För 200 år sedan började kemister framställa allt fler nya ämnen ur växter. Nu gjordes också en upptäckt som skulle få stor betydelse för vår förståelse för materiens uppbyggnad.
Åren kring 1820 hade kemisterna flera viktiga frågor att ta tag i. Det var nu man på allvar kunde börja söka efter lagarna för kemiska ämnens sammansättning och uppbyggnad. Allt fler grundämnen upptäcktes och även antalet organiska ämnen började öka dramatiskt.
Året före, 1819, hade två viktiga upptäckter gjorts som öppnade nya möjligheter för bestämning av atomvikter. Den analytiska kemin hade kommit så långt att man med god precision kunde bestämma den kvantitativa sammansättningen för kemiska föreningar, men i de flesta fall var det svårt att avgöra om till exempel formeln för järnoxid var FeO, Fe2 O3 eller FeO2.
Nu rapporterade den tyske kemisten Eilhard Mitscherlich att föreningar med analog sammansättning ofta har identisk kristallform (isomorfi). Det gjorde att när Jacob Berzelius väl slutit sig till att grön kromoxid har sammansättningen Cr2 O3 kunde han också slå fast att den isomorfa röda järnoxiden har formeln Fe2 O3 . Det gjorde i sin tur att den svarta järnoxiden måste vara FeO och att denna i sin tur var isomorf med bland annat CuO och PbO.
Fransmännen Alexis Thérèse Petit och Pierre Louis Dulong rapporterade också att det vi i dag kallar den molära värmekapaciteten är en konstant för kristallina grundämnen. Det innebär att värmekapaciteten multiplicerad med atomvikten är konstant.
Ett antal viktiga kemiska ämnen upptäcktes. Louis Jacques Thénard framställde för första gången väteperoxid genom att behandla bariumperoxid med saltsyra och fälla ut den bildade bariumkloriden med svavelsyra.
Berzelius upptäckte tiocyanaterna genom att behandla kaliumhexacyanoferrat (II) (K4[Fe(CN)6 ]) med svavel och lade märke till den intensiva röda färg som uppkommer då tiocyanater blandas med järn(III) föreningar.
Den organiska kemin började få fart. Fler och fler ämnen isolerades ur både växt- och djurmaterial och det fanns allt bättre metoder för elementaranalys.
Först 1815 hade Berzelius kunnat slå fast att atomteorin var applicerbar även på organiska ämnen och att dessa kunde representeras med empiriska formler på samma sätt som oorganiska ämnen. Han hade förvånats över att kol, väte och syre tycktes kunna bilda föreningar i vilka proportioner som helst, i kontrast till oorganiska ämnen som verkade följa ett striktare mönster.
Michel-Eugène Chevreul var mitt uppe i sin berömda studie av fetter och kunde rapportera upptäckten av bland annat oljesyra och smörsyra. Efter att Friedrich Sertürner år 1817 upptäckt att morfin är en bas började en strid ström av nya basiska ämnen i växter – som vi idag kallar alkaloider – att rapporteras.
Särskilt framgångsrika var fransmännen Joseph Bienaimé Caventou och Pierre Joseph Pelletier. År 1818 hade de till exempel upptäckt stryknin. År 1820 isolerades kolchicin från tidlösa och glykosiden solanin från potatis. Av ännu större betydelse var upptäckten av koffein i kaffe och kinin i kinaträdets bark. Kinin skulle länge vara det enda verksamma läkemedlet mot malaria och misslyckade försök att framställa syntetiskt kinin skulle så småningom lägga grunden till färgämnesindustrin och i förlängningen läkemedelsindustrin.
En av de viktigaste upptäckterna på fysikens område 1820 gjordes av dansken Hans Christian Ørsted, som noterade att en elektrisk ström påverkar en kompassnål. Detta gav en tydlig indikation på sambandet mellan elektricitet och magnetism, något som skulle komma att studeras närmare av Michael Faraday och James Clerk Maxwell, och få en fundamental betydelse för vår förståelse för materiens uppbyggnad.
Text: Anders Lennartson, doktor i kemi som har skrivit böcker om bland annat Carl Wilhelm Scheele och Torbern Bergman.
Texten är publicerad i medlemstidningen Kemisk Tidskrift nr 4 från år 2020.