Justus von Liebig
Justus Freiherr von Liebig (12 de maio de 1803 - 18 de abril de 1873) foi um cientista alemão que fez grandes contribuições para a química agrícola e biológica e é considerado um dos principais fundadores da química orgânica. Como professor da Universidade de Giessen, ele desenvolveu o moderno método de ensino orientado para o laboratório e, por tais inovações, é considerado um dos maiores professores de química de todos os tempos. Ele foi descrito como o "pai da indústria de fertilizantes" por sua ênfase no nitrogênio e minerais como nutrientes essenciais para as plantas, e sua formulação da lei do mínimo, que descrevia como o crescimento das plantas dependia do recurso nutriente mais escasso, em vez da quantidade total de recursos disponíveis. Ele também desenvolveu um processo de fabricação de extratos de carne bovina e, com seu consentimento, uma empresa, chamada Liebig Extract of Meat Company, foi fundada para explorar o conceito; posteriormente lançou o cubo de caldo de carne da marca Oxo. Ele popularizou uma invenção anterior para condensar vapores, que veio a ser conhecida como condensador de Liebig.
Infância e educação
Justus Liebig nasceu em Darmstadt na família de classe média de Johann Georg Liebig e Maria Caroline Möser no início de maio de 1803. Seu pai era um drysalter e comerciante de ferragens que compunha e vendia tintas, vernizes e pigmentos, que ele desenvolveu em sua própria oficina. Desde a infância, Justus era fascinado pela química.
Aos 13 anos, Liebig viveu o ano sem verão, quando a maioria das colheitas de alimentos no Hemisfério Norte foi destruída por um inverno vulcânico. A Alemanha foi uma das nações mais atingidas pela fome global que se seguiu, e diz-se que a experiência moldou o trabalho posterior de Liebig. Devido em parte às inovações de Liebig em fertilizantes e agricultura, a fome de 1816 ficou conhecida como "a última grande crise de subsistência no mundo ocidental".
Liebig frequentou a escola primária no Ludwig-Georgs-Gymnasium em Darmstadt, dos 8 aos 14 anos. Saindo sem um certificado de conclusão, ele foi aprendiz por vários meses do boticário Gottfried Pirsch (1792–1870) em Heppenheim antes de voltar para casa, possivelmente porque seu pai não tinha dinheiro para pagar suas escrituras. Ele trabalhou com seu pai nos dois anos seguintes, depois frequentou a Universidade de Bonn, estudando com Karl Wilhelm Gottlob Kastner, sócio comercial de seu pai. Quando Kastner se mudou para a Universidade de Erlangen, Liebig o seguiu.
Liebig deixou Erlangen em março de 1822, em parte por causa de seu envolvimento com o radical Korps Rhenania (uma organização estudantil nacionalista), mas também por causa de suas esperanças de estudos químicos mais avançados. As circunstâncias são obscurecidas por um possível escândalo. No final de 1822, Liebig foi estudar em Paris com uma bolsa obtida por Kastner do governo de Hesse. Ele trabalhou no laboratório particular de Joseph Louis Gay-Lussac e também fez amizade com Alexander von Humboldt e Georges Cuvier (1769–1832). O doutorado de Liebig em Erlangen foi conferido em 23 de junho de 1823, um tempo considerável depois de sua partida, como resultado da intervenção de Kastner em seu nome. Kastner pleiteou que a exigência de uma dissertação fosse dispensada e o diploma concedido in absentia.
Pesquisa e desenvolvimento
Liebig deixou Paris para retornar a Darmstadt em abril de 1824. Em 26 de maio de 1824, aos 21 anos e por recomendação de Humboldt, Liebig tornou-se professor extraordinarius na Universidade de Giessen. A nomeação de Liebig foi parte de uma tentativa de modernizar a Universidade de Giessen e atrair mais alunos. Ele recebia uma pequena bolsa, sem financiamento de laboratório ou acesso a instalações.
Sua situação era complicada pela presença do corpo docente existente: o professor Wilhelm Zimmermann (1780–1825) ensinava química geral como parte da faculdade de filosofia, deixando a química médica e a farmácia para o professor Philipp Vogt na faculdade de medicina. Vogt ficou feliz em apoiar uma reorganização na qual a farmácia era ensinada por Liebig e se tornava responsabilidade da faculdade de artes, em vez da faculdade de medicina. Zimmermann se viu competindo sem sucesso com Liebig por alunos e suas taxas de palestras. Ele se recusou a permitir que Liebig usasse o espaço e o equipamento existentes e, finalmente, cometeu suicídio em 19 de julho de 1825. As mortes de Zimmermann e de um professor Blumhof que ensinava tecnologia e mineração abriram o caminho para Liebig se candidatar a uma cátedra plena. Liebig foi nomeado para a cadeira Ordentlicher em química em 7 de dezembro de 1825, recebendo um salário consideravelmente maior e um subsídio de laboratório.
