尤斯圖斯·馮·李比希

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尤斯圖斯·馮·李比希男爵（Justus Freiherr von Liebig，1803年5月12日－1873年4月18日）出生於德國黑森-達姆施塔特伯國（黑森州前身）的達姆施塔特，德國化學家，和吉森大學和慕尼黑大學的大學教授。李比希最重要的貢獻在於農業和生物化學，他創立了有機化學。通過他的研究亦認識到植物以鹽的形式吸收重要的無機養分，創立了現代礦物肥料和農業化學的開端。作為大學教授他發明了現代實驗室導向的教學方法，因為這一創新，他被譽為歷史上最偉大的化學教育家之一。他發現了氮對於植物營養的重要性，因此也被稱為「肥料工業之父」。

他開發了牛肉提取物的製造工藝和現代分析方法，並創立了《利比希化學紀事》（Justus Liebigs Annalen der Chemie）雜誌。1831年，他與另外兩名研究人員一起發現了麻醉劑氯仿。

## 生平

李比希是一個化學品商人的兒子，他從小就使用父親的作坊里的藥品、香水和清潔劑進行實驗，很早就對化學產生了濃厚的興趣。他對年市上的藝人做的化學試驗也非常感興趣。他尤其感興趣的是製作鞭炮，在這個過程中他首次接觸到了二價醋酸汞。

李比希一開始在達姆施塔特上中學，但是成績非常差，被迫中斷。他的老師是這樣評價他的智力的：「你是一頭羊！你連當一個藥鋪學徒都不行。」此後李比希在黑彭海姆的藥鋪當學徒的確也沒有持續到底，他覺得那裡傳授的知識不符合他自己的要求。他回到達姆施塔特在他父親的作坊中做幫手，同時他在大公爵圖書館裡通過讀書和在作坊中自己做試驗自學化學。

通過他父親的介紹李比希從1819年秋開始在波恩大學學化學。他的導師很快就認識到了他的天才，讓他做自己的試驗助手。1821年他隨他的導師去埃爾朗根大學。在埃爾朗根他開始寫他的博士論文《關於礦物化學與植物化學間的關係》。他在那裡參加了自由軍團，但是也於1822年3月參加了自由主義的學生反對當局的示威。因此他被警察通緝，被迫逃回家鄉。他的教授後來出力向黑森-達姆施塔特的大公路德維希一世推薦他，幫助他獲得了一份去巴黎索邦大學學習的獎學金。索邦大學是當時化學最領先的歐洲大學。在巴黎李比希的教授有路易斯·蓋-呂薩克等著名化學家，並獲得了當時最先進的化學講義。

很快他關於醋酸汞(二價)的工作就引起了著名學者亞歷山大·馮·洪堡的注意。在洪堡向黑森大公的推薦下剛剛21歲的李比希於1824年5月成為吉森大學的特殊化學和藥學教授。一年後他成為正式教授。一開始他的工作條件非常差：他的薪水很低，他只獲得很少的錢來買儀器、化學藥劑、煤等等。因此他不得不用自己的錢來購買許多繼續的儀器和藥物來保證教學的進行。通過他的教學方法他在吉森深受學生的歡迎。

為了改善他的經濟狀態，他與其他教授從1827年至1833年成立了一個私立藥師和技術研究所，在業餘時間通過培訓藥師助手和技術人員掙錢。

他的教學方法、發現和著作很快就使得他在整個歐洲成名。除許多德國學生外還有許多外國學生專門到吉森來聽他的課，其中包括84名英國人和18名美國人。為此他於1845年被授予男爵的封號。

1827年塔林大學、1835年哥廷根大學、1839年聖彼得堡、1841年維也納、1845年倫敦和1851年海德堡的大學均聘請他，但是都被他拒絕了。不過他每次都藉助這個機會與黑森的教育部進行談判，以此來改善他的經濟和工作條件。但是巴伐利亞的國王馬克西米利安二世親自致信聘請他，並且親自召見他，給他看將要建造的新的化學研究所以及旁邊的教授住居的計劃，並保障他教學和研究自由時，他無法拒絕這個聘請了。從1852年開始他住在慕尼黑。他成為許多德國和外國科學研究組織的通訊成員，並獲得多個國家的許多榮譽和勳章。從1859年12月15日至他逝世他任巴伐利亞科學院的主席。1870年慕尼黑授予他名譽市民。

