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ユストゥス・フォン・リービッヒ フォーメモリRS | |
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 リービッヒ 1866年頃 | |
| 生まれる | 1803年5月12日 |
| 死亡 | 1873年4月20日（69歳） |
| 教育 | |
| 知られている | |
| 受賞歴 | アルベール勲章(1869) プール・ル・メリット勲章(1851) レジオン・ドヌール勲章(1850) コプリー勲章(1840) |
| 科学者としてのキャリア | |
| フィールド | 化学 |
| 機関 | |
| 博士課程の指導教員 | カール・ヴィルヘルム・ゴットロープ・ケストナー |
| 博士課程の学生 | |
| その他の著名な学生 | |
ユストゥス・フォン・リービッヒ[a]（1803年5月12日 - 1873年4月20日）[2]はドイツの科学者で、化学の理論、実践、教育法、および農業化学と生物 化学に多大な貢献をした。彼は有機化学の主要な創始者の一人であると考えられている。 [3]ギーセン大学の教授として、彼は現代の実験室指向の教授法を考案し、そのような革新により、史上最も優れた化学教師の一人であると見なされている。[ 4]彼は、窒素とミネラルが必須の植物栄養素であることを強調し、植物の成長は利用可能な資源の総量ではなく、最も希少な栄養源によって制限されるという最小の法則を普及させたことから、「肥料産業の父」と呼ばれている。[5]彼はまた、牛肉エキスの製造工程を開発し、[6]彼の同意を得て、そのコンセプトを活用するためにリービッヒエキストラクトオブミートカンパニーという会社が設立されました。この会社は後にオクソブランドのビーフブイヨンキューブを発売しました。彼は蒸気を凝縮するための以前の発明を普及させ、それはリービッヒコンデンサーとして知られるようになりました。[7]
幼少期と教育
ユストゥス・リービッヒは、 1803年5月初旬にダルムシュタットの中流家庭、ヨハン・ゲオルク・リービッヒとマリア・カロリーネ・メーザーの家庭に生まれました。 [8] : 1–3 彼の父親は乾塩商兼金物商で、塗料、ワニス、顔料を調合して販売し、自身の工房で開発していました。[8] : 1 子供の頃から、ユストゥスは化学に興味を持っていました。
リービッヒは13歳の時、北半球の食用作物の大半が火山活動の冬によって壊滅した夏のない年を生き抜いた。[9]ドイツはその後に続いた世界的飢饉で最も大きな被害を受けた国の一つであり、この経験がリービッヒのその後の研究に影響を与えたと言われている。リービッヒの肥料と農業における革新もあって、1816年の飢饉は「西洋世界における最後の大規模な生存危機」として知られるようになった。[10]
リービッヒは8歳から14歳までダルムシュタットのルートヴィヒ・ゲオルク・ギムナジウムの文法学校に通った。[8] : 5–7 修了証書を取得せずに学校を離れたリービッヒは、ヘッペンハイムの薬剤師ゴットフリート・ピルシュ（1792–1870）のもとで数か月間徒弟として働き、その後、おそらく父親が契約書（負債や購入義務を反映またはカバーする法的契約）を支払う余裕がなかったため、帰宅した。その後2年間父親のもとで働き、[8] : 7–8 その後、ボン大学に入学し、父親の仕事仲間であるカール・ヴィルヘルム・ゴットロープ・カストナーに師事した。カストナーがエアランゲン大学に移ると、リービッヒも後を追った。[8] : 13
リービッヒは1822年3月にエアランゲンを去ったが、これは彼が急進的なレナニア軍団（民族主義的な学生組織）に参加していたためでもあったが、より高度な化学研究をしたいという希望もあった。この状況はスキャンダルの可能性で不透明である。[8] : 19–28 リービッヒがパリに逃亡したのは急進的な学生グループに参加していたためだと主張する学者もいる。1822年10月下旬、リービッヒはヘッセン政府からケストナーが獲得した奨学金で研究するためにパリへ行った。彼はジョセフ・ルイ・ゲイ＝リュサックの私設研究室で働き、アレクサンダー・フォン・フンボルトやジョルジュ・キュヴィエ（1769–1832）とも親交があった。リービッヒにエアランゲンで授与された博士号は、彼が去ってからかなり経った1823年6月23日に、ケストナーの介入の結果授与された。カストナーは、論文提出の要件を免除し、欠席のまま学位を授与するよう主張した。[8] : 33–34
研究開発
リービッヒは1824年4月にパリを離れ、ダルムシュタットに戻った。1824年5月26日、21歳でフンボルトの推薦によりギーセン大学の特任教授となった。[8] : 35 リービッヒの任命はギーセン大学を近代化し、より多くの学生を惹きつけようとする試みの一環であった。彼はわずかな給与しか受け取らず、研究室の資金や施設の利用権も与えられなかった。[8] : 38–41
既存の教授陣の存在が彼の状況を複雑にした。ヴィルヘルム・ツィンメルマン教授 (1780–1825) は哲学部の一部として一般化学を教え、医化学と薬学は医学部のフィリップ・フォークト教授に任せていた。フォークトは、薬学をリービッヒが教え、医学部ではなく文学部の責任とする再編を喜んで支持した。ツィンメルマンは、学生と講義料をめぐってリービッヒと競争したが、うまくいかなかった。彼はリービッヒに既存の場所と設備の使用を認めず、ついに1825 年 7 月 19 日に自殺した。ツィンメルマンと、技術と鉱業を教えていたブルムホフ教授の死により、リービッヒは教授職に応募する道が開かれた。リービッヒは 1825 年12 月 7 日に化学のオーデントリッヒ教授に任命され、大幅に増額された給与と実験室手当を受け取った。[8] : 38–41
