(szül. Mulhouse, Franciaország, 1866. december 12.; megh. Zürich, Svájc, 1919. november 15.), kémikus.
Élet és mű. A koordinációs vegyészet megalapítója, Werner Jean-Adam Werner vasmunkás és második felesége negyedik és utolsó gyermeke volt. Salomé Jeanette Tesché. Bár a család úgy döntött, hogy Mulhouse-ban marad, miután Elzász 1871-ben a Német Birodalomhoz csatolták, otthon továbbra is franciául beszéltek, és szimpátiájuk teljes mértékben Franciaországgal maradt. A lázadás és a tekintéllyel szembeni ellenállás szelleme, amely Werner gyermekkorának oly nagy része volt, talán hozzájárult annak az elméletnek a forradalmi és ikonoklasztikus jellegéhez, amelyhez a nevét fűzik. A német tudomány iránti nagy tisztelete ellenére – cikkeinek többsége német folyóiratokban jelent meg – Werner politikai és kulturális kötődései Franciaországhoz fűzték.
Az édesanyja a protestantizmusról áttért a katolicizmusra, és hatéves korában Werner a katolikus École Libre des Frères (Bruderschule) iskolába iratkozott be, ahol személyiségének meghatározó vonásai – figyelemre méltó önbizalom és makacs függetlenség, amely lehetetlenné tette számára, hogy vakon alávesse magát a tekintélynek – nyilvánvalóvá váltak. A testvérek vallási tanításai nyilvánvalóan kevés hatást gyakoroltak rá, mert későbbi életében a vallás iránti érdeklődése minimális volt. 1878 és 1885 között Werner az École Professionelle (Höhere Gewerbeschule) műszaki iskolába járt, ahol vegyészetet tanult. Ez idő alatt saját laboratóriumot épített a háza mögötti pajtában.
Wernert már ebben a korai szakaszban is foglalkoztatta az osztályozás, a rendszerezés és az izomer kapcsolatok. Legkorábbi ismert tudományos munkája, a “Contribution de l’acide urique, des séries de la théobromine, caféine, et leurs derivés” című holografikus kézirat, amelyet 1885 szeptemberében nyújtott be Emilio Noeltingnek, a Mulhouse Chemie-Schule igazgatójának, banális stílusú és megalapozatlan kémiai gondolkodású volt; de széleskörű terjedelme és merész rendszerezési kísérletei előrevetítették azt a szellemi magasságot, amelyet Werner csak néhány évvel később ért el. 1885-1886-ban Werner egyéves kötelező katonai szolgálatát a német hadseregben Karlsruhéban töltötte, ahol a Műszaki Főiskola szerves kémiai kurzusait hallgatta. Ezután belépett a zürichi Polytechnikumba, ahol Arthur Hantzsch, Georg Lunge, Heinrich Goldschmidt és Emil Constam mellett tanult.
Werner tipikus nem kvantitatív zseni volt. A Polytechnikumban megbukott a matematika tantárgyakból, és egész pályafutása során hozzájárulásai alapvetően kvalitatív jellegűek voltak; még az Arturo Miolati-val közösen végzett híres vezetőképességi vizsgálatai is csak félkvantitatívak voltak. A leíró geometriából való kudarca azonban meglepő, mivel koordinációelmélete a geometria ihletett és zseniális alkalmazását jelenti a kémiában.
1889. augusztus 3-án Werner műszaki kémiai diplomát kapott. 1889 és 1890 folyamán fizetés nélküli asszisztensként dolgozott Lunge kémiai-technikai laboratóriumában, miközben Hantzsch mellett végzett kutatásokat, amelyekért 1890. október 13-án doktori címet kapott.
Három rövid, de eseménydús év alatt (1890-1893) Werner elkészítette három legfontosabb elméleti munkáját. Doktori disszertációja, “Über räumliche Anordnung der Atome in stickstoffhaltigen Molekülen” volt az első publikációja, és máig a legnépszerűbb és legfontosabb munkája a szerves kémiában. A Le Bel és van’t Hoff-féle, a tetraéderes szénatomra vonatkozó koncepció (1874) kiterjesztésével a nitrogénatomra Werner és Hantzsch egyidejűleg megmagyarázta a geometriai izomer háromértékű nitrogénszármazékok (oximok, azovegyületek, hidroxámsavak) számos rejtélyes esetét, és először helyezte szilárd elméleti alapokra a nitrogén sztereokémiáját. Victor Meyer, Karl von Auwers, Eugen Bamberger és mások több évtizedes, a huszadik századba nyúló támadásai ellenére a Werner-Hantzsch-elmélet kiállta az idők próbáját. Ma, csak csekély módosításokkal, méltó helyet foglal el a Le Bel-van’t Hoff-féle, a tetraéderes szénatomra vonatkozó elképzelés mellett, mint a sztereokémia egyik sarokköve.
