Die Zeit, in der er lebte
Das 19. Jahrhundert, in dem JACOBUS
HENRICUS VAN'T HOFF lebte, war gekennzeichnet durch viele wissenschaftliche
Entdeckungen. Die Chemie hatte sich von der Alchemie zu einer ernst zu
nehmenden Wissenschaft entwickelt. Meilensteine in dieser Entwicklung
waren z. B. die Zerlegung der alkalischen
Erden und alkalischen Verbindungen durch den elektrischen Strom
(DAVY 1807/08), die Entdeckung und Isolierung der Elemente Iod
(COURTOIS 1811), Brom (BALARD 1826)
und Aluminium (1811 bis 1827; WÖHLER 1827) und die Formulierung des
Avogadroschen Gesetzes (1811). Außerdem stellten J. L. MEYER und
MENDELEJEW das Periodensystem der Elemente auf. Für Wissenschaftler
war das 19. Jahrhundert ein fruchtbares Jahrhundert. Technik und Industrie
schufen die Voraussetzungen für viele bahnbrechende Entdeckungen.
Ausbildung und erste Forschungsergebnisse
JACOBUS HENRICUS VAN'T HOFF wurde am 30.08.1852 in Rotterdam, in
den Niederlanden geboren. Er besuchte dort die Schule und interessierte
sich schon früh für Physik und Chemie. Nach Abschluss seiner
Schulzeit studierte er Naturwissenschaften mit Schwerpunkt Chemie. Nach
seinem Studium ging VAN'T HOFF nach Utrecht, wo er an einer Schule für
Tierarznei und Tiermedizin als Assistent arbeitete.
Im Jahr 1874 entwickelte VAN'T HOFF zeitgleich, aber unabhängig von J. A. LE BEL (1847-1930) Vorstellungen über asymmetrische Kohlenstoffatome und veröffentlichte diese. Er beschrieb Stereoisomere, also organische Verbindungen mit gleichen Summenformeln und gleicher Struktur, die aber spiegelbildlich symmetrisch sind, so wie die linke und rechte Hand. VAN'T HOFF war damit einer der Mitbegründer der Stereochemie.
Chemisches Gleichgewicht und eine
neue Regel
In den folgenden Jahren befasste sich VAN'T HOFF vor allem mit dem chemischen
Gleichgewicht und der daraus resultierenden Reaktionskinetik. Er fand
die entsprechenden mathematischen Gesetzmäßigkeiten und formulierte
die Reaktionsgeschwindigkeits-Temperatur-Regel,
abgekürzt RGT-Regel, auch
als VAN'T HOFFsche Regel bezeichnet. Die Gleichungen für die Abhängigkeit
chemischer Reaktionen von den Druckverhältnissen werden noch heute
als VAN'T HOFFsche Gleichungen bezeichnet.
1878 wurde er als Professor für Chemie, Mineralogie und Geologie an die Universität in Amsterdam berufen. Er lehrte und forschte dort bis 1896. In der Zeit gelang es ihm, das Massenwirkungsgesetz (MWG) thermodynamisch abzuleiten. 1884 veröffentlichte er eine Definition der Reaktionsaffinität (chemische Affinität) und 1885 fand er die Gesetze für die Abhängigkeit des osmotischen Drucks von der molaren Konzentration und dem Druck in Lösungen. Nach ihm heißt das Gesetz VAN'T HOFF-Gesetz. Gleichzeitig fand er heraus, dass man auf die in verdünnten Lösungen vorliegenden Stoffe die Gasgesetze anwenden kann.
Umzug nach Deutschland
1896 wechselte er nach Deutschland und nahm eine Professorenstelle für
Chemie in Berlin an. Gleichzeitig wurde er Mitglied der Preußischen
Akademie der Wissenschaften. Er erforschte die elektrolytische Dissoziation,
Salzablagerungen in den Ozeanen und geologische Ablagerungen sowie deren
Entstehung.
1901 verlieh man VAN'T HOFF für die Entdeckung der Gesetze der chemischen Dynamik und des osmotischen Drucks den erst neu gegründeten Nobelpreis für Chemie. Er war damit der erste Chemiker, der diesen Preis erhielt.
JACOBUS HENRICUS VAN'T HOFF starb am 01.03.1911 in Berlin-Steglitz.
Wichtige wissenschaftliche Leistungen
VAN´T HOFF war Begründer der Stereochemie, er entdeckte und beschrieb
das asymmetrische Kohlenstoffatom, erforschte die Vorgänge und Gesetzmäßigkeiten
bei der elektrolytischen Dissoziation und bei chemischen Gleichgewichten
(Massenwirkungsgesetz; MWG). VAN'T HOFF entdeckte den Zusammenhang zwischen
Reaktionsgeschwindigkeit und Temperatur bei chemischen Reaktionen (RGT-Regel) und stellte die Zusammenhänge zwischen dem osmotischen Druck
in Lösungen und dem Gasdruck mathematisch dar.
Veröffentlichungen
- 1874: "Lagerung der Atome im Raum"
- 1878 und 1881: "Ansichten über die organische Chemie" (2 Bände)
- 1898-1900: "Vorlesungen über theoretische physikalische Chemie" (3 Bände)
- 1905-1909: "Zur Bildung der ozeanischen Salzablagerungen" (2 Bände)