リービッヒは1826年5月に、国家公務員の娘ヘンリエッテ・「イェッチェン」・モルデンハウアー（1807年 - 1881年）と結婚した。二人の間には5人の子供がいた。ゲオルク（1827年 - 1903年）、アグネス（1828年 - 1862年）、ヘルマン（1831年 - 1894年）、ヨハンナ（1836年 - 1925年）、マリー（1845年 - 1920年）である。リービッヒはルーテル派、イェッチェンはカトリック教徒であったが、宗教の違いは息子をルーテル派、娘をカトリック教徒として育てることで友好的に解決されたようである。[8] : 44
化学教育の変革
リービッヒと数人の仲間は、大学内に薬学と製造業の研究所を設立することを提案した。[8] : 42 しかし、上院は彼らのアイデアを断固として拒否し、「薬剤師、石鹸製造者、ビール醸造者、染色者、酢蒸留者」の養成は大学の任務ではないと述べた。[8] : 43 1825年12月17日、上院は、そのような機関は民間のベンチャーでなければならないと裁定した。この決定はリービッヒに有利に働いた。独立したベンチャーであるため、大学の規則を無視し、在籍学生と未在籍学生を受け入れることができた。[8] : 42–43 リービッヒの研究所は製薬雑誌で広く宣伝され、1826年に開設された。[8] : 44–45 大学でのリービッヒの正式なコースに加えて、実用的な化学と化学分析のための実験手順の授業も行われた。
1825年から1835年まで、研究室は町外れの使われなくなった兵舎の監視室に置かれていた。研究室のメインスペースは約38平方メートル（ 410平方フィート）の広さで、小さな講義室、物置、オーブンと作業台のあるメインルームがあった。外の吹き抜けは危険な反応に使われた。リービッヒは一度に8人か9人の学生と一緒にそこで研究することができた。彼は妻と子供たちと一緒に上の階に住んでいた狭いアパートに住んでいた。[8] : 47
リービッヒは、現在の形態で研究室を組織した最初の化学者の一人で、研究と教育を組み合わせて大規模な実証研究に学生を参加させた。[11]彼の有機分析法は、多くの大学院生の分析作業を指導することを可能にした。リービッヒの学生は、ドイツ国内の多くの州、イギリス、アメリカから来た。彼らは、彼らの博士号の国際的な評判を築くのに貢献した。 彼の研究室は、実用的な化学の教育のモデル機関として有名になった。[8] : 47 また、基礎研究における発見を特定の化学プロセスや製品の開発に応用することに重点を置いていたことも重要だった。[12]
1833年、リービッヒは首相のユスティン・フォン・リンデを説得して、研究所を大学内に組み入れさせた。[8] : 47 1839年、彼は政府の資金を得て、建築家パウル・ホフマンの設計による講堂と2つの独立した実験室を建設した。新しい化学実験室には、革新的なガラス張りの排気口と排気用の煙突が備えられていた。[8] : 58 1852年、彼がギーセンを離れてミュンヘンに向かったときまでに、化学と薬学の700人以上の学生がリービッヒのもとで学んでいた。[8] : 57
計装
19世紀の有機化学者が直面した大きな課題は、有機物質の正確で再現性のある分析をサポートする機器と分析方法が不足していたことであった。フランスのジョゼフ・ルイ・ゲイ＝リュサックやスウェーデンのイェンス・ヤコブ・ベルセリウスなど多くの化学者が有機分析の問題に取り組んだ後、1830年にリービッヒが有機物質の炭素、水素、酸素含有量を測定する装置を独自に開発しました。この装置では、燃焼後のサンプル中の炭素の酸化生成物を捕捉するために、カリアパラットと呼ばれる5つのガラス球が並んでいました。燃焼ガスはカリアパラットに到達する前に、吸湿性の塩化カルシウムを含むチューブに導かれ、塩化カルシウムはサンプル中の水素の酸化生成物である水蒸気を吸収して保持します。次に、カリアパラットでは、二酸化炭素が3つの下側の球で水酸化カリウム溶液に吸収され、サンプル中の炭素の重量を測定するのに使用されました。炭素、水素、酸素のみからなる物質の場合、酸素の割合は、100%から炭素と水素の割合を差し引くことで求められ、残りが酸素の割合でなければなりません。燃焼には木炭炉（燃焼管を敷いた鋼板トレイ）を使用しました。[13]炭素と水素を容量で推定するのではなく、直接計量することで、この方法の測定精度が大幅に向上しました。[8] ： 48–51 リービッヒの助手であるカール・エットリングは、カリアパラートを製造するための吹きガラス技術を完成させ、訪問者に実演しました。[8] ： 50 リービッヒのカリアパラートは、定量的な有機分析方法を簡素化し、日常的なものにしました。[14]ブロックは、優れた技術的装置が利用可能であったことが、リービッヒが彼の研究室に非常に多くの学生を引き付けることができた理由の1つであると示唆しています。[8] ： 50 彼の燃焼分析法は製薬業界で使用され、有機化学、農業化学、生物化学への多くの貢献を可能にしました。[8] : 76–77 [15]
