3. KÉMIA ÉS ELEKTROMOSSÁG

Dalton és Gay-Lussac működésével a vegytan egészen új lendületet nyert. Egyik az atomelméletet alkotta meg, a vegytannak legszilárdabb alapját, a másik a vegyülési törvényeket kutatta ki. Ettől kezdve, vagyis a XIX. század első évtizedétől kezdve a vegyészek fő célja volt az elemek atomsúlyainak megállapítása és a vegyületek atomösszetételének kutatása.

És ekkor egy újabb, hatalmas erejű villám csapott át a vegytan egén. Megfigyelték, hogy egy még alig kikutatott fizikai erő nagy hatással lehet a vegyületekre: a villamosság.

A jelenség már a régi görögöknél ismeretes volt, amikor borostyánt dörzsöltek. Innen is a neve. Azt is tudták, hogy két ellentétes fajtája van.

A természettudósok később is foglalkoztak az elektromossággal. Scheele laboratóriumában is volt egy elektromosság-előállító berendezés, Bergman is írt egy művet Experimenta electrici (Elektromos kísérletek) címen. Az elektromosságot azonban csak mechanikai úton, körülményesen tudták előállítani. A XVIII. század végén az orvosok vetették rá magukat az elektromosságra, és a gyógyászatban próbálták alkalmazni. Így az elektromossággal foglalkozott Luigi Galvani (1737—1798), a bolognai egyetem anatómia- és; szülészet-professzora is. Egyszer 1780-ban valami kísérlet céljára egy békacombot preparált. Közben észrevette, hogy amikor az asztalon álló dörzselektromos készülék szikrázik, a békacomb összerándul. Kísérletezett e jelenséggel. Egyszer derült, száraz időben hiába várta az izmok összehúzódását. A békát ezért rézkampóra akasztva, egy vaslemezre fektette úgy, hogy a kampó érintkezett a lemezzel, s meglepődve látta, hogy a comb összehúzódik. A vaslemez helyett most ezüstlemezt használt. Egy békát egyik lábánál lógatott, egy, a gerincen áttűzött rézkampó az ezüstlemezhez ért, a béka másik lába ugyanezzel a lemezzel érintkezett. De valahányszor odaért, az izmok tüstént összehúzódtak. A békaláb tehát rángatódzó mozgásba kezdett.

Galvani gyorsan rájött, hogy új elektromos forrást fedezett fel, amelyet állati eredetűnek tartott; az izmot valamiféle sajátságos leydeni-palacknak képzelte, amelyet a velő gerjeszt. Gyártott is egy galvánelemet, amely fémekből és békákból állt.

Ez az érdekes, csupán tíz év múlva, 1790-ben publikált jelenség nagy figyelmet keltett. Alessandro Volta (1745—1827), a páviai egyetem tanára, foglalkozni kezdett vele. Kezdetben osztotta Galvani nézetét az effajta elektromosság állati eredetéről. Később rájött azonban, hogy a béka itt teljesen fölösleges. Egy levelében így ír Vassalihoz: »Mit gondol Ön az úgynevezett állati elektromosságról? Ami engem illet, én már régóta meggyőződtem afelől, hogy az egész hatást eredetileg az váltja ki, hogy különböző fémek valamely nedves testhez, vagy pedig magához a vízhez érnek.« Volta rájött tehát, hogy különböző fémek s oldatok érintkezése révén elektromosságot lehet előállítani. Galvani és kö-

vetői szembeszálltak evvel a teóriával, s bizonyítékokat is hóztak ellene, nevezetesen kimutatták, hogy azonos fémek kapcsolásával is áram keletkezik bizonyos körülmények közt. Volta ezzel szemben rámutatott, hogy mégis valamiféle különbség szükséges: »s ha mindkét fegyverzet ugyanabból a. fémből készül, akkor legalábbis alkalmazási módjukban kell különbségnek lennie*. Volta a fémeknek egy feszültség! sorát is megállapította, ez cink, ón, ólom, vas, sárgaréz, bronz, réz, platina, arany, ezüst, higany, grafit. Minél távolabb áll egymástól e sorban e két fém, annál erősebb az áram által okozott fiziológiai inger. 1800-ban konstruálta meg a róla elnevezett oszlopot. Sorbakaposolt cink- és rézkorongokat, amelyeket ecetes szivacs választott el egymástól A középponton átfutó cső segítségével ezek a szivacsok újra nedvesíthetek voltak. E készülék segítségével már az eddigi módszereknél jóval tekintélyesebb áramot lehetett előállítani, mert hisz ez csak a sorbakaposolt korongok számától függött. Petrov orosz tudósnak 1802-ben már egy 4200 korongból álló oszlopa volt. Az elektrolízis jelenségét ugyan már maga Volta észrevette, de nem tulajdonított neki jelentőséget. De már előtte Volta-féle oszlop segítségével Anthony Carlisle (1768—1840) és William Nicholson (1753—1815) felfedezték a vízbontást. 1800-ban. William Cruikshanks {1745—1800) ugyanebben az évben észrevette, hogy a fémek a katódon, a savak az anódon válnak ki. Ilyen előzmények után kezdett az elektromosság vegyi hatásával foglalkozni az elektrokémia tulajdonképpeni megalapítója, Davy.

D A V Y

Humphry Davy 1778 decemberében született Cornwallnak Penzance nevű kis helységében. Apja eredetileg fafaragó volt, de aztán egy kis vagyont örökölt, amelyből szerényen megélhetett. Anyja árvagyerek volt. Humphry a legidősebb volt öt gyerek közül; John fivére orvos lett, s ez is vegyészkedett.

Davy szellemi képességei már gyerekkorában feltűntek, főleg az emlékezőtehetsége, állítólag csak át kellett lapoznia egy könyvet, máris tudta a tartalmát. Előadásokat tartott a pajtásainak, ás -tudományos kísérleteket végzett. A középiskolában sehogysem tudott megbékülni a latin nyelvvel. Ö maga ezt írja erről:

^Egyébként az a mód, ahogyan a latint tanították, nem volt valami nagy befolyással elménk kialakulására. Szerencsének tekintem, hogy gyerekkoromban többnyire magamra hagytak, nem erőltettek rám határozott oktatási tervet és hogy Croyton úr iskolájában sokat mulaszthattam. Valószínűleg ezeknek a körülményeknek köszönhetem apró képességeimet és ezeknek különleges alkalmazását. Magamtól értem el, ami vagyok; nem hiúságból, hanem őszinteségből mondom ezt.«

Gyermekkorában sokféle dolog iránt érdeklődött, főleg a vadászat és halászat iránt, de későbben írt verseket is, néhány ránkmaradt. Apját korán elveszítette, s akkor egy Borlase nevű orvoshoz került tanoncnak. Akkoriban ugyanis még mint mesterséget tanulták az orvostudományt, nem minden orvos szerezte tudását az egyetemen. Davy kezébe akkor kerültek először vegyszerek, s élt is az alkalommal, hogy kísérletezzen, főleg festékeket állított elő. Kísérletezgetései közben néhányszor robbanás is esett, amitől ugyancsak megijedt a környezete. Emiatt a főnöke nem kedvelte, de meg azért sam, mert az orvosi mesterség iránt nem nagyon érdeklődött. Sokkal jobban érdekelte a vegytanon kívül az ásványtan és geológia, ezeknek gyakorlásához elé:;' alkalommal szolgált az a hegyes vidék. Azonfelül elolvasott minden könyvet, amely kezeügyébe került, s kitűnő emlékezőképessége sokat megjegyezett ezek tartalmából.

Egészen bizarr tárgyúak voltak első vegytani kísérletei: a tengerben élő hólyagmoszat hólyagaiban levő levegőt vizsgálta meg, hogy ennek összetétele azonos-e a légköri levegőével, de kellő segédeszközök hiányában nem ért el semmi eredményt. Viszont ez a nagy ínsége kísérleti eszközökben annyira fejlesztette az ügyességét és találékonyságát, hogy amikor egyszer segítséget nyújtott egy hajótörött és partra sodródott orvosnak, ez néhány műszerrel ajándékozta meg; Davy a kapott beöntőfecskendőből azonnal légszivattyút készített, bár addig csak ábrákban látott ilyen műszert.

Tizenhét éves korában már olyan kísérletet végzett, amely váratlanul híressé tette. Egy régi óra meg az átalakított beöntőfecskendő segítségével légritkított teret állított elő, s megállapította, hogyha ilyen térben dörzsöl össze két darab jeget, a jég részben vízzé alakul át. Ez a kísérlet arra mutatott, hogy a hő nem anyagi természetű valami, mint hitték akkoriban. Davy itt a gondolkodásának meglepő merészségét és függetlenségét árulja el már ilyen fiatal korában.

Ilyen kísérleteinek köszönhette Davy, hogy dr. Beddoe magához vette segédnek akkor alapított ^pneumatikus intézetébe^. Olyan orvosi intézet volt ez, ahol különféle betegségeket kúráltak gázokkal. így került Davy Bristolba, húszéves korában. Mivel Beddoe doktor propaganda-folyóiratot is adott ki, Davy munkatársa lett ennek is. Három dolgozata jelent meg benne, de ezek inkább arról tanúskodnak, hogy vegytani tudása akkor még nagyon fogyatékos volt. Míg egy előbbi kísérletével olyan pompásan megállapította, hogy a hő nem lehet anyagi természetű, addig itt azt vallja, hogy a fénynek súlya van, amit ő meg is mért. Továbbá olyat mond, hogy az oxigén nem egyéb, mint az oxigén elemnek vegyülete fénnyel. Abból gondolta ezt, hogy a tűzkő és acél dörzsölése légüres térben nem ad szikrát, pedig a leütött vasrészecskék ilyenkor is olvadt külsejűek, tehát elég forrók voltak ahhoz, hogy izzásba jöjjenek. Ezért nevezte el az oxigént phos-oxigénnek. Evvel a fantasztikus elméletével magyarázta Davy akkor a meteorok fényességét és a rothadó halak világítását is. Későbben nemcsak keserűen megbánta, hogy közölte ezt a dolgozatát •—- bár azért tette, mert a főnöke is helyesnek találta a gondolatot —, hanem előadásaiban élesen elítélte az ilyen spekulációkat s ezt mondta:

»Az ilyen elméletek a rosszul felhasznált zsenialitás álmodozásai, nem a kísérlet és megfigyelés útján létrejött igazságok, csupán ismert jelenségekből vett szavak összeállításai, amelyeket bizonytalan nyelvi hasonlóságok alapján alkalmaznak ismeretlen jelenségekre.^

Ugyanebben a propagandakönyvben a gázokkal folytatott kísérletekről számol be egy másik dolgozata, hogyan hatnak ezek az emberre. Davy kíméletlenül kitette magát különféle gázok hatásának, és egyszer hajszálon múlt, hogy az életébe nem került. De ekkor fedezte föl a nitrogénoxidult, más néven kéjgázt, amelyet azután egy amerikai fogorvos először alkalmazott érzéstelenítésre.

Davy három évig dolgozott ebben a gázgyógyintézetben. Akkor következett be életének az a nagy fordulója, amely a végleges kerékvágásiba sodorta. Rum-ford gróf, kitűnő tudós, Royal Inistitution névvel olyan tudományművelő intézetet alapított, amelynek célja volt a gyakorlati élet számára hasznosítani a tudomány eredményeit. Laboratóriumot rendezett be erre a célra, meg előadótermeket. Vegytantanárt is akart alkalmazni, s egy Underwood nevű közös barátjuk ajánlására Davynek ajánlottá föl ezt aé állást. De amikor személyesen megismerte Davyt, olyan csalódást érzett, hogy szemrehányást tett Underwood-nak, amiért ajánlotta. Nem is engedte meg neki, hogy a nagyteremben tartsa meg első előadását. De mikor meghallgatta ezt az előadást, rögtön megváltozott a véleménye.

Evvel megkezdődött Davy lázas munkásságának korszaka. Ekkor főleg a Volta-oszlop áramának vegyi hatásaival foglalkozott, amiről még lesz szó. Az volt a haj, hogy a félszeg vidéki tudós nehezen tudott beleilleszkedni a finomabb londoni társaságba. Mégis; tagja lett fiatalemberek egy klubjának, akik tejndáriusoknak nevezték magukat, mert összejöveteleiken csak teát ittak. Davy olyan nagy hatással volt ezekre, hogy hamarosan mégis népszerű lett. 1802 januárjában a Royal Institution nagytermében tartott előadásait lelkes csodálattal hallgatták. Egyik kortársa ezt írja erről: »Ma alig lehet elképzelni azt a lelkesedést, amellyel első előadásait fogadták. A legmagasabb rangú és tehetségű emberek, tudósok és írók, gyakorlati és elméleti emberek, kékharisnyák és divathölgyek, öregek és fiatalok tolongtak az előadóteremben. Davy fiatalsága, egyszerűsége, természetes beszélőképessége, vegyi ismeretei szerencsés példái és jól végzett kísérletei általános feltűnést keltettek és osztatlan tetszést arattak. Bókok, ajándékok és meghívások árasztották el minden oldalról:. mindenki igyekezett megismerkedni vele és büszke volt az ismeretségére.^

De mikor nagyon kapós lett a társadalmi összejöveteleken, Davy egyszerűsége és közvetlensége is eltűnt. És kezdett túlságosan sokat járni társaságokba, alig maradt ideje a tudományos kutatásokra. Viszont a népszerűsége arra ösztökélte, hogy minél hatásosabb bemutatásokat végezzen az előadásain, s ezért megszerkesztett egy hatalmas és nagyerejű Volta-készüléket. Ez azért volt szerencse a tudományra, mert így fedezte föl a tiszta nátriumot és káliumot. Ekkor már rendes tanára volt a Royal Institúciómnak. Még csak a huszas éveinek közepén járt, de máris olyan szellemi képességeket és fürgeséget mutatott, ami minden barátjának föltűnt.

^Szokása volt, hogy egyidejűleg több, egymástól független kísérletet is végzett a laboratóriumában, s látszólag minden terv nélkül ugrált egyiktől a másikhoz. Ilyenkor egyáltalán nem kímélte a készülékeit, eltörte vagy szétszedte őket, hogy kielégítsen valami pillanatnyi szükségletet. Mozdulatai olyan fürgék voltak, hogy a néző néha azt hitte, Davy csak előkészít valami kísérletet, pedig akkor már megvolt az eredmény, éppen olyan pontos, mintha sokkal hosszabb időt fordított volna rá. Davynek ereje volt a gyorsasága.«

Ezek a fényes külső sikerek nem jártak a tudomány gyarapításával, az Akadémia is talán inkább ezeknek hatása alatt választotta meg tagjának, mint valódi tudományos érdemeiért. Davy mostanában inkább gyakorlati kérdésekkel foglalkozott. Hivatalos felszólításra előadásokat tartott a vegytan alkalmazásáról a mezőgazdaságban, de sem ezekkel, sem az erről írt könyvével nem volt sikere. Viszont nagy szolgálatot tett a eserzőipárnák, hogy a katechu nevű keleti cserzőanyagot bevezette. Hogy saját tapasztalata alapján ítélhesse meg ennek a cserzőanyagnak jóságát, készíttetett egy pár cipőt, egyik fele katechuval, a -másik fele rendes módon volt cserezve, és sokáig járt benne.

Ám ilyen teljesítmények alapján még mindig csak helyi vagy országos híresség volt Davy, világhírű csak akkor lett, mikor közzétette a Volta-oszlop vegyi hatásairól szóló vizsgálatait. Ugyan már előtte is vizsgálódtak ilyen irányban, de a dolog lényegét ő fogta meg. Akkor megkapta a párizsi akadémiától a nagy Volta-díjat, amelyet Napóleon nem sokkal azelőtt alapított. Sőt Napóleon párizsi tudósokkal egy minden eddiginél nagyobb Volta-készüléket szerkesztetett neki. Akkor állította elő tisztán a káliumot és nátriumot. Evvel a munkájával Davy rendkívüli föltűnést keltett, a tudományos folyóiratok hónapokon át alig írtak egyéb tárgyról. Érdekes, hogy nem sokkal ezután Gay-Lussac és Thénard Párizsban tisztán vegyi módszert találtak a kálium és nátrium fémállapotban való előállítására: a fehéren izzó vassal való redukálást.