1873年4月18日李比希在慕尼黑因肺炎逝世。4月21日他被葬入慕尼黑森林墓地，許多市民為他送行。此後德國許多城市為他樹立了紀念碑，包括慕尼黑、達姆施塔特和吉森。

後來吉森的大學以他命名。

李比希於1826年結婚，他與他的夫人共有五個孩子，其中他的兒子喬治·馮·李比希是一名知名醫生和氣象學家。遺傳學家馬克斯·德爾布呂克是他的後代。

## 成就

李比希在吉森最早的工作是研究黑森和巴伐利亞的礦泉水以及使用它們來製鹽。他很快就認識到當時的分析技術太慢、太不精確。

通過多年的實踐他不斷地改善了分析儀器。尤其他於1831年發明的五球瓶（Kaliapparat）以及其它改善大大地加快和簡化了分析動植物組織中所包含的基本化學元素的過程。此後他、他的助手和學生研究了上百植物、植物組織、動物器官和產物的組成，並發表了他們的結果。由於在他們之前沒有人能夠這樣精確地、隨時可以重複地進行這樣的分析，他們實際上奠定了有機化學的基礎。

1832年他與他的朋友弗里德里希·維勒一起提出了根理論來解釋為什麼碳、氫和氧三種元素會有這麼多不同的化合物。他還與弗里德里希·維勒一起發現了同分異構體。

李比希在吉森期間最主要的工作內容是幫助農業防止當時時常爆發的饑荒。他的成就被綜合在他1840年發表的《有機化學在農業和生理學中的應用》（簡稱《農業化學》）和1842年發表的《動物化學或者有機化學在生理學和病理學中的應用》兩部書中。這兩本書當時不但在科學界，而且在整個知識分子階層獲得了巨大的反響。《農業化學》宣傳化學肥料的使用並解釋了化學肥料對農作物的質量和成果數量的意義。這部書被九次重印，譯成34種語言。

從1846年至1849年他與他的英國學生在他的私人實驗室里研製可溶的磷肥料。他們研製的產品過磷酸鈣今天依然是世界上使用最多的磷肥料。這些肥料在19世紀後半頁巨大地提高了收成和食品供應狀況。

通過他的研究、他的創新的新教學方法，尤其是試驗教學、以及通過他在化學、藥學、生理學和農業方面的著作李比希舉世聞名，他在吉森的實驗室成為各國化學家的聖地。

在慕尼黑李比希住在一座按照他的意願建的房子裡，旁邊是他的化學研究所。他雖然依然對學生講課，但是主要承擔講課和實踐任務的是他的助手。

1852年他的一個朋友的女兒在他家裡患霍亂，他發明了濃縮肉汁來拯救獲得這種急性消化道傳染病的方法。一開始只有慕尼黑的一些藥店賣濃縮肉汁。但後來有人從李比希手中買來了生產濃縮肉汁的許可並開始在烏拉圭大批生產濃縮肉汁並向全世界推銷。一開始他們打算將濃縮肉汁當作窮人食品賣，但是由於其成本比較高、營養豐富，因此後來成為調味品的主要成分。

此外他還發明了銀鏡子來取代當時常用的對健康有害的水銀鏡子。不過一開始由於成本問題他的銀鏡子競爭不過水銀鏡子。一直到1886年水銀鏡子因其毒性被禁止後銀鏡子才開始普及開來。

當時的嬰兒唯一的食品是母奶。假如母親因健康或其它原因沒有奶的話嬰兒往往被餓死。李比希在長期研究後發明了一種被他成為「嬰兒湯」的產品並在報紙上為它作廣告。這是今天的幼嬰食品的前身。

