An diesem Tag

Johan Gadolin

Finnischer Chemiker

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Johan Gadolin (* 5. Juni 1760 in Åbo (finnisch Turku); † 15. August 1852 in Virmo (finnisch Mynämäki)) war ein finnischer Chemiker. Gadolin entdeckte im Jahre 1794 das erste chemische Element aus der Gruppe der Seltenen-Erd-Metalle, das Yttrium im Mineral Ytterbit (heute Gadolinit), und war einer der ersten Verfechter von Lavoisiers Verbrennungstheorie in Skandinavien.

Johan Gadolin wurde in einer finnlandschwedischen Gelehrtenfamilie geboren. Sein Vater war Professor für Physik und Theologie in der Universität von Åbo. Später wirkte dieser als Bischof in dieser Stadt. Durch seine gebildete Familie kam er in seiner Kindheit mit naturwissenschaftlichen Themen, besonders der Physik und Astronomie in Verbindung. Sein Großvater Johan Browall besaß große Verdienste als Professor der Physik und als Bischof. Durch ihn bestanden freundschaftliche Beziehungen der Familie zu Carl von Linné. Dieses Umfeld prägte Johan Gadolin frühzeitig.

Nach einer Schulausbildung begann er 1775 an der Königlichen Akademie seiner Geburtsstadt das Studium in den Fächern Mathematik und Physik, später wechselte er zu den Chemievorlesungen von Professor Pehr Adrian Gadd, der seit 1761 den ersten Lehrstuhl für Chemie an dieser Universität besaß. Sie ist die älteste Universität Finnlands. Die erlebten Chemievorlesungen waren ihm aber zu einseitig, da sie sich sehr auf praktische Anwendungen und den Ackerbau orientierten. Seine Interessen konzentrierten sich auf theoretische Fragen und er empfand die Vorlesungen zunehmend als unbefriedigend. Deshalb wechselte Gadolin 1779 zur Universität Uppsala und besuchte die Lehrveranstaltungen bei Torbern Olof Bergman. Hier verstärkte er auch wieder seine Studien in Physik und Mathematik.

In den veranstaltungsfreien Sommern reiste er in Schweden umher, um seine mineralogischen und metallurgischen Kenntnisse zu verbessern. Während des Studiums in Uppsala begegneten sich Gadolin und Carl Wilhelm Scheele, die daraufhin eine lebenslange Freundschaft verband. Mit Unterstützung von Bergman schrieb er 1781 eine Dissertation mit dem Thema „De analysi ferri“. Im folgenden Jahr erlangte er mit dem Thema „De problemate catenario“ seinen Magister in der Philosophie. Nun begannen seine bedeutenden Arbeiten zur Wärmelehre, die er später in Åbo (finnisch Turku) fortsetzte und 1784 publizierte. Im Jahr 1783 verließ er die Universität Uppsala und übernahm eine außerordentliche Professur in seiner Geburtsstadt.

Sein Bestreben nach weiteren Erkenntnissen verfolgte Gadolin in der neuen Aufgabe an der Königlichen Akademie von Åbo durch eine fast zweijährige Studienreise in Europa. Sie begann 1786 und führte über Dänemark, Deutschland, Holland und England. Zu seinen wichtigsten Stationen gehörten Lüneburg, Helmstedt, das Bergbaugebiet im Harz, Göttingen, Amsterdam, London und Dublin. Während dieser Reise wurden für ihn wertvolle Erfahrungen und vor allem Informationen über die neue chemische Nomenklatur gewonnen. Eine besonders lang nachwirkende Beziehung entstand zu dem Göttinger Chemiker und Bergrat Lorenz von Crell. In London beschäftigte er sich mit analytischen Untersuchungen an Eisenerzen und publizierte hierzu seine Erkenntnisse. Dabei äußerte Gadolin erste Überlegungen zur Maßanalyse in der Chemie. Die chemische Industrie Englands gehörte zu den Besuchzielen während seines Aufenthaltes.

Mit dem befreundeten irischen Privatgelehrten Richard Kirwan unternahm er eine Reise nach Irland, die vorrangig mineralogischen Studien diente. Ein Aufsatz in dem Chemischen Journal seines Freundes Crell berichtet über die irischen Reiseeindrücke.

Mit einem großen Erfahrungsschatz kehrt Gadolin in seine finnische Heimat zurück und gibt 1788 eine Abhandlung über die neue Nomenklatur in der Chemie heraus. Sie ist den verdienstvollen Arbeiten von Antoine Laurent de Lavoisier, Louis Bernard Guyton de Morveau, Antoine François de Fourcroy und Claude-Louis Berthollet gewidmet. Das brachte ihm die Aufmerksamkeit dieses Personenkreises ein. Ein intensiverer wissenschaftlicher Austausch ergab sich in der Folge mit Berthollet und Guyton de Morveau. Sein Freund Crell schrieb ihm nach der Rückkehr: „Das Sie die Chemie in Finnland zur Blühe bringen werden, würde mich bei Ihren Talenten und Kenntnissen gar nicht wundern.“

Nun festigte sich die berufliche Entwicklung von Gadolin. Zuerst 1789 zum Adjunkten berufen, kam er schnell in die Anwartschaft zum Professor. Noch in den letzten Lebensjahren seines Lehrers Gadd übernahm er Vorlesungen und nach dessen Tode 1797 auch die ordentliche Professur. Auf der Grundlage seiner reichen Erfahrungen veränderte er die Studieninhalte des Unterrichts und gilt heute als eigentlicher Begründer der wissenschaftlichen Chemie in Finnland.

