Йоханнес Вислиценус

Йоханнес Вислиценус (нем. Johannes Wislicenus; 24 июня 1835, Клейн-Айхштедт, Саксония — 5 декабря 1902, Лейпциг, Германская империя) — немецкий химик-органик, профессор университетов Цюриха, Вюрцбурга и Лейпцига. Известен работами в области стереохимии, в частности, введением понятия «геометрическая изомерия» и экспериментальным доказательством существования пространственных изомеров у непредельных соединений. Внёс значительный вклад в изучение строения молочной кислоты и синтез ряда органических веществ.

Биография

Ранние годы и образование

Йоханнес Вислиценус родился 24 июня 1835 года в семье пастора в местечке Клейн-Айхштедт (ныне часть города Бад-Бибра, Саксония-Анхальт). Первоначальное образование получил в гимназии в городе Мерзебург. В 1853 году поступил в Галльский университет, где изучал естественные науки, в том числе химию под руководством Вильгельма Генриха Розе. Позже продолжил обучение в Цюрихском университете, где в 1856 году защитил докторскую диссертацию на тему «О продуктах окисления некоторых органических веществ». Его научным руководителем был профессор Карл Якоб Лёвиг.

Научная и преподавательская карьера

После защиты диссертации Вислиценус работал ассистентом в Цюрихском университете. В 1860 году он получил звание приват-доцента, а в 1864 году — экстраординарного профессора химии в Цюрихском политехникуме (ныне ETH Zurich). В 1870 году он был назначен ординарным профессором химии в Вюрцбургском университете, где сменил на этом посту Адольфа Штрекера.

В 1885 году Вислиценус перешёл в Лейпцигский университет, где возглавил кафедру химии и стал директором Химического института. Он оставался на этой должности до конца своей жизни. В Лейпциге он создал одну из крупнейших школ органической химии в Германии, воспитав многих известных учёных, включая Артура Рудольфа Ганча и Отто Дильса.

Вислиценус был членом ряда академий наук, в том числе Саксонской академии наук (с 1885 года), Прусской академии наук (с 1890 года) и Баварской академии наук (с 1892 года). Он также являлся иностранным членом Лондонского королевского общества (с 1898 года).

Смерть

Йоханнес Вислиценус скончался 5 декабря 1902 года в Лейпциге от сердечного приступа. Похоронен на кладбище Ной-Аугустеум в Лейпциге.

Научные достижения

Стереохимия и геометрическая изомерия

Основной вклад Вислиценуса в науку связан с развитием стереохимии. В 1870-х годах он заинтересовался явлением изомерии у непредельных соединений, содержащих двойную углерод-углеродную связь. В 1873 году он опубликовал работу, в которой впервые чётко сформулировал понятие геометрической изомерии (цис-транс-изомерии). Он объяснил, что различие в свойствах некоторых изомеров (например, фумаровой и малеиновой кислот) обусловлено не разным порядком связей, а различным пространственным расположением атомов или групп атомов относительно плоскости двойной связи.

Вислиценус экспериментально подтвердил свою теорию, синтезировав и изучив свойства ряда непредельных дикарбоновых кислот. Он показал, что при нагревании или под действием света цис-изомеры могут переходить в транс-изомеры, что объяснялось временным разрывом π-связи и вращением вокруг σ-связи. Эти работы заложили основу для понимания пространственного строения молекул и стали важным шагом на пути к созданию стереохимической теории.

Исследование молочной кислоты

Вислиценус внёс существенный вклад в изучение молочной кислоты. В 1873 году он показал, что оптически активная молочная кислота (L-молочная кислота) и оптически неактивная (рацемическая) молочная кислота являются одним и тем же химическим соединением, но различаются пространственным строением. Он впервые получил оптически активную молочную кислоту из молочнокислого кальция и установил её абсолютную конфигурацию. Это исследование продемонстрировало, что оптическая активность может быть связана не только с наличием асимметрического атома углерода, но и с другими факторами пространственного строения.

