1 Justus von Liebig 12.05.1803 – 18.04.1873. 2 Gliederung 1. Kindheit und Jugend (bis 17 Jahre) 2. Studienzeit (17-21 Jahre) 3. Die Professur (21-24 Jahre)

1

Justus von Liebig

12.05.1803 – 18.04.1873

2

Gliederung

1. Kindheit und Jugend (bis 17 Jahre)

2. Studienzeit (17-21 Jahre)

3. Die Professur (21-24 Jahre)

4. Weiteres Leben und Wirken in Gießen (24-49 J.)

5. Liebig im betuchten Alter (49–69 Jahre)

6. Schulrelevanz

3

1. Kindheit und Jugend

12.05.1803 Geburt in DarmstadtEltern: Johann Georg Liebig und

Marie Caroline, geb. Moser

1811 Justus Liebig wird Schüler amGymnasium in Darmstadt

4

Versuch 1 (Explosion von Schwefel mit

Kaliumchlorat)


5

Versuch 1 (Explosion von Schwefel mit

Kaliumchlorat)

Reaktionsgleichung:

+1 +5 -2 0 +1 -1 +4 -2

2 KClO3(s) + 3/8 S8(s) 2 KCl(s) + 3 SO2(g)


6


1817/18 Beginn einer Apothekerlehre in Heppenheim

1818/19 Abbruch der Lehre; danach Mithilfe im väterlichen Geschäft; Selbststudium der Chemie

7

2. Studienzeit

1820 Beginn des Chemiestudiums in Bonn

1821 Wechsel nach Erlangen

1822 Flucht nach Darmstadt; Stipendium für Studium in Paris

1823 Promotion „in absentia“

8

3. Die Professur

1824 (21 Jahre) Ernennung zum außerordentlichen

Professor der Chemie

1825 Gründung des pharmazeutisch-chemischen Instituts;

ordentliche Professur; „Chlorjod“

1826 Heirat mit Henriette Moldenhauer;

Entwurf des chemischen Lehrprogramms

9

3. Die Professur

Gehalt Liebigs:

300 Gulden + 100 Gulden für

Laborbedarf+ Mitbenutzung der Geräte von Prof.

Zimmermann

Gehalt Prof. Zimmermanns:

800 Gulden+ Bezug von Korn, Hafer, Heu, Ackerland+ 120 Gulden für Experimente

10

Versuch 2

(Suppentest)

3. Die Professur

11

Versuch 2 (Suppentest)

3. Die Professur

Li hat eine rote Flammenfärbung

Li+(aq) Li(g) Li*(g) Li(g)

12

3. Die Professur

1824 (21 Jahre) Ernennung zum außerordentlichen

Professor der Chemie

1825 Gründung des pharmazeutisch-chemischen Instituts;

ordentliche Professur; „Chlorjod“

1826 Heirat mit Henriette Moldenhauer;

Entwurf des chemischen Lehrprogramms

13

1827 Alle Plätze des Liebigschen Instituts belegt

3. Die Professur

14

Schlüssel des Erfolgs

1.Neuartige Lehrmethode:

- Liebig philosophiert nicht

- Experimentalvorlesung

- Praktikum

3. Die Professur

15

Versuch 3(Eisennagel in Kupfersulfatlösung)

3. Die Professur

16

Versuch 3 (Eisennagel in CuSO4-Lösung)

Reaktionsgleichung:

0 +2 +2 0

Fe(s) + Cu2+(aq) Fe2+

(aq) + Cu(s)

Reduktionspotentiale:

Cu2+ + 2 e- Cu E0 = +0,337 V

Fe Fe2+ + 2 e- E0 = -0,400 V

3. Die Professur

17

Schlüssel des Erfolgs

2. Unkonventionelle Wege:

- Private Gründung des „Chemisch-Pharmaceutischen Instituts“ (1825)

(Eingliederung des Instituts erst 1833)

praktische qualitative und quantitative Analysen

3. Die Professur

18

3. Die Professur

Schlüssel des Erfolgs (Lehrprogramm)

19

Addition aller Stunden nach heutigen Maßstäben:

53 Semesterwochenstunden

40% praktische Übungen

Umfang der grundlegenden Fächer noch aktuell

3. Die Professur

Schlüssel des Erfolgs (Lehrprogramm)

20

1829 Beginn der Freundschaft zwischen Liebig und

Wöhler

1831 Erfindung des Fünfkugel-Apparats

4. Weiteres Leben und Wirken in Gießen

21

Fünf-Kugel-Apparat


22


Fünf-Kugel-Apparat

Neuerungen:

- Kalilauge absorbiert Kohlendioxid

- keine Aufarbeitung der Lösung nötig

- Wägung des gesamten Apparats

Elementaranalyse ist weniger zeitaufwendig

23


Fünf-Kugel-Apparat

Versuch 4 (Elementaranalyse)

24

Reaktionsgleichungen: +2 -2 0 +4 -2 0

2 CuO(s) + C(g) CO2(g) + 2 Cu(s)

+2 -2 0 +1 -2 0

CuO(s) + H2(g) H2O(g) + Cu(s)

0 0 +2 -2

2 Cu(s) + O2(g) 2 CuO(s)

-2 +1 -2 0 +4 -2 +1 -2

C2H6O(l) + 3 O2(g) 2 CO2(g) + 3 H2O(g)


Fünf-Kugel-Apparat

Versuch 4 (Elementaranalyse)

25

1832 Veröffentlichung mit Wöhler: „Über das Radikal derBenzoesäure“; Gründung der „Annalen der Pharmacie“

1837 Reise nach England

1840 „Die organische Chemie in Ihrer Anwendung auf Agriculturchemie und Physiologie“;


26

Mineralstofftheorie und Gesetz des Minimums


Mineralstoff-Theorie:

Düngung ist nötig um Erträge nicht absinken zu lassen.