Liebig casou-se com Henriette "Jettchen" Moldenhauer (1807–1881), filha de um funcionário do estado, em maio de 1826. Eles tiveram cinco filhos, Georg (1827–1903), Agnes (1828–1862), Hermann (1831–1894), Johanna (1836–1925) e Marie (1845–1920). Embora Liebig fosse luterano e Jettchen católico, suas diferenças religiosas parecem ter sido resolvidas amigavelmente ao criar seus filhos na religião luterana e suas filhas como católicas.
Transformando o ensino de química
Liebig e vários associados propuseram a criação de um instituto de farmácia e manufatura dentro da universidade. O Senado, no entanto, rejeitou intransigentemente a ideia, afirmando que o treinamento de "boticários, saboeiros, cervejeiros, tintureiros e destiladores de vinagre" não era tarefa da universidade. Em 17 de dezembro de 1825, eles determinaram que qualquer instituição desse tipo deveria ser um empreendimento privado. Essa decisão realmente funcionou para a vantagem de Liebig. Como um empreendimento independente, ele poderia ignorar as regras da universidade e aceitar alunos matriculados e não matriculados. O instituto de Liebig foi amplamente divulgado em jornais farmacêuticos e foi inaugurado em 1826. Suas aulas de química prática e procedimentos de laboratório para análises químicas foram ministradas além dos cursos formais de Liebig na universidade.
De 1825 a 1835, o laboratório funcionou na sala da guarda de um quartel abandonado na periferia da cidade. O espaço principal do laboratório tinha cerca de 38 m2 (410 sq ft) de tamanho e incluía uma pequena sala de aula, um armário de armazenamento e uma sala principal com fornos e mesas de trabalho. Uma colunata aberta do lado de fora pode ser usada para reações perigosas. Liebig podia trabalhar lá com oito ou nove alunos ao mesmo tempo. Ele morava em um apartamento apertado no andar de cima com sua esposa e filhos.
Liebig foi um dos primeiros químicos a organizar um laboratório em sua forma atual, envolvendo-se com os alunos em pesquisas empíricas em larga escala por meio de uma combinação de pesquisa e ensino. Seus métodos de análise orgânica permitiram que ele dirigisse o trabalho analítico de muitos alunos de pós-graduação. Os alunos de Liebig eram de muitos estados alemães, bem como da Grã-Bretanha e dos Estados Unidos, e ajudaram a criar uma reputação internacional para seu Doktorvater. Seu laboratório tornou-se conhecido como uma instituição modelo para o ensino de química prática. Também foi significativo por sua ênfase na aplicação de descobertas em pesquisas fundamentais para o desenvolvimento de processos e produtos químicos específicos.
Em 1833, Liebig conseguiu convencer o chanceler Justin von Linde a incluir o instituto dentro da universidade. Em 1839, ele obteve fundos do governo para construir um auditório e dois laboratórios separados, projetados pelo arquiteto Paul Hofmann. O novo laboratório de química apresentava armários de exaustão inovadores com fachada de vidro e chaminés de ventilação. Em 1852, quando ele trocou Giessen por Munique, mais de 700 alunos de química e farmácia estudaram com Liebig.
Instrumentação
Um desafio significativo enfrentado pelos químicos orgânicos do século XIX era a falta de instrumentos e métodos de análise para apoiar análises precisas e replicáveis de materiais orgânicos. Muitos químicos trabalharam no problema da análise orgânica, incluindo o francês Joseph Louis Gay-Lussac e o sueco Jöns Jacob Berzelius, antes de Liebig desenvolver sua versão de um aparelho para determinar o teor de carbono, hidrogênio e oxigênio de substâncias orgânicas em 1830. conjunto de cinco lâmpadas de vidro, chamado de Kaliapparat para prender o produto de oxidação do carbono na amostra, após a combustão da amostra. Antes de chegarem ao Kaliapparat, os gases da combustão eram conduzidos através de um tubo de cloreto de cálcio higroscópico, que absorvia e retinha o produto da oxidação do hidrogénio da amostra, nomeadamente o vapor de água. Em seguida, no Kaliapparat, o dióxido de carbono foi absorvido em uma solução de hidróxido de potássio nos três bulbos inferiores e usado para medir o peso do carbono na amostra. Para qualquer substância consistindo apenas de carbono, hidrogênio e oxigênio, a porcentagem de oxigênio foi encontrada subtraindo as porcentagens de carbono e hidrogênio de 100%; o restante deve ser a porcentagem de oxigênio. Um forno a carvão (uma bandeja de chapa de aço na qual o tubo de combustão foi colocado) foi usado para a combustão. Pesar carbono e hidrogênio diretamente, em vez de estimá-los volumetricamente, aumentou muito a precisão de medição do método. O assistente de Liebig, Carl Ettling, aperfeiçoou as técnicas de sopro de vidro para produzir o Kaliapparat e as demonstrou aos visitantes. O kaliapparat de Liebig simplificou a técnica de análise orgânica quantitativa e a tornou rotineira. Brock sugere que a disponibilidade de um aparato técnico superior foi uma das razões pelas quais Liebig conseguiu atrair tantos estudantes para seu laboratório. Seu método de análise de combustão foi usado farmaceuticamente e certamente possibilitou muitas contribuições para a química orgânica, agrícola e biológica.