リービッヒはまた、蒸留のための向流水冷却システムの使用を普及させ、これは現在でもリービッヒ凝縮器と呼ばれている。[8] : 84 リービッヒ自身は、蒸気凝縮装置をドイツの薬剤師ヨハン・フリードリヒ・アウグスト・ゴットリングの発明であると主張している。ゴットリングは、1771年にドイツの化学者クリスティアン・エーレンフリート・ヴァイゲル、1779年にフランスの科学者PJポワゾニエ、1791年にフィンランドの化学者ヨハン・ガドリンによってそれぞれ独立に発見された設計を1794年に改良した。 [16]
リービッヒの死後、安全法が最終的に鏡の製造における水銀の使用を禁止するまで、この方法は広く採用されることはなかったが、リービッヒは最終的に現代の鏡製造の基礎となった銀メッキ法を提案した。1835年、彼はアルデヒドが銀塩を金属銀に還元することを報告した。他の科学者と協力した後、カール・アウグスト・フォン・シュタインハイルは1856年にリービッヒに接触し、反射望遠鏡で使用するための高品質の光学鏡を製造できる銀メッキ技術を開発できないかと尋ねた。リービッヒは、アンモニア化硝酸銀と砂糖に銅を加えることで、傷のない鏡を開発した。この方法を商業化し、「水銀鏡製造と労働者の健康への有害な影響を排除する」試みは失敗した。 [8] : 136–139 リービッヒは失礼にも、フランス人女性はもともと黄色くて病弱に見え、鏡は彼女たちに自分たちの醜さを思い出させるだけなので、特にフランス人女性は自分の鏡を嫌っているとコメントした。[17]
有機化学
リービッヒの頻繁な共同研究者の一人にフリードリヒ・ヴェーラーがいた。二人は1826年にフランクフルトで会った。その前に二人は、シアン酸と雷酸という、明らかに同じ組成だが非常に異なる特性を持つ2つの物質の合成についてそれぞれ報告していた。リービッヒが研究した雷酸銀は爆発性があったが、ヴェーラーが発見したシアン酸銀は爆発性ではなかった。二人は論争の的となった分析を一緒に検討した後、どちらも有効であると同意した。これらの物質や他の物質の発見により、イェンス・ヤコブ・ベルセリウスは異性体という概念を提唱した。異性体は分子内の原子の数や種類だけでなく、それらの原子の配置によっても定義される物質である。[8] : 72 [18] [19]
1832年、リービッヒとフリードリヒ・ヴェーラーは、ビターアーモンドの油に関する研究論文を発表した。彼らは純粋な油をいくつかのハロゲン化合物に変換し、さらに他の反応で変換した。[20]これらの変換を通じて、「単一の化合物」（彼らはベンゾイルと名付けた）は、「他の物質とのほぼすべての関連において、その性質と組成を不変に保持した」[8] : 79 彼らの実験は、炭素、水素、酸素の原子のグループが元素のように振る舞い、元素の代わりとなり、化合物内の元素と交換できることを実証した。これは、構造化学の発展の初期段階と見なすことができる複合ラジカルの理論の基礎を築いた。 [19]
1830 年代は、リービッヒとその学生による有機化合物の熱心な研究と、その結果の理論的意味についての活発な議論の時代でした。リービッヒは多岐にわたるテーマについて出版し、1830 年から 1840 年の間に個人的に年間平均 30 本の論文を発表しました。 [8] : 76 リービッヒは個々の物質を単離しただけでなく、それらの相互関係や、それらが分解して他の物質に変化する仕組みを研究し、化学組成と生理学的機能の両方を理解する手がかりを探しました。この時期のリービッヒによるその他の重要な貢献には、塩基の窒素含有量の調査、[8] : 77 塩素化の研究とクロラール の単離(1832 年)、[8] : 83 エチルラジカル の特定(1834 年)、[8] : 82 アルコールの酸化とアルデヒドの生成(1835 年) などがあります。[8] : 84 有機酸の多塩基理論（1838年）[8] : 86–87 尿素 の分解（1837年）[8] : 88–89
尿という複雑な有機物の分析について書いたリービッヒは、短期間で化学に起こった変化と彼自身の研究の影響の両方を明らかにする宣言をした。[8] : 89 イェンス・ヤコブ・ベルセリウスなどの多くの化学者がまだ有機物と無機物を厳密に区別することを主張してい た時代に、リービッヒは次のように主張した。
「すべての有機物質の生産は、もはや生物だけに限定されるものではありません。我々の研究室でそれらを生産できるようになることは、あり得るだけでなく、確実であるとみなされなければなりません。砂糖、サリシン、モルヒネは人工的に生産されるでしょう。もちろん、我々はまだこれをどうやって行うのか知りません。なぜなら、我々はまだこれらの化合物が生成される前駆物質を知らないからです。しかし、我々はそれらを知るようになるでしょう。」
— [リービッヒとヴェーラー（1838）]
生きている（生理的な）化学プロセスと死んだ化学プロセスとの間のいかなる化学的区別にも反対するリービッヒの議論は、彼の学生や唯物論に関心を持つ他の人々に大きなインスピレーションを与えた。リービッヒは唯物論の直接的な政治的含意からは距離を置いていたが、カール・フォークト（1817年 - 1895年）、ヤコブ・モレショット（1822年 - 1893年）[21]、ルートヴィヒ・ビュヒナー（1824年 - 1899年） [22]の研究を暗黙のうちに支持していた。
植物の栄養
1840年代までに、リービッヒは有機化学の理論的知識を食糧の入手可能性という現実の問題に応用しようとしていた。彼の著書「農業と生理学への有機化学の応用」（1840年）は、化学が農業の実践に革命をもたらし、収穫量を増やしコストを下げることができるという考えを広めた。この本は広く翻訳され、激しく批判され、大きな影響力を持った。[8]