E nagy siker után majdnem bevégződött Davy munkássága, mert súlyos betegségbe esett. Ő maga fertőzésre gondolt, amikor egyszer börtönöket vizsgált szellőztetés szempontjából, de orvos-életrajzírója azt mondja, hogy a testi és szellemi túlerőltetés volt oka a betegségének. Mert életmódja ilyen volt ebben az időben: »Ekkor annyira híres volt, hogy a legmagasabbrangú személyek igyekeztek megnyerni asztali vendégnek. Davy nem volt eléggé eltökélt, hogy elutasítsa az ilyen megtiszteltetéseket, bár megtörtént, hogy csak akkor hagyta abba laboratóriumi munkáját, mikor a kitűzött óra már elmúlt. Este visszatért a laboratóriumba, s hajnali három-négy óráig folytatta a munkáját, másnap reggel mégis előbb volt ott újból, mint a szolgája. Sohasem volt ideje és idő-megtakarítási módjai sokszor hozták nevetséges helyzetbe, meg vitték rá a legcsodálatosabb szokásokra. Sokszor vett föl friss fehérneműt úgy, hogy a régit nem vetette le, és megállapították, hogy néha nem kevesebb, mint öt inget és ugyanannyi harisnyát húzott egymásra. Barátait néha .fölkiáltásokra ragadtatta a bámulat, hogy milyen gyorsan váltakozott a testi terjedelme. Betegsége 1807—8 telén át tartott, s ezalatt szellemi képességei is gyengébbek voltak.

1812-ben lovagi címet kapott. Feleségül vett egy nagyon gazdag özvegyet, lemondott tanári állásáról is, mert ezt nem tartotta összeegyeztethetőnek új társadalmi állásával. Életrajzírója ezt jegyezte meg: »Hogy mennyire gyarapította ez a lépés a boldogságát, nem akarom vizsgálni... az érzései arisztokratikusabbak lettek... a társadalmi kitüntetéseket most már nem fogadta a bölcs közönyösségével. Nagy tekintélye néha olyan külső megbízásokat szerzett neki, amelyek kivitelével nem volt szerencséje. Például felszólították, hogy dolgozzon ki tervezetet a Lordok Házának szellőztetésére. Meg is valósították a terveit, de a szellőzés nem lett jobb.

Tanárságáról lemondva, Davy elutazott Párizsba. Kíséretében volt a felesége, továbbá, félig titkári, félig szolgai rangban az a Michael Faraday, aki későbben a villamosságtan körében végzett kísérleti kutatásaival még nagyobb nevet szerzett, mint Davy a vegytan terén. Anglia és Franciaország akkor háborús viszonyban voltak, Napóleon azonban annyira becsülte Davyt, hogy szabad mozgást engedélyezett neki országában. De pökhendi feleségének jelenléte nem egy kellemetlen órát szerzett neki. Például egyszer egy vasárnapi napon megesett, hogy míg Davy francia tudósok társaságában időzött, Lady Davy a Tuileriák kertjében sétált annyira feltűnő ruhában, hogy botrányt okozott. A tisztviselők távozásra szólították föl. Davyné nem fogadott szót, s néhány tiszthez fordult, de ezek a tisztviselők mellé állottak; végre is őrség kísérte a kocsijához föltűzött szuronnyal.

A francia tudósok nagy megbecsüléssel fogadták Davyt, pedig elég bántóan viselkedett velük szemben. Különösen megbántotta őket avval, hogy közreműködött a jód vegyi természetének földerítésénél. Ezt két évvel előbb fedezte föl egy Courtois nevű salétromfőző. Davy mintát kapott belőle Ampére-től, úti-laboratóriumában megvizsgálta, s a klórhoz hasonló elemnek mondotta. Szokása volt ugyanis Davynek, hogyha utazott, mindig vegyszereket és készülékeket vitt magával, mondván, hogy kielégítő kísérleteket lehet végezni egy olyan készülékkel is, amely elfér egy kis ládikában.

Davy a francia Akadémia ülésén adta elő a klórra vonatkozó fölfogását, s akkor a francia újságok erősen megtámadták, hogy minek avatkozik más tudósok munkaterületébe. Viszont Davy ugyancsak hencegett vele, mennyivel különb kísérletező ő, mint francia kollégái, mert csekély eszközeivel megoldott egy föladatot, amivel ezek hiába vesződtek a nagy laboratóriumaikban.

Párizsból Olaszországba és Németországba utazott, mindenütt érintkezésbe lépett a neves fizikusokkal és vegyészekkel, s kétségtelenül hatással volt ezekre. Olaszországban nem sokkal előbb fedezték föl Pompéji romjait, Davy ott néhány ókori festékanyag vegyi természetét derítette föl.

Londonba visszatérve, érte el életének legnagyobb gyakorlati sikerét. Angliában a szénbányászat már akkor nagyon fejlett volt, de a bányagázrobbanások sok szerencsétlenséget okoztak. A kőszénből ugyanis (főleg nagy légnyomásváltozások alkalmával) bányagáz fejlődik, amely levegővel keveredve, lángtól könnyen felrobban. Ennek a veszedelemnek legyőzésére társaság alakult, amely Davyt kérte föl a probléma megoldására. Davy alapos kísérleteket végzett égő lángokkal és zseniális megoldást talált: a bányalámpa lángját sűrű drótszitával vette körül, ami megakadályozta a bányagáz meggyulladását. Sok millió bányász életét mentette meg evvel az azóta eltelt több mint száz év alatt. Még ma is a Davy-lámpákat használják olyan szénbányákban, ahol nincs villanyvilágítás. Az angol bányatulajdonosok meg is ajándékozták Davyt egy 2500 fontsterling értékű ezüst evőkészlettel, az Akadémia pedig a Rumford-érmet ítélte neki.

Nem minden gyakorlati megbízása sikerült ilyen jól. Pompéjiben írástekercseket is találtak, amelyek teljesen szárazak, félig szenesek voltak, nem lehetett kibontani őket. Davy előbb otthon végzett néhány kísérletet, azután Pompéjibe utazott, hogy ott dolgozzon. De hirtelen félbeszakította a munkát avval, hogy az ottani hatóságok nem voltak eléggé előzékenyek, s így nem tudta folytatni a kísérleteit.

1820-ban elnöke lett a Royal Societynak, ami a legmagasabb megtiszteltetés egy angol tudósnak. Davy azonban valósággal zsarnoki önkényuralmat gyakorolt az Akadémiában, ami sok ellenséget és kellemetlen órákat szerzett neki. Amellett éppen ekkor, noha még ötvenéves sem volt, a szervezete nagyon meggyengült, még egy akadémiai ülésen való elnöklés is kimerítette. Le is mondott az elnökségről, hogy majd visszavonul falusi életre, de hamarosan szélütést kapott. Olaszországba, Ravennába utazott, ahová John fivére kísérte el. A feleségéről nem esik szó ebben az időben. Ősszel visszatért Angliába, néhány hónapig vidéken élt. A következő évben Rómában újabb szélütés érte. Amint ebből valamennyire fölépült, Genfbe költözött, de már odaérkezése napján meghalt, 1829. május 28-án.

Davy írásainak egy részéről már megemlékeztünk, például dr. Beddoe propaganda-folyóiratában megjelent első fantasztikus dolgozatairól. 1801-től kezdve az Akadémia folyóiratában, a Philosophical Transactions-ban közölte az értekezéseit, de dolgozott francia fizikai és vegytani folyóiratokba is. 1800-ban jelent meg »Researches Chemical and Philosophical, chiefly Conceming Nitrous Oxid and its Respiration« című könyve (Vegytani és filozófiai kutatások, főleg a nitrogénoxidról és ennek belélegzéséről); ebben fontos megfigyeléseket közöl a lélegzési folyamatról. 1810—12 között adta ki »Elements of Chemical Philosophy« (A vegytani filozófia elemei) című munkáját, ezt németre és franciára is lefordították.

Összes munkáit halála után John fivére adta ki, aki maga is kiváló orvos és vegyész volt. Élete végén írt még egy különös könyvet, amelynek kéziratát közvetlenül második szélütése előtt fejezte be. Ennek címe: »Consolations in Travels or the Last Days of a Philosopher« (Vigasztalódás utazásokban, vagy egy filozófus utolsó napjai). Ebben életfilozófiáját adja elő bizarr formában, az ősembertől kezdve kíséri végig az emberi fejlődést egészen a saját koráig. Foglalkozik benne a Föld keletkezésével is, izzón folyós tömegből származtatja. Avval fejezi be, hogy végül is a természet vegyi és meteorológiai erői semmisítik meg az emberi civilizációt.

Magyarul is megjelent munkái: »A földművelési kémia gyökere egymásból folyó leckékben, amelyeket a földmívelés előmozdítására ügyelő társaság előtt tartott. Anglusból fordította s jegyzéssel bővítette Kisszánthói Petthe Ferenc. Kiadta a Nemzeti Gazda Hivatal, Bécs 1815, nyomtatta Haykul Antal.« Továbbá: »Utazási vigasztaló vizsgálódások: egy természetvizsgálónak utolsó napjai. Harmadik kiadás szerint németre fordítva Martius K. T. Filep által. Magyarosítva Szabó Ferenc által. Nagy-Enyeden 1841. Nyomtatott a ref kollégium sajtóin.«

*

Alig akad másik vegyész a vegytan történetében, akinek aránylag rövid ideig tartó kutató munkássága olyan gazdag eredményekkel vitte volna tovább a tudomány fejlődését. De természetes magyarázata ennek az eredményességnek, hogy Davy egészen új alapon dolgozott, mert ő vetette meg az elektrokémia alapját. Nem sokkal azután lett a Royal Institution tanára Londonban, hogy megérkezett ide Volta új fölfedezésének híre az elektromosságtan terén. Davy kemény kézzel és ragyogó elmével fogta meg ezt a dolgot, s nemsokára új alapokra fektette a galvanizmus tanát.

Hogy a villamosáram hatással van a testekre és vegyületekre, ezt már előbb is észlelték. De részben az észleletek voltak helytelenek, részben a helyes észlelésekből is téves következtetéseket vontak le. Így mikor a Volta-oszlop elektromos áramával fölbontották a vizet, azt észlelték, hogy a maradékban savat és bázist találnak. Mivel akkoriban a villamosságot anyagi fluidumnak tekintették, úgy magyarázták ezt a jelenséget, hogy az ilyen bázis és sav a tiszta víznek villamos anyaggal való egyesüléséből keletkezik, más szóval villamosság hatására a tiszta vízben sósav, salétromsav, ammónia és más efféle keletkezhetik. Davy elmésen kiokoskodott, és bámulatos ügyességgel végrehajtott kísérletekkel bizonyította, hogy az észlelés helyes ugyan, mert csakugyan keletkeznek ilyen testek, de semmi másból, mint a víz és edény tisztátalanságaiból! Kimutatta, hogy egyes üvegfajtákban még konyhasó is van, aminek kioldódását a villamosáram legföljebb elősegíti. A tiszta víz csakis hidrogénre és oxigénre bomlik föl, semmi másra. Már ilyen vizsgálatai közben észreveszi, hogy a vízben oldott sók a villamosáram hatására bizonyos vegyi átalakuláson, bomláson esnek át s ebben sejti meg az okát annak, amit őelőtte vegyrokonságnak neveztek. Észreveszi, hogy a villamosáram helyváltoztatásra bírja a vegyületek alkatrészeit az oldatban, vagyis megsejti azt a folyamatot, amelyet évtizedek múlva az ionok vándorlásának mondanak. Észreveszi és leszögezi, hogy a negatív villamos fémfelületek (a katód és anód kifejezést akkor még nem ismerték) vonzzák a fémeket és a hidrogént, de ugyanezeket taszítják a pozitív sarkok. Továbbmenően megállapítja, hogy a pozitív fémfelületek vonzzák a savakat (ma savgyököt mondanánk), de a negatív felületek taszítják ezeket, Mindebből pedig az következik, hogy ezek a villamos erők legyőzhetik a vegyrokonság okozta vonzódást.

Davynek ezek a kutatásai olyan feltűnést keltettek az egész világon, amire alig volt példa eddig. Ezek tették világhírűvé a nevét és hoztak neki sok dicsőséget. Például Napóleon éppen abban az évben díjat tűzött ki a francia akadémián a galvanizmussal foglalkozó legjobb munka jutalmazására. Noha Franciaország akkor háborúban állott Angliával, mégis Davynek ítélték oda a díjat; sőt későbben Napóleon hatalmas Volta-oszloppal ajándékozta meg, mint ezt már életrajzánál megemlítettük. Davy ugyanis kifejtette azt is, hogy ez a Volta-oszlop a vegytani kutatásoknak egyik legjelentősebb eszköze lehet, mert már gyenge áram igen nagyot változtathat a testek összetételén.

Annyira meg volt győződve ez utóbbi tételének helyességéről, hogy megpróbálta galvanikus úton olyan testek fölbontását, amelyeket eddig senkinek sem sikerült fölbontani. Már Lavoisier azt tartotta az alkáliákról, hogy ezek az oxigén vegyületei valami addig ismeretlen elemekkel. Davy megpróbálta, hogy a galvánáram alkalmazásával járjon a végére ennek a fölfogásnak. E próbálkozások eredménye lett a kálium és nátrium fölfedezése. A Philosophical Transractions 1808-i kiadásában jelent meg erről szóló beszámolója »A villamosság által okozott vegyi változásoknak néhány új jelenségéről, különösen a fix alkáliák fölbomlásáról címmel (kiadta Ostwald »Klassiker der exakten Wissenschaften« című gyűjteményében). E forrás után közöljük Davy eredeti jelentését némi rövidítéssel. A zárjelben levő megjegyzésekkel a megértést kívánjuk szolgálni:

»Abban az előadásban, amelyet a múlt évben volt szerencsém tartani, nagyszámú bomlást és vegyi változást írtam le, amelyeket a villamosság okoz az ismeretlen összetételű testekben. Már akkor bátorkodtam arra következtetni, hogy a vizsgálatnak ez az új módszere a testek elemeinek pontosabb megismeréséhez fog vezetni. Igen fáradságos módon alkalmaztam a villamosáramot olyan testekre, amelyek eddig egyszerűeknek látszottak és közönséges szerek hatására nem bomlottak föl, s most szerencsém volt új és érdekes eredményekhez jutni.

Először megpróbáltam felbontani a tűzálló alkáliákat (káliumhidroxidot és nátriumhidroxidot) rendes hőmérsékleten telített vizes oldataikban a legerősebb galvánkészülékkel, amely rendelkezésemre állott. De akármilyen erős volt a hatás, csak a víz bomlott föl, nagy forróság és heves pezsgés közben csak hidrogén és oxigén fejlődött.

Ezért a további kísérleteimnél kálit olvasztottam, amennyiben platinakanálba helyeztem, s egy gazométerből oxigéngázt fújtattam rá borszeszlámpa lángjával. Míg ilyen módon néhány percen át erős vörösizzáson és teljesen folyékony állapotban tartottam a kálit, a kanalat egy galvánkészülék pozitív, mását a kálit platinadrót segítségével a negatív végével hoztam vezető kapcsolatba. Ilyen elrendezésnél több fénylő jelenség mutatkozott. A káli most nagymértékben vezető volt, és ameddig az összeköttetés tartott, a negatív dróton élénk fény látszott, az érintkezési ponton lángoszlop, amely látszólag valami itt kiszabaduló éghető anyagból eredt (a szabaddá vált káliumfém ismét oxidálódott a levegőn). Mikor megváltoztattam az elrendezést s a negatív drótot kötöttem a platinakanálhoz, a pozitívot a kálival érintkező platinadróthoz, a drót végén tartós, élénk fény jelent meg; de semmi sem látszott ezen a fényen, ami égéshez hasonlított volna.

Ügy látszott ennél a kísérletnél, hogy a káli teljesen száraz, s így föl lehetett tenni, hogy az az éghető test, amely látszólag a villamosság hatására keletkezett a negatív dróton, a káli fölbomlásából eredt. Különféle módokon próbáltam felfogni ezt az éghető testet, de hiába. Csak akkor sikerült, mikor a villamosságot mint olvasztó- és felbontószert egyidejűleg engedtem hatni a kálira.