Liebig também popularizou o uso de um sistema de resfriamento de água em contracorrente para destilação, ainda conhecido como condensador Liebig. O próprio Liebig atribuiu o dispositivo de condensação de vapor ao farmacêutico alemão Johann Friedrich August Gottling, que fez melhorias em 1794 em um projeto descoberto independentemente pelo químico alemão Christian Ehrenfried Weigel em 1771, pelo cientista francês P. J. Poisonnier em 1779 e pelo químico finlandês Johan Gadolin. em 1791.
Embora não tenha sido amplamente adotado até depois da morte de Liebig, quando a legislação de segurança finalmente proibiu o uso de mercúrio na fabricação de espelhos, Liebig propôs um processo de prateação que acabou se tornando a base da fabricação de espelhos modernos. Em 1835, ele relatou que os aldeídos reduzem os sais de prata à prata metálica. Depois de trabalhar com outros cientistas, Carl August von Steinheil abordou Liebig em 1856 para ver se ele poderia desenvolver uma técnica de prateamento capaz de produzir espelhos ópticos de alta qualidade para uso em telescópios refletores. Liebig foi capaz de desenvolver espelhos sem manchas adicionando cobre a nitrato de prata amoniacal e açúcar. Uma tentativa de comercializar o processo e "expulsar a fabricação de espelhos de mercúrio e sua influência prejudicial sobre os trabalhadores' saúde" não teve sucesso.
Química orgânica
Um dos colaboradores frequentes de Liebig foi Friedrich Wöhler. Eles se conheceram em 1826 em Frankfurt, após relatarem independentemente a preparação de duas substâncias, o ácido cianídrico e o ácido fulmínico, que aparentemente tinham a mesma composição, mas características muito diferentes. O fulminato de prata investigado por Liebig era explosivo, enquanto o cianato de prata encontrado por Wöhler não era. Após revisarem juntos as análises contestadas, eles concordaram que ambas eram válidas. A descoberta dessas e de outras substâncias levou Jöns Jacob Berzelius a sugerir a ideia de isômeros, substâncias que são definidas não apenas pelo número e tipo de átomos na molécula, mas também pelo arranjo desses átomos.
Em 1832, Liebig e Friedrich Wöhler publicaram uma investigação sobre o óleo de amêndoas amargas. Eles transformaram o óleo puro em vários compostos halogenados, que foram posteriormente transformados em outras reações. Ao longo dessas transformações, "um único composto" (que eles chamaram de benzoíla) "preserva sua natureza e composição inalterada em quase todas as suas associações com outros corpos." Seus experimentos provaram que um grupo de átomos de carbono, hidrogênio e oxigênio pode se comportar como um elemento, ocupar o lugar de um elemento e pode ser trocado por elementos em compostos químicos. Isso lançou as bases para a doutrina dos radicais compostos, que pode ser vista como um passo inicial no desenvolvimento da química estrutural.
A década de 1830 foi um período de intensa investigação de compostos orgânicos por Liebig e seus alunos, e de vigoroso debate sobre as implicações teóricas de seus resultados. Liebig publicou sobre uma ampla variedade de tópicos, com uma média pessoal de 30 artigos por ano entre 1830 e 1840. Liebig não apenas isolou substâncias individuais, mas também estudou suas inter-relações e as maneiras pelas quais elas se degradaram e se metamorfosearam em outras substâncias, procurando pistas para a compreensão tanto da composição química quanto da função fisiológica. Outras contribuições significativas de Liebig durante esse período incluem seu exame de o teor de nitrogênio das bases; o estudo da cloração e o isolamento do cloral (1832); a identificação do radical etil (1834); a oxidação do álcool e formação de aldeído (1835); a teoria polibásica dos ácidos orgânicos (1838); e a degradação da ureia (1837).
Ao escrever sobre a análise da urina, um produto orgânico complexo, ele fez uma declaração que revela tanto as mudanças que estavam ocorrendo na química em um curto período de tempo quanto o impacto de seu próprio trabalho. Numa época em que muitos químicos como Jöns Jakob Berzelius ainda insistiam em uma separação rígida e rápida entre o orgânico e o inorgânico, Liebig afirmou:
"A produção de todas as substâncias orgânicas já não pertence apenas a organismos vivos. Deve ser visto não só como provável, mas como certo, que seremos capazes de produzi-los em nossos laboratórios. Açúcar, salicina e morfina serão artificialmente produzidos. Claro, ainda não sabemos como fazer isso, porque ainda não sabemos os precursores dos quais esses compostos surgem, mas vamos conhecê-los."