リービッヒの著書は、植物と動物の両方の生体システム内での化学変化について論じ、農業化学への理論的アプローチを概説している。この本の最初の部分は植物の栄養に焦点を当て、2番目の部分は腐敗と崩壊の化学的メカニズムについてである。[8] : 148 リービッヒは合成と分解の両方を認識していたため、下水のリサイクルなどのアイデアを推進し、初期の保全の提唱者となった。[8] : 250–270
リービッヒは、植物の栄養における腐植の役割に関する一般的な理論に反対しました。その理論では、植物の腐敗した物質が植物の栄養の主な炭素源であると考えられていました。肥料は腐植を分解して植物が吸収しやすくする働きがあると信じられていました。そのような考えに関連して、ある種の「生命力」が有機物と無機物との反応を区別すると信じられていました。[23]
光合成に関する初期の研究では、炭素、水素、酸素、窒素が重要であると特定されていたが、その供給源と作用メカニズムについては意見が分かれていた。光合成中に二酸化炭素が取り込まれ、酸素が放出されることは知られていたが、研究者らは酸素は水からではなく二酸化炭素から得られると示唆していた。水素は主に水から来ると信じられていた。炭素と窒素の供給源が大気か土壌かについては研究者らの意見が分かれていた。[23] : xv–xxi ニコラ・テオドール・ド・ソシュールの実験は『植物に関する化学の研究』（1804年）で報告されており、炭素は土壌ではなく大気から得られると示唆していた。また、水素の供給源として水が有力であることも示唆していた。ソシュールは植物によるミネラルの吸収についても研究し、植物のミネラル濃度は植物が生育する土壌におけるミネラルの存在を反映する傾向があることを観察した。しかし、ソシュールの実験結果が植物栄養の理論に与える影響については、明確に議論されておらず、理解も容易ではなかった。[23] : xxii–xxvii
リービッヒはソシュールの研究結果の重要性を再確認し、それを用いて腐植理論を批判したが、ソシュールの実験技術の限界を残念に思った。より正確な測定法を推定の基礎として用いて、既存の土壌腐植では植物の成長に必要な炭素を十分に供給できないなどの矛盾を指摘した。[23] : xxix 1830年代後半には、カール・シュプレンゲルなどの研究者がリービッヒの燃焼分析法を用いて肥料を評価し、肥料の価値は構成ミネラルに起因すると結論付けた。[8] : 106 リービッヒは植物栄養のミネラル理論に関する考えを統合し、無機物質も有機源と同様に効果的に栄養素を提供できるという自身の確信を加えた。[8] : 148
リービッヒは、ミネラル栄養素の理論において、窒素（N）、リン（P）、カリウム（K）の化学元素が植物の成長に不可欠であると特定しました。彼は、植物は大気と水（H 2 O）から炭素（C）と水素（H）を獲得すると報告しました。土壌中のミネラルの重要性を強調するだけでなく、植物は空気中の窒素化合物を餌としていると主張しました。この主張は長年論争の的となり、マメ科植物には当てはまりましたが、他の植物には当てはまりませんでした。[8] : 181
リービッヒはまた、カール・シュプレンゲルの「最小定理」（最小法則として知られる）を広め、植物の成長は利用可能な資源の総量ではなく、最も希少な利用可能な資源によって決まると主張しました。植物の発育は、比較的供給が少ない必須ミネラル 1 つによって制限されます。この制限の概念は、「リービッヒの樽」として視覚化できます。これは、各樽板が異なる要素を表す比喩的な樽です。他の樽板よりも短い栄養樽板があると、樽内の液体がその高さで溢れ出します。これは、現代農業で肥料の施用を決定するために使用される原則の定性バージョンです。
『有機化学』は、実践的な農業のガイドとして意図されたものではない。リービッヒの実践的な応用に関する経験の不足と、本の版間の相違が、かなりの批判を招いた。しかし、リービッヒの著作は農業に大きな影響を与え、ドイツ、イギリス、フランスで実験と理論の議論を刺激した。[8] : 165
彼の最も有名な業績の一つは、窒素ベースの肥料の開発である。彼の著書の最初の2版（1840年、1842年）で、リービッヒは大気中の窒素が不十分であると報告し、最も健康な作物を育てるには窒素ベースの肥料が必要であると主張した。[8] : 120 リービッヒは窒素はアンモニアの形で供給できると信じ、化学肥料を天然肥料（動物の糞など）の代わりに使用できる可能性を認識していた。
彼は後に、窒素は大気中のアンモニアの沈殿によって十分に供給されると確信し、長年窒素ベースの肥料の使用に強く反対した。彼が独自の肥料を生産するという初期の商業的な試みは、混合物に窒素が不足していたため失敗に終わった。[8] : 121–124 農家の畑でテストしたところ、リービッヒの肥料には目立った効果がないことが判明した。[24]
リービッヒが理論と実践を両立させることに苦労したのは、農業の現実が当初考えられていたよりも複雑だったことを反映している。農業化学の第7版ドイツ語版の出版までに、彼はいくつかの見解を和らげ、いくつかの誤りを認め、窒素ベースの肥料は有益であり、必要でさえあるという立場に戻った。[8] : 179 彼は窒素のためにグアノを使用することに尽力した。 [25] 1863年に彼は「それが私の人生のすべてである」という本を出版し、その中で初期の認識を修正し、土壌の生命、特に生物学的窒素固定を評価した。[1] 窒素肥料は現在世界中で広く使用されており、その生産は化学産業の重要な部分を占めている。[26]
