上個月,氫氟酸因其極強的「奪命能力」,再次引起了大家的關注。
具有如此大威力的氫氟酸,在其研究歷史上,也浸透著幾代科學家的血淚:制備濃氫氟酸蓋-呂薩克被嚴重灼傷,通過電解無水氟化氫制氟的莫瓦桑多次中毒,在獲得諾貝爾獎的次年就不幸去世。
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圖源:網絡
而其中,第一位制得氫氟酸,并將其命名為「Flu?spats?ure」(螢石酸,氟酸)的瑞典藥劑師卡爾·威廉·舍勒(Carl Wilhelm Scheele)卻從這場死亡游戲中幸存,甚至他還有「什么都喜歡嘗一嘗」的壞習慣。
不過,盡管幸運躲過了氫氟酸的死神收割,15 年后,舍勒還是死于自己研究的其他物質。
他的一生,既幸運,又不幸。
從富二代到炸實驗室的窮小子
舍勒的出生是幸運的,標準富二代開局。1742 年,出生在德國的一個富商家庭,但好日子只過了兩年,舍勒家里就破產了。
在家里 14 個孩子中排行老 7,不上不下的舍勒只念完小學就被迫輟學打工。
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圖源:beautifulchemistry
輟學的舍勒得到在親戚藥劑師手下做學徒的機會,大化學家舍勒的化學之旅,就從哥德堡這家小小的藥房開始。
他白天打工,晚上則廢寢忘食地開始擺弄那些玻璃罐子和化學制品。有一天夜里,舍勒因操作不慎將自己的房間炸掉一半,當時的老板馬丁十分寬容,并沒有因此把他趕出藥店。
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18 世紀化學實驗室
舍勒在馬丁的藥店完成了最初的學術訓練,直到 8 年后,藥店倒閉了。
出門靠朋友
1765 年,舍勒搬到瑞典馬爾默,在柯杰斯垂姆藥店幫忙。這個藥店靠近瑞典隆德大學,當時的大學教授們很喜歡在藥店開學術沙龍,舍勒也耳濡目染,學習了更多前沿的化學知識。(*所以說,參加學術會議還是有用的)
在這里,他認識了也是藥劑師出身的瑞典解剖學家安德斯·賈漢·雷齊烏斯,兩人十分投機,舍勒跟安德斯分享了自己曾對超過 80 種酸堿性物質的探索。
不過安德斯也很快發現了問題——舍勒從未寫過寫實驗記錄。
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在安德斯的建議下,舍勒才開始寫實驗記錄。
這一寫,就發狂了忘情了,到舍勒去世時,他短短 15 年的研究生涯里竟然記錄了超過 2000 個實驗,寫下數百萬字。
認識了安德斯,舍勒才知道,喜歡化學光靠為愛發電是不夠的,有成果還得發表才能得到認可。
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彼時,舍勒沉迷于酒石酸的提取,也是發現并分離酒石酸的第一人,但舍勒的第一次發表火速被拒稿了——
他不知道論文結構,只有小學文化的他也不會規范用詞,再加上字跡非常難辨認......
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舍勒的手稿
直到安德斯重新幫他狠狠潤色了一遍,于是,舍勒的名字第一次出現在了學術界。
隨后,舍勒又搬到了烏普薩當藥劑師,離當時的學術中心烏普薩大學非常近。也是在這里,舍勒結識了自己生命中最重要的貴人瑞典著名化學家托伯恩·伯格曼(Torbern Bergman),時任《瑞典皇家科學院院刊》的審稿人。
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托伯恩·伯格曼
兩人成為朋友后,舍勒的學術成果發表容易多了,他將手稿直接給伯格曼,伯格曼幫他審稿潤色提出補充實驗的建議。從此,舍勒的學術成果開始井噴式爆發。
兩人合作的第一篇論文就是文章開頭提到的氫氟酸的發現及制備。
舍勒在烏普薩生活了 5 年,發表了關于三種化學元素的文章——錳、鋇并首次描述了氯。
因為這些發現,讓僅有小學學歷的舍勒 3 次獲得瑞典皇家科學院院士提名及柏林教授的職位。但謙遜的他一再婉拒。
這時他得知有個藥店正在招「主理人」——有自己藥店,做實驗更加方便,于是他又搬到了科平。
他離開時,伯格曼給友人寫信道:
Scheele has left. It was a distress for both of us to part.(舍勒的離開對我們兩人都非常痛苦。)
化學界神農
舍勒搬到科平后,遇到了陪伴自己走完人生最后 10 年的戀人尼古婭。在這里,他繼續著自己的研究。
舍勒一直有個壞習慣,喜歡聞和嘗自己的實驗品。
他第一次發現氯氣時,拿起這種強還原性的的黃綠色氣體就猛吸一大口,并說這種氣體有強烈的刺激性,但同時也讓他感到興奮。
他還記錄下自己品嘗有劇毒的氫氰酸(致死量 1 mg/kg)的感受——
「這種物質氣味奇特,但并不討厭,味道微甜,使嘴發熱,刺激舌頭。」
舍勒還發現了砷酸銅染料,后來被命名為「舍勒綠」。這種染料不易褪色,歷久彌新,風靡一時,但也讓很多人死于砷中毒。
其中包括拿破侖——
拿破侖死后在其頭發里檢測出大量砷化物,而他臥室墻壁上漂亮的百合花,正是用當時象征著權力和財富的「舍勒綠」來涂色的。
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舍勒綠壁畫
1786 年,接觸了大量有毒物質的舍勒,倒在了自己的實驗臺上。3 天前,43 歲的他剛剛與自己相伴十年的戀人尼古婭結婚。
4 年后,拉瓦錫出版《化學基礎》,重新論述了以氧化學說為核心的全新化學體系,現代化學就此拉開帷幕,而舍勒卻倒在了黎明的前夜。
短短 15 年的研究生涯,舍勒發現了七種元素,遠超任何一位化學家。可舍勒一生低調,以至于,現在我們甚至不知道他究竟長啥樣。
目前廣為流傳的紀念獎章上的肖像是 1789 年瑞典皇家科學院根據大家的回憶制作的,位于斯德哥爾摩的舍勒雕像其實是雕塑家按自己兒子雕刻的,位于科平的舍勒雕像則是雕塑家自由創作的。
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他既幸運又不幸,發現了氧氣,卻受限于「燃素說」;他既不幸也幸運,他死后雖不像其他科學家那樣如雷貫耳,但活著的時間都與自己最愛的化學為伴。
他受限于那個時代,卻也成就于那個時代。
參考來源:
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
題圖來源:圖蟲創意
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