—[Liebig e Woehler (1838)]
Os argumentos de Liebig contra qualquer distinção química entre processos químicos vivos (fisiológicos) e mortos provaram ser uma grande inspiração para vários de seus alunos e outros interessados no materialismo. Embora Liebig tenha se distanciado das implicações políticas diretas do materialismo, ele apoiou tacitamente o trabalho de Carl Vogt (1817-1895), Jacob Moleschott (1822-1893) e Ludwig Büchner (1824-1899).
Nutrição de plantas
Na década de 1840, Liebig estava tentando aplicar o conhecimento teórico da química orgânica a problemas reais de disponibilidade de alimentos. Seu livro Die organische Chemie in ihrer Anwendung auf Agricultur und Physiologie (Química Orgânica em sua Aplicação à Agricultura e Fisiologia) (1840) promoveu a ideia de que a química poderia revolucionar a prática agrícola, aumentando os rendimentos e reduzindo os custos. Foi amplamente traduzido, criticado veementemente e altamente influente.
O livro de Liebig discutiu transformações químicas em sistemas vivos, tanto vegetais quanto animais, delineando uma abordagem teórica para a química agrícola. A primeira parte do livro enfocou a nutrição das plantas, a segunda foi sobre os mecanismos químicos de putrefação e decomposição. A consciência de Liebig tanto da síntese quanto da degradação o levou a se tornar um dos primeiros defensores da conservação, promovendo ideias como a reciclagem de esgoto.
Liebig argumentou contra as teorias predominantes sobre o papel do húmus na nutrição das plantas, que sustentavam que a matéria vegetal em decomposição era a fonte primária de carbono para a nutrição das plantas. Acreditava-se que os fertilizantes agiam quebrando o húmus, facilitando a absorção pelas plantas. Associada a tais ideias estava a crença de que algum tipo de "força vital" reações distintas envolvendo materiais orgânicos em oposição a materiais inorgânicos.
Os primeiros estudos da fotossíntese identificaram carbono, hidrogênio, oxigênio e nitrogênio como importantes, mas discordaram sobre suas fontes e mecanismos de ação. Sabe-se que o dióxido de carbono é absorvido e o oxigênio liberado durante a fotossíntese, mas os pesquisadores sugeriram que o oxigênio foi obtido a partir do dióxido de carbono, e não da água. Acreditava-se que o hidrogênio vinha principalmente da água. Os pesquisadores discordaram sobre se as fontes de carbono e nitrogênio eram atmosféricas ou baseadas no solo. Os experimentos de Nicolas-Théodore de Saussure, relatados em Recherches Chimiques sur la Végétation (1804), sugeriram que o carbono foi obtido de fontes atmosféricas em vez de fontes baseadas no solo, e que a água era uma fonte provável de hidrogênio. Ele também estudou a absorção de minerais pelas plantas e observou que as concentrações de minerais nas plantas tendiam a refletir sua presença no solo em que as plantas cresciam. No entanto, as implicações dos resultados de De Saussure para as teorias de nutrição de plantas não foram discutidas com clareza nem facilmente compreendidas.
Liebig reafirmou a importância de De Saussures' descobertas e as usou para criticar as teorias do húmus, enquanto lamentava as limitações das técnicas experimentais de De Saussure. Usando métodos de medição mais precisos como base para estimativas, ele apontou contradições como a incapacidade do húmus do solo existente de fornecer carbono suficiente para sustentar as plantas que crescem nele. No final da década de 1830, pesquisadores como Karl Sprengel estavam usando os métodos de análise de combustão de Liebig para avaliar estrumes, concluindo que seu valor poderia ser atribuído aos seus minerais constituintes. Liebig sintetizou ideias sobre a teoria mineral da nutrição vegetal e acrescentou sua própria convicção de que os materiais inorgânicos poderiam fornecer nutrientes tão eficazmente quanto as fontes orgânicas.
Em sua teoria de nutrientes minerais, Liebig identificou os elementos químicos de nitrogênio (N), fósforo (P) e potássio (K) como essenciais para o crescimento das plantas. Ele relatou que as plantas adquirem carbono (C) e hidrogênio (H) da atmosfera e da água (H2O). Além de enfatizar a importância dos minerais no solo, ele argumentou que as plantas se alimentam de compostos de nitrogênio derivados do ar. Essa afirmação foi fonte de discórdia por muitos anos e acabou sendo verdadeira para as leguminosas, mas não para outras plantas.