Az izzítással teljesen megszárított káli nem vezeti ugyan a villamosságot, de már nagyon kevés nedvesség vezetővé teszi, ami nem változtatja meg észrevehetően a káli szilárd állapotát; ebben az állapotban kissé erősebb villamos hatás megolvasztja és fölbontja.

Elővettem egy kis darab tiszta kálit, néhány másodpercig kitettem a levegőnek, amitől a felülete vezető lett, rátettem szigetelt platinakorongra, amely egy 250 lemezpárból álló battéria negatív végével volt összekötve, s a pozitív platinadrót végével megérintettem a káli felületét. Az egész készülék szabad levegőn állt. Rögtön nagyon élénk hatás mutatkozott. A káli elkezdett megolvadni. A felső felületén heves pezsgés látszott; az alsó vagy negatív felületén nem látszott gázfejlődés; de apró golyókat fedeztem fel, amelyeknek élénk fémfényük volt s nagyon hasonlítottak a higanyhoz.

A kísérletek sorozata hamarosan bebizonyította, hogy ezek a golyócskák az az anyag, amit kerestem: különös fajtájú éghető test, éspedig a káli alapját képező fém. Úgy találtam, hogy platina jelenléte nem befolyásolja az eredményt, ez a fém csak a villamosságot vezeti oda, amely elvégzi a felbontást. Ugyanis mindig ugyanaz az anyag keletkezett, akár réz-, akár ezüst-, arany-, grafit- vagy akár kőszéndarabokkal zártam az áramkört.

A nátron ugyanolyan eredményekkel szolgált, mint a káli, ha ugyanúgy kezeltem.

Az általam eddig vizsgált minden vegyület fölbomlásánál az éghető elemek mindig a negatív póluson szabadultak ki, míg az oxigén a pozitív póluson vált ki vagy lépett vegyületbe. A legtermészetesebb gondolat volt tehát, hogyha a villamosság alkáliákra hat, az új anyagok egészen hasonló módon jönnek létre.

Több kísérletet végeztem higannyal elzárt készülékben, amelynél a külső levegő ki volt zárva. Ezek azt bizonyították, hogy a dolog valóban így van. Ugyanis ha szilárd kálit vagy nátront, amelyek annyi nedvességet szívtak föl, hogy villamos vezetőkké váltak, platinadrótokkal ellátott üvegcsövekbe zártam s e drótokat áramkörbe kapcsoltam, az új anyagok a negatív fémfelületen jöttek létre. Az a gáz, amely eközben a pozitív fémcsúcson szabadul fel, egészen tiszta oxigén, mint ezt a leggondosabb és legpontosabb vizsgálattal megállapítottam. A negatív póluson nem jelenik meg a gáz, csak ha a víz fölöslegben van (akkor a keletkező kálium hidrogént fejleszt a vízből).

Az alábbi szintetikus kísérletek is tökéletesen megegyeznek evvel:

A káliból keletkezett anyag egy pillanat alatt elveszíti fémfényét a levegőn, s fehér kéreggel vonódik be. Hamar rájöttem, hogy ez a kéreg tiszta káli, amely azonnal szétfolyik; akkor új kéreg keletkezik, amely nedvességet von magához a levegőből. A golyócska végül teljesen eltűnik, s telített kálioldatot kapunk helyette.

Különlegesen erre a célra berendezett, higannyal elzárt üvegcsövekben néhány golyócskát légköri levegővel, másokat oxigénnel hoztam érintkezésbe. Abban a pillanatban elnyelték az oxigént, és káliumoxid-réteggel vonódtak be. De mivel nem volt nedvesség, amely feloldotta volna ezt az oxidot, a folyamat csupán erre szorítkozott, a golyócska belseje változatlan maradt, amennyiben az a kéreg elzárta az oxigéngázt a belsejétől.

A nátron alapanyagánál (a nátriumelemnél) mindkét esetben hasonló hatásokat láttam.

Ha a káliból és nátronból kapott elemeket adott mennyiségű, körös-körül elzárt oxigénben hevítjük, gyorsan elégnek fényes fehér lánggal. És a fémes golyócskák átalakulnak szilárd fehér tömeggé, amely káliból vagy nátronból áll aszerint, amint káliumot vagy nátriumot veszünk a kísérlethez. Közben oxigén nyelődik el. Az ennél a kísérletnél keletkezett oxidok látszólag szárazak voltak vagy legalábbis nem tartalmaztak több nedvességet, mint amennyi lehetett az elnyelt oxigénben. Súlyuk jelentékenyen fölülmúlta az elégett anyagokét.

E tények alapján jogosan tesszük föl, hogy a káli és nátron oxigénre és két sajátságos alapanyagra bontható föl, mint ahogyan a foszforsavat, kénsavat és fémoxidokat oxigénre és sajátságos, éghető alapanyagokra bonthatjuk. (Ezután következik még a tiszta kálium és nátrium tulajdonságainak leírása.)

Klasszikus leírása kísérleteknek! Tökéletessé teszi az, hogy a végén Davy szintézissel ellenőrzi az eredménye helyességét, amikor a kapott fémkáliumot vagy -nátriumot ismét visszaalakítja e fémek oxidjaivá. Minthogy az új alkálifémek olyan hevesen egyesültek levegővel vagy vízzel, már Davy rájött, hogy legjobb őket petróleumban eltartani; azóta is ebben a közegben tartják el a két fémet.

A kálium és nátrium fölfedezésének más irányban is nagy hatása volt a vegyelemzésre. Minthogy ez a két elem minden más elemnél hevesebb vegyrokonságot mutatott az oxigénhez, nemsokára villamosság helyettesítette a felbontó vegyszereket; ilyen módon fedezték föl későbben a szilíciumot és az alumíniumot.

Davynek sikerült fölbontani elektrolízissel a baritot, stroncianitot és még sok más ásványt, amelyeket addig felbonthatatlanoknak tartottak.

Neki köszönhetjük a vegyrokonságnak első elektrokémiai magyarázatát, bár ez nem felel meg mai felfogásunknak. Davy úgy fogta föl, hogyha különböző testek nagyobb tömegei érintkeznek egymással, ebből villamosság keletkezik, az anyagok legkisebb részei eközben vegyi hatással vannak egymásra. Továbbá a két érintkező testben, ha vegyrokonságban vannak egymással, ellentétes villamosságok szabadulnak föl, azonfelül a vegyrokonságot fokozó körülmények, például hő, fokozzák a villamos feszültséget is mindaddig, míg az egyes testek részecskéi közötti kohézió teljesen meg nem szűnik s meg nem történik a fölbomlás, majd az ellentétes áramok hatására új vegyület képződik. Ha a villamos feszültség erős, akkor az ellentétek kiegyenlítődése fény- és hőtünemények között megy végbe.

De Davy rájött arra is, hogy nem minden vegyi folyamatnak van elektromotoros hatása. Például vasat égetett el oxigénben úgy, hogy elektrométerrel kötötte össze a fémet: semmiféle töltést nem tapasztalt. Az elektrométer változatlan maradt akkor is, ha faszénnel egyesített salétromot. Néhány sav és lúg egymásra hatásánál szintén nem keletkezett áram. Mégis fenntartotta azt a nézetét, hogy a vegyrokonság villamos vonzáson és taszításon alapul. Ő maga így fejezi ki ezt: "Minden vegyileg egyesülő test ellentétes villamos állapotokat szül az érintkezésnél. Föltéve, hogy a legkisebb elemi részecskék szabadon mozoghatnak, éppen ezért vonzaniuk kell egymást az érintkezésnél föllépő villamos erők következtében." Davynek ez a felfogása nagy hatással volt a vegytan további fejlődésére már csak azért is, mert sokakat indított buzgó kutatásra ebben az irányban.

Davy vette észre azt is, hogy a villamosáramnak hő- és fényhatásai is vannak, nemeseik vegyiek. Amint szaporította Volta-oszlopainál a lemezek számát, az áram mind erősebb lett, s így a nyitásnál és zárásnál szikrák pattantak ki. Mikor pedig nagyon erős ilyen Volta-áramot vezetett át alkálin, akkor a hőhatás megolvasztotta ezt. A sokkal későbben használatba vett villamos ívlámpa pedig Davynek abból az észleletéből született meg (1821), hogy egyszer egy 2000 elemes Volta-oszloppal dolgozott. Ennek árama olyan erős volt, hogyha szénrudakat alkalmazott a megszakító helyen, a rudak hegyei között vakító ívfény keletkezett. Francia források szerint azonban de la Rive már 1820-ban, tehát egy évvel előbb észlelte az ívfényt. Sőt valószínűnek mondják, hogy Davy tőle vette át az ötletet. De mivel Davy élesszemű megfigyelő volt. észrevette azt is, hogy az áram kikapcsolása után a pozitív széncsúcs lyukas, a negatív hegyes lett. Ezt nem lehetett másra magyarázni, mint hogy a pozitív csúcsról szénrészecskék vivődtek át a negatív csúcsra. Davy elmés módon ellenőrizte ezt is: légüres térben létesített ívfényt, ami megakadályozta az elégést, így ezek áthelyeződése még szembetűnőbb lett.

A vegytan elmélete szempontjából rendkívül fontosak voltak Davynek a klórral végzett kutatásai; neki köszönhetjük a klór mibenlétének tisztázását. Addig a vegyészek Berthollet nézetét vallották, hogy a klór a sósavnak oxigénnel képezett vegyülete. Ennek ugyan nagyon sok tény ellentmondott, mégis ragaszkodtak hozzá. Davy már 1808-ban rámutatott, hogy a kálium sósavgázban, hidrogén kiválása mellett sósavas kálivá (ma: káliumklorid) alakul át. Hogy a klór elemi anyag, amely hidrogénnel vegyülve adja a sósavgázt, ezt az egyszerűbb magyarázatot azért nem fogadták el, mert akkor még azt tartották, hogy minden só egy bázisnak és egy oxigénsavnak vegyülete. Davy elvetette ezt a fölfogást már csak azért is, mert több vegyületre nem lehetett alkalmazni. Kimutatta, hogy a klór egyszerű elem, amely hidrogénnel egyesülve a sósavgázt adja, a fémekkel sókat képez; a klórból nem lehet savat képezni oxigén-elvonással, viszont a klór vegyi hatást mutat minden hidrogéntartalmú testre.

Davynek ez a megállapítása azért volt nagyon fontos elméleti szempontból, mert így megdőlt az a felfogás, hogy az oxigén az egyetlen savképző tényező, megdőlt Lavoisier tanítása, amely három évtizeden át uralkodott a vegytanban. Ettől kezdve megkülönböztettek oxigénes savakat és hidrogénes savakat (ma haloidsavaknak mondjuk ezeket).

Davy még több fontos vizsgálatot végzett, amelyeket csak futólag említhetünk meg. Sokban hozzájárult a láng- és az égésjelenségek tisztázásához. Vizsgálta a ként és foszfort is, eközben néhány új dolgot is fedezett föl, például a nehezen gyulladó foszforhidrogéngázt, a klórnak többféle oxidációs fokát. Hozzájárult a nemrégen fölfedezett jód alaposabb megismeréséhez stb. Alig volt olyan területe az akkori vegytannak, amelyen ne kutatott volna, többnyire nagy sikerrel.

THÉNARD

Davy vizsgálatai sok más korabeli vegyészre voltak ösztökélő hatással. Ezek közé tartozik elsősorban a francia Louis Jacques Thénard, akinek mind önálló, mind főleg Gay-Lussac társaságában végzett kutatásai jelentékenyen előrevitték a vegytan haladását.

Thénard 1777-ben született Nogent sur Seineban. Párizsban tanult, ott kezdett természettudománnyal foglalkozni. Berthollet tanítványa volt, akivel tudós kapcsolatban maradt élete végéig, ő is tagja volt a Soeiété d’Arcueil-nek (lásd Bertholletnél). Már 1797-ben segédtanár lett a politechnikai iskolában, későbben rendes tanár, majd a College de Francé és az egyetemi természettudományi fakultás vegytantanára. Mint a belügyminisztérium tanácsadó testületének tágja, sok hasznos szolgálatot tett hazájának és nagy érdemeket szerzett a természettudományi oktatás kimélyítése körül. Érdemei elismeréséül X. Károly főnemesi rangot adott neki, későbben Franciaország pairje lett. Meghalt 1857-ben. Sok kitűnő dolgozattal gyarapította a vegytani irodalmat, amelyek folyóiratokban jelentek meg. Legelterjedtebb munkája volt ötkötetes vegytani tankönyve, amely húsz év alatt hat kiadást ért meg, németre is lefordították. Evvel a könyvével jelentékenyen népszerűsítette a vegytant, mert nagyon világos, beosztásai áttekinthetők, könnyen megérthetők.

Sokat foglalkozott a hidrogén vegyületeivel. 1818-ban ő jött rá, hogy a hidrogén nemcsak abban az arányban egyesül az oxigénnel, amelyben a vizet alkotja, hanem több oxigénnel is, s így fedezte föl a hidrogénperoxidot. Meglepő fölfedezéseket tett a szerves vegytan terén; azelőtt a vegyészek nem sokat tudtak a zsírok vegyi alkatáról. Thénard mutatta ki, hogy az állati zsírok desztillálása sajátságos szerves savat szolgáltat, a zsírsavat. 1807-től kezdve az éter-fajtákat kutatta, az éter keletkezésénél szereplő sav szerint osztályozva őket; elsőnek állította elő a citromsav- és az almasavétert. Kutatta az epe összetételét is, és kísérleteket végzett különféle állatok epéivel.

Thénard vizsgálatai közül legjelentősebbek azok, amelyeket együtt végzett nagy honfitársával, Gay-Lussac-kal. Ez a két tudós érdekes módon került össze.

Mikor Davy 1808-ban rájött, hogy milyen rendkívüli eredményeket lehet elérni a vegyi kutatások terén a Volta-oszloppal, valaki igen erős galvánüteget ajándékozott a párizsi politechnikai iskolának. Nem tudván mit kezdeni vele, fölszólították Gay-Lussacot és Thénard-t, vegyék használatba a készüléket. A két tudós kapott az alkalmon, és számtalan fizikai és vegyi kísérletet végzett a készülékkel. Főleg vegyületeket bontottak föl az erős villamosárammal, s az eredményeket összehasonlították a vegyi felbontás eredményeivel. Az ő kutatásaiknak köszönhetjük, hogy pusztán redukálószerekkel, áram nélkül is elő tudjuk állítani az alkáliák fémjeit. Ennek az volt a haszna, hogy ezeknek a testeknek fémalkatrészeit sokkal nagyobb mennyiségben tudták előállítani, mint ez lehetséges volt árammal s így alaposabban tanulmányozhatták őket. Például Davy még nem tudta elég alapossággal megvizsgálni a kálium és nátrium tulajdonságait, mert csak kis mennyiségekkel dolgozhatott. Így jött rá Thénard és Gay-Lussac, hogy a kálium és nátrium gyors elégetésénél ezek a rendesnél több oxigént vesznek föl, tehát peroxidok lesznek. Megvizsgálták az alkálifémek hatását sokféle anyagra s így fedezték föl a tiszta fluorsavat.

Vizsgálták az akkor sokat vitatott sósavgáz—klór-kérdést is, s rájöhettek volna, hogy a sósav nem egyéb, mint a klór elemnek hidrogénnel képezett vegyülete. Ők azonban egy ideig ragaszkodtak a régi fölfogáshoz (lásd Davynél), noha semmiféle módszerrel nem tudtak oxigént találni a sósavban. Ilyen vizsgálataik közben tisztázták több sósavvegyület természetét. Dicséretükre legyen mondva, mikor Davy 1810-ben nyilvánosságra lépett a klórra vonatkozó megállapításaival, két tudósunk azonnal melléje állott, sőt harcolt az, új elmélet elismeréséért.