Werner a következő két évet a “Beiträge zur Theorie der Affinität und Valenz” című habilitációs írásán dolgozott, amelyben a szerkezeti szerves kémia legfőbb patriarcháját, August Kekulét választotta támadásául. Werner ebben a munkájában Kekulé merev irányultságú valenciákról alkotott koncepcióját igyekezett felváltani saját, rugalmasabb megközelítésével, amelyben az affinitást az atom középpontjából kiinduló, különbözőképpen osztható, minden irányban egyformán ható vonzóerőnek tekintette. Ezen új koncepció alkalmazásával és irányított valenciák feltételezése nélkül Werner képes volt levezetni az elfogadott van’t Hoff-féle konfigurációs formulákat. Bár ez a fontos dolgozat tartalmazza azokat a magvakat, amelyek később a koordinációelmélet elsődleges valenciájában (Hauptvalenz) és másodlagos valenciájában (Nebenvalenz) virágoztak, kizárólag szerves vegyületekkel foglalkozik. Sajnos egy meglehetősen ismeretlen, korlátozott példányszámú folyóiratban jelent meg, ahol kevés figyelmet keltett, amíg 1904-ben a tudományos világ figyelmét fel nem hívta rá a Werner első tankönyvében szereplő koncepciójának tárgyalása.
Az 1891-1892-es téli félévben Werner Marcellin Berthelot-val együtt termokémiai problémákon dolgozott a Collége de France-on. Eltekintve egy bevallottan jelentéktelen munka publikálásától, amely egy kalcium alapnitrátjáról szólt, és a termokémiai adatok beépítésétől Werner későbbi előadásjegyzeteibe, ez a Wanderjabar kevés hatással volt rá. Miután a svájci hatóságok 1892 elején elfogadták Werner Habilitationsschrittjét, visszatérhetett Zürichbe a Polytechnikum magándoktoraként. Nem maradt ott sokáig, mert 1893 őszén Viktor Merz utódjaként docens lett a Zürichi Egyetemen, ahol negyedszázadon át maradt. 1894-ben Werner feleségül vette Emma Wilhel-mine Giesker zürichi lakost, és svájci állampolgár lett. A következő évben rendes professzorrá léptették elő. A zürichi egyetemre való kinevezésére eredetileg nagyrészt azért került sor, mert szinte egyik napról a másikra hírnevet szerzett legfontosabb elméleti dolgozatának, a “Beitrag zur Konstitution anorganischer Verbindungen” ( 1893) publikálása nyomán, amelyben korszakalkotó és ellentmondásos koordinációelméletének alaptételeire tett javaslatot.
A koordinációs elmélet megalkotásának körülményei klasszikus példáját adják annak a “zseniális villanásnak”, amely a szénatomok önkötéséről (1858) és a benzolgyűrűről (1865) megálmodott Kekuléhoz sorolható. Abban az időben (1892 végén vagy 1893 elején) Werner egy viszonylag ismeretlen, huszonhat éves magándoktor volt, akinek elsődleges érdeklődési köre a szerves kémia volt, és a szervetlen kémiai ismeretei rendkívül korlátozottak voltak. Egy reggel kettőkor mégis azzal ébredt, hogy a “molekuláris vegyületek” rejtélyének megoldása villámcsapásként jutott eszébe. Felkelt az ágyából, és olyan gyorsan és folyamatosan írt, hogy aznap délután ötre elkészült legfontosabb dolgozatával
A következő évtizedben Warnar figyelme a szerves és a szervetlen kémia között oszlott meg. Eredetileg a zürichi egyetemre a szerves kémia tanítására hívták, és csak 1902-1903 téli szemeszterében kapta meg végül a szervetlen kémia fő előadási kurzusát, amelyet a szerves kémia mellett egész pályafutása során tanított. Bár egyre inkább a koordinációs kémia foglalkoztatta, publikációinak több mint egynegyede olyan szerves témákkal foglalkozik, mint az oximok; hidroxám- és hidroxámsavak : fenantrének; karboxonium- és karbotionium-sók; hidroxilaminok; azo-, azoxi-, hidrazo- és nitrovegyületek; színezékek; és a Walden-inverzió.