Liebig também popularizou o "teorema do mínimo" (conhecida como lei do mínimo), afirmando que o crescimento da planta não é determinado pelo total de recursos disponíveis, mas pelo recurso disponível mais escasso. O desenvolvimento de uma planta é limitado por um mineral essencial que está relativamente em menor quantidade. Este conceito de limitação pode ser visualizado como "Liebig'spill", um barril metafórico em que cada pauta representa um elemento diferente. Uma pauta nutritiva mais curta que as outras fará com que o líquido contido no barril vaze nesse nível. Esta é uma versão qualitativa dos princípios usados para determinar a aplicação de fertilizantes na agricultura moderna.
Química Orgânica não foi concebido como um guia para a agricultura prática. A falta de experiência de Liebig em aplicações práticas e as diferenças entre as edições do livro alimentaram críticas consideráveis. No entanto, os escritos de Liebig tiveram um impacto profundo na agricultura, estimulando experimentos e debates teóricos na Alemanha, Inglaterra e França.
Uma de suas realizações mais reconhecidas é o desenvolvimento de fertilizantes à base de nitrogênio. Nas duas primeiras edições de seu livro (1840, 1842), Liebig relatou que a atmosfera continha nitrogênio insuficiente e argumentou que o fertilizante à base de nitrogênio era necessário para cultivar as colheitas mais saudáveis possíveis. Liebig acreditava que o nitrogênio poderia ser fornecido na forma de amônia, e reconheceu a possibilidade de substituir os fertilizantes químicos por naturais (esterco animal, etc.)
Mais tarde, ele se convenceu de que o nitrogênio era suficientemente fornecido pela precipitação de amônia da atmosfera e argumentou veementemente contra o uso de fertilizantes à base de nitrogênio por muitos anos. Uma tentativa comercial inicial de produzir seus próprios fertilizantes não teve sucesso, devido à falta de nitrogênio nas misturas. Quando testado no campo de um fazendeiro, o esterco de Liebig não teve efeito apreciável.
As dificuldades de Liebig em conciliar teoria e prática refletiam que o mundo real da agricultura era mais complexo do que se imaginava a princípio. Com a publicação da sétima edição alemã de Agricultural Chemistry, ele havia moderado alguns de seus pontos de vista, admitindo alguns erros e voltando à posição de que os fertilizantes à base de nitrogênio eram benéficos ou mesmo necessários. uso de guano para nitrogênio. Em 1863 publicou o livro "Es ist ja die Spitze meines lebens" no qual ele revisou suas primeiras percepções, agora apreciando a vida no solo e em particular a fixação biológica de N.[1] Os fertilizantes nitrogenados são amplamente utilizados em todo o mundo, e sua produção é um segmento substancial da indústria química.
Fisiologia vegetal e animal
O trabalho de Liebig sobre a aplicação da química à fisiologia vegetal e animal foi especialmente influente. Em 1842, ele publicou Chimie organique appliquée à la physiologie animale et à la pathologie, publicado em inglês como Animal Chemistry, or, Organic Chemistry in its Applications to Physiology and Pathology, apresentando uma teoria química do metabolismo. As técnicas experimentais usadas por Liebig e outros geralmente envolviam o controle e a medição da dieta, e o monitoramento e análise dos produtos do metabolismo animal, como indicadores dos processos metabólicos internos. Liebig viu semelhanças entre o metabolismo vegetal e animal e sugeriu que a matéria animal nitrogenada era semelhante e derivada da matéria vegetal. Ele categorizou os alimentos em dois grupos: materiais nitrogenados, que ele acreditava serem usados para construir tecidos animais, e materiais não nitrogenados, que ele acreditava estarem envolvidos em processos separados de respiração e geração de calor.
Pesquisadores franceses como Jean-Baptiste Dumas e Jean-Baptiste Boussingault acreditavam que os animais assimilavam açúcares, proteínas e gorduras de materiais vegetais e não tinham a capacidade de sintetizá-los. O trabalho de Liebig sugeriu uma capacidade comum de plantas e animais de sintetizar moléculas complexas a partir de moléculas mais simples. Seus experimentos sobre o metabolismo da gordura o convenceram de que os animais devem ser capazes de sintetizar gorduras a partir de açúcares e amidos. Outros pesquisadores desenvolveram seu trabalho, confirmando a capacidade dos animais de sintetizar açúcar e acumular gordura.
Liebig também estudou a respiração, em um ponto medindo a "ingesta e excreta" de 855 soldados, guarda-costas do grão-duque de Hessen-Darmstadt, durante um mês inteiro. Ele delineou um modelo de equações extremamente especulativo no qual tentou explicar como a degradação de proteínas pode se equilibrar dentro de um corpo saudável e resultar em desequilíbrios patológicos em casos de doença ou nutrição inadequada. Esse modelo proposto foi criticado com razão. Berzelius afirmou severamente que "esse tipo fácil de química fisiológica é criado na escrivaninha". Algumas das ideias que Liebig havia incorporado com entusiasmo não foram apoiadas por pesquisas posteriores. A terceira e última edição de Animal Chemistry (1846) foi substancialmente revisada e não incluía as equações.