BERZELIUS

Jöns Jacob Berzelius-nak legrégibb ismert őse földbérlő paraszt volt a XVII. század első felében. Ennek Benkt nevű fia meg Jöns nevű unokája lelkész volt. Benkt vette föl a Berzelius nevet (eredetileg Bergselius). Jöns nyolc gyermeke közül a Sámuel nevű fiú egy ügyvéd lányát vette feleségül, s ebből a házasságból született 1779-ben (augusztus 20-án) a mi nagy vegyészünk, aki világhírt szerzett a Berzelius névnek. Gyermekkora elég keserves, viszontagságos volt, és senki nem ismerte föl benne a szunnyadó lángészt. Apját már négyéves korában elveszítette, a család nagyon szűkös körülmények közé került. Anyja újból férjhezment egy Ekmark nevű lelkészhez, de már két év múlva meghalt, s a kis Jacob nyolcéves korában apátlan-anyátlan árva lett, összesen 200 tallérnyi örökséggel. A kisfiú ottmaradt a mostohaapja házában, akitől első oktatását is kapta. Szerencsére nemcsak vallásra oktatta, hanem igyekezett fölébreszteni benne a természet iránti szeretetet is, naponta elvitte kirándulásaira. Akkoriban még élt Linné hatása a svédekre, akiknek kedvenc időtöltésük volt a növénygyűjtés, A jó pedagógus mostohaapa nyilván fölismerte a gyerek szokatlan megfigyelőképességét, mert állítólag úgy nyilatkozott egyszer: »Te, Jacob, nem lehetetlen, hogy Linné nyomdokaiba lépsz.« A mostohaapa meg is érte, hogy a Jacob Berzelius név legalább is olyan híres lett az egész világon, mint volt a Linnéé.

A kisfiúnak elég jó dolga lett volna mostohaapja házában, de ez nemsokára harmadszor is megházasodott, újabb gyerekek születtek, s akkor Jacob és Flóra nevű kis húga egy Sjösteen nevű gyámjukhoz és nagybátyjukhoz kerültek, akinek magának is hét gyereke volt. Jól bánt a két árvával, ezek mégis érezték, hogy terhére vannak gyámjuknak. Berzelius gyermekkorának ez a szakasza nagyon keserves lehetett, mert későbben így nyilatkozott erről: »Ez évek folyamán a helyzetem olyan mély benyomást hagyott bennem, hogy valahányszor gyermekkorról beszéltünk, soha nem tudtam osztani mások örömét.« Ezeknek az éveknek keserveit csak a tanulás enyhítette némileg. A linköpingi gimnáziumba kerül, s akkor már döntenie kell afelől is, milyen pályát válasszon. Nyilván a családi hagyománynak enged, mikor a papi pályára szánja magát.

A gimnáziumban nem valami jól érzi magát. Részben gyenge előképzettséggel kerül ide, részben pedig nem szereti a klasszikus nyelveket, amelyek akkor mindennél fontosabbak voltak a középiskolában. A tanári kar elégedetlen vele, csak Hornstedt nevű természetrajztanárának lesz kedvencévé. 1794—95-ben félbe kell szakítania tanulmányait, a nevelőszülők anyagi helyzete miatt. Egy vidéki birtokoshoz kerül a fiúk korrepetitorának. De a fiúk hajlama szerint inkább mezőgazdasági munkálatokkal foglalkozik ő is. Jól bánnak vele, mégis kamrában lakik, s ha befűtenek ebbe, ez inkább azért történik, hogy meg ne fagyjon az ott tartott krumpli. Viszont ez a vidéki tartózkodás jó hatással van a serdülő fiú testi és szellemi fejlődésére. Utóbbi irányban egy Hagert nevű ottani fiatal tanító hat rá, mert szenvedélyes rovargyűjtő, s megnyervén ennek Berzeliust is, a természettudományi kutatás felé tereli. Korrepetitori munkájának anyagi eredménye azonban nagyon sovány, "négy tallér és egy pár világoskék gyapjúharisnya", amikor 1795-ben visszatér Linköpingbe. Ekkor Hornstedt hatására hátat fordít a teológiának, elhatározza, hogy orvos lesz, bár ez a pálya sem nagyon vonzza, de így mégis természettudománnyal fog foglalkozni. Az iskola feltűnően sok állattani kirándulást rendez. Berzeliusnak nincsen pénze ahhoz, hogy megvásárolja Linné »Fauna suecica«-ját, tehát majdnem egész terjedelmében kézzel másolja le magának a hatalmas munkát. Mikor Hornstedt segítségével puskára és munícióra tesz szert, főleg a madarakat tanulmányozza. Emiatt persze elhanyagolja a gimnáziumi tantárgyakat, sokat mulaszt. Egyszer aztán történik valami, ami kicsordítja a megtelt poharat, fejére zúdítja a tanári kar haragját. Berzelius vadászkirándulásról tér haza, s ügyetlenségből elsül a puskája. Emberéletben ugyan nem esik kár, de valaki följelenti az iskolánál. A tanári kar összeül, hogy elítélje a bűnöst, aki megzavarta a városka nyugalmát. Az egész gimnázium jelenlétében történő nyilvános megfenyítésre ítélik s utána kicsapatásra. Az iskola megteszi az előkészületeket a másnapi ceremóniához, de a delinkvens elbúvik. Közben a pártfogója, Hornstedt tanár, aki nem volt jelen a kari ülésen, közbenjár az iskola főgondnokánál, a püspöknél: az ítéletet visszavonják. Ám a tanárok nem felejtenek, s amikor Berzelius 1796 nyarán távozik az iskolából, ezt írják a bizonyítványába: »a szerencsés tehetségekkel kevésbé jó erkölcsök kapcsolódnak, olyan ifjú, aki csak kétes reményekre jogosít«. Így írtak arról, aki Linné után mindmáig a legfényesebb csillag volt a svéd tudomány egén.

A tizenhét éves Berzelius evvel a nem éppen kitűnő ajánlólevéllel iratkozik be az upsalai egyetem orvosi fakultására 1796 őszén. Anyagi okok miatt megint hamarosan félbe kellett szakítani a tanulmányait. Ismét magántanító lesz vidéken, de 1798-ban ösztöndíjat kap, továbbtanulhat. Mikor visszamegy Upsalába, összekerül Ekmark Christoffer nevű féltestvérével, aki villamossági kísérletekkel foglalkozik. Berzelius is ráveti magát erre, de a két testvér nemsokára áttér vegytani kísérletekre. Különös, hogy a későbbi nagy vegyésznek éppen arra nincsen alkalma upsalai tanulmányai alatt, hogy vegytanban kapjon alapos iskolázást. Bergman egykori tanszékét egy Ajzelius nevű vegyész tölti be, akit inkább az ásványtan érdekel s aki még a flogiszton-elmélet híve, mert Svédországban még folyik ez a harc.

Berzeliusnak tehát a tárgyi kilátásai sem valami biztatók a vegytani pálya szempontjából, amellett nem tud összeférni a tanárával. Laboratóriumi gyakorlatok nincsenek, a feszültség a csúcspontját éri el Berzelius és a tanára között éppen akkor, mikor Berzelius az orvosi szigorlat előtt áll. Afzelius fölszólítja a jelöltet, hogy menjen más egyetemre, »ahol talán több szerencséje lesz«. A feszültség mégis enged, Berzelius leteszi a vizsgáit.

Előbb azt mondottuk, hogy az upsalai egyetemen nem voltak laboratóriumi gyakorlatok a vegytanból. Ezek mégis megindultak 1799-ben, tehát Berzelius távozása előtt. De mielőtt megengedte volna, hogy Berzelius részt vegyen ezeken, Afzelius arra kötelezte, hogy előbb olvasson el két terjedelmes német gyógyszertani könyvet. Ám ezek a gyakorlatok nem voltak nagyon instruktívak, Berzelius inkább magától tanult. Egyik életrajzírója ezt mondja: "A laboratóriumi oktatás nem tartozott a legjobbak közé. A gyakorlatokat nem nagyon tanulságos módon végezték, ezért Berzelius hamarosan elhatározta, hogy a maga szakállára dolgozik, nem kéri ki senki tanácsát... Otthon is buzgón dolgozott." Mindebből az derül ki, hogy Berzelius a vegytannak mind elméleti, mind gyakorlati részében autodidakta volt. De az autodidakták talán alkalmasabbak is az önálló tudományos kutatásokra, mert nem feszélyezi őket semmiféle beléjük nevelt elfogultság, tudományos dogma. Berzeliust nem is kötötte le más, mint szenvedélyes vágyódása a laboratóriumi kísérletek iránt.

Ismét anyagi zavarok. Berzelius vidéki gyógyszertárban vállal állást egy nyár tartamára. Itt szerzett gyakorlati ismereteinek igen nagy hasznát veszi tizenhárom év múlva, mikor megírja »A különféle országok vegyszerei és gyógyszered című munkáját, ami megszerzi neki »a svéd gyógyszerészet reformátora« címet. De más haszna is volt ebből a rövid vidéki tartózkodásból: megismerkedett egy olasz műszerésszel, aki beavatta az üvegfúvás titkaiba; Berzelius csodálatos ügyességre tett szert ebben, több későbbi kutatási sikerét annak köszönhette, hogy elő is tudta állítani az általa kiagyalt készülékeket.

1800 tavaszán el kell mennie segédorvosnak vidékre. Ott folytatja villamosságtani kísérleteit. Rézöntővel 60 cinklemezt készíttet, ennek és megfelelő számú rézpénzek segítségével Volta-oszlopot állít össze, hogy tanulmányozza az áram gyógyhatásait. Két évvel későbben megírja tapasztalatait a galvanizmusnak az élő testre gyakorolt hatásairól. Upsalába visszatérve, megelemzi a Medivi-gyógyvizet; ez az első értekezése, amely nyomtatásban megjelenik. Későbben még nagyon sok ásványvíz-elemzést végez. De már előbb is végzett önálló kísérleti vizsgálatokat a »salétromsav-naftával« (a mai etilnitrit) és a »nitrogén-oxidgázzal«. Ezeknek leírásait elküldte Afzeliusnak, aki »jóindulatúan« fogadta s továbbította az Akadémia titkárának: ez három év múlva küldte vissza őket avval a megjegyzéssel, hogy az Akadémia még nem fogadta el az új nomenklatúrát, vagyis Lavoisier antiflogisztikus jelölési módjait. Az Akadémia ugyanis még 1804-ben is ragaszkodott a flogiszton-elmélethez. Ez a két értekezése csak 1807-ben jelent meg egy szakfolyóiratban, viszont ezek az értekezések már 1802-ben hozzásegítették az orvosdoktori címhez.

De ettől kezdve egymást követték vegytani munkái, s olyan jó hírnevet szereztek neki, hogy a stockholmi egyetem, noha nem volt megüresedett katedra, külön állást teremtett neki, a vegytan és gyógyszertan társtanára lett; amellett a műveltebb közönségnek nyilvános előadásokat is tartott a vegytan köréből. Elfoglaltságai még jobban is megszaporodtak: 1803-ban egy mesterséges ásványvíz-intézet vegyésze és orvosa lett, amelyet hamarosan felvirágoztatott; 1805-ben állami szegényorvos lett. 1806-ban egy katonai iskolában volt a vegytan tanára, a következő évben az orvosi fakultáson a vegytan és gyógyszertan rendes tanára. 1807-ben megalapította a Svéd Orvosi Társaságot. 1808-ban a stockholmi Tudományos Akadémia tagja, 1810-ben elnöke lett, s tudományos kutatásainak támogatására évenként bizonyos összeget adott az Akadémia. 1818-ban Károly János király koronázásakor nemesi rangot kapott, s elengedték neki az evvel járó összes szokásos kötelezettséget, hogy megváltoztassa a nevét. Mint tanár, olyan hatással volt a következő vegyésznemzedékre, mint senki más. A vegytan oktatása terén is reformokat vezetett be. Azelőtt csak elméleti előadásokat tartottak a katedráról, Berzelius kísérletileg is bemutatta, amit előadott. Laboratóriuma nagyon szegényesen volt berendezve, mégis korszakalkotó kutatásokat végzett benne, többnyire maga, ritkábban valamelyik tehetséges tanítványával együtt.

Wöhler, Berzelius kiváló tanítványa emlékezéseiben leírja ezt a laboratóriumot. Alább idézzük leírását arról, hogy milyenek voltak első benyomásai, mikor hosszú utazás után Stockholmba érkezett húsz éves korában, hogy Berzelius mellett dolgozzon:

»Alig tudtam kivárni másnap reggel azt az időt, amelyet illőnek ítéltem Berzelius felkeresésére. Az Akadémia házában lakott. Dobogó szívvel csengettem. Egy virágzó megjelenésű, finoman öltözött erős ember nyitott ki. Berzelius volt. Barátságosan fogadott, mondván, hogy már régóta várt, mindezt a legtökéletesebb német nyelven. Amikor laboratóriumába vezetett, úgy éreztem, mintha álmodnék, kételkedvén abban, hogy valóban igaz, hogy e klasszikus helyiségbe, vágyaim netovábbjaiba kerülök.«

"Következő nap már dolgozni kezdtem. Személyes használatomra kaptam egy platinatégelyt, mérleget súlyokkal s egy spriccflaskát, és mindenekelőtt meghagyta nekem, hogy szerkesszek egy forrasztócsövet, amelynek használatát igen fontosnak tartotta. Ám a szeszt az égőkbe és olajat az üvegfúvóasztalhoz már saját költségemen kellett vennem; a közönségesebb vegyszerek és üvegek közösek voltak, de pl. vérlúg-sót egész Stockholmban nem lehetett kapni, Lübeckből kellett hozatnom. Egyedül voltam akkoriban a laborban vele, előttem Mitscherlich és Rose volt, utánam Magnus jött. Két közönséges szobából állt a lehető legegyszerűbb berendezéssel; sem kemence, sem fülke, sem víz- vagy gázvezeték nem volt. Az egyik szobában két közönséges hosszú fenyőfaasztal állott, az egyiknél Berzelius dolgozott, a másiknál én. A falakon pár polc kémszerekkel, a szoba közepén üvegfúvó-asztal s higanykád. Végül a mosogató volt a sarokban, ami egy csapos kőedényből és alatta egy fazékból állt, amelyben Anna, a szakácsnő, reggelente elmosogatta edényeinket. A másik szobában álltak a mérlegek s egy szekrény a műszerekkel. A közeli konyhában, hol Anna főzött, volt egy kicsi, ritkán használt kemence és egy folytonosan fűtött homokfürdő. Volt még egy kis műhely, esztergapaddal. Berzelius általában derűs volt, munka közben rendszeresen beszélt, vicceket mondott, s örömmel hallgatta őket, kivéve ha gyakori migrénje nem jött rá, amikor néha napokra elzárkózott s nem jött le. Egyébként csak akkor hiányzott, ha elutazott, vagy amikor évente egyszer több hétre elzárkózott íróasztalához s nagy halom folyóirat között Jahresberichtjét írta."

"Elsőnek egy zeolitot adott nekem megelemezni, az elemzést tulajdonképpen ő maga végezte, hogy a módszert és apró fogásait megmutassa. Ezután egy lievritet kaptam, amelyet addig kellett ismételnem, míg egyező eredményekhez nem jutottam."

Harmincévi tanári munkássága után Berzelius 1832-ben nyugalomba vonult, akkor a király kinevezte »professor emeritus honorarius«-nak, 1835 ben pedig, mikor megházasodott, bárói rangot adott neki. Ettől kezdve rendkívül hatásos irodalmi munkásságot fejtett ki. 1848. augusztus 7-én halt meg.

Berzeliusnak nagyon sok értekezése jelent meg, részben az Akadémia kiadványaiban, részben szakfolyóiratokban, de abban az orvosi folyóiratban is, amelyet ő szerkesztett 1806—10 között. Német, angol, francia folyóiratok gyakran közölték fordításban a dolgozatait. Vegytani tankönyve 1808-tól kezdve jelent meg, több kiadást ért meg, fordításai egész Európában elterjedtek. A német kiadásokat maga Wöhler rendezte. 1821-től kezdve évről évre beszámolója jelent meg az Akadémia kiadásában a fizika és vegytan haladásáról. Minden munkája nagy haladást jelentett és nagy hatással volt a vegytan további fejlődésére.