植物と動物の生理学
リービッヒの化学を植物や動物の生理学に応用する研究は特に影響力が大きかった。1842年までに、彼は化学代謝理論を提示した『動物生理学と病理学への有機化学の応用』(英語では『動物化学』、または『生理学と病理学への有機化学の応用』)を出版した。[8] : 185 リービッヒらが使用した実験技術には、食事の管理と測定、動物の代謝産物の監視と分析(内部代謝プロセスの指標)が含まれることが多かった。リービッヒは植物と動物の代謝に類似点を見出し、窒素含有動物物質は植物物質に類似しており、植物物質から派生したものであると示唆した。彼は食品を2つのグループに分類した。窒素含有物質は動物組織の構築に使用されていると考え、非窒素含有物質は呼吸と熱発生の別のプロセスに関与していると考えていた。[8] : 184
ジャン＝バティスト・デュマやジャン＝バティスト・ブッサンゴーなどのフランスの研究者は、動物は植物から糖、タンパク質、脂肪を同化しており、動物は複雑な分子を合成することはできないと考えていた。リービッヒの研究は、植物と動物が単純な分子から複雑な分子を合成する共通の能力を持っていることを示唆した。脂肪代謝に関する彼の実験により、動物は糖とデンプンから脂肪を合成できるに違いないと確信した。 [8] : 187 他の研究者も彼の研究を基にして、動物が糖を合成し脂肪を作る能力を確認した。[8] : 189–190
リービッヒは呼吸についても研究し、あるとき、ヘッセン＝ダルムシュタット大公の護衛兵855人の「食物と排泄物」を丸一ヶ月間測定した。[8] : 191 彼は、タンパク質分解が健康な体内でどのようにバランスを取り、病気や不適切な栄養の場合には病的な不均衡をもたらすかを説明しようとした、極めて推測的な方程式モデルを概説した。 [8] : 191–193 この提案されたモデルは当然批判された。ベルセリウスは「この安易な生理化学は、机の上で生み出される」と痛烈に述べた。[8] : 194 リービッヒが熱心に取り入れたアイデアのいくつかは、その後の研究によって裏付けられなかった。『動物化学』第3版（1846年）は大幅に改訂され、方程式は含まれなかった。[8] : 195–197
動物化学で論じられた3番目の分野は発酵と腐敗である。リービッヒは、不安定な「親和力」が空気やすでに腐敗している物質などの外的原因に反応して原子が再配置されることを説明して、エレマカウシス（有機分解）などのプロセスに対する化学的説明を提案した。[8] : 205 リービッヒは血液を体の「化学工場」の場所と見なし、そこで合成と分解のプロセスが起こると信じていた。彼は病気を化学プロセスの観点から捉え、健康な血液が外部の伝染病に侵される可能性がある、分泌器官がそのような物質を変換して排泄しようとする、そしてそれができないと皮膚、肺、その他の器官を通して物質が排出され、伝染病が広がる可能性がある、と説明した。ここでも、世界は彼の理論よりもはるかに複雑であり、彼の個々のアイデアの多くは後に誤りであることが証明されたが、リービッヒは医師、衛生学者、社会改革者にとって意味のある方法で既存の知識を統合することに成功した。イギリスの医学雑誌『ランセット』は、医学の新時代を築くという使命の一環として、リービッヒの研究をレビューし、化学に関する講義を翻訳した。[8] : 207 リービッヒの考えは医学研究を刺激し、代謝の実験モデルをテストするためのより優れた技術の開発につながり、化学が健康と病気の理解の基礎であることを示した。[8] : 214
1850年、リービッヒは人体の自然発火現象を調査し、アルコール中毒によるエタノールに基づく単純な説明を否定した。 [27]
リービッヒと食品の化学
調理法
リービッヒは植物栄養学と動植物代謝に関する研究を基に、料理に影響を及ぼす栄養理論を発展させた。『食品化学の研究』（1847年）で、リービッヒは肉の繊維だけでなく、さまざまな無機化学物質を含む肉汁も食べることが重要であると主張した。これらの重要な成分は、従来の煮沸やローストでは調理液が捨てられてしまうため失われてしまう。栄養価を最適にするには、最初に肉を焼いて水分を保持するか、調理液を保持して（スープやシチューのように）使用するかのいずれかを料理人に勧めた。[8] : 217–218
リービッヒは「料理の真の原理」を明らかにしたとしてランセット誌で称賛され、医師たちは彼の考えに基づいた「合理的な食事」を推奨した。イギリスの有名な料理作家エリザ・アクトンは、リービッヒの考えに応えて、著書『Modern Cookery for Private Families 』第3版の調理法を修正し、それに応じた副題を付けた。[8] : 218–219 リービッヒの「肉を焼くと肉汁が閉じ込められる」 という考えは、今でも広く信じられているが、真実ではない。[28]
リービッヒ肉エキス社
リービッヒは、肉汁の栄養価に関する理論を基に、ヨーロッパの貧しい人々のための安価な栄養源を求めて、牛肉エキスを製造するための製法を開発した。詳細は1847年に発表され、「製造を拡大し、その結果コストを削減することで、その利点をできるだけ多くの人々に提供できるように」した。[29]