A terceira área discutida em Animal Chemistry foi a fermentação e a putrefação. Liebig propôs explicações químicas para processos como a eremacausis (decomposição orgânica), descrevendo o rearranjo de átomos como resultado de "afinidades" reagindo a causas externas, como ar ou substâncias já em decomposição. Liebig identificou o sangue como o local da "fábrica química" do corpo, onde ele acreditava que processos de síntese e degradação ocorriam. Ele apresentou uma visão da doença em termos de processo químico, no qual o sangue saudável poderia ser atacado por contágio externo; órgãos secretores buscavam transformar e excretar tais substâncias; e a falha em fazer isso pode levar à sua eliminação pela pele, pulmões e outros órgãos, potencialmente espalhando o contágio. Mais uma vez, embora o mundo fosse muito mais complicado do que sua teoria e muitas de suas ideias individuais fossem posteriormente provadas erradas, Liebig conseguiu sintetizar o conhecimento existente de uma forma que teve implicações significativas para médicos, sanitaristas e reformadores sociais. A revista médica inglesa The Lancet revisou o trabalho de Liebig e traduziu suas palestras químicas como parte de sua missão de estabelecer uma nova era na medicina. As ideias de Liebig estimularam pesquisas médicas significativas, levaram ao desenvolvimento de melhores técnicas para testar modelos experimentais de metabolismo e apontaram a química como fundamental para a compreensão da saúde e da doença.
Em 1850, Liebig investigou a combustão humana espontânea, descartando as explicações simplistas baseadas no etanol devido ao alcoolismo.
Liebig e a química dos alimentos
Métodos de culinária
Liebig baseou-se em seu trabalho em nutrição vegetal e metabolismo vegetal e animal para desenvolver uma teoria da nutrição, que teve implicações significativas para a culinária. Em suas Researches on the Chemistry of Food (1847), Liebig argumentou que comer não apenas fibras de carne, mas também sucos de carne, que continham vários produtos químicos inorgânicos, era importante. Esses ingredientes vitais seriam perdidos durante a fervura ou torrefação convencional, na qual os líquidos de cozimento eram descartados. Para uma qualidade nutricional ideal, Liebig aconselhou os cozinheiros a selar a carne inicialmente para reter líquidos ou reter e usar líquidos de cozimento (como em sopas ou ensopados).
Liebig foi aclamado no The Lancet por revelar "os verdadeiros princípios da culinária", e os médicos promoveram "dietas racionais" com base em suas ideias. A conhecida escritora de culinária britânica Eliza Acton respondeu a Liebig modificando as técnicas de culinária na terceira edição de seu Modern Cookery for Private Families e legendando a edição de acordo. A ideia de Liebig de que "selar carne de foca nos sucos", embora ainda seja amplamente aceita, não é verdade.
Empresa Liebig's Extract of Meat
Com base em suas teorias sobre o valor nutricional dos fluidos da carne e buscando uma fonte de nutrição barata para os pobres da Europa, Liebig desenvolveu uma fórmula para a produção de extrato de carne bovina. Os detalhes foram publicados em 1847 para que "o benefício disso... fosse colocado ao comando do maior número possível de pessoas pela extensão da fabricação e, consequentemente, uma redução no custo".;.
A produção não era economicamente viável na Europa, onde a carne era cara, mas no Uruguai e em Nova Gales do Sul, a carne era um subproduto barato da indústria do couro. Em 1865, Liebig fez parceria com o engenheiro belga George Christian Giebert, e foi nomeado diretor científico da Liebig's Extract of Meat Company, localizada em Fray Bentos, Uruguai.
Outras empresas também tentaram comercializar extratos de carne sob o nome de "Liebig's Extract of Meat". Na Grã-Bretanha, o direito de um concorrente de usar o nome foi defendido com sucesso, alegando que o nome havia caído em uso geral e se tornado um termo genérico antes da criação de qualquer empresa em particular. O juiz afirmou que "Os compradores devem usar os olhos" e considerou que a apresentação dos produtos é suficientemente diferente para permitir que o consumidor discriminador determine qual dos produtos trazia a assinatura da Liebig e era apoiado por O próprio Barão Liebig.
