آلفرد ورنر؛ مردی که معماری پنهان مولکول‌ها را آشکار کرد:
قسمت اول: آغاز یک انقلاب
دوازدهم دسامبر سال ۱۸۶۶، در شهر مولوزِ منطقه آلزاس، پسری به دنیا آمد که بعدها نگاه دانشمندان به شیمی را برای همیشه تغییر داد. نام او آلفرد ورنر بود.
در آن زمان، هیچ‌کس تصور نمی‌کرد این کودک آرام روزی بنیان‌گذار شاخه‌ای از شیمی شود که امروزه آن را «شیمی کئوردیناسیون» می‌شناسیم؛ شاخه‌ای که از ساخت داروهای ضدسرطان گرفته تا کاتالیزورهای صنعتی، سلول‌های خورشیدی و حتی فناوری‌های نانو، بر پایه مفاهیم آن شکل گرفته‌اند.
ورنر در خانواده‌ای معمولی بزرگ شد. از همان سال‌های کودکی، به طبیعت، رنگ‌ها و مواد معدنی علاقه‌ای غیرعادی داشت. ساعت‌ها سنگ‌ها را جمع می‌کرد، رنگ آن‌ها را با هم مقایسه می‌کرد و از خود می‌پرسید چرا برخی فلزات ترکیباتی آبی، سبز یا بنفش ایجاد می‌کنند، در حالی که برخی دیگر تقریباً بی‌رنگ هستند.
همین کنجکاوی، او را به سوی شیمی کشاند.
ورنر پس از پایان تحصیلات مقدماتی، وارد مؤسسه پلی‌تکنیک فدرال زوریخ شد؛ دانشگاهی که امروزه با نام ETH Zurich شناخته می‌شود و یکی از معتبرترین مراکز علمی جهان است. او در سال ۱۸۹۰، تنها در بیست‌وسه‌سالگی، موفق به دریافت درجه دکتری شد. مدتی را نیز در پاریس به پژوهش گذراند و سپس به دانشگاه زوریخ بازگشت تا تدریس و تحقیق را آغاز کند.
اما ذهن او درگیر پرسشی بود که بسیاری از شیمیدانان آن دوران ترجیح می‌دادند از کنار آن عبور کنند.
در اواخر قرن نوزدهم، بیشتر قوانین شیمی بر پایه مطالعات ترکیبات آلی بنا شده بود. مفهوم «ظرفیت» تقریباً مقدس به شمار می‌رفت؛ یعنی هر عنصر فقط می‌توانست تعداد مشخصی پیوند تشکیل دهد.
برای نمونه، تصور می‌شد یون کبالت سه‌ظرفیتی تنها سه پیوند اصلی ایجاد می‌کند و هر ترکیبی که فراتر از این باشد، باید اشتباه آزمایشگاهی یا تفسیر نادرست باشد.
اما آزمایشگاه ورنر داستان دیگری روایت می‌کرد.
او بارها کلرید کبالت را با آمونیاک واکنش داد و ترکیباتی به دست آورد که رفتارشان با هیچ‌یک از نظریه‌های موجود سازگار نبود. برخی از آن‌ها چهار مولکول آمونیاک داشتند، برخی پنج مولکول و بعضی حتی شش مولکول آمونیاک را در اطراف یون کبالت جای داده بودند.
این نتایج برای بسیاری از استادان شیمی غیرقابل‌قبول بود.
برخی معتقد بودند مواد ورنر ناخالص هستند. بعضی دیگر ادعا می‌کردند او در اندازه‌گیری‌ها اشتباه کرده است. حتی نامه‌هایی برایش فرستادند و از او خواستند نتایجش را پس بگیرد.
اما ورنر برخلاف بسیاری از پژوهشگران، به جای دفاع احساسی، دوباره آزمایش کرد.
یک بار...
دو بار...
ده بار...
و هر بار همان نتایج تکرار شدند.
همین تکرارپذیری، بزرگ‌ترین سرمایه او بود.
ورنر به‌تدریج متوجه شد که مشکل از آزمایش‌های او نیست؛ مشکل از نظریه‌ای است که همه آن را حقیقتی تغییرناپذیر می‌دانند.
اگر واقعیت با نظریه سازگار نیست، شاید زمان آن رسیده باشد که خود نظریه تغییر کند.
این اندیشه، آغاز یکی از بزرگ‌ترین انقلاب‌های تاریخ شیمی بود.
اما هنوز یک پرسش اساسی بی‌پاسخ مانده بود.
اگر کبالت واقعاً می‌تواند شش مولکول آمونیاک را در اطراف خود نگه دارد، این مولکول‌ها دقیقاً چگونه به فلز متصل شده‌اند؟ آیا همه آن‌ها یکسان هستند؟ یا برخی درون ساختار قرار دارند و برخی بیرون آن؟
پاسخ این سؤال، نه با یک فرمول پیچیده، بلکه با آزمایشی ساده و محلولی شفاف از نیترات نقره آشکار شد؛ آزمایشی که سرنوشت شیمی معدنی را برای همیشه تغییر داد.
لطفا با زدن ری اکشن ها به بهتر دیده شدن ما کمک کنید🌹
بروزترین اخبار شیمی ایران و جهان
کمیابترین کتاب های شیمی و مهندسی شیمی
بزرگترین کانال اپلای شیمی