肉が高価なヨーロッパでは生産は経済的に不可能だったが、ウルグアイとニューサウスウェールズ州では、肉は皮革産業の安価な副産物だった。1865年、リービッヒはベルギーの技術者ジョージ・クリスチャン・ギーバートと提携し、[30]ウルグアイのフライ・ベントスにあるリービッヒ肉製品会社の科学部長に任命された。[7] [31]
他の企業も「リービッヒ肉エキス」という名前で肉エキスを販売しようとした。英国では、この名前は特定の企業が設立される前に一般用語として使われていたという理由で、競合他社のこの名前を使用する権利が守られた。 [ 29]裁判官は「購入者は自分の目で確認しなければならない」と主張し、製品のプレゼンテーションは、識別力のある消費者がどの製品にリービッヒの署名があり、リービッヒ自身が支持しているかを判断できるほど十分に異なっていると判断した。[32]
リービッヒの会社は当初、本物の肉に代わる安価で栄養価の高い代替品として、その治癒力と栄養価を売りにした「ミートティー」を宣伝した。しかし、こうした主張は検証に耐えなかった。1868年、ドイツの生理学者エドワード・ケメリッヒは犬にこの抽出物を与える実験を行ったが、犬は一匹も死んでしまった。栄養価の主張が疑問視された後、同社はその利便性と風味を強調し、心を癒す食べ物として売り出した。[7]
リービッヒ社は、さまざまな国で人気の料理作家と協力して、自社製品を普及させた。ドイツの料理作家ヘンリエッテ・ダヴィディスは、「Improved and Economic Cookery」やその他の料理本 にレシピを寄稿した。カタリーナ・プラートは、オーストリア＝ハンガリー帝国のレシピ本「Die Praktische Verwerthung Kochrecepte」 （1879年）を執筆した。イギリスでは、ハンナ・M・ヤングがリービッヒ社のために「Practical Cookery Book」の執筆を依頼された。米国では、マリア・パルロアがリービッヒのエキスの効能を絶賛した。カラフルなカレンダーやトレーディングカードも、製品の普及のために販売された。[8] : 234–237
同社はまた、英国の化学者ヘンリー・エンフィールド・ロスコーと協力して関連製品を開発し、リービッヒの死後数年経って「オキソ」という商標で登録した。オキソは1899年に世界中で商標登録され、1900年には英国でも商標登録された。もともと液体だったオキソは、1911年にキューブ状の固体として発売された。[8] : 230
マーマイト
リービッヒは他の食品も研究した。軽いパンを作るためにベーキングパウダーの使用を推進し、コーヒーやオートミールの化学を研究した。[8] [33] : 238–248 酵母を濃縮して酵母エキスを形成できることを発見したことにより、マーマイトの発明を可能にしたと考えられている。[34]
乳児用調合乳
リービッヒは、母乳で育てられない乳児のための母乳代替品として、世界初の乳児用調製粉乳を製造した。 [35]しかし、リービッヒがロイヤルティを受け取らなかったにもかかわらず、この製品は物議を醸した。リービッヒが最初にこのアイデアを思いついたのは、1864年に生まれた娘カロリーナに母乳を与えるのに苦労していた最愛の娘ヨハンナの苦悩に基づいていた。[36] （ヨハンナは、当時一般的であったが物議を醸した乳母を雇いたがらなかった。）リービッヒによると、カロリーナはこの調製粉乳で元気に育った。しかし、他の科学者たちは懐疑的だった。そのうちの一人、パリのフランス人医師ジャンアンヌアンリ・ドポールは、母親が授乳できない4人の乳児で彼の調製粉乳をテストすることにした。
リービッヒ自身が最初の粉ミルクを準備した。デポールは最初にそれを双子に与えたが、双子はやや未熟で、体重はそれぞれ 2.24 kg (4.93ポンド) と 2.64 kg (5.82 ポンド) だった。2 人とも 2 日以内に死亡した。デポールはそれを 3 人目の赤ちゃんに試したが、その赤ちゃんは満期出産で 3.37 kg (7.43 ポンド) で生まれた。その赤ちゃんはすぐに緑色の「飢餓便」を出し、3 日以内に死亡した。体重 2.76 kg の 4 人目の赤ちゃんも緑色の便を出し、4 日以内に死亡した。この時点でデポールは実験を中止した。
最初、デポールはこの実験について秘密にしていた。しかし、フランス医学アカデミーの会議に出席した。最初は何も言いたくなかったが、アカデミーの別のメンバーである薬剤師のニコラ＝ジャン＝バティスト＝ガストン・ギブールが演説を始めたため、言わなければならないと感じた。ギブールはリービッヒの人工乳に深い疑念を抱いており、それを「偽乳」（フランス語で「lait factice」）と呼んだ。歴史家のカロリーヌ・リーファーズが書いているように、「彼（ギブール）は、その物質が液体の状態では腐ったり、固形の状態では栄養価や利便性が失われたりすることを心配していた」。ギブールの演説を聞いたデポールは、自分も演説しなければならないと感じ、リービッヒの処方を使った実験について語った。
すぐに多くの倫理的疑問が提起された。フランスの出版物は概ねデポールを支持したが、ドイツの出版物はリービッヒの弁護に結集した。
主な作品
リービッヒは1832年から編集長を務めた雑誌Annalen der Chemieを創刊した。当初はAnnalen der Pharmacieというタイトルだったが、内容をより正確に反映するためAnnalen der Chemie und Pharmacieとなった。 [3]この雑誌は有機化学の代表的な雑誌となり[37] 、他の雑誌との合併を経て、European Journal of Organic Chemistryという名前で現在も存在している。 [38]生前の巻はLiebigs Annalenとして参照されることが多いが、彼の死後、正式にタイトルがJustus Liebig's Annalen der Chemieに変更された。[39]
