Robert Bunsen
En 1833, Bunsen devient maître de conférences à Göttingen et commence des études expérimentales sur l'(in)solubilité des sels métalliques de l’acide arsénieux. Sa découverte de l’utilisation de l’oxyde de fer hydraté comme agent précipitant a conduit à ce qui est encore aujourd’hui l’antidote le plus efficace contre l’empoisonnement à l’arsenic. Ces recherches interdisciplinaires ont été menées et publiées en collaboration avec le médecin Arnold Adolph Berthold. En 1836, Bunsen succède à Friedrich Wöhler à l’école polytechnique de Kassel (en allemand : Baugewerkschule Kassel). Bunsen y enseigne pendant trois ans, puis accepte un poste de professeur associé à l’université de Marbourg, où il poursuit ses études sur les dérivés du cacodyle. Il est promu professeur titulaire en 1841. Alors qu’il était à l’université de Marbourg, Bunsen a participé à l’expédition de 1846 pour l’étude des volcans d’Islande.
Les travaux de Bunsen lui ont valu une reconnaissance rapide et large, en partie parce que le cacodyle, qui est extrêmement toxique et subit une combustion spontanée dans l’air sec, est si difficile à travailler. Bunsen a failli mourir d’un empoisonnement à l’arsenic, et une explosion avec du cacodyl lui a coûté la vue de l’œil droit. En 1841, Bunsen crée la pile Bunsen, en utilisant une électrode de carbone au lieu de la coûteuse électrode de platine utilisée dans la pile électrochimique de William Robert Grove. Au début de 1851, il accepte un poste de professeur à l’université de Breslau, où il enseigne pendant trois semestres.
À la fin de 1852, Bunsen devient le successeur de Leopold Gmelin à l’université de Heidelberg. Il y utilise l’électrolyse pour produire des métaux purs, comme le chrome, le magnésium, l’aluminium, le manganèse, le sodium, le baryum, le calcium et le lithium. Une longue collaboration avec Henry Enfield Roscoe débute en 1852, au cours de laquelle ils étudient la formation photochimique du chlorure d’hydrogène (HCl) à partir d’hydrogène et de chlore. De ce travail est née la loi de réciprocité de Bunsen et Roscoe. Il interrompt son travail avec Roscoe en 1859 et rejoint Gustav Kirchhoff pour étudier les spectres d’émission des éléments chauffés, un domaine de recherche appelé analyse spectrale. Pour ce travail, Bunsen et son assistant de laboratoire, Peter Desaga, avaient mis au point un brûleur à gaz spécial en 1855, qui avait été influencé par des modèles antérieurs. La conception plus récente de Bunsen et Desaga, qui fournissait une flamme très chaude et propre, est maintenant appelée simplement le « brûleur Bunsen », un équipement de laboratoire commun.
Il y avait eu des études antérieures sur les couleurs caractéristiques des éléments chauffés, mais rien de systématique. Au cours de l’été 1859, Kirchhoff suggère à Bunsen d’essayer de former des spectres prismatiques de ces couleurs. En octobre de la même année, les deux scientifiques avaient inventé un instrument approprié, un prototype de spectroscope. Grâce à lui, ils parviennent à identifier les spectres caractéristiques du sodium, du lithium et du potassium. Après de nombreuses purifications laborieuses, Bunsen prouve que les échantillons très purs donnent des spectres uniques. Au cours de ces travaux, Bunsen a détecté de nouvelles lignes d’émission spectrale bleues, inconnues jusqu’alors, dans des échantillons d’eau minérale de Dürkheim. Il devina que ces lignes indiquaient l’existence d’un élément chimique non découvert. Après une distillation minutieuse de quarante tonnes de cette eau, il réussit, au printemps 1860, à isoler 17 grammes d’un nouvel élément. Il nomme l’élément « césium », d’après le mot latin signifiant « bleu profond ». L’année suivante, il découvre le rubidium, par un procédé similaire.
En 1860, Bunsen est élu membre étranger de l’Académie royale des sciences de Suède.
En 1877, Robert Bunsen ainsi que Gustav Robert Kirchhoff sont les premiers récipiendaires de la prestigieuse médaille Davy « pour leurs recherches et découvertes en analyse spectrale ».