Fruchtbarkeit kann durch Düngung gesteigert werden.

Gesetz des Minimums

27



28


Versuch 5 (Nitratbestimmung einer Kartoffel)

Versuchsvorbereitung:


Masse Kartoffel: 49,7 g

Masse nach Trocknung: 9,9 g

29

Versuch 5 (Nitratbestimmung einer

Kartoffel)



30

Reaktionsgleichungen:

+5 -2 +1 -2 -3 +1 -2 +1

Red: NO3-(aq) + 8 e- + 6 H2O NH3(g) + 9 OH-

(aq)

-NH3(g) + H3O+

(aq) + Cl-(aq) NH4+

(aq) + Cl-(aq) + H2O




31


Na+(aq) + OH-

(aq) + H3O+(aq) + Cl-(aq) Na+

(aq) + Cl-(aq) + 2 H2O

1 mL HCl, C= 0,01mol/L, t = 1,000 0,62005 mg NO3

-




32



Entwicklung eines Mineralstoffdüngers 1841

ABER: !!!Patentdünger floppt!!!

33



Fehler werden erst 1854 gefunden!

Fehler Liebigs:

1. Dünger müssen schwerlöslich sein.

2. Pflanzen decken Stickstoffbedarf aus ihrer Umwelt.

34


1841 Mineraldünger; „Chemische Briefe“

1845 Liebig wird Freiherr

1847 Fleischextrakt

1850 „Zur Beurteilung der Selbstverbrennung im menschlichen Körper“

35

5. Liebig im betuchten Alter

1852 (49 Jahre) Annahme des Rufs nach München

1854 „Fleischbrühe für Kranke“

1856 Patent über eine Methode zur Herstellung von

Silberspiegeln

1859 Ernennung zum Präsidenten der Königlichen Akademie der

Wissenschaften

36


Silberspiegel

Versuch 6 (Versilberung von Glas)

37


Silberspiegel

Versuch 6 (Versilberung von Glas)

Reaktionsgleichung:

R-CHO(aq) + 2 Ag+(aq) + 2 OH-

(aq) R-COOH(aq) + 2 Ag(s) + H2O

http://de.wikipedia.org/wiki/Bild:Redox_Tollens_Oxidationszahlen_C.svg

38


1852 (49 Jahre) Annahme des Rufs nach München

1854 „Fleischbrühe für Kranke“

1856 Patent über eine Methode zur Herstellung von

Silberspiegeln

1859 Ernennung zum Präsidenten der Königlichen Akademie der

Wissenschaften

39


1862 Beginn der Fleischextrakt-Produktion in Uruguay

1865 Suppe für Säuglinge

1868 „Eine neue Methode der Brotbereitung“

1871 Rede nach Friedensschluss mit Frankreich

40


BackpulverLiebigs Verbesserungen:

KHCO3 besser als NaHCO3

KCl anstatt NaCl

Backpulver mit Mehl mischen und sieben, erst dann Wasser dazu

Industrielle Ausbeutung scheitert!!!

August Oetker (Backin)

41


Backpulver

Backpulver heute:

- Backtriebmittel NaHCO3

- Säure (Zitronen- oder Weinsäure)

- Phosphate

- Trennmittel (Stearinsäure)

42


Backpulver

Versuch 7 (Kohlenstoffdioxidnachweis)

43


Backpulver

Versuch 7 (Kohlenstoffdioxidnachweis)


NaHCO3(s) + H+(aq) Na+

(aq) + CO2(g) + H2O

CO2(g) + Ba2+(aq) + 2 OH-

(aq) BaCO3(s) + H2O

44


1862 Beginn der Fleischextrakt-Produktion in Uruguay

1865 Suppe für Säuglinge

1868 „Eine neue Methode der Brotbereitung“

1871 Rede nach Friedensschluss mit Frankreich

45


18.04.1873 Tod Liebigs

46


Versuch 8 (Verbrennung von CS2 in NO)

47

Versuch 8 (Verbrennung von Schwefelkohlenstoff in Stickstoffmonoxid)

Reaktionsgleichung: +4 -2 +2 -2 0 +4 -2 +4 -2 0

CS2(g) + 4 NO(g) 1/8 S8 (s) + SO2 (g) + CO2 (g) + 2 N2 (g)


48

6. Schulrelevanz

7G.2 Stoffe werden verändert. Die Chemische Reaktion2.1 Einführung in die chemische Reaktion (V 1) (V 7)

8G.2 Ordnung in der Vielfalt – Atombau und PSE2.4 Alkalimetalle (V 2)

9G.2 Säuren und Laugen2.3 Anwendungen der Säure-Base-Theorie nach

Brönsted (V 5)

10G.1 Redoxreaktionen1.2 Ausgewählte Redoxreaktionen (V 8) (V 3)

10G.2 Einführung in die Kohlenstoffchemie2.2 Weg zur Molekül oder Summenformel (V 4)

49

6. Schulrelevanz

11G.1 Kohlenstoffchemie I: Kohlenstoffverbindungen und funktionelle Gruppen (V 4) (V 6)

11G. 2 Kohlenstoffchemie II: Technisch u. biol. wichtige Kohlenstoffverbindungen (V 4)

50

Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!!!

Documents

1 Justus von Liebig 12.05.1803 – 18.04.1873. 2 Gliederung 1. Kindheit und Jugend (bis 17 Jahre) 2. Studienzeit (17-21 Jahre) 3. Die Professur (21-24 Jahre)