A empresa de Liebig inicialmente promoveu seu "chá de carne" por seus poderes curativos e valor nutricional como uma alternativa nutritiva e barata à carne real. Depois que as alegações de seu valor nutricional foram questionadas, eles enfatizaram sua conveniência e sabor, comercializando-o como um alimento reconfortante. A empresa Liebig trabalhou com escritores populares de culinária em vários países para popularizar seus produtos. A escritora de culinária alemã Henriette Davidis escreveu receitas para Culinária Melhorada e Econômica e outros livros de culinária. Katharina Prato escreveu um livro de receitas austro-húngaro, Die Praktische Verwerthung Kochrecepte (1879). Hannah M. Young foi contratada na Inglaterra para escrever o Livro de Culinária Prática para a Liebig Company. Nos Estados Unidos, Maria Parloa enalteceu os benefícios do extrato de Liebig. Calendários coloridos e cartões comerciais também foram comercializados para popularizar o produto.
A empresa também trabalhou com o químico britânico Henry Enfield Roscoe para desenvolver um produto relacionado, que foi registrado alguns anos após a morte de Liebig, sob o nome "Oxo" marca comercial. Oxo foi registrado mundialmente em 1899 e no Reino Unido em 1900. Originalmente um líquido, Oxo foi lançado na forma sólida em cubos em 1911.
Marmite
Liebig também estudou outros alimentos. Ele promoveu o uso do fermento em pó para fazer pães mais leves, estudou a química do preparo do café, da farinha de aveia e desenvolveu um substituto do leite materno para bebês que não conseguiam mamar. Considera-se que ele tornou possível a invenção da marmita, por causa de sua descoberta de que a levedura pode ser concentrada para formar o extrato de levedura.
Grandes obras
Liebig fundou a revista Annalen der Chemie, que editou a partir de 1832. Originalmente intitulado Annalen der Pharmacie, tornou-se Annalen der Chemie und Pharmacie para refletir com mais precisão seu conteúdo. Tornou-se o principal periódico de química e ainda existe. Os volumes de sua vida são frequentemente referenciados apenas como Liebigs Annalen; e após sua morte, o título foi oficialmente alterado para Justus Liebigs Annalen der Chemie.
Liebig publicou amplamente em Liebigs Annalen e em outros lugares, em jornais e revistas. A maioria de seus livros foi publicada simultaneamente em alemão e inglês, e muitos foram traduzidos para outros idiomas também. Alguns de seus títulos mais influentes incluem:
- Ueber das Studium der Naturwissenschaften und über den Zustand der Chemie in Preußen (1840) Edição digital da Universidade e da Biblioteca Estadual de Düsseldorf
- Die organische Chemie in ihrer Anwendung auf Agricultur und Physiologie; em inglês, Química orgânica em sua aplicação à agricultura e fisiologia (1840)
- Chimie organique appliquée à la fisiogie animalet à la pathologie; em inglês, Química animal, ou, Química orgânica em suas aplicações de fisiologia e patologia (1842)
- Cartas familiares sobre química e sua relação com o comércio, fisiologia e agricultura (1843)
- Chemische Briefe (1844) Edição digital (1865) pela Universidade e Biblioteca Estadual de Düsseldorf
Além de livros e artigos, ele escreveu milhares de cartas, a maioria delas para outros cientistas.
Liebig também desempenhou um papel direto na publicação alemã de Logic, de John Stuart Mill. Por meio da estreita amizade de Liebig com a editora da família Vieweg, ele organizou seu antigo estudante Jacob Schiel (1813–1889) para traduzir o importante trabalho de Mill para a publicação alemã. Liebig gostou da Lógica de Mill em parte porque promoveu a ciência como um meio para o progresso social e político, mas também porque Mill apresentou vários exemplos da pesquisa de Liebig como um ideal para o desenvolvimento científico. método. Desta forma, ele procurou reformar a política nos estados alemães.
Mais tarde
Em 1852, Liebig aceitou uma nomeação do rei Maximiliano II da Baviera para a Universidade Ludwig Maximilian de Munique. Ele também se tornou conselheiro científico do rei Maxilimian II, que esperava transformar a Universidade de Munique em um centro de pesquisa e desenvolvimento científico. Em parte, Liebig aceitou o cargo porque, aos 50 anos, estava achando cada vez mais difícil supervisionar um grande número de estudantes de laboratório. Suas novas acomodações em Munique refletiram essa mudança de foco. Eles incluíam uma casa confortável adequada para entretenimento extensivo, um pequeno laboratório e um auditório recém-construído com capacidade para 300 pessoas com um laboratório de demonstração na frente. Lá, ele deu palestras para a universidade e quinzenalmente para o público. Em sua posição como promotor da ciência, Liebig foi nomeado presidente da Academia Bávara de Ciências e Humanidades, tornando-se presidente perpétuo da Real Academia Bávara de Ciências em 1858.
Liebig teve uma amizade pessoal com Maximilian II, que morreu em 10 de março de 1864. Após a morte de Maximilian, Liebig e outros cientistas protestantes liberais na Baviera foram cada vez mais contestados pelos católicos ultramontanos.
Liebig morreu em Munique em 1873 e está enterrado no Alter Südfriedhof em Munique.