リービッヒはリービッヒ年報やその他の新聞や雑誌に幅広く出版した。 [40]彼の著書のほとんどはドイツ語と英語で同時に出版され、多くは他の言語にも翻訳された。彼の最も影響力のある著書には以下のものがある。
- プロイセンの自然科学研究センターとウーバー デン ツースタンド デア 化学(1840)デュッセルドルフ大学および州立図書館によるデジタル版
- 農業と生理学をテーマにした有機化学。英語、農業および生理学への有機化学の応用(1840)
- Chimie オーガニック アップリケは動物の生理学と病理学を表します。英語では、動物化学、または生理学および病理学への応用における有機化学(1842)
- 化学と商業、生理学、農業との関係についての親しい手紙（1843年）
- Chemische Briefe (1844) デジタル版 (1865)デュッセルドルフ大学および州立図書館による
彼は本や論文に加えて何千通もの手紙を書き、そのほとんどは他の科学者に宛てたものでした。[8] : 273
リービッヒはジョン・スチュアート・ミルの『論理学』のドイツ語版の出版にも直接影響を与えた。リービッヒはヴューエグ家の出版社と親交が深かった。彼はかつての教え子ヤコブ・シール（1813-1889）にミルの重要な著作をドイツ語版に翻訳するよう手配した。リービッヒがミルの『論理学』を気に入ったのは、科学を社会的・政治的進歩の手段として推進していたからでもあるが、ミルが科学的手法の理想としてリービッヒの研究例をいくつか取り上げていたからでもある。このようにして、彼はドイツ諸州の政治改革を図った。[8] : 298–299 [41]
晩年
1852年、リービッヒはヘルマン・コップに化学年報の経営を引き継ぐよう依頼した後、[42]バイエルン国王マクシミリアン2世からミュンヘンのルートヴィヒ・マクシミリアン大学への任命を受けた。彼はまた、ミュンヘン大学を科学研究開発の中心地に変えることを望んだマクシミリアン2世の王立科学顧問にもなった。[8] : 315 リービッヒがこの職を引き受けた理由の1つは、50歳になり、多数の研究室の学生を指導することがますます困難になってきたと感じていたことだった。ミュンヘンでの新しい住居は、この焦点の変化を反映していた。その中には、大勢の人をもてなすのにふさわしい快適な家、小さな研究室、正面にデモンストレーション用の実験室を備えた300人を収容できる新築の講堂が含まれていた。彼はここで大学向けに、また2週間に1度一般向けに講義を行った。科学の推進者としての立場から、リービッヒはバイエルン科学人文アカデミーの会長に任命され、1858年には王立バイエルン科学アカデミーの終身会長となった。[8] : 291–297
1850年代、リービッヒはミュンヘンで著名な古典学者で文献学者の フリードリヒ・ティールシュの隣に引っ越した。[43]リービッヒは以前から論文の中でティールシュのような文献学者を軽蔑していた。(リービッヒは古典のような非実用的とされる分野よりも科学を推奨していた。) しかし、リービッヒの最愛の娘ヨハンナは、ベルリンやウィーンなどいくつかの都市で医学を学んだティールシュの次男カールと恋に落ちた。ヨハンナとカールは幸せな結婚生活を送り、4人の娘と2人の息子の計6人の子供をもうけたと伝えられている。当時のドイツでは学者の息子や娘が結婚するのはかなり一般的なことだった。[44]
リービッヒはマクシミリアン2世と個人的な友情を育んだが、マクシミリアン2世は1864年3月10日に亡くなった。マクシミリアンの死後、リービッヒとバイエルンの他のリベラルなプロテスタントの科学者は、超山岳派のカトリック教徒からますます反対を受けるようになった。[8] : 319
リービッヒは1873年にミュンヘンで亡くなり、ミュンヘンのアルターズュートフリートホーフに埋葬されている。
受賞と栄誉
リービッヒは1837年にスウェーデン王立科学アカデミーの会員に選出された。
彼はルートヴィヒ1世によって創設され、1837年7月24日にルートヴィヒ2世によって授与されたルートヴィヒ勲章の一級会員となった。[8] : 106
1838年、彼はオランダ王立研究所の特派員となり、1851年にそれがオランダ王立芸術科学アカデミーになったときに外国人会員として入会した。[45]
1840年、英国王立協会は「有機化学における発見、特に有機ラジカルの構成と理論の発展」に対してコプリーメダルを授与した。 [8] : 96 [46]
1841年、植物学者シュテファン・フリードリヒ・ラディスラウス・エンドリヒャー（1804-1849）は、マレーシア原産のイワツケ属に属する顕花植物の属を、彼に敬意を表してリービギアと名付けました。[47]
バイエルン王ルートヴィヒ2世は1845年12月29日にリービッヒを貴族に叙し、フリーヘル ・フォン・リービッヒの世襲称号を与えた。英語では、最も近い翻訳はバロン・フォン・リービッヒである。[8] : 106
1850年、彼はフランスの貿易大臣で化学者のジャン・バティスト・デュマからレジオンドヌール勲章を授与された。 [48]
1851年にプロイセン国王フリードリヒ・ヴィルヘルム4世からプロイセン科学功労勲章を授与された。[49]