Bereits während seiner Europareise verfasste er eine Schrift zur Phlogistontheorie (1788). Zunächst ging er noch von der Existenz des Phlogistons aus, hatte aber Kenntnis von der Rolle des Sauerstoffs bei der Verbrennung. Mit diesem Aufsatz versuchte Gadolin durch eine eigene Theorie einen vermittelnden Ansatz zwischen beiden Meinungslagern. Schließlich minderten sich seine Bedenken gegen die Ansichten Lavoisiers und er schloss sich als erster skandinavischer Chemiker den neuen Lehren über die Verbrennung an. Folgerichtig verfasste Gadolin das erste antiphlogistische Chemielehrbuch in schwedischer Sprache, erschienen 1798 mit dem Titel Einleitung in die Chemie. Es leistete einen entscheidenden Beitrag zur Verbreitung der neuen Kenntnisse unter den nordeuropäischen Wissenschaftlern.

Seine sprachlichen Fähigkeiten ermöglichte eine vielseitige Kommunikation mit verschiedenen wichtigen Partnern in Europa. Gadolin beherrschte neben seiner Muttersprache Schwedisch auch Latein, Deutsch, Englisch, Französisch, Russisch und Finnisch. Zu den Korrespondenzpartnern gehörten Joseph Banks, Torbern Olof Bergman, Claude Louis Berthollet, Adair Crawford, Lorenz Florenz Friedrich Crell, Johann Friedrich Gmelin, Louis Bernárd Guyton de Morveau, Richard Kirwan, Martin Heinrich Klaproth, Antoine Laurent Lavoisier und Carl Wilhelm Scheele.

Sein wohl bekanntester wissenschaftlicher Beitrag als Chemiker besteht in der Analyse eines schwarzen Minerals von dem Feldspatbruch Ytterby auf der schwedischen Insel Resarö, der für die Porzellanfabrik von Stockholm betrieben wurde. Dort fand 1788 der Sammler und schwedische Artillerieoffizier Carl Axel Arrhenius ein bis dahin unbekanntes schwarzes Mineral, das von Bengt Reinhold Geijer (1758–1815) und Sven Rinman (1720–1792) erstmals beschrieben wurde und später den Namen Gadolinit erhielt. Gadolin erhielt eine Probe dieses Minerals und untersuchte sie im Zeitraum 1792 bis 1793 eingehend. Er beschrieb dieses Stück als einen roten Feldspat, in dem das schwarze undurchsichtige Mineral tafel- und nierenförmig eingelagert ist.

Das Analyseergebnis ergab Tonerde, Eisenoxid und Kieselsäure sowie einen größeren Anteil (38 %) eines unbekannten Oxides. Über die Bewertung seiner Entdeckung war er nicht ganz sicher und äußerte seine Bedenken in einem Brief an den Sekretär der Schwedischen Akademie der Wissenschaften. Der schwedische Chemiker Anders Gustaf Ekeberg bestätigte mit eigenen Analysen im Jahr 1797 die Ergebnisse von Gadolin und damit die Existenz eines unbekannten Erdoxides. Das in diesen Zusammenhängen entdeckte Element Yttrium ist später von Friedrich Wöhler (1824) und Carl Gustav Mosander (1842) in metallischer Form isoliert worden.

In den Crellschen Chemischen Annalen äußert sich Gadolin zu seiner vermuteten Entdeckung wie folgt:

Bei der Namensvergabe gab es vorübergehend verschiedene Auffassungen. Das entdeckte Mineral nannte Ekeberg Yttersten und das unbekannte Metalloxid Yttererde. Von deutschen Mineralogen und Chemikern wurden die Begriffe Gadolinit und für die chemische Substanz Gadolinerde vorgeschlagen. Schließlich fand sich ein Kompromiss. Das Mineral trägt danach den Namen Gadolinit und das chemische Element heißt Yttrium.

Die erhebliche Bedeutung der Gadolinschen Untersuchungen mit diesem Mineral besteht in der Tatsache, dass in deren Folge mehrere Elemententdeckungen in der Gruppe der Seltenen Erden von skandinavischen Fundstätten gemacht wurden. Seine großen Verdienste zu würdigen war das Anliegen des Namensvorschlages für ein neues Element. Der Schweizer Chemiker Jean Charles Galissard de Marignac entdeckte 1880 bei einer analytischen Untersuchung vom Mineral Samarskit (früher auch Uranotantal, Yttroilmenit) ein neues Element, das 1886 durch Paul Émile Lecoq de Boisbaudran den Namen Gadolinium erhielt. Bis zur Entdeckung der Transurane war es das einzige Element, das den Namen eines Forschers trug.

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