔几百公里，并没有妨碍两位科学家的友谊与协作。他们相互赠送研究用的物质并进行频繁的通信。他们之间不论是谁，只要获得一项研究成果，那么这也必定是另一个人的财富。

不久，两个人的共同研究的领域由氰酸和雷酸扩大到了其他化合物的研究方面。他们把注意力转向了当时称为苦杏仁油的苯甲醛。这种物质存在于苦杏仁中，具有特殊的气味。初步研究表明，苦杏仁油中含有一定数量的氢氰酸。

经过一段富有成效的协作研究，李比希和韦勒断定：把黄色油状的苦杏仁油在空气中放置几分钟后，生成的产物是苯甲酸，的确是这样，把一滴苯甲醛在空气中放置几分钟后，他就会变成苯甲酸。这两位科学家打算合成出苯甲醛的氯代衍生物，可是却得到了一种具有特殊难闻气味的液体。分析结果表明，这个新物质与苯甲醛的不同之处只是原来苯甲醛里边的一个氢原子被一个氯原子取代了。当李比希把两个化合物的化学表达式进行对比之后，指出了苯甲酰基的存在。他的这一研究成果，在李比希与韦勒共同完成的划时代的著作《论苯甲酸的基》一文中，向世人进行了的阐述。贝采利乌斯和其他一些化学家都认为，苯甲酸酰基的发现标志着有机化学的发展已经进入了一个新的时代。李比希和韦勒在 1832 年完成的这一著作，对有机化学的发展起了很大的影响。

由于这两位科学家相距遥远，因而妨碍了他们的密切联系。在基森，李比希最快只能在发出信大约两周后收到韦勒从柏林的回信。两周的时间对于需要及时沟通工作进展情况的李比希和韦勒来讲，实在是太漫长了。两个人都意识到必须住在同一个城市里，即便住在两地，只要距离近一些也好啊！ 1831 年冬季，在李比希的帮助下，韦勒终于在卡赛尔工学院获得了教授

的职位。对于韦勒的工作调动，这两位科学家都感到非常满意。韦勒早就渴望着能在高校中从事教学工作，所以卡赛尔工学院的这个教授职位使他非常高兴。更主要的是，从基森到卡赛尔相距仅仅一百公里，这段距离对他们来说是无所谓的，他们从此可以当面交谈，交换彼此在研究工作中的心得了。由于对有机化合物有着强烈的兴趣，使得李比希特别重视对天然产物的

研究。在此后的几年中，李比希继续与韦勒协作研究那种存在于苦杏仁果实中的苦杏仁甙。

1836 年 10 月 26 日，韦勒在信中兴奋地告诉李比希：他发现了如何从苦杏仁甙中制造出苦杏仁油，并建议李比希与他一起对这种含有氢化氰成分的苦杏仁油作进一步的研究，因为这个问题与苯甲酰基的研究有着密切的关系。

随后，韦勒又在实验室里用发酵法制得了苦杏仁油。他将苦杏仁的乳状液发酵后，把发酵的混合物用水蒸气蒸馏。溶于水中的苦杏仁甙与磨细的甜杏仁一混合，立即就形成了苦杏仁油。但是韦勒无法确定出与含氢化氰的油同时生成的另外一种产物到底是什么。

李比希在接到韦勒的信后，立即开始了实验。两个月后，他解了韦勒的问题。李比希把研磨过的苦杏仁的乳状液稳定在 35℃的温度，将其放置，直到苦杏仁油的气味完全消失。6 天之后，他得到的沉淀像糖浆一样，味道是甜的，如果往里边加入酿酒用的酵母之后，它就开始剧烈地发酵。李比希最终肯定：当苦杏仁甙分解时，生成的是糖。这种糖后来被称为龙胆二糖。

在研究苦杏仁甙的同时，李比希还对其他有机物进行了研究。

在研究乙醇和氯的作用时，李比希在实验中得到了两种完全不同的液体。其中一种是乙醇与干燥的氯气相互作用而生成的。这种液体具有特别难闻的气味，这是氯乙醛。另一种液体是用次氯酸钾与乙醇相互作用时得到的，它具有好闻的微甜气味。当人连续吸入这种蒸气时，会引起头晕，这个新化合物叫氯仿。

在随后的实验中，李比希在氧化乙醇时，又得到了另一种气体——乙醛。乙醛带有难闻的令人窒息的气味，并且挥发得很快。

不论是与韦勒协作的研究项目，还是其他的一系列课题，李比希都是在自己的实验室里完成的。在他的实验室里工作着 10 至 15 个年青人，包括他的学生和他的助手。在他的实验室的最里面，有两个大玻璃柜，实验室的中央放着两张大而笨重的木桌——从壁炉一直到对面的墙，另外，还有两张同样大小的桌子放在有狭长的窗户的墙边。李比希给他的学生们拟定的研究题目，都是在这个实验室里完成的；而李比希的助手们做的有机分析实验，也是在这个实验室里进行的。由于李比希本人的性格就是十分开朗并且十分健谈，再加上他的实验室总是充满着生气，实验室里的气氛也是相当活跃的。

性格活跃的李比希，在教育孩子上却是十分严格的。因为李比希幼年时的所接受的教育是：孩子对父母百依百顺是一种美德，所以在这个时代里成长起来的李比希对自己的妻子和五个儿女从来不苟言笑，虽然他是很喜爱他们的。

在 1831 年的时候，李比希就意识到当时的化学界迫切需要出版一本科学性的刊物，于是他就筹备了一个这样的刊物——《年鉴》，他曾经设想将这个杂志面向全世界的科学界，在这个杂志中介绍德国研究家们在化学领域中所取得的各项成就。这项工作使得李比希在实验室进行研究工作之余，必须还要花费很大一部分时间和精力去编辑《年鉴》。在编辑《年鉴》时，李比希也效仿了贝采利乌斯的作法——对于每篇发表的文章都加上他自己的简短评语。

有时候，为了能够正确无误地评价一篇文章，李比希不得不通过亲自的实验来对文章的内容进行验证。有时候，由于文章需要很快就付印出来，可供实验验证的时间也就很仓促，验证工作就自然会搞得比较肤浅，无法全面、客观、深入地验证文章中的结论。另外，有时的验证工作是由他的助手来完成的，匆匆忙忙地做实验往往会造成实验结果不够准确。这些使得李比希对许多论文所做出的评语都被证明是不对的或者是不确切的。这件事使得他与一些科学家的关系变得紧张了起来。他开始遭到许多人的反对和非议。这些人在其他杂志上写文章与他展开了激烈的论战，更有甚者，还设法对他进行报复。

然而，这些外来的压力很少能使李比希感到不安。因为对他来说，真理只有一个，那就是科学的真理。李比希面对任何压力和挑战都是不会退缩的，因为他的身上肩负着发展化学科学事业的神圣使命。

李比希所承担的这些验证工作是十分繁重的，其繁重的程度恐怕十个科学家也难以胜任。但是李比希一直以旺盛的工作精力和饱满的工作热情去对待这些验证工作。大量的实验工作，《年鉴》的编辑工作以及一系列其他书籍的出版工作都需要李比希去完成，但是这一切重负并没有把这位科学家累

垮，反而更使得他愈加聚精会神地、严格地和坚定地履行着自己作为一名科学家同时又是大学教授的职责。