化工名人系列之二——弗里茨·哈伯
德国物理化学家,合成氨的发明者。他在科学史上是有争议的人物。但是,无人能否认他的贡献,而其中就包括他对化学工程的贡献。
- 1868年12月9日生于西里西亚的布雷斯劳(现属波兰)。
- 接受预料教育后,到柏林、海德堡及苏黎世等大学学习。
- 毕业后即进入其父经营化学药品的商店工作,因缺乏兴趣,后转到耶拿大学研究有机化学课题,1891年获得哲学博士学位。
- 1894年,去卡尔斯鲁厄工学院执教,1898年任物理化学教授。主要从事化学平衡、硝基基本电解还原和电弧法、合成氨法固定氮等研究工作。著有《工业电化学理论基础》(1898)、《工业气体反应中的热力学》(1905)等。
- 1909年7月2日,哈伯在实验室内利用高压装置进行合成氨的实验得到浓度为6%的氨。其后,在工业化学家C.博施的协助下,成功地解决了工业生产中的技术问题。
- 1913年巴登苯胺纯碱公司利用哈伯的发明在德国奥堡建成的世界第一座日产 30t氨的工厂投产。
- 1918年,因发明用氮气和氢气直接合成氨的方法,获得诺贝尔化学奖金。
- 1932年,哈伯荣获英国皇家学会的朗福德奖章。希特勒上台后,他被称为“犹太人哈伯”而遭到驱逐。1933年, 哈伯接受剑桥大学邀请前往英国工作。1934年1月29日在去意大利度假途中,在瑞士的巴塞尔因心脏病发作去世。
1911年,哈伯除兼任柏林大学教授外,被推选担任新建的威廉皇家研究院的物理化学与电化学研究所所长。第一次世界大战期间,为德国政府研制化学武器。战后,主要从事物理化学的研究工作一直到1933年。由于他的领导,这个研究所成为世界物理化学的主要研究中心。
哈伯的合成氨方法为“哈伯-博施法”,是具有世界意义的人工固氮技术的重大成就。是化工生产实现高温、高压、催化反应的第一个里程碑。合成氨的原料来自空气、煤和水,因此是很经济的人工固氮法,它结束了人类完全依靠天然氮肥的历史,给世界农业发展带来了福音;为工业生产、军工需要的大量硝酸、炸药解决了原料问题。对化学工程来说,它推动了高温、高压、催化剂等一系列的技术进步,至今,在中学和大学教授化学平衡时,氮气-氢气在一定的温度(Temperature)、压力(Pressure)和催化剂(Catalyst)条件下合成氨仍然是经典的例子,也是对勒夏特列原理(Le Chatelier principle)的一次鲜活演示。
赞扬哈伯的人说:他是天使,为人类带来丰收和喜悦,是用空气制造面包的圣人;诅咒他的人说:他是魔鬼,给人类带来灾难、痛苦和死亡。后者是因为哈伯第一次世界大战时期,担任化学兵工厂厂长,曾负责研制、生产氯气、芥子气等毒气,并使用于战争之中,造成近百万人伤亡。虽然按照他自己的说法,这是“为了尽早结束战争”,但哈伯这一行径,仍然遭到了美、英、法、中等国科学家们的谴责,哈伯的妻子伊美娃也以自杀的方式以示抗议。我觉得每个人都受到自己所处的时代和环境的影响和约束,过于苛求某个人是不恰当的。原子弹的发明也有个类似的过程。要知道,对军工专家来说,那只是工作,其中还不乏减少伤亡、尽快结束战争之类的善念。科学家只是在自己的领域有所擅长的人,并不应该在道德上过高地要求。再者,大家都明白,科学家从来就不是战争的发起者。任何的研究成果都有可能用于伤害人类,而这责任,应该由使用者来负。晚年哈伯面对德国法西斯的种种暴行,在身受其害的现实下也有所醒悟,最终也成了反法西斯战线中的一员。
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