Mindamellett Werner hírneve biztonságosan a szervetlen kémiában gyökerezik. A fém-amminok, hidrátok és kettős sók tanulmányozásával kezdte; de elképzelései hamarosan átfogták a szisztematikus szervetlen kémia szinte egészét, és még a szerves kémiában is alkalmazásra találtak. Ő volt az első, aki megmutatta, hogy a sztereokémia általános jelenség, és nem korlátozódik a szénvegyületekre, és a valenciáról és a kémiai kötésről alkotott nézetei ösztönözték a későbbi kutatásokat ezekben az alapvető témákban.
A koordinációs elmélet, a koordinációs szám, az elsődleges és másodlagos valencia, az addíciós és interkalációs vegyületek, valamint az oktaéderes, négyzetes síkú és tetraéderes konfigurációk fogalmaival nemcsak logikus magyarázatot adott az ismert “molekuláris vegyületek” számára, hanem ismeretlen vegyületek sorozatát is megjósolta, amelyek későbbi felfedezése további súlyt adott Werner vitatott elképzeléseinek. Werner felismerte és megnevezte a szervetlen izomerizmus számos típusát: koordinációs, polimerizációs, ionizációs, hidrát, só, koordinációs helyzet és valenciaizoméria. Magyarázatot posztulált a többmagvú komplexekre, a hidratált fémionokra, a hidrolízisre, valamint a savakra és bázisokra is.
Az átlagos kémikus valószínűleg inkább a könyvei, mint a folyóiratcikkei révén ismerte meg Werner nézeteit. Az első, Lehrbuch der Stereochemie (1904) című könyve soha nem érte el azt a népszerűséget, mint a második, Neuere Anschauungen auf dem Gebiete der anorganischen Chemie (1905), amely öt kiadást ért meg. Ahogy Werner hírneve nőtt és nézeteinek értékét felismerték, számos ajánlatot kapott kontinentális egyetemektől, amelyeket azonban mind visszautasított. Számos európai és amerikai egyetem és tudományos társaság tiszteletbeli tagságot és fokozatot adományozott neki. 1913-ban ő lett az első svájci, akit kémiai Nobel-díjjal tüntettek ki, “az atomok molekulákban való összekapcsolódásával kapcsolatos munkássága elismeréseként, amellyel új fényt vetett régi problémákra és új kutatási területeket nyitott, különösen a szervetlen kémia területén”. Nem sokkal később egy krónikus degeneratív betegség (a túlzott alkoholfogyasztás által súlyosbított agyi érelmeszesedés) jeleit kezdte mutatni, amely fokozatosan tönkretette testi egészségét és szellemi képességeit. 1919. október 15-én kénytelen volt lemondani laboratóriumi és tanári munkájáról. Pontosan egy hónappal később hosszas szenvedés után meghalt.
Ma, amikor a koordinációs vegyületek gyakorlati és elméleti jelentősége megkérdőjelezhetetlen, egyértelmű, hogy a modern strukturális szervetlen kémia alapjait Werner rakta le, akit méltán neveztek a szervetlen Kekulé
koordinációs elméletnek. Bár Werner 1913-ban kifejezetten a koordinációs vegyületekkel kapcsolatos monumentális munkájáért kapta a Nobel-díjat, kutatásainak következményei és alkalmazásai messze túlmutatnak a szervetlen kémia határain. Valójában felbecsülhetetlen értéket képviselnek a biokémiában, az analitikai, szerves és fizikai kémiában, valamint az olyan kapcsolódó tudományokban, mint az ásványtan és a kristályográfia. Még mielőtt Werner megkezdte volna a “molekuláris vegyületekkel” kapcsolatos kiterjedt kísérleti kutatássorozatát, amely egy negyedszázadot igénylő, szinte példátlan erőpróbát jelentett, a kémia egyik legalapvetőbb problémája – az affinitás és a valencia természete – életbevágóan foglalkoztatta. A “molekuláris vegyületek” kihívást jelentő és izgalmas eszközt biztosítottak számára e kérdés feltárásához.
