Alfred Werner

Den schweiziske kemiker Alfred Werner, modtager af Nobelprisen i kemi 1913, "i anerkendelse af hans arbejde med atomer i molekyler, hvorved han har kastet nyt lys over tidligere undersøgelser og åbnet nye forskningsområder, især inden for uorganisk kemi."

Den schweiziske kemiker Alfred Werner, modtager af Nobelprisen i kemi i 1913, “i anerkendelse af hans arbejde med atomer i molekyler, hvorved han har kastet nyt lys over tidligere undersøgelser og åbnet nye forskningsområder, især inden for uorganisk kemi.”

FRANSKFØDT SVENSK KEMIST
1866-1919

Alfred Werner, grundlæggeren af koordinationskemien , blev født den 12. december 1866 i Mulhouse i Alsace i Frankrig (i 1870 tilknyttet Tyskland). Han var det fjerde og sidste barn af Jean-Adam Werner, støberiarbejder og låsesmed, og hans anden hustru, Salomé Jeanette Tesché, der var den dominerende person i familien Werner og medlem af den velhavende Tesché-familie. Selv om de fleste af Werners artikler blev offentliggjort på tysk og i tyske tidsskrifter, var hans kulturelle og politiske sympatier fortsat i Frankrig. Den ånd af oprør og modstand mod autoriteter, der kendetegnede hans barndom og ungdom, kan have bidraget til udviklingen af hans revolutionære koordinationsteori.

Werner gik på École Libre des Frères (1872-1878) og derefter på École Professionelle (1878-1885), en teknisk skole, hvor han studerede kemi. I løbet af sit værnepligtsår i den tyske hær (1885-1886) hørte han kemiforelæsninger på Technische Hochschule (teknisk universitet) i Karlsruhe. Derefter gik han på Eidgenössisches Polytechnikum, det nuværende Eidgenössische Technische Hochschule (det føderale polytekniske universitet) i Zürich i Schweiz, hvor han i 1889 fik en eksamen i teknisk kemi. Han fik sin ph.d.-grad fra universitetet i Zürich i 1890.

Mellem 1890 og 1893 udarbejdede Werner de tre vigtigste teoretiske artikler i sin karriere. Hans doktordisputats (1890, skrevet sammen med sin lærer Arthur Hantzsch), en sand klassiker inden for videnskabelig litteratur om stereokemi, udvidede Joseph Achille Le Bel og Jacobus Henricus van’t Hoffs begreb om den tetraedriske kulstofforbindelse (1874) til at omfatte kvælstofforbindelser. Den forklarede mange gådefulde paradokser ved geometrisk isomere, trivalente nitrogenforbindelser og placerede stereokemien af nitrogenforbindelser på et solidt teoretisk grundlag.

Werners anden teoretiske artikel (1891)- hans Habilitationsschrift (en original artikel, som var et krav for at kunne undervise på et universitet)- tog stilling til August Kekulé, den øverste arkitekt af den strukturelle organiske kemi: Den erstattede Kekulés fokus på stive valenser med en mere fleksibel teori, der betragtede affinitet som en noget skyagtig, tiltrækkende kraft, der udgår fra atomets centrum og virker lige meget i alle retninger. I vinteren 1891-1892 arbejdede Werner på termokemiske studier ved Collège de France i Paris sammen med Marcellin Berthelot, men vendte derefter tilbage til Zürich for at blive privatdocent (ulønnet lektor) ved Polytechnikum.

I 1893 blev Werner i en alder af 26 år udnævnt til lektor ved universitetet i Zürich, hvilket i høj grad skyldtes den næsten overnight fame, som hans tredje artikel resulterede i – den artikel, hvori han fremlagde sin revolutionerende, kontroversielle koordinationsteori (som han var kommet i tanke om i en drøm). Selv om hans viden om uorganisk kemi var begrænset, vågnede han kl. 2 om natten med løsningen på en mangeårig gåde om det, der dengang blev kaldt “molekylære forbindelser”. Han var en spændende foredragsholder og en begavet forsker og blev forfremmet til professor i 1895.

Werner forkastede Kekulés skelnen mellem “valens”-forbindelser, som i høj grad kan forklares ved hjælp af den klassiske valensteori, og “molekylære forbindelser”, som ikke kan forklares ved hjælp af klassisk valensteori. Werner foreslog en ny tilgang, hvor konfigurationen af nogle forbindelser – metalaminer (nu undertiden kaldet “Werner-komplekser”), dobbeltsalte og metalsaltehydrater – var logiske konsekvenser af deres koordineringstal (et nyt begreb) og to typer af valens, primær og sekundær. For forbindelser med koordinationsnummer seks postulerede han en oktaedrisk konfiguration; for forbindelser med koordinationsnummer fire foreslog han en firkantet planar eller tetraedrisk konfiguration.

Werners “ionogene og ikke-ionogene” bindingsbegreber var en hel generation forud for de i dag anvendte modeller for elektrostatisk og kovalent binding. Hans idéer omfattede næsten hele det uorganiske kemifelt og fandt endda anvendelse i organisk kemi, analytisk kemi og fysisk kemi samt i biokemi, geokemi og mineralogi. Han var en af de første videnskabsmænd, der erkendte, at stereokemi ikke var begrænset til organisk kemi, men at det er et generelt fænomen. Hans koordinationsteori havde en indflydelse på den uorganiske kemi, der kan sammenlignes med den indflydelse, som Kekulé, Archibald Scott Couper, Le Bel og van’t Hoffs idéer havde på den organiske kemi.

Selv om det i dag er kendt, at elektronisk konfiguration er det underliggende grundlag for kemisk periodicitet og det periodiske system, udtænkte Werner (i 1905), udelukkende på baggrund af intuition, sin store viden om kemi og sin erkendelse af analogier mellem grundstoffer, en “lang form” af det periodiske system, hvor lanthanidelementerne (indre overgangselementer eller “sjældne jordarter” med atomnummer 58 til 71), indtog en separat plads i tabellen – et karakteristisk træk ved alle moderne tabeller.

I 1913 blev Werner den første schweiziske kemiker, der vandt Nobelprisen i kemi, en pris, der blev givet “i anerkendelse af hans arbejde om atomernes sammenkædning i molekyler, hvorved han har kastet nyt lys over gamle problemer og åbnet nye forskningsområder, især inden for uorganisk kemi”. Kort tid efter begyndte hans helbred at svigte. Han døde på et psykiatrisk hospital i Zürich den 15. november 1919. Han var ikke blot grundlæggeren af den moderne uorganiske stereokemi, men også en af de mest geniale og innovative kemikere nogensinde.