*

Berzelius érdemei halhatatlanok a vegytannak majdnem minden ágában, de munkásságának talán mégis legfontosabb része az, amit az atomelmélet kiépítése és megszilárdítása körül végzett. Már 1807-ben, amikor még nem tudott Dalton felfogásáról, elkezdte tanulmányozni Richternek majdnem elfelejtett műveit (lásd ott), amelyekben megállapította a savak és bázisok egymásrahatásának törvényszerűségeit az egyenértéksúlyok alapján. Éles elméjével rögtön felismerte e fölfogás helyességét és termékenységét, s azonnal hozzáfogott ennek kísérleti ellenőrzéséhez. Mire tudomást szerzett Dalton atomelméletéről, addig elért kísérleti eredményei megerősítették ennek fölfogását is. A saját szavaival:

»Új kísérletekkel hamarosan meggyőződtem arról, hogy Dalton számai nem eléggé pontosak ahhoz, hogy elmélete gyakorlatilag alkalmazható legyen. Rájöttem, hogy mindenekelőtt minél nagyobb számú alapanyagnak (elemnek), főleg a közönségeseknek atomsúlyait kell meghatározni a lehető legnagyobb pontossággal. Ilyen munka nélkül nem követi nappal a hajnalpírt. Akkoriban ez volt a vegytani kutatás legfontosabb tárgya, és én ennek szenteltem magamat szüntelen munkával. Tízévi fáradozás után, 1818-ban kiadhattam egy táblázatot, amely körülbelül 2000 vegyületnek kísérleti úton kiszámított atomsúlyait és adatait tüntette föl.«

Berzelius valóban ezt tekintette akkor a kutatás legfontosabb tárgyának, mert nem elégítette ki Dalton elméleti tétele, hogy az elemek atomsúlyaik arányában vagy egyszerű többszörösük arányában vegyülnek egymással. Kifogástalanul be akarta bizonyítani, hogy ugyanannak a savnak minden sójánál az oxigénmennyiségek aránya állandó, vagy hogy a kénnek fémmel képezett vegyületeinél a fém és a kén aránya változatlan. Ez következik az atomelméletből, tehát be kell bizonyítani pontos elemzésekkel.

Példának vegyük azt a vizsgálatát, ahol az ólom három oxidjánál bebizonyította a többszörös súlyarányok törvényének érvényességét. Tiszta salétromsavban feloldott 10 g ólmot; így salétromsavas ólom keletkezett. Lemért lombikba öntötte az oldatot és bepárologtatta. A maradékot lehűtötte. A hevítéstől a salétromsavas ólom felbomlott, 10,78 g ólomoxid keletkezett. Tehát ha 100 rész ólom átalakul ólomoxiddá, 7,8 rész oxigént vesz föl. A minium (Pb₃O₄) esetében körülményes eljárással megállapította, hogy 100 rész ólomból és 11,07 rész oxigénből áll. Salétromsavval kezelve a míniumot, előállította az ólomnak harmadik oxidját, a barna ólomoxidot. A teljesen tiszta, salétromsavtól mentes barna ólomoxidból 5 g-ot megmért platinatégelyben izzított; 0,325 g oxigén távozott el belőle. A megmaradt 4,675 g sárga oxidot ecetben oldotta, megmaradt belőle 0,13 g kénsavas ólom és kovaföld. A többi 4,545 g sárga oxidban volt 0,33 g oxigén, vagyis 0,005 g híjával az, amit a barna oxid veszített az izzítással. Tehát mikor 100 rész ólom barna oxiddá alakul át, kétszer annyi oxigént vesz föl, mint amennyi a sárga ólom-oxidban van (PbO és Pb0₂).

Ilyen és hasonló módszerekkel kutatta ki Berzelius a fent említett táblázatban szereplő 2000 vegyület összetételét és állapította meg jó néhány elem atomsúlyát. Lássunk ebből a táblázatból néhány atomsúlyt (zárjelben a számok után a mai helyes atomsúlyok):

Szén	12,12	12,01
oxigén	16,00	16,00
kén	32,3	32,06
nitrogén	14,18	14,008
klór	35.47	35,457
ólom	207,4	207,21
réz	63.04	63,54

Egyenesen bámulatos és meglepő ezeknek a számadatoknak pontossága, ha az akkori mérő- és egyéb eszközök fogyatékosságaira gondolunk.

Berzelius tehát, ugyanúgy mint Dalton, láthatatlanul parányi részecskékből összetettnek gondolja az anyagot, ezek a részecskék fizikailag nem oszthatók és atomoknak nevezi őket. Ha nem oszthatók, akkor nem lehet beszélni ezek törtrészeiről sem. Megpróbálja elképzelni az alakjukat is s 1815-ben még úgy véli, hogy az atomok gömb alakúak és egyenlő nagyok, de pár év múlva már megengedi, hogy a különféle elemek atomjai lehetnek különböző nagyságúak, mert csak így lehet magyarázni azt, hogy azonos összetételű vegyületek eltérő alakban kristályosodnak.

Berzelius óriási lökést adott a szerves elemzésnek és általában a szerves vegyületek megismerésének avval, hogy atomelméletét alkalmazta ezek kutatásánál is. A néhány évtizeddel előbbi szerzők adataiból közölve láthattuk, milyen bizonytalanok voltak ezek főleg a szerves vegyületeknél. Berzelius már 1814-től kezdve a határozott súlyarányok törvényét alkalmazva a szerves vegyületekre is, ezen az alapon elemezte őket, s igazoltnak talált minden szabályszerűséget, amely érvényes volt a szervetlen vegyületeknél. De az ellenkező végletre, az ásványok világára is alkalmazta atomelméletét, s itt is tökéletesen érvényesnek találta; sok vizsgálattal bebizonyította, hogy az ásványok is olyan kémiai vegyületek, amelyeknél az alkatrészek az atomsúlyok arányában vegyülnek. Ezt már 1814-ben kimondotta. Sőt tovább ment ennél, új szempont szerinti új rendszerét állította föl az ásványoknak. Általában új korszakot nyitott meg az ásványok elemzésében, új módszereket vezetett be ehhez, például ő vezette be a fluorsavval történő alkálimeghatározást, bizonyos fémeknek klórral való elválasztását, a platinaérceket vizsgálta páratlan pontossággal stb. Az ásványoknak forrasztócsővel való vizsgálásához egész rendszert dolgozott ki.

Ha Berzelius 2000 különféle vegyület összetételét vizsgálta meg, s olyan rendkívüli alapossággal dolgozott, mint senki előtte, csak természetes, hogy új elemeket is fedezett föl, és már ismerteket alaposabban tanulmányozott, ilyen volt például a molibdén, az urán, tantál stb. Ő fedezte föl a szelént 1817-ben egy kénsavgyár ólomkamrájának iszapjában, s a Hold görög nevéről nevezte el. Hisinger-rel közösen fedezte föl a cériumoxidot, de magát a fémet még nem tudták előállítani. Ő állította elő tisztán a cirkont a Klaproth által már 1789-ben fölfedezett cirkonföldből, a káliumcirkonfluoridból redukálta káliummal. A szilíciumot is ő állította elő tisztán elsőnek 1823-ban.

Minthogy Berzelius a vegytannak minden ágával foglalkozott és mindegyikben nagyszabású alkotások fűződnek a nevéhez, lehetetlenség teljes képet adni egész munkásságáról. De föltétlenül meg kell még emlékeznünk valamiről, ami egészen az ő érdeme: Lavoisier előmunkálatai után ő teremtette meg a vegytan mai nyelvét, vagyis az elemek nemzetközi jelöléseit, amelyek olyan végtelenül megkönnyítik a mai vegyész munkáját. De célszerű lesz, ha a legrégibb időktől kezdve egy kis áttekintést adunk arról az útról, amelyen át idáig jutottunk.

A VEGYI JELÖLÉSEK TÖRTÉNETE

Az ember azt hinné, hogy a legrégibb időkben nem alkalmaztak jeleket az egyes anyagokra, hanem egyszerűen a nevükön nevezték őket. Bizony nem így volt. A jelekkel való megnevezést megtaláljuk már az ókorban. Hogy ezek használatára olyan hamar rákerült a sor, ennek oka nyilván az ember ősi hajlama a misztikum, a szimbolizálás iránt, no meg a »tudósok« fontoskodása, akik ügyeltek arra, hogy ne mindenki sajátíthassa el könnyű szerrel a tudásukat.

Könyvünk ókori részében említettük, hogy a régieket főleg a fémek érdekelték a vegyi anyagok közül. Különös véletlen folytán hét fémet ismertek és hét bolygót. És persze, a misztikára való hajlam, már csupán e számbeli egyezés alapján is, közvetlen kapcsolatba hozta a fémeket a bolygókkal. Hogy mikor és melyik nép kezdeményezte ezt, nem tudjuk, de állítólag már Herraes Trismegistos is a bolygók neveit alkalmazta a fémekre. Boerhave is azt mondja, hogy már az ókori perzsák így jártak el, de nem tudjuk, honnan vette ezt az adatát.

A fémek jelölésének ez a módja nemcsak az ókorban volt divatos, átment a középkorba is. Geber már állandóan él vele, sőt egyes nézetek szerint ő volt a kezdeményező. Viszont figyelembe kell venni, hogy Geber munkáit csak a XVI. században fordították le latin nyelvre; lehet, hogy a fordítók akkor csempészték bele ezt a divatos jelölési módot. De a XIII. századtól kezdve már általános szokás, hogy a bolygók neveivel jelölik az egyes fémeket vagy pedig mellőzik a bolygónevet is, csak ezeknek szimbolikus jeleit használják a fémek megnevezésére. Raymundus Lullus munkáiban már állandóan ezeket a jeleket találjuk:

Nem tudjuk, mi az értelmük ezeknek a szimbolikus jeleknek, hogyan keletkeztek. Az ólom-Saturnus jelről azt mondják, hogy ez Saturnus sarlóját akarja ábrázolni; a vas-Mars nyilas kör Mars pajzsa és dárdája; tehát a mitológiai isteneknek valamilyen eszközéről volna szó. De van olyan magyarázat is, hogy a jelek az istenségek neveinek kezdőbetűiből keletkeztek, például Venus jele (kör, alatta kereszttel) a görög φ betűből eredt, mert Venus neve görögül phosphoros = hajnalcsillag. Nem tudunk végére járni, melyik magyarázat helyes. Talán nem is fontos a vegyészeknek.

Az alkémisták fantáziálása ezen a téren is garázdálkodott. Úgy fogták föl, hogy előbb a fémek kapták meg ezeket a jeleket, azután a bolygók, tehát egyikből következtetni lehet a másikra, összefüggések vannak a fémek vegyi minősége és a bolygók tulajdonságai között. A középkor vége felé tudós értekezések jelentek meg arról, hogy a zárt kör a fém és a bolygó tökéletességét jelenti, a félkör a tökéletességhez közeledő állapotot, egyszóval a jelekből következtetni lehet a fémek tökéletességi fokára.

A XIII. századtól kezdve szimbolikus jelei voltak Aristoteles négy elemének is:

Ezek közül a víz jelét még a XIX. század elején is alkalmazták.

Mikor a vegytan eljutott odáig, hogy már nem csupán a fémek szerepeltek az ismeretekben, a különféle vegyi anyagok jelölésére újabb szimbolikus ábrákat eszeltek ki. Csak az volt a baj, hogy az egyes vegyészek nem egyformán használták ezeket. Csupán a kén jele volt egységes: kis kör, alatta kereszttel. Geoffroy a XVIII. század elején még a bolygó-jeleket alkalmazza a fémekre, más anyagokra a következő jeleket:

Amint a vegytan szépen haladt előre a XVIII. század folyamán, mindjobban szaporodtak az ilyen jelzési rendszerek is, de csak a Bergman vegyjelrendszerének (1780) volt valami hatása. Ö azt indítványozta a vegyészeknek, hogy egyfajtájú testeket hasonló jelekkel jelöljenek, csoportokba nem tartozó anyagokat más-más jellel. Például jelöljék meg a négy elemet meg az éghető anyagokat (kén, foszfor) háromszöggel, de mindig valami kis megkülönböztető jelet, rajzocskát téve a háromszöghöz, körrel jelöljék a sókat és alkáliákat, kereszttel a savakat. Bár akkor már a levegőben volt, hogy szükség van a vegyi anyagoknak valamilyen rövidítő jelölésére, Bergman javaslata nem igen talált visszhangra, maga sem mindig használta a jelrendszerét. Jellemző Bergman rendszerére, hogy olyan összetett jeleket alkalmaz, amelyekből az egyszerű jelek ismerője következtetni tud a vegyület összetételére. Például úgy jelöli a fémoxidokat (fém-meszeket), hogy a fém jeléhez hozzáfűzi a mész jelét.

1787-ben Hassenfratz és Adet hozott javaslatba egy valamivel célszerűbb jelbeszédet. Ez már a flogiszton mellőzésével volt megalkotva, s magja a későbbi jelzési rendszereknek, illetve máig megmaradt belőle az elemek nevének kezdőbetűje.

Elgondolásuk az volt, hogy az egyszerű anyagokat minél egyszerűbb jelekkel jelöljék, a hasonló testeket hasonló jelekkel. Például úgy jelölték a fémeket, hogy kis körbe beleírták a fém latin nevének kezdőbetűjét, az alkáliákat és földeket kis háromszögek jelölték, beléjük írva a nevük kezdőbetűje:

Aki először nézi ezeket a jeleket, szokatlanoknak találja őket, tökéletleneknek is, de mindesetre sokkal jobbak, mint az előző rendszerek jelei. Hassenfratz és Adet még tovább mentek: ha egy vegyület ugyanazon alkatrészekből áll, de ezek más arányokban is előfordulhatnak, külön jelekkel igyekeztek feltüntetni a mennyiségi arányt. Például így jelezték a nitrogén egyes oxidációs fokait a salétromsavig:

Dalton atomelméletet állított föl, tehát olyan jelzési rendszerre volt szüksége, amelyik megfelel ennek az elméletnek. 1808-ban a »New System of Chemical Philosophy« című munkájában közli az általa kidolgozott jelrendszert. Mivel gömb alakúaknak véli az atomokat, kis körökkel jelöli ezeket, de pontokkal és vonalakkal megkülönbözteti őket. Egy jel egy atomot jelent nála a súlyával együtt, tehát nemcsak minőségi, hanem mennyiségi értelme is van. A fémeknél ő is a név kezdőbetűjét írja be a körbe. Így jelöli az egyszerű anyagokat:

Abban az időben talán meg is feleltek volna ezek a jelek, hiszen az akkori vegyészek még nem ismertek olyan rendkívül bonyolult, vegyületeket, amilyeneket ma ismerünk. De vajon hogyan tüntette volna föl Dalton a maga rendszerével például a kinin nagyon bonyolult képletét?

*

És akkor jött Berzelius, a fegyelmezett, világosságra és rendszerességre törekvő elme. Szinte természetes, hogy nem is végezhette el más a mai jelbeszéd megalapozásának munkáját. De nem alkotott teljesen új rendszert, csak a már meglevő legjobbat módosította erősen.