李比希花了許多時間和精力來研究可以取代烤麵包時使用的容易變壞的酵母的方法，他與他的美國學生通過實驗發明了今天被稱為發粉的產品。

在他生活的最後階段里李比希主要研究發酵的生理學，他的化學理論與法國微生物學家路易·巴斯德的理論針鋒相對。李比希認為發酵是一個無菌的化學過程，而巴斯德則認為發酵只有在有微生物參加才能進行。後來的研究證明兩人均有道理，發酵即有微生物導致的（比如釀酒的發酵），也有沒有微生物導致的。

### 李比希最重要的發現

根理論｜礦物肥料

同分異構體｜濃縮肉汁

五球瓶（Kaliapparat）｜銀鏡子

過磷酸鈣｜鐵鎳合金

氯仿和三氯乙醛｜發粉

苯三酚｜幼嬰食品

一些帶李比希名字的規則或者儀器如李比希氏冷凝器實際上是在李比希之前就已經發現和發明的，它們只不過是因李比希而普及而已。

## 影響

李比希是19世紀最著名和最有成果的化學家，是有機化學、農業化學和營養生理學的奠基人。

通過他的寫作他對化學的發展的影響非常大。從1831年開始他與漢瑞默克一起編輯出版一份重要的化學和藥學年報。

他與他人一起出版了一本化學手冊和一本有機化學手冊。他還發表了許多關於改善農業操作的書籍。

1840年他發表了他最重要的關於農業化學的書。為了普及化學知識，他從1841年開始不定期地在《奧格斯堡匯報》上發表科普性的、名為《化學郵件》的小文，獲得很大歡迎。

李比希是第一個將試驗引入自然科學教學的人。通過他的研究他改善了化學中的分析方法，使得化學成為一門精確的學術。在最早的60名諾貝爾化學獎獲得者中有42人是他的學生的學生。

## 參考資料

- Jacob Volhard: Justus von Liebig - Ein Lebensbild（兩卷），萊比錫，1909年
- Hertha von Dechend: Justus von Liebig. In eigenen Zeugnissen und solchen seiner Zeitgenossen. Mit einem Geleitwort von Willy Hartner. 出版社：Verlag Chemie，萬海姆，1953年
- Georg Schwedt: Liebig und seine Schüler – Die neue Schule der Chemie. 出版商：Springer Verlag，柏林，2002年, ISBN 3-540-43205-1
- Otto Krätz: Annäherung an ein schwieriges Genie: Justus Liebig (1803–1873) in seiner Zeit。刊於Chemie in unserer Zeit內，2003年6月，第37刊，德國化學家協會，416–423頁。

## 基本資料

- 日語原文：尤斯圖斯·馮·李比希、Justus von Liebig
- 出生日期：1803年5月12日
- 出生地：神聖羅馬帝國黑森－達姆施塔特伯國達姆施塔特
- 逝世日期：1873年4月20日
- 逝世地：德意志帝國巴伐利亞王國慕尼黑
- 母校：波昂大學、埃朗根大學
- 知名於：農業化學、分析化學、生物化學、有機化學、二苯乙醇酸重排反應、狗吠反應、燃燒分析、發酵理論、最少定律、直形冷凝管、李比希酸鹼理論、卡利亞帕拉特、肉類抽提物、有機催化、植物營養學、銀化、酵母抽提物
- 獲獎：科普利獎章（1840）、阿爾伯特獎章 (皇家藝術學會)（1869）
- 研究領域：化學
- 機構：吉森大學、慕尼黑大學
- 博士導師：卡爾·威廉·戈特洛布·卡斯特納
- 博士生：卡爾·施密特 (化學家)、尼古拉·齊寧、亨利·勒尼奧、卡爾·馮·弗依特、赫爾曼·馮·斐林、赫爾曼·弗朗茨·莫里茨·柯普、奧古斯特·馮·霍夫曼、萊昂·普萊費爾、埃米爾·埃倫邁爾、卡爾·海因里希·里特豪森、莫里茨·特勞貝、阿道夫·斯特雷克、威廉·亨奈貝格
- 著名學生：奧古斯特·凱庫勒、班傑明·柯林斯·布羅迪、奧古斯塔斯·福爾克、朱利葉斯·歐根·施洛斯伯格、卡爾·福格特、馬克斯·馮·佩滕科弗