Meglepő lehet, hogy a szerves kémiában oly rugalmas és gyümölcsöző Kekulé-féle valenciaelmélet a szervetlen kémiára alkalmazva gyakorlatilag kényszerzubbonynak bizonyult. Mégis, saját bevallása szerint Kekulé állandó valencia koncepciója “kínosnak bizonyult a kémikus számára”. Ahelyett azonban, hogy feladta volna ezt a nyilvánvalóan tarthatatlan hiedelmet, tovább súlyosbította a hibát azzal, hogy annak fenntartása érdekében egy még kevésbé kielégítő fogalomra, a “molekuláris vegyületek” fogalmára hivatkozott.
Egy-két példa elegendő lesz Kekulé “molekuláris vegyületek” fogalmának illusztrálására. Mivel a nitrogén és a foszfor értékét változatlanul háromnak tekintette, Kekulé kénytelen volt az ammónium-kloridot és a foszfor-pentakloridot “molekuláris vegyületeknek” tekinteni NH3 . HC1 és PC13 . C12, illetve C12. Kekulé mesterséges felosztása a vegyületeknek “molekuláris” és “valencia” vegyületekre az állandó valencia tanának való megfelelésük vagy nem megfelelésük alapján legfeljebb korlátozott értékkel bírt, mint formális osztályozás, de semmiképpen sem magyarázta meg a “molekuláris vegyületek” “valencia-vegyületek” kombinációjával történő képződésében részt vevő erők természetét vagy működését.”
Míg Kekulé a fém-amminokat a “molekuláris vegyületek” limbójába száműzte, más kémikusok igen bonyolult elméleteket dolgoztak ki, hogy megmagyarázzák ezeknek az érdekes anyagoknak a felépítését és tulajdonságait. Valószínűleg a legsikeresebb és legszélesebb körben elfogadott elmélet az volt, amelyet 1869-ben Christian Wilhelm Blomstrand, a lundi egyetem kémiaprofesszora javasolt. Ezt a “láncelméletet” később, az 1880-as és 1890-es években módosította a Werner fő tudományos ellenfelének szánt kémikus, Sophus Mads Jørgensen, a koppenhágai egyetem kémiaprofesszora.
A tizenkilencedik század második felében a szerves kémia uralkodó befolyása alatt Blomstrand azt javasolta, hogy az ammónia molekulák – NH3 – láncokként kapcsolódhatnak össze, a szénhidrogének – CH2 – láncaihoz hasonlóan. A fém-ammóniumokban a különböző atomok és csoportok reakcióképességében megfigyelt különbségeket is figyelembe vette. Például azokat a halogénatomokat, amelyeket az ezüst-nitrát nem tudott azonnal kicsapni, közvetlenül a fématomhoz kötöttnek tekintették, míg azokat, amelyek kicsaphatók voltak, az ammónia-láncokon keresztül kötöttnek tekintették. Az elmélet bevallott korlátai ellenére az elmélet alkalmazásával jelentős mennyiségű empirikus adatot lehetett korrelálni.
Forradalmi elméletében, amely hirtelen szakítást jelentett a klasszikus valencia- és szerkezetelméletekkel, Werner kétféle valenciát tételezett fel – elsődleges vagy ionizálható (Hauptvalenz) és másodlagos vagy nem ionizálható (Nebenvalenz). Az elmélet szerint minden fémnek egy adott oxidációs állapotban (elsődleges valencia) meghatározott koordinációs száma van – azaz meghatározott számú másodlagos valenciának kell megfelelnie. Míg az elsődleges valenciák csak anionokkal elégíthetők ki, a másodlagos valenciákat nemcsak
| TABLE I | ||||||
| A vegyület osztálya | ||||||
| Hexamminok MA6 |
4 | (NO2)3 | 4 | |||
| ↓ – NH3 | ↓ – NH3 | |||||
| Pentamminok MA5B |
3 | (NO2)2 | 3 | |||
| ↓ – NH3 | ↓ – NH3 | |||||
| Tetrammines MA4B2 |
2 | NO2 | 2 | |||
| ↓ – NH3 | ↓ – NH3 | |||||
| Triammines MA3B3 |
2 | 0 | ||||
| ↓ – NH3 | ||||||
| Diammines MA2B4 |
Elszámolhatatlan | – | K | 2 | ||
| ↓ – NH3 | ||||||
| Monoaminok MAB5 |
Elszámolhatatlan | – | Ismeretlen kobalt | (3) | ||
| ↓ – NH3 | ||||||
| Kettős sók MB6 |
Elszámolhatatlan | – | K3 | 4 | ||
anionok, de semleges molekulák, például ammónia által is. Víz, szerves aminok, szulfidok és foszfinok. Ezek a másodlagos valenciák térben a központi fémion köré rendeződnek (6-os koordinációs szám esetén oktaéderes, 4-es koordinációs szám esetén négyzetes síkú vagy tetraéderes); és az aggregátum “komplexet” alkot, amelynek az oldatban diszkrét egységként kell léteznie.