Rendszerének magja a Lavoisier, Guyton de Morveau, Berthollet és Fourcroy által 1787-ben kidolgozott javaslat, amely az antiflogisztikus vegytan megszületésének köszöni keletkezését. Ebből építette föl azt a jelzésrendszert, amely nem nagyon sokat változott az azóta eltelt több mint száz év folyamán, s valószínűleg még kevésbé fog megváltozni a jövőben. Az az érdekes, hogy ennek a rendszernek tulajdonképpeni magvetője Morveau volt, még flogisztikus korában, s főként Bergmanra támaszkodott. Ez utóbbinak életrajzában említettük, hogy utolsó éveit betegeskedéssel töltötte el, máskülönben talán már ő maga kiépítette volna rendszerét. De utolsó éveiben élénk levelezésben állott Morveau-val, s mindig élénken érdeklődött ennek rendszere iránt, tanácsokkal is szolgált neki, főleg a vegyületfajták elnevezésére vonatkozólag. Így alakultak ki azok a szóvégződések a vegyületek elnevezéseinél, amelyeket már Lavoisiervel kapcsolatban ismertettünk (szulfát, szulfid stb.). Ennek az elnevezési rendszernek Berzelius szerzett népszerűséget nagytekintélyű műveiben, de már 1811-ben külön értekezést írt erről a nomenklatúráról "Egy vegyi nomenklatúra kísérlete" címmel, megjelent svéd, francia és német nyelven. Az elnevezések itt még latinok, amit Berzelius a következő szavakkal indokol: »-Én bizonyára nem kívánom a visszatérését annak az időnek, amikor a tudósok kivétel nélkül latinul írtak... A tudományok csak abban a mértékben használnak az emberi nemnek, amilyen mértékben az eredményeiket általánosan érthető és a tömeg számára felfogható módon fejezik ki; de minden tudomány terén maguknak a tudósoknak is szükségük van általánosan ismert megnevezésekre, amelyekre visszavezethetők a különböző nyelvek tudományos kifejezései, ilyen általános megnevezésekre pedig egy nyelv sem alkalmasabb a latinnál: ilyen általános nomenklatúra nélkül valamennyi kifejezés bizonytalanná válik, különféle szerzők különféle értelemben alkalmazzák őket.«

Berzelius felosztja a testeket imponderabiliákra (ide tartóznák a pozitív és negatív elektromosság, fény, hő és mágnesség) és ponderabiliákra, az utóbbiakat megint egyszerű testekre (oxigén, fémek és metalloidok alosztályokkal), továbbá összetettekre. Ez a felosztás nyilván ésszerűbb az előbbieknél, de feltűnő, hogy Berzelius még az imponderabiliákat is testeknek veszi. És jellemző, hogy az oxigénnek külön helyet jelöl ki az elemek között. A »metalloid« kifejezést ő használja először. Érti ezeken a nemfémes egyszerű anyagokat: kén, foszfor, muriaticum (a sósav föltételezett gyöke), fluor, bór és szén. De az ammóniát a fémek közé sorolja.

Berzeliusnak ez a nomenklatúrája nem eredeti, csak sokat javított az előbbi rendszeren. Annál eredetibb az általa megteremtett jelbeszéd, ö látta be elsőnek, hogy rendkívül nehézkesek az addig alkalmazott mértani jelek az anyagok megjelölésére, azonfelül nem sok támpontot adnak a memóriának. Az az ötlete támadt, hogy legjobb volna a közönséges írás betűivel és számjegyeivel jelölni az elemeket s kifejezni a vegyi szerkezetet. Ugyanilyen szerencsés gondolat volt részéről, hogy a betűszimbólumokban benne legyenek a legfontosabb vegyi állandók is, térfogati és mennyiségi viszonyok, amire már Dalton gondolt.

A vegyi jelekről írt úttörő javaslatában (angolul jelent meg Thomson’s Annals of Philosophy-ban, 1814) a következő indokolással él:

»Ha megpróbáljuk kifejezni a vegyi arányokat, úgy találjuk, hogy szükségünk van vegyjelekre. A vegytanban mindig voltak ilyenek, bár eddig kevés hasznukat vették. Az antiflogisztikus forradalom munkatársai ésszerű elveken nyugvó új jeleket vezettek be, amelyeknek céljuk volt, mint az új neveknek is, hogy a jelek maguknak az anyagoknak összetételét határozzák meg. De, bár el kell ismernünk, hogy nagyon jól gondolták ki ezeket a jeleket és nagyon elmések voltak, nem lehetett hasznukat venni; mert könnyebb leírni egy megrövidített szót, mint lerajzolni egy alakot, amely alig hasonlít betűkhöz és amelyet, hogy olvasható legyen, nagyobbra kell venni a rendes írásnál... Meg kell jegyeznem itt, hogy az új jelek célja nem az, ami volt a régieké, hogy a laboratóriumi edények megjelölésére alkalmazzák őket: egyedüli céljuk a vegyi arányok kifejezésének megkönnyítése és lehetővé tenni nekünk annak jelzését, hosszú perifrázisok nélkül, hogy egy összetett test különböző alkatrészei milyen térfogatszámokban vannak jelen. Ha meghatározzuk az elemi térfogatok súlyát, ezekkel a számokkal ki tudjuk fejezni egy analízis eredményét olyan egyszerűen és olyan könnyen megjegyezhetően, mint amilyenek a mechanikai filozófia algebrai formulái. A vegyjeleknek betűknek kell lenniük, mert ezeket könnyebb leírni, és nem torzítják el a nyomtatott könyvet. Bár ez az utóbbi körülmény nem látszik nagyon fontosnak, mégis el kell kerülni, ha lehet. Ezért én minden elemi anyag latin nevének kezdőbetűjét veszem kémiai jelnek. A vegyjelek mindig az anyag egy térfogatnyi mennyiségét jelentik... Ha több térfogatot fejezünk ki, a térfogatok számát a betű fölé helyezzük, például CuO+SO³ = rézszulfát.«

Érdekes, hogy Berzelius csak a szervetlen vegyületekről beszél ilyen határozottsággal, kételyei voltak aziránt, vajon az új jelbeszéd alkalmazható-e a szerves vegyületekre is. »Ami a szerves térfogatokat illeti, jelenleg nagyon bizonytalan, milyen mértékben lehet számokkal sikeresen kifejezni ezek összetételét.« Ma már nincsenek ilyen kételyeink, de akkoriban még nagyon bizonytalan volt a szerves vegyületek összetétele.

A vegyjeleket Berzelius már 1814—15-ben kezdte alkalmazni, de csak az 1818-i nagy táblázatban tette általánossá őket. Az elemeket vagy a vélt gyököket neveik kezdőbetűivel jelölte, de némi eltéréssel a mai módtól. M jelentése: muriaticum = a sósav feltételezett gyöke, vagyis sósav mínusz oxigén; az F se a fluort jelentette akkor, hanem a fluorsavat mínusz oxigén; az N nem a nitrogént jelentette, hanem a nitriciumot = nitrogén mínusz oxigén; a króm jele volt Ch, az irídiumé I, a rádiumé R, a palládiumé Pl, a magnéziumé Ms.

Manapság úgy jelöljük két alapanyag vegyülését, hogy jeleiket egymás mellé írjuk, de Berzelius még + jellel jelölte ezt, például S+3O = kénsav, Fe+4S = kén-kovand. Sóknál mellőzte a + jelet, a számokat pedig jobbról felül írta a hatványkitevők módjára, például 2 S0³+Cu0² = kénsavas rézoxid. Ezek teljes képletek voltak, de Berzelius alkalmazott rövidített képleteket is, amikor az oxigének számát a föléjük tett pontokkal jelezte, például a kénsavas rézoxid előbbi teljes képlete helyett ezt írta:

A vegyészek már korán érezték annak zavaró hatását, hogy az atomszámokat a jel mellé fölül írják hatványkitevő módjára. Későbben kezdeményezték Liebig és Pogyendorf, hogy jobbról alul írják a kis számokat. Ez aztán így is maradt, ahogyan ma írjuk. Viszont a pontozást hamarosan mellőzték mint nem praktikus dolgot.

Mint érdekességet megemlítjük, hogy Berzelius maga is csak nehezen szokta meg saját rendszerét, mert régebbi írásaiban nem mindig alkalmazta. Kortársai és a következő nemzedék azonban teljes mértékben magáévá tette az új nomenklatúrát, azóta sem tudott senki célszerűbbet találni. Nagy idő- és térmegtakarítást jelentett, általa egzakt pontossággal és félreismerhetetlenül lehetett kifejezni a legbonyolultabb vegyületek összetételét is. Az új jelzési rendszer igen nagy haladást jelentett.

*

Nagy érdemei vannak Berzeliusnak az elektrokémia kiépítése körül is, miután Davv megalapozta a vegytannak ezt az ágát. Berzelius úgy képzelte el, hogy a testek atomjainak villamos polaritásuk van; az egyik sarok villamossága nem okvetlenül egyenlő mennyiségű a másik sarokéval, lehet több is, akkor az atom ilyen jellegű. Például az oxigénnél a negatív villamosság van túlsúlyban, a káliumnál a pozitív. Ezen az alapon villamossági sorba lehet állítani a testeket. Szerinte a testek vegyrokonsága attól függ, milyen erős a villamos polaritásuk, viszont ez függ a hőmérséklettől. A vegyi egyesülés abban áll, hogy különféle testek ellentétes villamosságú legkisebb részecskéi egyesülnek s az ellentétes villamosságok lekötődnek, legalább részben semlegesítődnek. De ez az egyesülés csak akkor mehet végbe, ha a részecskéknek elég szabad mozgásuk van; ez csak oldott állapotnál van meg, ez a magyarázata annak, hogy vegyi átalakulások leginkább oldatokban mennek végbe. Berzelius azt a fölfogást vallotta, hogy a vegyrokonság nem egyéb, mint az ellentétes villamosságok vonzása, tehát a legkisebb részecskék villamossága az oka minden vegyi hatásnak. Ez a vegyületek dualisztikus elmélete.

*

Berzelius nemcsak tudományának továbbfejlesztésével szerzett kiváló érdemeket, hanem tanári tevékenységével is. Kitűnő előadó volt, személyesen érintkezett a tanítványaival, s kedves közvetlenségével mindjárt megnyerte őket. Kis laboratóriumában nemcsak hazájabeli, hanem idegen diákok is tanultak, sőt olyanok is, akik csak továbbképzésre mentek oda s akik azután elterjesztették az ő tanításait. De nemcsak ismereteiket gyarapították nála a tanítványai, hanem elsajátítottak két dolgot, ami elengedhetetlen a vegytani kutatásoknál: alaposságot és kitartást; ezenfelül a megfigyelések pontos elrendezését, a tapasztalatokhoz való ragaszkodást. Ez utóbbi szempontból talán túlságosan is konzervatív volt, túl óvatosan fogadta azokat az új tanításokat, amelyek ellentmondottak valami régi bevált fölfogásnak, de elfogadta őket, ha helyesnek találta. Nem húzódozott egészséges és indokolt reformoktól, de nem szerette a forradalmi újításokat. Halála után gúnyos megjegyzések is estek erről a nemzedék tagjainak tollából.

Berzelius jelleméről a legjobb összefoglalást adta egyik Rose nevű tanítványa a róla mondott emlékbeszédében:

"Azt, akinek hosszabb időn át volt szerencséje élvezni a vele való érintkezést, csak részben bilincselte hozzá a rendkívüli elme, amelynek szikrái kipattantak minden munkájából; csak részben a világosság, az ötletek meglepő bősége, a fáradhatatlan gondosság és szorgalom, amivel mindent végzett és amivel mindenre rányomta a tökéletesség bélyegét. Főleg azokkal a tulajdonságaival bilincselt le — és ebben mindenki egyet fog érteni velem, aki jobban ismerte —, amelyek mint embert állították magasra: a feláldozás másokért, a nemes barátság, amit mutatott mindenki iránt, akit érdemesnek vélt erre, a páratlan önzetlenség, a nagy lelkiismeretesség, mások érdemeinek tökéletes és igazságos elismerése, egyszóval mindazok a tulajdonságok, amelyek az ő egyszerű, becsületes jelleméből folytak..."

"De ha egy férfi, rendkívüli kutató tehetséggel fölruházva, fontos tényekkel gazdagítja tudományának minden részét, egyaránt kitűnik az empirikus és okoskodó kutatásban, filozófiai szellemben fogja össze az egészet, ugyanakkor áttekinthetően rendezi a részleteket s lehetőleg teljes és kritikailag rendezett tudományként tárja a világ elé s végül mint gyakorlati és elméleti oktató fenséges példaképpé válik tudásra szomjas tanítványai szemében — akkor ez az ember olyan mértékben felel meg tudománya legmagasabb követelményeinek, hogy még a későbbi jövőben is mint fényes csillag fog világítani."

Az elektrokémia kiépítésén dolgozott tovább annak a kornak egy másik lángelméje, ki egyébként inkább fizikus volt, a mai elektromosságtan megalapítója:

FARADAY

Michael Faraday 1791. szeptember 22-én született egy London melletti falucskában. Apja nagyon ügyes, de nagyon szegény patkókovács volt, nem is mester, csak legény. Szó sem lehetett tehát arról, hogy fiának magasabbfokú iskoláztatást adhasson. A fiú különös előszeretetet mutatott a könyvek iránt, ezt úgy vélte kielégíteni, hogy tizenhárom éves korában beadta kifutófiúnak a Ribau-féle nyomdába és könyvkötészetbe. Itt aztán Michaelnek volt alkalma bújni a könyveket, meg is tette. Amellett ügyesnek és szorgalmasnak bizonyult, úgyhogy egy év után a főnöke átminősítette tanoncnak. Michael mindig megnézte előbb, miről szólnak a bekötendő könyvek, s amelyik megtetszett neki, azt elolvasta, főleg a természettudományi tárgyúakat. Így került a kezébe Marcet könyve: "Beszélgetések a vegytanról és értekezések a villamosságról"!. Nemcsak falta ezt a könyvet, hanem otthon szegényes eszközökkel el is végezte azokat a kísérleteket, amelyekről szó esett a könyvben. 1810—1811-ben Tatum természettudományi előadásait hallgatta; de mert maga nem tudta megfizetni a belépődíjat, fivére előlegezte neki ezt a pénzt.  Olyan lelkesen hallgatta ezeket az előadásokat, hogy jegyzetei alapján ki is dolgozta őket és átadta az előadónak. Ettől kezdve rajongott a természettudományért, de a szegénység elüthette volna attól, hogy az emberiség jóltevője legyen ezen a téren. Ismét a szerencsés véletlen jött segítségére. Akkoriban Davy volt a tudomány fényes üstököse, aki nyilvános előadásokat tartott a vegytanról, de — belépődíjjal. Faradaynak megint nem volt pénze ehhez, de Dance, a Royal Institution tagja (lásd erről az intézetről Davy életrajzánál) belépőjegyeket ajándékozott neki, mert Faraday főnökénél köttette a könyveit, innen ismerte a fiút. Faraday lázas érdeklődéssel hallgatta az előadásokat, s jegyzetei alapján ezeket is kidolgozta otthon, mint már előbb a Tatum előadásait. Most már égett (benne az emésztő vágy, hogy természettudománnyal, közelebbről vegytannal foglalkozhasson. A módján gondolkozott, hogyan érhetné el ezt anyagi eszközök hiányában, hiszen mint könyvkötőinas jóformán semmit sem keresett a szűkös megélhetésen fölül. »A világról való tudatlanságomban és együgyűségemben még inaskoromban írtam a Royal Society akkori elnökének. A portásnál tudakozódtam, van-e válasz, de persze hiába«. Azután az az ötlete támadt, hogy elküldi a kidolgozott előadásokat Davynek. Meg is tette ezt ama kérelem kíséretében, hogy adjon neki valamilyen alkalmazást a laboratóriumban. Ez 1812 vége felé történt, nem sokkal azelőtt, hogy Davy megházasodott és lemondott a tanszékről. Davynek nagyon tetszett a fiatal gyerek munkája, de mert akkor utazásra készült, egyelőre csupán ígéretet tett neki. A következő évben megtartotta az ígéretét, magához hívta Faradayt és »asszisztensnek« alkalmazta a Royal Institution laboratóriumában heti 25 shilling fizetéssel. Ez nem a mai értelemben vett tudományos "segédi" állás volt, hiszen a könyvkötőinas nem is tudott eleget ehhez. De Faraday túl boldog volt, hogy legalább belekerült a tudomány hajlékába akármilyen minőségben s éppen ennek leghíresebb angol intézetébe, amelynek későbben még nagyobb és híresebb dísze lett, mint volt Davy. Elkezdte tehát mint mechanikus és szolgaféle, de ügyességével és szokatlan tudásával, amit folyton gyarapított, hamarosan többre vitte. Mikor Davy fölvette erre az állásra, figyelmeztette, hogy azért ne hagyjon föl egészen előbbi mesterségével, mert a tudomány többnyire csak igen sovány kenyeret biztosít a művelőinek. Faraday ezt írja erről: "Mikor azt mondottam erre, hogy bízom a tudomány férfiainak magas erkölcsi érzéseiben, nevetett, és megjegyezte, hogy majd néhány évi tapasztalat után mondjak szakszerű véleményt erről a kérdésről".