Prêmios e homenagens
Liebig foi eleito membro da Real Academia Sueca de Ciências em 1837.
Ele se tornou um membro de primeira classe da Ludwig Order, fundada por Ludwig I, e condecorada por Ludwig II em 24 de julho de 1837.
Em 1838, tornou-se correspondente do Royal Institute of the Netherlands; quando isso se tornou a Academia Real Holandesa de Artes e Ciências em 1851, ele ingressou como membro estrangeiro.
A British Royal Society concedeu-lhe a Medalha Copley "por suas descobertas em química orgânica e, particularmente, por seu desenvolvimento da composição e teoria dos radicais orgânicos" em 1840.
Em 1841, o botânico Stephan Friedrich Ladislaus Endlicher (1804–1849), publicou um gênero de plantas com flores da Malásia, pertencente à família Gesneriaceae, como Liebigia em sua homenagem.
Ludwig II da Baviera transmitiu o título de Freiherr von Liebig em 29 de dezembro de 1845. Em inglês, a tradução mais próxima é "Barão".
Em 1850, ele recebeu a Légion d'honneur francesa, apresentada pelo químico Jean-Baptiste Dumas, ministro do comércio francês.
Ele foi homenageado com a Ordem Prussiana de Mérito para a Ciência por Friedrich Wilhelm IV da Prússia em 1851.
Foi eleito membro da American Philosophical Society em 1862.
Em 1869, ele foi premiado com a Medalha Albert pela Royal Society of Arts, "por suas numerosas pesquisas e escritos valiosos, que contribuíram de maneira mais importante para o desenvolvimento da economia alimentar e da agricultura, para o avanço da ciência química e aos benefícios derivados dessa ciência pelas Artes, Manufaturas e Comércio."
Homenagens póstumas
O retrato de Liebig apareceu na nota de 100 ℛℳ emitida pelo Reichsbank de 1935 a 1945. A impressão cessou em 1945, mas a nota permaneceu em circulação até a emissão do marco alemão em 21 de junho de 1948.
Em 1946, após o fim da Segunda Guerra Mundial, a Universidade de Giessen foi oficialmente renomeada em sua homenagem, "Justus-Liebig-Universität Giessen ".
Em 1953, os correios da Alemanha Ocidental emitiram um selo em sua homenagem.
Em 1953, a terceira Assembléia Geral do Centro Científico Internacional de Fertilizantes (CIEC), fundado em 1932, foi organizada em Darmstadt para homenagear Justus von Liebig no 150º aniversário de seu nascimento.
Um retrato de Liebig está pendurado na sede da Royal Society of Chemistry em Burlington House. Foi apresentado ao precursor da sociedade, a Chemical Society, por sua afilhada, a Sra. Alex Tweedie, nascida Harley, filha de Emma Muspratt.
Medalhas de Liebig
Algumas organizações concederam medalhas em homenagem a Justus von Liebig. Em 1871, a Versammlung deutscher Land- und Forstwirte (Assembléia de Agricultores e Silvicultores Alemães) concedeu pela primeira vez a Medalha de Ouro Liebig, concedida a Theodor Reuning. A imagem foi tirada de um retrato encomendado em 1869 por Friedrich Brehmer.
Durante vários anos, o Liebig Trust Fund, estabelecido pelo Barão Liebig, foi administrado pela Royal Bavarian Academy of Sciences em Munique e membros da família Liebig. Eles foram autorizados a conceder medalhas Liebig de ouro e prata a cientistas alemães merecedores "com o objetivo de incentivar a pesquisa em ciências agrícolas". Medalhas de prata poderiam ser concedidas a cientistas de outros países. Alguns dos que receberam medalhas incluem:
- 1893, prata, Sir John Lawes e Joseph Henry Gilbert, Inglaterra
- 1894, prata, Professor Eugene Woldemar Hilgard, Estados Unidos, "para o trabalho meritório na investigação das propriedades físicas e químicas dos solos".
- 1896, ouro, professor Friedrich Stohmann, professor de química agrícola na Universidade de Leipzig.
- 1899, ouro, Albert Schultz-Lupitz, Alemanha
- 1908, ouro, Max Rubner, Alemanha
Em 1903, a Verein deutscher Chemiker (Associação de Químicos Alemães) também teve uma medalha cunhada usando o retrato de Brehmer. Sua Medalha Liebig foi concedida pela primeira vez em 1903 a Adolf von Baeyer, e em 1904 ao Dr. Rudolf Knietsch do Badische Anilin- und Soda-Fabrik. A partir de 2014 continua a ser premiado.
No terceiro Congresso Mundial do CIEC, realizado em Heidelberg em 1957, a "Medalha Sprengel-Liebig" foi concedido ao Dr. E. Feisst, presidente do CIEC, por contribuições notáveis em química agrícola.
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