A tudományos elmélet elismert próbája, hogy képes-e ismert tényeket magyarázni és egyszer újakat megjósolni. Amikor azt vizsgáljuk, hogy Werner koordinációs elmélete sikeresen megfelel-e ezeknek a kritériumoknak. a fém-amminok két aspektusát fogjuk megvizsgálni: a konstitúciót (azt, hogy az alkotó atomok és csoportok hogyan kapcsolódnak) és a konfigurációt (ezen atomok és csoportok térbeli elrendeződését). Bár elsősorban a 6-os koordinációs számú vegyületekre szorítkozunk, nem szabad elfelejtenünk, hogy Werner hasonló érvekkel bizonyította a 4-es koordinációs számú vegyületek felépítését és konfigurációját.
Werner első publikált kísérleti munkája, amellyel koordinációs elméletét alátámasztotta, a vezetőképességek vizsgálata volt, amelyet 1893-1896 között végzett Arturo Miolatival együttműködve. Az új elmélet szerint egy komplex ion töltésének meg kell egyeznie a központi fémion és a koordinált csoportok töltéseinek algebrai összegével. Következésképpen, ahogy egy fém-ammin (MA6) semleges ammóniamolekuláit (A) egymás után anionokkal (B) helyettesítjük, a keletkező vegyületekben az ionok számának fokozatosan csökkennie kell, amíg nem alakul ki egy nemelektrolit, majd növekednie kell, ahogy a komplex anionossá válik.
Friedrich Kohlrauschnak a sók egyenértékű vezetőképességének additivitására vonatkozó elve (1879)
Werner és Miolati számára
kényelmes módszert biztosított a különböző komplexekben lévő ionok számának meghatározására. Miután megállapították a különböző típusú sók esetében várható vezetőképességek tartományait, be tudták mutatni, hogy a kísérletileg mért vezetőképességek (1. ábra) és a koordinációs elmélet szerint megjósolt vezetőképességek nagysága, változása és mintázata között teljes az egyezés. Eredményeik a kicsapható halogénatomok számával is összhangban voltak. A két elmélet szerinti konstitúciókat és a megjósolt ionszámokat az 1. táblázat szembeállítja egymással.
Az első három osztályba tartozó vegyületek esetében a két elmélet által megjósolt elektrolitikus jelleg teljes összhangban van, és a vezetőképességi adatok nem teszik lehetővé a kettő közötti választást. A triamminok esetében azonban az ionos jelleg radikálisan különbözik a két elmélet szerint; és e vegyületek vezetőképessége fontos és keservesen vitatott kérdéssé vált. Néhány nem elektrolit esetében sajnos Werner és Miolati vezetőképességi értékei az akváziós reakciók miatt nem mindig voltak nulla:
0 + H2O ⇄ ++Cl-.
Jøgensen azonnal megragadta az ilyen “eltéréseket”, hogy megpróbálja lejáratni az eredményeiket. De az anionos komplexek magyarázatával és a fémamminok (MA6) és a kettős sók (MB6) közötti folyamatos átmeneti sorozat (Übergangsreihe) létezésének kimutatásával a Werner-elmélet olyan területen járt sikerrel, amelyen a Blomstrand-Jørgensen-elmélet nem állhatott versenyre.