Ekkor került a sor Davynek arra az utazására, amelyről megemlékeztünk az ő életrajzánál. De részletesebben kell foglalkoznunk evvel, mert élénk világot vet a két nagy ember jellemére. Davy felszólította Faradayt, hogy kísérje el titkári és tudományos asszisztensi minőségben. Faraday kapott az alkalmon, hogy idegen országba kerülhet. Davy felfogadott egy szolgát is az útra, amelyet saját kocsiján tett meg sok poggyásszal. Az utolsó pillanatban, indulás előtt, a szolga lemaradt. Hogy az utazás meg ne hiúsuljon, Faraday elvállalta ennek teendőit is, hiszen nemrégen még kifutófiú volt, főleg miután Davy megígérte, hogy amint átjutnak a kontinensre, másik szolgát fogad. Ez azonban ismeretlen okból elmaradt, Faraday inkább szolga volt, mint titkár, amit a gőgös Davyné erősen éreztetett is vele. Faraday ezt írta akkor Rómából egy barátjának:

»Nem sok okom volna panaszra, ha csupán Sir Humphreyvel utaznék vagy ha lady Davy olyan volna, mint ő; de az ő modora miatt a dolgok sokszor ferdén állnak még ővele is.«

Még jellemzőbb egy másik levelének ez a helye:

"Ezáltal olyan kötelességek rovódtak rám, amelyek nem voltak benne az egyezségünkben, amelyeknek teljesítése nem kellemes nekem, de elkerülhetetlen, amíg vele maradok. Nem sok munka, mert fiatal korában Davy megszokta, hogy szolga nélkül boldoguljon, most is úgy csinálja és nagyon kevés munkát ad a szolgának. Továbbá mivel tudja, hogy nekem nem élvezet ez, nem is köteleztem rá magamat, mindig nagyon igyekszik távoltartani tőlem a kellemetlen dolgokat. Ám Lady Davy más, szereti mutogatni a fölényét, s eleinte nagyon hajlamosnak találtam arra, hogy piszkáljon engem. Ezáltal veszekedések támadtak közöttünk, amelyeket mindig inkább félbeszakítottam; ezek olyan gyakoriak voltak, hogy mind kevesebbet törődtem velük, úgyhogy az ő tekintélye gyengült, ezért mind szelídebb húrokat kezdett pengetni."

Az volt a baj, hogy a szerény sorból kiemelkedett Davy is kezdte elsajátítani felesége gőgös természetét. Így például mikor Genfben jártak, Davy fölkereste de la Rive fizikust is Faraday kíséretében. Rivenek nagyon megtetszett Faraday, és együtt meghívta őket ebédre. Ám Davy nem volt hajlandó egy asztalhoz ülni avval, aki félig-meddig szolgai szerepet töltött be mellette. Meg is mondotta ezt Rivenek, aki azt felelte, hogy akkor majd két ebédet ad.

Mikor hazatértek Londonba, ott közben az a változás történt, hogy Brande lett Davy utóda a London Institution tanári székében, de Davy tovább is használta a laboratóriumot mint tiszteletbeli tanár. Mikor Faraday újból dolgozni kezdett s mind szebb sikereket ért el, Davy féltékenykedni kezdett egykori szolgájára. Ez a féltékenykedése egészen csúnya módon nyilvánult meg. Mikor Faradayt a Tudományos Akadémia tagjának ajánlották, amelynek akkor Davy volt az elnöke, az elnök úr nem restellte Faraday megválasztása ellen agitálni. De akármilyen nagy tekintélye volt Davynek, már sokat veszített előbbi népszerűségéből, s így nem ért el semmit: egyetlen szavazat kivételével egyhangúan az Akadémia tagjának választották meg Faradayt (1824).

Faraday mindjárt hazatérése után elkezdett önállóan dologzni. Nyilvános előadásokat tartott, s 1816-ban jelent meg első vegytani dolgozata. 1821-ben feleségül vette Sara Barnard-t, egy aranyműves lányát. Pár év alatt nagyhírű tudós lett belőle. 1825-ben már annak a Royal Institutionnak igazgatója évi 100 font fizetéssel, ahol mint kisinas kezdte a pályáját. Két évvel későbben a vegytan tanára lett ugyaneben az intézetben. 1829-től 1852-ig a woolwichi akadémián is tevékenykedett. 1831 nyarán kezdte meg azokat a mágnességi és villamossági vizsgálatait, amelyek halhatatlanná tették a nevét. Egy John Fuller nevű gazdag tudománybarát alapítványt tett külön vegytani tanszékre a Royal Institutionnál úgy, hogy háromévenként ki kell cserélni a tanárt. Az alapító Faradayt jelölte ki első tanárnak, de kivételesen élethossziglanra és avval a kedvezménnyel, hogy előadásokat sem kell tartania. Ma számtalan tudományos intézet van a világon, ahol egyes tanároknak nem kell előadásokat tartaniuk, csak a tudományművelésnek élniük; tudtunkkal Faraday esete volt az első ilyen a tudománytörténelemben. Ez anyagilag is nagyot segített Faradayn, mert most már körülbelül 1000 font sterling évi jövedelme volt, igaz, hogy ebből némely éven 850 fontot is kiadott költséges kísérleteire.

1836-ban a Trinity House tudományos tanácsadója lett, 1844-ben a francia Akadémia választotta meg kültagjának. Ilyenféle kitüntetésekben egyébként olyan mértékben volt része, mint talán még soha egyetlen természettudósnak se.

Sok egyetemtől kapott doktori oklevelet (elsőnek jogi doktorátust a cambridgei egyetemtől), s 68 tudós társaságának volt tiszteletbeli tagja. 1858-ban Viktória királynő házat adományozott neki Hampton Courtban, ahol élete végéig lakott. 1861-ben kénytelen volt visszavonulni mindenféle hivatalos tevékenységtől, mert testi és szellemi erői hanyatlani kezdtek. Akkor egy unokahúga ápolta haláláig. Óriási jelentőségű fölfedezéseinek jutalmául és kutatásainak támogatására a kormány már jóval előbb szép nyugdíjat szavazott meg neki. 1867. augusztus 25-én halt meg.

Faraday legtöbb írása mint az Akadémia vagy a Royal Institution kiadványa jelent meg, továbbá sok folyóiratban, német és francia fordításban is. A villamosáram vegyi hatásaira vonatkozó fontos kutatásait a folyóiratokból összegyűjtve, önálló kötetben is kiadta 1839-ben "Experimental Researches in Electricity" (Kísérleti kutatások a villamosság terén) címmel. Már előbb,

1827-ben megjelent egy bevezetője a vegytani kísérletezésbe "Chemical Manipulations" címmel. Ezt több nyelvre is lefordították. Magyarul csak »A gyertya természetrajza« című népszerű előadássorozata jelent meg.

A fizikusok maguknak igénylik Faradayt, és igazuk van. Fizikus volt, a legnagyobbak közül való. A villamosság kutatása terén szerzett érdemei tették halhatatlanná a nevét. Neki köszönhetjük, hogy ma villamoson járunk, villamosárammal világítunk és hajtatjuk a gépeinket. De alapvető sikereket ért el a villamosáram vegyi hatásainak kutatása terén is, ezért a vegytantörténelemben is előkelő helyet foglal el.

Nem tartozik ugyan tárgyunk körébe, mégsem kerülhetjük el, hogy mogyoróhéjban ne ismertessük fizikai kutatásait is. Mikor 1821-ben ismeretessé váltak Oersted és Ampere kísérletei, Faradaynek még az év végére sikerült mágnestűt forgásba hozni galvánáram körül. 1825/29-ben optikai lencsék célszerűbb előállításával foglalkozott, majd a Chladni-féle hangfigurákkal, 1831-ben tette legnagyobb, sőt korszakos fölfedezését az indukciós árammal: rájött, hogyha fémdrótot közelít egy galvánáramot záró dróthoz, az áram zárásának vagy megszakításának pillanatában villamosáram keletkezik a drótban, de ennek az áramnak iránya ellentétes az eredeti áram irányával; és mágnessel annyira lehet fokozni ezt az indukciós áramot, hogy villamos szikra állhat elő. Ez az alapja a mai áramtermelésnek dinamó útján. Hamarosan ezekben az indukciós áramokban találta meg a magyarázatát az Arago által fölfedezett, rotációs mágnességnek. 1832-ben már földmágnességgel is állított elő áramokat, amikor lágyvasrudat mozgatott egy dróttekercs tengelyében az inklinációs tű irányában. Az általa talált különleges áramokról szóló értekezését 1835 januárjában nyújtotta be az angol akadémiának. A Volta-oszlop tanulmányozásával foglalkozva, vezette be a ma általánosan használt elektród, katód, anód, elektrolit, kation és anion elnevezéseket. Ezután még sok más dolgot is fölfedezett a villamosság terén, amelyekre itt nem térhetünk ki, de meg kell említenünk utolsó nagy fölfedezését: a dia-mágnességet. Ezt ugyan már fölfedezte Brugman a bizmutnál, de Faradaynek sikerült megállapítania más testeknél is, s a jelenségnek elméleti magyarázatával is szolgált. [Diamagnetizmus egyes anyagoknak (bizmut, cink, ólom stb.) az a tulajdonsága, hogy erős elektromágneses mezőben a sarkokra keresztben helyezkednek el, vagyis a mágneses erő taszítja őket.] Az indukciós villamossággal foglalkozva, Faradaynek sikerült kimutatni az azonosságot a galván és a dörzsölési villamosság között, sőt az angolna villamossságát is azonosnak találta ezekkel.

Ezután nagyon sokat foglalkozott Faraday a villamosáram vegyi hatásaival. Nagyon fontos volt az a megállapítása (1832), hogy az áram vegyi ereje csakis a keringő villamosság abszolút mennyiségétől függ, nem pedig a feszültségétől. A következő évben már azt vizsgálta, milyen hatással van a halmazállapot a testek vezetőképességére és a villamosáram felbontó erejére. Vizsgálatának eredménye: amelyik test nem vezető, az nem is bontható föl árammal, viszont vezetés történhetik felbomlás nélkül is. Azután nagyon sok testet vizsgált végig, melyeket bont föl a villamosság szigetelt állapotban, melyeket nem. 1833-tól kezdve a villamosság által okozott vegyi bomlás mélyebb okait kutatta. Mindaddig az a fölfogás uralkodott, hogy a galvánkészülék sarkainak vonzóereje bontja föl a vegyületeket, éppen ezért a bomlás erőssége attól függ, milyen távol van a test a sarkoktól. Faraday teljesen megcáfolta ezt a fölfogást, kimutatta, hogy a bomló testnek a sarkok között levő részecskéi egyformán hozzájárulnak a hatáshoz, akármilyen távolságra vannak a sarkoktól, és hogy a bomlási termékek a keringő áram irányának megfelelően kerülnek a sarkokra kiváláskor. Ilyen vizsgálatai közben jött rá az elektrokémia egyik nagyon fontos tényére, amit ő a fix elektrolitikus akció törvényének nevezett el. Ennek lényege: ugyanaz a galvánáram úgy bont fel különféle elektrolitokat, például vizet, klórhidrogént, fémkloridokat stb., hogy a negatív póluson mennyiségileg egyenértékű fém, illetve hidrogén, a pozitív póluson megfelelő mennyiségű oxigén, illetve klór válik ki. Más szóval: különféle anyagok vegyileg egyenértékű mennyiségeinek fölbontásához ugyanakkora mennyiségű villamosság kell. Például ugyanaz az áram, amely 9 g vizet bont föl, sósavból fölbont 36,5 g-ot. Ez azt jelenti, hogy a fölbontás az egyenértéksúlyok arányában történik. Ilyen módon tehát meg lehet határozni az elektrokémiai egyenértékeket. Kétes esetekben jó módszer ez atomsúlyok megállapítására is. (Sajátságos, hogy Berzelius sehogyan sem akarta elismerni az elektrolitikus úton kiszámított atomsúlyok helyességét). Faradaynek ez a törvénye megfordítva is alkalmazható: a bomlási termékek mennyiségéből ki lehet számítani a keringő áram mennyiségét is. Faraday nagyszerű új mérési módszert talált ebben az eljárásban. Meg is határozta nagyon gondosan,- hogy különféle vegyületekből mennyit bont föl ugyanolyan mennyiségű villamosság. Minden esetben úgy találta, hogy a felbontott anyag mennyisége arányos a vegyi egyenértéksúllyal.

A vegytan szempontjából ez volt Faradaynek egyik legfontosabb fölfedezése, mert kapcsolatot teremtett a vegyrokonsági jelenségek és a villamosság között. Már évtizedek óta sejtették ugyan ezt a kapcsolatot, de most megtörtént a tudományos bizonyítása is, mégpedig mennyiségi alapón, míg előbb csupán minőségi jelenségekből következtettek rá. A dolog mennyiségi része annyiban volt nagyon fontos, hogy most már nemcsak tisztán vegyi úton lehetett meghatározni atomsúlyokat, hanem elektromos úton is. Ha elvégezték a meghatározást mind a két módon és az eredmény egyezett, akkor nem volt helye többé a kétségnek. Azonfelül Faraday megerősítette Davy fölfogását, hogy villamosság és vegyi változás csupán különböző megnyilatkozási módjai ugyanannak az erőnek; de amit Davy csupán sejtett, azt Faraday mennyiségileg is bizonyította.

Faraday igen sokat dolgozott nemcsak az elektrokémia, hanem a tiszta vegytan terén is. Éles eszén kívül főleg annak köszönheti a sikereit, hogy rendkívül ügyes kísérletező volt és ugyancsak ügyes készülék-szerkesztő. Életrajzában említettük, hogy a könyvkötőinas korában olvasott vegytani munkában leírt kísérletek egy részét otthon elvégezte a legkezdetlegesebb segédeszközökkel. De azért őt is érték balesetek, főleg kezdő korában. Mindjárt Davy laboratóriumába való belépése után főnöke megbízta a klórnitrogén vizsgálatával, amelynek robbanása már Davynek is okozott balesetet. Így járt vele Faraday is. Akkoriban ezt írta egy barátjának:

"Örülök, hogy nyugodtan értesíthetlek a sikereinkről, mert nem sebesülés nélkül ugyan, de mégis ennek az anyagnak négy felrobbanásán estem át. Legrosszabb volt akkor, mikor egy kis csövet fogtam, amelyben 7,5 szemer klórnitrogén volt. A robbanás olyan heves volt, hogy a körmöm egy része letépődött, a cső darabjai pedig belevágódtak abba az üvegálarcba, amely szerencsére előttem volt."

De Faraday nem olyan fából volt, akit elriasztanak az ilyen balesetek. Folytatta a kísérleteket, és későbben sikerült is elfolyósítania a klórt meg néhány más gázt, amelyeket addig állandóknak tartottak. Ez azért volt fontos elméleti szempontból, mert így bizonyosodott be, hogy a testek halmazállapota csakis a nyomástól és hőmérséklettől függ. Persze akadt néhány gáz, amely minden nyomásnak ellenállott, ilyen volt pl. a hidrogén. De Faraday már akkor kifejezést adott annak a fölfogásának, hogy a legállandóbb gázok is átmennek majd cseppfolyós állapotba, amint még nagyobb nyomást és még alacsonyabb hőmérsékletet tudnak alkalmazni. Így is lett. 1823-ban foglalkozott ilyen irányú kutatásokkal, amelyeknek egyik eredménye volt, hogy helyes különbséget tett gázok és gőzök között.

Faraday 1825 körül a szén és hidrogén vegyületeivel foglalkozott. Ezek a vizsgálatai főleg elméleti szempontból voltak nagyon fontosak, eredményeit pedig annak köszönhetjük, hogy Faraday nemcsak nagyon gondos megfigyelő volt, hanem logikusan tudta értelmezni a megfigyelt tényeket. Rájött, hogy tulajdonságaiban különböző két anyagnak ugyanolyan százalékos összetétele lehet, az alkatrészeknek azonos atomszámával, de avval a különbséggel, hogy az alkatrészek egy molekulájában az atomok abszolút száma eltérő. Ebből fejlődött ki későbben az izoméria és poliméria tana.