Синтез органических соединений

Вислиценус разработал несколько важных методов синтеза органических веществ. В 1868 году он впервые синтезировал янтарную кислоту из этиленгликоля. Он также разработал метод получения акриловой кислоты из акролеина и масляной кислоты из масляного альдегида. В 1877 году он осуществил синтез винной кислоты из малеиновой кислоты, что подтвердило его представления о геометрической изомерии.

Особое значение имела его работа по синтезу ацетоуксусного эфира (этилового эфира ацетоуксусной кислоты). Вислиценус разработал эффективный метод его получения путём конденсации этилацетата в присутствии натрия. Этот метод стал основой для синтеза многих других органических соединений, включая кетоны, кислоты и гетероциклические вещества.

Другие работы

Вислиценус также занимался изучением строения и свойств альдегидов и кетонов, разработал методы их идентификации. Он исследовал реакции конденсации и полимеризации непредельных соединений. В 1880-х годах он изучал терпены и установил строение некоторых из них, в частности, камфоры.

Педагогическая деятельность

Вислиценус был выдающимся педагогом. В Лейпцигском университете он создал одну из лучших в Европе школ органической химии. Он читал лекции по органической химии, стереохимии и истории химии. Его учебник «Органическая химия» (нем. «Lehrbuch der organischen Chemie»), выдержавший несколько изданий, был одним из наиболее авторитетных руководств по этой дисциплине в конце XIX века.

Среди его учеников были такие известные химики, как:

• Артур Рудольф Ганч (1857–1935) — разработал теорию цветности органических соединений.
• Отто Дильс (1876–1954) — лауреат Нобелевской премии по химии (1950) за открытие и развитие диенового синтеза.
• Генрих Отто Виланд (1877–1957) — лауреат Нобелевской премии по химии (1927) за исследования желчных кислот.
• Фридрих Карл Иоганн Тиле (1865–1918) — известен работами по стереохимии и теории цветности.

Основные труды

• «О продуктах окисления некоторых органических веществ» (1856) — докторская диссертация.
• «О геометрической изомерии непредельных соединений» (1873) — статья, в которой введено понятие геометрической изомерии.
• «Исследования молочной кислоты» (1873) — работа, посвящённая оптической изомерии молочной кислоты.
• «О синтезе янтарной кислоты» (1868) — статья, описывающая синтез янтарной кислоты из этиленгликоля.
• «Lehrbuch der organischen Chemie» (1873–1883) — учебник органической химии в трёх томах.

Память

• В честь Йоханнеса Вислиценуса назван кратер Вислиценус на обратной стороне Луны (диаметр 42 км, координаты 18° ю. ш., 118° в. д.).
• В Лейпциге одна из улиц (Wislicenusstraße) носит его имя.
• В 1903 году, через год после его смерти, в Химическом институте Лейпцигского университета был установлен бронзовый бюст учёного (скульптор — Адольф фон Гильдебранд).
• Немецкое химическое общество учредило премию имени Вислиценуса (Wislicenus-Preis), которая вручается молодым учёным за выдающиеся достижения в области органической химии.

Источники

• Gustav D. B. «Johannes Wislicenus. Ein Lebensbild». — Leipzig: Verlag von Johann Ambrosius Barth, 1904.
• Hermann Kolbe. «Johannes Wislicenus». — Berichte der deutschen chemischen Gesellschaft, 1903, Bd. 36, S. 1–30.
• «Johannes Wislicenus». — In: Neue Deutsche Biographie (NDB). Band 28, Duncker & Humblot, Berlin 2022, S. 123–125.
• «Wislicenus, Johannes». — In: Encyclopædia Britannica, 11th ed., Cambridge University Press, 1911.
• «Johannes Wislicenus». — Royal Society of London. Obituary Notices of Fellows Deceased, 1903.