A konfiguráció bizonyításának eszközeként alkalmazott “izomerszámlálás” technikája bevallottan nem Wernertől származik. Az oktaéderes konfiguráció gondolatát és annak geometriai következményeit a várható izomerek számával kapcsolatban már 1875-ben van’t Hoff megfontolta, és az általános módszer valószínűleg Wilhelm Körner 1874-es, a diszubsztituált és triszubsztituált benzolszármazékokról szóló munkája révén vált leginkább ismertté. A ténylegesen előállított izomerek számát és típusát a különböző konfigurációkhoz elméletileg megjósolt számmal és típussal összehasonlító technika azonban valószínűleg Werner munkájával érte el fejlődésének csúcspontját. Ezzel a módszerrel nemcsak a rivális Blostrand-Jørgensen-láncelméletet tudta teljesen hiteltelenné tenni, hanem azt is egyértelműen bizonyítani tudta, hogy a háromértékű kobalt oktaéderes konfigurációval rendelkezik, nem pedig más lehetséges szimmetrikus elrendezéssel, mint például a hatszögletes sík vagy a trigonális prizma. A módszert a 2. ábra és a II. táblázat foglalja össze.
A legtöbb esetben az előállított izomerek száma és típusa megfelelt az oktaéderes elrendeződésre vonatkozó elvárásoknak, de volt néhány kivétel; és Werner több mint húsz
| TÁBLA II. Előrejelzett izomerek száma | ||||
| Vegyülettípus | Oktaszéderes | Hexagonális Planáris | Trigonális Prizmatikus* | |
| *A közelmúltban szintetizáltak ilyen elrendezésű koordinációs vegyületeket. | ||||
| MA6 | One | One | One | One |
| MA5B | Egy | Egy | Egy | |
| MA4B2 | Kettő (1,2; 1,6) | Három (1,2; 1,3; 1,4) | Három (1,2; 1,3; 1,4) | |
| MA3B3 | Kettő (1,2,3; 1,2,6) | Három (1,2,3; 1,2,4; 1,3,5) | Három (1,2,3; 1,2,5; 1,2,6) | |
| Két optikai izomer | Egy | Két geometriai izomer | ||
év alatt összegyűjti szerkezeti elképzeléseinek végleges bizonyítékát. Például a geometriai (cisz-transz) izoméria legismertebb esetét (Jørgensen) nem az egyszerű MA4B2 tetramminok között figyelte meg, hanem olyan sók között , amelyekben a négy ammóniamolekula helyébe a kétszikű (kelát) szerves bázis, az etiléndiamin (en) két molekulája lépett; vagyis a CoCl3 képletű úgynevezett praseo (zöld) és violeo (ibolya) sorozatok között. 2en. Jørgenson a színkülönbséget a két etiléndiamin-molekula összekapcsolódásával összefüggő szerkezeti izoméria következményének tekintette, míg Werner a vegyületeket sztereoizomereknek, azaz azonos atomokból és kötésekből álló, de ezen atomok és kötések térbeli orientációjában eltérő vegyületeknek tekintette (3. ábra).
Ha ez a fajta izomerizmus pusztán az oktaéderes szerkezet geometriai következménye lenne, ahogy Werner állította, akkor az egyszerű MA4B2 tetramminoknál is meg kellene figyelni, amelyek nem tartalmaznak etiléndiamint. Az X vegyületek esetében azonban csak egy sorozat (praseo) volt ismert. Jørgensen, aki megrögzött empirista volt, nagyon helyesen bírálta Werner elméletét azon az alapon, hogy az ismeretlen vegyületek létezését feltételezi. Werner csak 1907-ben tudta szintetizálni az instabil, rendkívül fontos violeo-tetramint, a cis- X-et, amely az ő elméletének szükségszerű következménye volt, de nem Jørgensené (4. ábra). Dán ellenfele azonnal elismerte vereségét.
Még ha a régóta keresett violeo-sók felfedezése meg is győzte Jørgensent arról, hogy saját nézetei nem lehetnek helyesek, Werner sikere a MA4B2 és MA3B3 típusú vegyületek két – és csak két – izomerjének előállításában nem volt elegendő az oktaéderes konfigurációjának meggyőző bizonyítására. Az ilyen “negatív” bizonyítékok ellenére még mindig logikusan lehetett azzal érvelni, hogy egy harmadik izomer izolálásának sikertelensége nem feltétlenül bizonyítja annak nem-létét.
Egy “pozitívabb” típusú bizonyítékra volt szükség.