彼は1862年にアメリカ哲学協会の会員に選出された。[50]
1869年、リービッヒは王立芸術協会から「数多くの貴重な研究と著作が、食糧経済と農業の発展、化学科学の進歩、そしてその科学から芸術、製造業、商業にもたらされた利益に最も大きく貢献した」としてアルバートメダルを授与された。[51]
余栄
リービッヒの肖像は、 1935年から1945年までドイツ帝国銀行が発行した100 ℛ︁ℳ︁紙幣に描かれていた。 [52] 1945年に印刷は終了したが、この紙幣は1948年6月21日にドイツマルクが発行されるまで流通し続けた。
1946年、第二次世界大戦の終結後、ギーセン大学は正式に彼の名をとって「ユストゥス・リービッヒ大学ギーセン」と改名された。[11]
1953年、西ドイツ郵便局は彼を称えて切手を発行した。[53]
1953年、1932年に設立された国際肥料科学センター（CIEC）の第3回総会が、ユストゥス・フォン・リービッヒ生誕150周年を記念してダルムシュタットで開催された。[54]
リービッヒの肖像画は、王立化学協会のバーリントンハウス本部に飾られている。これは、リービッヒの名付け子で、エマ・マスプラットの娘であるアレックス・トゥイーディー夫人（旧姓ハーレー）によって、協会の前身である化学協会に贈られたものである。[55]
リービッヒメダル
いくつかの組織はリービッヒを称えてメダルを授与している。1871年、ドイツ農林業組合（Versammlung deutscher Land- und Forstwirte）は初めてリービッヒ金メダルを受賞し、テオドール・ロイニングに贈られた。この肖像は1869年にフリードリヒ・ブレーマーに依頼された肖像画から切り出されたものである。[8] : 327–328 [56]
リービッヒ男爵によって設立されたリービッヒ信託基金は、数年間にわたりミュンヘンのバイエルン王立科学アカデミーとリービッヒ家の人々によって管理されていた。彼らは「農業科学の研究を奨励する目的で」ドイツの優秀な科学者に金と銀のリービッヒメダルを授与する権限を持っていた。銀のメダルは他国の科学者に授与されることもあった。[57]メダルを授与された人々の中には以下の人々もいる。
- 1893年、銀、サー・ジョン・ローズとジョセフ・ヘンリー・ギルバート、イギリス[58]
- 1894年、銀賞、ユージン・ウォルデマー・ヒルガード教授、米国、「土壌の物理的および化学的性質の研究における功績」[57] [59]
- 1896年、金賞、フリードリヒ・シュトーマン教授、ライプツィヒ大学農芸化学教授。[60]
- 1899年、金、アルベルト・シュルツ・ルピッツ、ドイツ[61]
- 1908年、金メダル、マックス・ルブナー、ドイツ[62]
1903年、ドイツ化学者協会もブレーマーの肖像画を使ったメダルを鋳造した。[8] : 329 リービッヒメダルは1903年にアドルフ・フォン・バイヤーに最初に授与され、1904年にはバーデン＝ヴュルテンベルク州のアニリン・ソーダ工場のルドルフ・クニーチ博士に授与された。[63] 2024年現在も[アップデート]授与が続いている。[64]
1957年にハイデルベルクで開催されたCIEC第3回世界会議において、農業化学における顕著な貢献により、CIEC会長のE.ファイスト博士に「シュプレンゲル・リービッヒ賞」が授与されました。[54]
参照
注記
- ^ ドイツ語の発音: [ˈjʊstʊs fɔn ˈliːbɪç]、南ドイツ語: [- ˈliːbɪk]。
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外部リンク
ウィキメディア・コモンズには、ユストゥス・フォン・リービッヒに関連するメディアがあります。
Wikiquote にユストゥス・フォン・リービッヒに関する引用があります。
- プロジェクト・グーテンベルクのユストゥス・フォン・リービッヒの作品
- インターネット アーカイブにあるユストゥス・フォン・リービッヒの著作またはリービッヒに関する作品
- LibriVoxのユストゥス・フォン・リービッヒの作品(パブリック ドメイン オーディオブック)
- オープンライブラリのユストゥス・フォン・リービッヒの作品
- ユストゥス・リービッヒ、ドイツの化学者（1803年～1873年）、ブリタニカ百科事典第10版（1902年）より。
- 国立農業センターと殿堂
- ヘッセン書誌にはユストゥス・フォン・リービッヒに関する文献がある。
- 20 世紀のユストゥス・フォン・リービッヒに関する新聞記事ZBWの報道アーカイブ
Wikisource のテキスト:
- 「ユストゥス・リービッヒ」『ケミカル・ニュース』、1873年
- ブラウン、A. クラム(1882)。「リービッヒ、ユストゥス」。ブリタニカ百科事典。第 14 巻 (第 9 版)。
- 「ユストゥス・フォン・リービッヒ」。ポピュラーサイエンスマンスリー。第40巻。1892年3月。
- 「リービッヒ、ユストゥス・フォン」。新国際百科事典。1905年。
- 「リービッヒ男爵」。ナットル百科事典。1907年。
- 「リービッヒ、ユストゥス・フォン」。ブリタニカ百科事典(第 11 版)。 1911年。
- 「リービッヒ」『科学者の伝記』（1912年）
- 「リービッヒ、ユストゥス、フォン男爵」。アメリカーナ百科事典。1920年。
- 「リービッヒ、ユストゥス、フォン男爵」。コリアーの新百科事典。1921年。