弗里茨·哈伯(德国
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弗里茨·哈伯(德国(生于1868年12月9日,布雷斯劳,西里西亚普鲁士(今波兰弗罗茨瓦夫)于1934年1月29日逝世,巴塞尔协议,瑞士),德国物理化学家,1918年诺贝尔化学奖得主固氮作用.的Haber-Bosch过程结合氮而且氢形成氨用于生产的工业数量肥料和弹药。哈伯也因他对德国人的监督而闻名毒气第一次世界大战期间的计划。
教育与职业
哈伯出生在布雷斯劳的一个德国犹太人家庭,在当地的体育馆接受早期教育。他父亲是一名成功的自然进口商,这在一定程度上影响了他的职业染料而且颜料,他开始了他的研究化学在柏林大学1886年,他转学到海德堡在一个学期之后。在海德堡仅仅一年半之后,哈伯的大学生涯就被一年的服兵役.然后他转到柏林的夏洛滕堡技术学院,在那里他在卡尔·利伯曼的指导下工作有机化合物胡椒醛。夏洛滕堡没有授予博士学位,因此他在1891年获得了柏林大学的博士学位,以表彰他与利伯曼的合作。毕业后是三年的动乱,特征通过短暂的工业工作(包括为他的父亲工作),间或在法国理工学院进行短暂的博士后研究苏黎世耶拿大学。
1894年,哈伯被任命为卡尔斯鲁厄Fridericiana Technische Hochschule化学与燃料技术系的助理。在这里,他迅速在学术队伍中晋升,并于1906年成为正教授。哈伯一直待在卡尔斯鲁厄,直到1911年,他被任命为位于柏林郊区达勒姆的新成立的凯撒·威廉物理化学和电化学研究所的所长。他领导该研究所直到1933年初,他辞职抗议新颁布的法案纳粹竞赛法。接下来是四个月的流亡在英国,他在威廉·波普的实验室工作剑桥大学.他死于严重的心脏病几个月后在巴塞尔瑞士当时,他正在前往巴勒斯坦的途中,讨论丹尼尔·西夫研究所(Daniel Sieff Research Institute)一个职位的前景雷1934年查魏茨曼他于1949年成为以色列第一任总统。
早期研究
虽然最初训练的是一个有机化学家,哈伯转到的领域物理化学在卡尔斯鲁厄任职之后为了与学校的工程重点保持一致,他的工作变得非常面向工业应用。事实上,这成为了他整个研究生涯的中心主题——通过对基本工业过程的应用来阐明和发展严格的理论。他最初的工作涉及火焰的物理化学和燃烧,这促成了他的第一本书,实验- untersuchungen über Zerstetzung和Verbrennung von Kohlenwasserstoffen(1896);“碳氢化合物分解和燃烧的实验研究”)。除了充当一个资格论文为他的晋升做准备Privatdozent在美国,这项工作后来被证明是有价值的,因为它阐明了炼制和裂解的化学过程石油.大约从1897年开始,哈伯增加了对理论和工业应用的兴趣电化学他的研究课题越来越多。他努力掌握这一领域的文学作品的结果之一是他的第二本书,技术原理电化学理论原理(1898);“理论《技术电化学基础》)。他在这一领域的贡献包括他对几种重要的电化学制备的研究有机化合物如硝基苯(1904),他的研究氢-氧气燃料电池(1907年),以及他在玻璃方面的开创性工作电极(1909)。对硝基苯的研究引出了第二本关于电化学的书,电解,组织,化学(1910);《有机化学的电解过程》),与德国化学家亚历山大·莫泽合作撰写。对玻璃电极的研究为后来的发展奠定了基础酸度计,用来测量氢离子浓度,或酸度pH值单位作为电势或电压的函数之间适当的电极放置在解决方案有待检验。
1904年,哈伯补充道然而,第三个研究主题形式的兴趣日益浓厚热力学的气体反应.在这里,他对文献的初步调查又产生了一本书,热力技术员(1905);工业气体反应热力学“,).他在这一领域的工作很快集中在合成氨气体从氮氢气和它作为固氮方法的潜力。1898年,英国化学家威廉•克鲁克斯警告说,世界人口将很快超过其粮食产量,除非通过使用氮来提高作物产量化肥.虽然大气按体积计算,78%的氮是植物无法获得的,除非它首先以水溶性的形式“固定”复合,如氨或各种硝酸盐.到1908年,哈伯能够证明高压与合适的高压相结合使用催化剂使氨第二年,这个过程就交给了这位德国化学家卡尔·博世在巴斯夫股份公司为工业发展所做的就是现在所知的Haber-Bosch过程.1911年,在路德维希港奥堡建立了第一个氨厂,到1913年每天生产超过30吨固定氮。1918年,哈伯被授予诺贝尔奖1931年,博斯也因为他的贡献而获得了诺贝尔奖。
化学战争
随着…的到来一战,哈伯全心全意地投入他的研究机构的资源,以满足德国战时对化学产品的需求合成替代品。他在这一时期发表的大部分工作都是关于氨合成的改进。再加上德国化学家威廉•奥斯特瓦尔德将氨氧化为硝酸在美国,这种联合工艺不仅是化肥和食品生产的关键,而且也是现代战争中必不可少的硝酸盐和其他爆炸物的合成的关键。来自军方的请求把气体和其他刺激物导致哈伯提出使用氯气体作为化学武器这一建议于1915年4月在法国伊普尔首次提出。使用毒气战冲突双方的特工迅速增加,到1916年,哈伯发现自己担任了德国化学战局的负责人。战争结束后,哈伯因参与毒气战计划而受到严厉批评,在某些情况下甚至遭到排斥。至于他在氨合成中的作用,有人认为切断了德国获得北部天然硝酸盐矿床的途径智利英国人皇家海军如果不是氨工艺使德国有能力自己制造硝酸盐和炸药,战争将在几个月内结束。这些批评忽视了合成在化肥生产中的积极作用,以及英国、法国和美国的化学家非常愿意为他们自己的政府研制毒气剂和炸药的事实。
战后
在战后的岁月里,哈伯越来越多的行政责任,加上他参与了几个国际科学组织,以及他作为诺贝尔奖得主的名声,导致他纯技术论文的产量下降,同时他的流行文章和演讲的产量增加。其中许多被收集成两卷,Fünf Vorträge aus den Jahren 1920-1923(1924);“1920-1923年的五场讲座”)和Aus Leben and Beruf: Aufsätze, Reden, Vorträge(1927);《生活与工作:散文、演讲、讲座》)。在此期间的技术项目包括他的不成功的实验(1920-26)提取黄金为了偿还德国的战争债务和他(1919年)提出的计算离子晶体能量的简单图解方法。普遍称为波恩-哈伯循环,这个过程在大多数讨论无机化学在许多普通化学教科书中。
个人生活
哈伯的公共生活不仅充满争议,他的私人生活也充满了悲剧。他的母亲保拉死于他出生时的并发症,有证据表明,这导致了哈伯和他父亲之间终生的紧张关系。哈伯的第一任妻子克拉拉·伊默瓦尔(Clara Immerwahr)于1915年自杀,表面上是为了抗议哈伯参与毒气战计划,他与夏洛塔·内森(Charlotta Nathan)的第二次婚姻于1927年以离婚告终。哈伯与第一任妻子育有一子(赫尔曼),与第二任妻子育有一女(伊娃)和一子(路德维希)。路德维希·哈伯成为著名的经济学家和工业化学历史学家。1986年他发表了毒云,一个明确的第一次世界大战期间使用毒气作战的历史
威廉·b·詹森