Werner már 1899-ben felismerte, hogy a csak cisz-pozíciót elfoglalni képes kelátcsoportokat tartalmazó, bizonyos típusú koordinációs vegyületek optikai izomerekre való felbontása megadhatja a szükséges “posztitív” bizonyítékot. Sok sikertelen kísérlet után 1911-ben sikerült is neki. Amerikai tanítványával, Victor Kinggel (1886-1958) a cisz-klórammin-bisz(etiléndieamin)kobalt(III)sók ezüst d-α-bromokamfor-π-szulfonát reszolválószerrel történő felbontása elegendő volt ahhoz, hogy meggyőzően bizonyítsa a kobalt(III) oktaéderes konfigurációját (5. ábra). Mivel azonban elterjedt volt az a nézet, hogy az optikai aktivitás szinte mindig szénatomokhoz kötődik, Werner számos kortársa azt állította, hogy ezeknek és az általa később felbontott számos más egy- és többmagvú koordinációs vegyületnek az optikai aktivitása valamilyen módon a jelen lévő szerves kelátcsoportoknak köszönhető, noha ezek a szimmetrikus ligandumok mind optikailag inaktívak voltak. A kétely minden maradványát végül Werner 1914-ben teljesen szénmentes koordinációs vegyületek – a trisz-kobalt(III)-sók – felbontásával oszlatta el.
Ezek a sók olyan típusú vegyületek, amelyekben a szervetlen bidentát ligandum
A pályája kezdetén Werner lerombolta a szénatom geometriai izomerizmusra vonatkozó monopóliumát. Doktori disszertációjában az oximok izomerizmusát a nitrogénatom tetraéderes konfigurációjának tulajdonította. Most, karrierje csúcsán, ugyanígy rákényszerítette a tetraédert, hogy lemondjon az optikai izomerizmus monopóliumára vonatkozó igényéről. Életművének egyik fő célját, annak bizonyítását, hogy a sztereokémia általános jelenség, amely nem korlátozódik a szénvegyületekre, és hogy nincs alapvető különbség a szerves és szervetlen vegyületek között, elérte.
Végül meg kell jegyeznünk, hogy Werner
szerkezeti nézeteinek érvényességét a röntgendiffrakciós vizsgálatok bőségesen megerősítették. Mégis, a közvetlenebb modern technikák megjelenése ellenére klasszikus konfigurációs meghatározásai egyszerű közvetett módszerekkel továbbra is intuitív látásmódjának, kísérleti készségének és hajlíthatatlan kitartásának emlékművei maradnak.
BIBLIOGRÁFIA
I. Eredeti művek Werner írásai közé tartozik “Über räumliche Anordnung der Atome in stickstoffhaltigen Molekülen”, in Berichte der Deutschen chemischen Gesellschaft, 23 (1890), 11-30, angol fordítás, in G. B. Kauffman, “Foundation of Nitrogen Stereochemistry: Alfred Werner’s Inaugural Dissertation,” in Jorunal of Chemical Education, 43 (1966), 155 – 165; “Beiträge zur Theorie der Affinität und Valenz,” in Vierteljahrsschrift der Naturforschenden Gesellschaft in Zürich, 36 (1891). 129-169, tárgyalja: G. B. Kauffman, “Alfred Werner’s Habilitationsschrift,” in Chymia. 12 (1967), 183-187, angol ford. in G. B. Kauffman. “Contributions to the Theory of Affinity and Valence,” ibid., 189-216; “Sur un nitrate basique de calcium,” in Annales de chimie et de physique, 27 (1892). 6. sz, 570-574, továbbá Comptes rendus…de I’Académie des sciences, 115 (1892), 169-171; “BEitrag zur Konstitution anorganischer Verbindungen,” in zeitschrifit für anorganische Chemie, 3 (1893), 267-330. repr. mint Ostwald’s Klassiker der Exakten Wissenschaften no. 212 (Leipzig, 1924), angol ford. in G. B. Kauffman, A koordinációs kémia klasszikusai, I. rész. The selected Papers of Alfred Werner (New York, 1968). 