Még sok-sok más vizsgálatot is végzett Faraday, amelyekre itt nem térhetünk ki. Azt lehet mondani, hogy bármihez fogott, mindig talált valami új igazságot. Több új vegyületet is fedezett föl. Nagy igyekezettel volt rajta, hogy a gyakorlati élet, az ipar is hasznát vegye a vegyi ismeretek haladásának. Így például Stodart-tal együtt vizsgálta annak lehetőségét, hogy más anyagokat adva az acélhoz, fokozzák ennek keménységét és megjavítsák egyéb tulajdonságait is. Több éven át foglalkozott evvel a kérdéssel, a legnagyobb sikerrel. Azóta dolgoznak az acél tökéletesítésén olyan eredménnyel, amelyet mindenki ismer. Egy másik gyakorlati célkitűzése volt, hogy teljesen hibamentes üveget állítson elő optikai lencsék céljaira. Ezt a problémát is sikeresen oldotta meg, bár még nagyon messze járt a mai tökéletes üvegminőségektől.

*

Faraday kutatásainak egyik fontos eredményét említettük, hogy hasonló összetételű anyagok eltérő fizikai tulajdonságokat mutathatnak. A most következő nagy német vegyész, Mitscherlich, ennek megfordítottjára jött rá: nem azonos, csupán hasonló összetételű anyagok meglepően egyezhetnek a fizikai tulajdonságaikban. Ennek a fölismerésnek is nagyon fontos elméleti következményei voltak.

MITSCHERLICH

Eilhard Mitscherlich 1794-ben született Neuendeben (Jever mellett), Oldenburg tartományban. Apja lelkész volt. Előbb szülőhelyén, majd Jeverben tanult. Itt egy Schlosser nevű, annakidején híres történész tanította, akinek hatása alatt annyira megkedvelte a történelmet, hogy követte mesterét Frankfurtba és Heidelbergbe, sőt életpályául is a történelem művelését választotta. Elkezdett keleti nyelvekkel foglalkozni, főleg perzsával, sőt kiadott egy nagyabb perzsa történelmet. Egy ideig Párizsban, majd Göttingenben tanult, és akkor kezdte észrevenni, hogy mégis inkább a természettudományhoz vonzódik. Egyszerre áttért az orvostudományra, majd a vegytanra; ez utóbbi maradt aztán a végleges munkaterülete. 1818-ban Berlinbe költözött, ahol Link botanikus megengedte neki, hogy vegytani munkát végezzen a laboratóriumában. Mitscherlich élt az alkommal, szorgalmasan dolgozott, s már huszonnégy éves korában jelentős fölfedezéssel lepte meg a szakköröket: az izomorfizmus jelenségével. Ennek lényege az, hogy természetes rokonságban levő elemek és vegyületek tág csoportjain belül, amelyek ugyan másféle atomokból állanak, de ezek ugyanolyan számban és ugyanúgy vegyülve vannak bennük, egyforma kristályalakokat mutatnak.

Mitscherlichnek ez az első, alapos és logikus munkája elég volt ahhoz, hogy felhívja rá a kor legnagyobb vegyészének, Berzeliusnak figyelmét. Mikor Berzelius 1819-ben ellátogatott Berlinbe, nemcsak magához hivatta Mitscherlichet, hanem rá akarta beszélni az akkori porosz közoktatásügyi minisztert, hogy őt nevezze ki Klaproth utódjának a berlini egyetem vegytani tanszékére. A vaskalapos porosz miniszter mégsem akart egyetemi tanárnak megtenni egy ismeretlen fiatalembert. De lehetővé tette, hogy Mitscherlich elmenjen két évre Svédországba Berzelius mellé, avval a megbízással, hogy tanulmányozza Svédország bánya- és kohóműveit. Kapott pedig erre a célra összesen 666 tallért. 1822-ben, alaposan kibővült ismeretekkel, Mitscherlich hazatért Berlinbe. Akkor Berzelius sürgető ajánlatára kinevezték az Akadémia tagjává és annak a laboratóriumnak igazgatójává, ahol előbb Pott, Marggraf és Klaproth működtek. Még ebben az évben rendkívüli, majd 1825-ben rendes tanára lett az egyetemnek, előbb 400, későbben 600 tallér fizetéssel, de 1000 tallérnál többre sohasem vitte. Ebből ugyan megélt volna a szerény tudós, de a laboratóriuma fenntartására olyan kicsi összeget kapott, hogy saját följegyzése szerint 1840-ig több mint 10 000 tallért áldozott erre a célra saját kicsi fizetéséből! 1825-ben a miniszter megbízásából tanulmányutat tett Franciaországban, Angliában, ehhez írásban ígértek neki hozzájárulást, de nem kapott semmit. A tudós belenyugodott volna ebbe is. de nagyon bántotta, hogy felettes hatásága sohasem volt tekintettel az ő értékes kutató munkásságára, mert elhalmozták mindenféle »iparosmunkával«, ahogyan ő mondta: vizsgáztatásokkal, szakértői vélemények kidolgozásával, gyógyszerkönyvek revíziójával stb., ami roppant sok idejét vette el haszontalanul, mert gyengébb képességű ember is elvégezhette volna ezeket a munkálatokat.

Tanári munkássága kezdettől fogva korszakalkotó volt a vegytan oktatása terén. Előadásain mindig sok és elegáns kísérletet mutatott be, ezeket rajzokkal is illusztrálva. Laboratóriumot rendezett be a fiatal vegyészek oktatására, megelőzve ebben Liebiget, akinek oktató laboratóriumát elsőnek tartották. De mikor segélyt kért ennek a laboratóriumának kibővítéséhez és jobb berendezéséhez, a miniszter kurtán elutasította ezt a kérelmét. Mitscherlich tisztában volt avval, hogy a hallgatói által az előadásairól készített jegyzetek tökéletlenek, ezért vegytani tankönyvet írt (1840), amely hét év alatt négy kiadást ért meg; nagy szó abban az időben.

Korának legkiválóbb tudósai el voltak ragadtatva a könyvtől (Berzelius, Oersted stb.). Alexander Humboldt így írt róla: »Nem ismerek német nyelvű tudományos könyvet, amely ilyen hatással tenné a fogékony olvasóra az alaposság, átfogó erő és kifejező erő benyomását.« A nagy és szigorú Liebig pedig ezt írja a könyvről Wöhlernek: »Ez a tankönyv a koronája mindennek, ami valaha a kezembe került.« És természetesen sok értekezése jelent meg az Akadémia kiadványaiban, szakfolyóiratokban. 1863-ban halt meg.

Több mint negyven évi (1822—1863) tanári és kutatói munkássága alatt Mitscherlich a vegytannak sokféle területén kutatott, a szervetlen és szerves, a kristálytani és geológiai vegytan körében, mindegyiken maradandó sikerrel. Csak röviden érinthetjük különféle kutatásainak eredményeit.

Bár nem tartozik tárgyunkhoz, mégis meg kell emlékeznünk nagyon fontos kristálytani kutatásairól. Az izomorfizmus fölfedezését már említettük (1818),

1821-ben még fölfedezte a dimorfizmust, egyes ásványoknak azt a tulajdonságát (pl. arragonit, mészpát stb.), hogy különféle alakokban kristályosodhatnak. A nemszabályos kristályok melegítésre egyenetlenül terjednek ki (1823); a melegítés megváltoztatja az optikai tengelyek irányát; fölfedezte a kettős törést (1824); 1852-ben rájött, hogy a kristályalak megváltozásánál hő fejlődik és így tovább. Nagyon sok gáz- és gőzsűrűségmérést végzett, számításokat végzett a testek relatív súlyára vonatkozóan a különböző bolygókon.

Éppen fizikai-vegytani szempontból sokat remélt párizsi tanulmányútjától, de ebben csalódott. Berzeliusnak többször írt erről, s leveleiből megállapítható, hogy főleg a francia tudósak kicsinyes féltékenysége volt oka ennek, akikkel kereste a személyes érintkezést. Egyik levelében egy kedves, feljegyzésre érdemes anekdotát közöl Ampere-ről, a nagy francia fizikusról. Ampére-nek volt két kedvenc macskája, egy kicsi meg egy nagy. Ezek mindig ott ugráltak körülötte a laboratóriumban. Ez még nem zavarta volna a tudóst, de bosszantotta, hogy abba kell hagyni a munkáját és sokszor kinyitni az ajtót, ha a macskák ki-be akarnak járni. Végül úgy segített ezen, hogy az ajtóra alul egy nagyobb nyílást vágatott a nagy macskának s egy kisebbet a kis macskának — a nagy fizikus nem gondolt arra, hogy a nagy lyukon ki tud menni a kis macska is!

Szervetlen vegytani kutatásai közül nevezetesebbek a kénsavhoz hasonló szelénsav fölfedezése (1827), továbbá a következő években fölfedezte a mangánsavat, hipermangánsavat és hiperklórsavat. Mesterségesen előállított néhány ásványt, alaposan és eredeti módon tanulmányozta a kőzetek átalakulását.

A szerves vegytan terén kitűnt Mitscherlich néhány olyan testnek rendkívül pontos elemzésével, amelyeket addig nem ismertek eléggé, például a jodoform, naftalin, húgysav és hippursav vizsgálatával. Kutatta a kontakt-anyagokat, majd ezekkel kapcsolatban az élesztőt és az erjedést, sőt próbálkozott ezeknek az apró élőlényeknek festésével is. Igen nagy fontosságú fölfedezése volt (1834) a benzol; a benzoésav mészsójának száraz desztillálásával állította elő ezt a szénhidrogént (ő benzinszénsavnak nevezte), kimutatta az azonosságát egyik anyaggal, amelyet Faraday talált a világítógázban; először állított elő nitro-benzolt, azobenzolt, benzolszulfosavat és sok más benzolszármazékot, amelyek ma számtalan festék kiindulóanyagai.

Éveken át foglalkozott Mitscherlich a cukorfajták vizsgálatával.

Malus 1808-ban fedezte föl a polarizációt, pár évre rá Arago és Brewster a kromatikus polarizációt, majd Biot a kvarc jobbra- és balraforgatását. Ugyanakkor nagymértékben terjedt Európában a répacukor termelése. A cukor vegyi kidolgozásánál rendkívül fontos művelet a cukortartalom meghatározása. A vegyészeknek már korán támadt az a gondolatuk, hogy az akkori időtrabló cukormeghatározások helyett nagyon jó lenne a gyorsabb optikai módszer. Sokan próbálkoztak is evvel, de eredménytelenül, mert az akkori polarizációs készülékek gyatrák voltak. Mitscherlich szerkesztette meg az első polarizációs készüléket, amely megfelelt a gyakorlat követelményeinek. Ez igen nagy érdeme. Ezenfölül pontos előírásokat dolgozott ki a cukorvegyészek számára a szilárd cukrok és cukoroldatok polarimetrikus elemzésére. Biot, a nagy francia fizikus, el volt ragadtatva Mitscherlich polarizációs készülékétől, s 1847-ben azt írta neki, hogy a megküldött modell után azonnal elkészített két új készüléket s azokat bevezeti a párizsi cukorgyárakba »a cukorgyárak hasznára, amelyeknek nagy szükségük van Ibölcs tanácsokra, mert nem ismervén az igazságot, nagyon gyakran esnek áldozatául szélhámosoknak.

Ebből a kevésből is látható, mit jelentett Mitscherlich kutatómunkája a vegytan haladása szempontjából. Ennek a haladásnak példátlan rohamosságát biztosította, hogy vele egyidejűleg még három nagy vegyész végzett korszakos kutatásokat: Franciaországban Dumas, Németországban Liebig és Wöhler.

DUMAS

Jean Baptiste Dumas 1800-ban született Alaisban. Gyógyszerésznek készült, tehát korán kezdett vegytannal foglalkozni. Eleinte Genfben működött, ahol olyan kiváló tudósokkal került érintkezésbe, mint Pictet, Decandolle, de la Rive stb. Ezek fölismerték Dumas tehetségét, és kísérletezésre biztatták. Dumas szót fogadott, s olyan életvegytani kutatásokat végzett, hogy nevezettek figyelme még nagyobb mértékben ráirányult. Ezeket az első kísérleteket Prevost-val együtt végezte. Azután ónálló kutatásokat végzett különleges szerves vegytani és fizikai vegytani területeken. Mind jobb névre tett szert, végül Alexander Humboldt figyelme is ráterelődött, aki azt tanácsolta, hogy menjen Párizsba, s ellátta ajánlólevelekkel. Az ottani kiváló vegyészek valóban barátságosan fogadták, és támogatták törekvéseiben. Hamarosan különféle oktatási megbízásokat kapott, előadásokat tartott az Athenaeumban, az École centrale des árts et manufactures-ön, a Sorbonneon, a politechnikai iskolában, az egyetem orvosi fakultásán stb. 1848-től kezdve több ízben volt része közszereplésben is, különböző hivatalokat töltött be, ami meg-megszakította tudományos kutatásait, egy ízben földművelési és kereskedelmi miniszter is volt (1849—51). Többször kapott megbízást nagyobbszabású közegészségügyi vagy más természetű tervezeték kidolgozására, így például mikor jobb ivóvízzel akarták ellátni Párizst, vagy amikor a selyemhernyók betegsége és a filoxéra ellen kellett küzdeni. Megszaporította elfoglaltságát az is, hogy 1868-ban titkára lett az Akadémiának, amelynek már régebben tagja volt. Élete első részének nagy bánata volt, hogy elhalmozták ugyan mindenféle megtisztelő tanszékekkel és hivatalokkal, de laboratóriumot nem bocsátottak rendelkezésére. Úgy segített ezen, hogy 1832-ben saját költségén rendezett be laboratóriumot, ahol aztán kedvére dolgozhatott, ha ideje megengedte. 1884-ben halt meg Cannesban. Kültagja volt a Magyar Tudományos Akadémiának is.

Sok értekezése jelent meg különféle folyóiratokban, főleg az »Annales de Chimie et de Physique«-ban, amelynek társszerkesztője volt. Első nagyobb munkája volt egy kitűnő technológiai kézikönyv »Traité de chimie appliquée aux arts« (1828). 1837-ben jelent meg második nagyobb műve »Légons sur la philosophie chimique« (Előadások a vegytan filozófiájáról) címmel; ebben a vegytani elméletek fejlődését ismerteti nagyon vonzó előadásmóddal. Különösen elterjedt könyve volt a Boussingault társaságában írt »Essai de statique chimique des étres organisés« (Tanulmány a szerves lények vegyi egyensúlyáról, 1841). Evvel a munkájával kapcsolatban meg kell emlékeznünk ennek a máskülönben kiváló kutatónak egy jellembeli fogyatékosságáról. A munkának több fontos gondolatát Liebig-től vette át, aki akkoriban végezte korszakalkotó kutatásait az életvegytan körében, de Dumas nem említi meg, honnan veszi a gondolatokat. Liebig kíméletlenül rá is támadt ezért, mondván, hogy az ilyen eljárások »fekete lapok a vegytan történetének könyvében, feketék, mert fénysugarakat szívnak föl, de nem lesznek világítókká ettől«. Berzelius is ilyen élesen nyilatkozik az eljárásról. Nagy szolgálatot tett Dumas a vegytan történetének avval, hogy kiadta Lavoisier összegyűjtött munkáit.

Csodálatos, hogy olyan nagyarányú közéleti tevékenység mellett Dumas egyike volt a legszorgalmasabb kutatóknak. A szerves és szervetlen vegytannak sok ágában végzett maradandó értékű vizsgálatokat. Mint kiváló megfigyelő, több értékes gondolattal és törvénnyel gazdagította a vegytan elméletét is. Vizsgálatokat végzett az elemek faj súlya és atomsúlya közötti összefüggésről. Az általa megszerkesztett elmés készülékkel több test fajsúlyát határozta meg gőzállapotban, olyanokét is, amelyéket csak nagyon magas hőmérsékleten lehet átvinni gőzállapotba, s elődei nem is boldogultak ezekkel. Ez az úttörő munkája nagyon fontos volt bizonyos szerves vegyületek elemzésénél. 1841-ben Boussingault-val együtt megállapította néhány állandó gáz fajsúlyát is. Részben Stass-szal együtt vizsgálta néhány elem atomsúlyát és fajsúlyát gázállapotban, és sikerült is néhány ilyen számot helyesbítenie.