上个月,氢氟酸因其极强的「夺命能力」,再次引起了大家的关注。
具有如此大威力的氢氟酸,在其研究历史上,也浸透着几代科学家的血泪:制备浓氢氟酸盖-吕萨克被严重灼伤,通过电解无水氟化氢制氟的莫瓦桑多次中毒,在获得诺贝尔奖的次年就不幸去世。
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图源:网络
而其中,第一位制得氢氟酸,并将其命名为「Flußspatsäure」(萤石酸,氟酸)的瑞典药剂师卡尔·威廉·舍勒(Carl Wilhelm Scheele)却从这场死亡游戏中幸存,甚至他还有「什么都喜欢尝一尝」的坏习惯。
不过,尽管幸运躲过了氢氟酸的死神收割,15 年后,舍勒还是死于自己研究的其他物质。
他的一生,既幸运,又不幸。
从富二代到炸实验室的穷小子
舍勒的出生是幸运的,标准富二代开局。1742 年,出生在德国的一个富商家庭,但好日子只过了两年,舍勒家里就破产了。
在家里 14 个孩子中排行老 7,不上不下的舍勒只念完小学就被迫辍学打工。
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图源:beautifulchemistry
辍学的舍勒得到在亲戚药剂师手下做学徒的机会,大化学家舍勒的化学之旅,就从哥德堡这家小小的药房开始。
他白天打工,晚上则废寝忘食地开始摆弄那些玻璃罐子和化学制品。有一天夜里,舍勒因操作不慎将自己的房间炸掉一半,当时的老板马丁十分宽容,并没有因此把他赶出药店。
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18 世纪化学实验室
舍勒在马丁的药店完成了最初的学术训练,直到 8 年后,药店倒闭了。
出门靠朋友
1765 年,舍勒搬到瑞典马尔默,在柯杰斯垂姆药店帮忙。这个药店靠近瑞典隆德大学,当时的大学教授们很喜欢在药店开学术沙龙,舍勒也耳濡目染,学习了更多前沿的化学知识。(*所以说,参加学术会议还是有用的)
在这里,他认识了也是药剂师出身的瑞典解剖学家安德斯·贾汉·雷齐乌斯,两人十分投机,舍勒跟安德斯分享了自己曾对超过 80 种酸碱性物质的探索。
不过安德斯也很快发现了问题——舍勒从未写过写实验记录。
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在安德斯的建议下,舍勒才开始写实验记录。
这一写,就发狂了忘情了,到舍勒去世时,他短短 15 年的研究生涯里竟然记录了超过 2000 个实验,写下数百万字。
认识了安德斯,舍勒才知道,喜欢化学光靠为爱发电是不够的,有成果还得发表才能得到认可。
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彼时,舍勒沉迷于酒石酸的提取,也是发现并分离酒石酸的第一人,但舍勒的第一次发表火速被拒稿了——
他不知道论文结构,只有小学文化的他也不会规范用词,再加上字迹非常难辨认......
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舍勒的手稿
直到安德斯重新帮他狠狠润色了一遍,于是,舍勒的名字第一次出现在了学术界。
随后,舍勒又搬到了乌普萨当药剂师,离当时的学术中心乌普萨大学非常近。也是在这里,舍勒结识了自己生命中最重要的贵人瑞典著名化学家托伯恩·伯格曼(Torbern Bergman),时任《瑞典皇家科学院院刊》的审稿人。
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托伯恩·伯格曼
两人成为朋友后,舍勒的学术成果发表容易多了,他将手稿直接给伯格曼,伯格曼帮他审稿润色提出补充实验的建议。从此,舍勒的学术成果开始井喷式爆发。
两人合作的第一篇论文就是文章开头提到的氢氟酸的发现及制备。
舍勒在乌普萨生活了 5 年,发表了关于三种化学元素的文章——锰、钡并首次描述了氯。
因为这些发现,让仅有小学学历的舍勒 3 次获得瑞典皇家科学院院士提名及柏林教授的职位。但谦逊的他一再婉拒。
这时他得知有个药店正在招「主理人」——有自己药店,做实验更加方便,于是他又搬到了科平。
他离开时,伯格曼给友人写信道:
Scheele has left. It was a distress for both of us to part.(舍勒的离开对我们两人都非常痛苦。)
化学界神农
舍勒搬到科平后,遇到了陪伴自己走完人生最后 10 年的恋人尼古娅。在这里,他继续着自己的研究。
舍勒一直有个坏习惯,喜欢闻和尝自己的实验品。
他第一次发现氯气时,拿起这种强还原性的的黄绿色气体就猛吸一大口,并说这种气体有强烈的刺激性,但同时也让他感到兴奋。
他还记录下自己品尝有剧毒的氢氰酸(致死量 1 mg/kg)的感受——
「这种物质气味奇特,但并不讨厌,味道微甜,使嘴发热,刺激舌头。」
舍勒还发现了砷酸铜染料,后来被命名为「舍勒绿」。这种染料不易褪色,历久弥新,风靡一时,但也让很多人死于砷中毒。
其中包括拿破仑——
拿破仑死后在其头发里检测出大量砷化物,而他卧室墙壁上漂亮的百合花,正是用当时象征着权力和财富的「舍勒绿」来涂色的。
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舍勒绿壁画
1786 年,接触了大量有毒物质的舍勒,倒在了自己的实验台上。3 天前,43 岁的他刚刚与自己相伴十年的恋人尼古娅结婚。
4 年后,拉瓦锡出版《化学基础》,重新论述了以氧化学说为核心的全新化学体系,现代化学就此拉开帷幕,而舍勒却倒在了黎明的前夜。
短短 15 年的研究生涯,舍勒发现了七种元素,远超任何一位化学家。可舍勒一生低调,以至于,现在我们甚至不知道他究竟长啥样。
目前广为流传的纪念奖章上的肖像是 1789 年瑞典皇家科学院根据大家的回忆制作的,位于斯德哥尔摩的舍勒雕像其实是雕塑家按自己儿子雕刻的,位于科平的舍勒雕像则是雕塑家自由创作的。
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他既幸运又不幸,发现了氧气,却受限于「燃素说」;他既不幸也幸运,他死后虽不像其他科学家那样如雷贯耳,但活着的时间都与自己最爱的化学为伴。
他受限于那个时代,却也成就于那个时代。
参考来源:
1.https://rosa.uniroma1.it/rosa01/medicina_nei_secoli/article/view/336/317
2.https://link.springer.com/chapter/10.1007/978-3-030-49194-9_13-CR12
3.https://journals.physiology.org/doi/full/10.1152/ajplung.00223.2014
题图来源:图虫创意
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