5-88: “Beiträge zur Konstitution anorganischer Verbindungen. I.” in Journal of Physical Chemistry, 12 (1893), 35-55. “Contributions…II,” ibid.,14 (1894), 506-521, és “Contributions…III,” ibid.,21 (1896), 225-238-Olasz ford. a Gazzetta chimica italiana, 2. sorozatában, 23 (1893), 140-165, 24 (1894), 408-427, és 27 (1896), 299-316, valamint az első két dolgozat angol nyelvű fordítása G. B. Kauffman, Classics in Coordination Chemistry, Part I (New York, 1968), 89-139; “Beitag zur Konstitution anorganischer Verbindungen. XVII, Über Oxalatodiäthy lendiaminkobaltisalze (Coc2O4en2)x,” in Zeitschrift für anorganische Chemie,, 21 (1899), 145- 158; Lehrbuch der Stereochemid (Jena, 1904)- Werner nézetei a strukturális szerves kémiáról megtalálhatók egy rendkívül ritka monográfiában is: E. Bloch, Alfred Werner elmélete a szénatomról és a karbociklikus vegyületek sztereokémiája (Bécs- Lipcse, 1903); Neuer Anschauungen auf dem Gebiet der anorganischen Chemie (Brunswick. 1905. 1909. 1913. 1920, 1923), 2. kiadás. fordította angolra E. P. Hedley New Ideas on Inorganic Chemistry (London, 1911); “Uber 1.2-Dichloro-tetrammin-kobaltisalze (Ammoniakvioleosalze)”, in Berichte der Deutschen chemischen Gesellschaft, 40 (1907), 4817-4825. Angol fordítás, in G. B. Kauffman, Classics in Coordination Chemistry. Part I (New York, 1968), 141-154; “On the knowledge of the aszimmetrikus kobalt atom. I” in Berichte der Deutschen chemischen Gesekkschaft, 44 (1911), 1887-1898, angol ford. in G. B. Kauffman, Classics in Coordination Chemistry, Part I (New York, 1968), 155-173; “Zur Kenntnis des asymmetrischen Kobaltatoms. XII. Über optische AktivitÄt bei kohlenstofffreien Verbindungener,” in BErichte der Deutschen chemischen Gesellschaft, 47 (1914). 3087-3094, angol ford. in G. B. Kauffman, Classics in Coordination Chemistry, Part I (New York, 1968), 175-184; és “Über die Konstitution und Konfiguration von Verbiundungen höherer Ordnung,” in Les prix Nobel en 1913 (Stockholm, 1914), trans. into English as “On the Constitution and Configuration of Compounds of Higher Order,” in Nobel Lectures in Chemistry, 1901-121 (Amsterdam, 1966), 256-269.
II. Másodlagos irodalom. G. B. Kauffman teljes életrajza, Alfred Werner-Founder of Coordination Chemistry (Berlin-Heidelberg-New York, 1966) elsősorban Werner életével és pályafutásával foglalkozik, de munkásságának rövid tárgyalását is tartalmazza. G. B. Kauffman, Classics in Coordination Chemistry, Part I. A The Selected Papers of Alfred Werner (New York, 1968) című kötet Werner hat fontos tanulmányának angol fordítását tartalmazza kritikai kommentárokkal és életrajzi adatokkal együtt. Werner és munkásságának különböző aspektusairól szóló egyéb dolgozatokhoz G. B. Kauffman, lásd Journal of Chemical Education, 36 (1959), 521-527, és 43 (1966), 155-165, 677-679; Chemistry, 39 (1966), no 12, 14-18: Education in Chemistry, 4 (1967), 11-18: Chymia, 12 (1967), 183-187, 189-216, 217-219, 221-232; Naturwissenschaften, 54 (1967), 573-576; és Werner centennial, Advances in Chemistry series, no. 62 (Washington, D.C., 1967), 41-69. Többek között P. Karrer, in Helvetica chimica acta, 3 (1920), 196-224, Werner publikációinak bibliográfiájával; G. T. Morgan, in Journal of the Chemical Society (London), 177 (1920), 1639- 1648; P. Pfeiffer, in Zeitschrift für angewandte Chemie und Zentralblatt für technische Chemie, 33 (1920), 37-39; és in Journal of Chemical Education, 5 (1928), 1090-1098; és J. T. Morgan, in Journal of the Chemical Society (London), 177 (1920), 1639- 1648; P. Pfeiffer, in Zeitschrift für angewandte Chemie und Zentralblatt für technische Chemie, 33 (1920), 37-39; és Journal of Chemical Education, 5 (1928), 1090-1098; valamint J. Lifschitz, in Zeitschrift für Elektrochemie und angewandte physikalische Chemie,26 (1920), 514-529.
Az ebben a cikkben szereplő ábrák és táblázatok engedélyével G. B. Kauffman, “Alfred Werner’s Coordination Theory-A Brief Historical Introduction,” in Education in Chemistry,4 (1967), 11-18.
George B. Kauffman
újranyomása.