C·溫克勒

發現鍺的人是克雷門斯·亞歷山大·溫克勒教授（Clemens Alexander Winkler，1838－l904），他是19～20世紀之交的著名化學家，他在無機化學、分析化學和套用化學領域，在培養人材方面，頗多建樹。

基本介紹

• 中文名：克雷門斯·亞歷山大·溫克勒 
• 外文名：Clemens Alexander Winkler
• 國籍：德國
• 出生日期：1838年
• 逝世日期：l904年
• 職業：化學家
• 主要成就：發現“鍺”
• 代表作品：化學在冶金實踐中的地位

家庭背景

C·溫克勒1838年12月26日生於德國的夫賴貝格（Freiberg）。

他的父親，庫爾特·亞歷山大·溫克勒（Kurt Alexander Winkler，後稱K·溫克勒），1825～1826年曾奉派赴瑞典學習先進的冶金技術，就學于貝爾則留斯（J．J． Berzelius，1779－l848）及塞夫斯特朗姆（N．G．Sefstroem，1787－1845, 釩元素的發現者）等大師，回國後被任命為“高級仲裁試金師”。他與夫人（Elmonde Schramm）共養育了3子、3女，C·溫克勒排行老二。K·溫克勒因擔任私營藍色顏料聯合企業的領導職務，舉家遷往礦山，並仿照貝爾則留斯的模式為企業建立了試驗室：分析原料和產品，開展試驗研究，製備多種化學品，還以此為基地開辦了學習班培訓青年員工。

顏料聯合企業坐落在荒僻山林間，C·溫克勒在這樣的環境裡度過了自己的童年和少年，12歲進夫賴貝格、德累斯登（Dresden）等地中學學習。每逢假日回到父母身邊時，最愛去父親的實驗室逗留，很早就受到化學的啟蒙教育。

兩年以後，C·溫克勒進入開姆尼茨（Chemnitz）的技術學校學習。1857年進入夫賴貝格礦業學院之前也參加了他父親開辦的學習班，因而入學後獲準在一年級即可進入化學實驗室。C·溫克勒在礦業學院學習進步很快，1859年就發表了《論雜砷銅 礦（condurite)的組成》的論文，他的分析技術已相當熟練，並能參考羅塞教授（II．Rose，1795～1864）及格梅林教授（L．Gmelin，1788－1853）編著的兩種《手冊》解決疑難，在專業方面已初露頭角。

在礦業學院學習二年以後，C·溫克勒被安排在皇家顏料工廠從事生產與經營工作。直到1862年5月K·溫克勒逝世，C·溫克勒才調入其父親原來領導的企業里。同年結婚（夫人為Minna Pohl Groitzsch），共生有4子，2女。至此他才得以投入他熱愛的科學研究活動，在分析方法改進和無機化學小型試驗、化學工藝學方面（如鈷與鎳的分離，鎳和砷存在下容量法測定鈷，關於鈷酸的研究，精製石墨，碘氫酸的製備等）做了大量工作，並以《論矽合金與矽砷金屬》一文（1864）獲萊比錫大學博士學位，幾年後晉升為冶金技師。其它重點研究工作則有：對1863年新發現的元素銦做了系統研究，1865～1867年連續發表了4篇論文全面報告對銦的自然存在，製備方法，理化性質，當量及其硫酸鹽、草酸鹽、氧化物、鹵化物等多種鹽類的研究成果。他測得銦的當量為37.8，以此為基礎確定的原子量113.4（1870），曾被視為標準原子量沿用約40年。

1867年開始對鈷與鎳的原子量測定問題進行研究：他分別以純鈷、純鎳與中性金氯酸鈉溶液作用稱量析出的金，求測其當量進行推算，二者的原子量十分接近。C·溫克勒堅持此項研究達30年，在1889、1893、1898年仍有新的成果發表，取得與本世紀初理直茲（T．W．Richards，1868～l928）的58.97（Co）、58.68（Ni）及現代通用的58.9332（Co）、58.69（Ni）日趨接近的數值，後並擔任1899年成立的國際原子量委員會委員。

為了解決所在工廠燃放二氧化硫污染環境的問題，他對鉛室法制硫酸的技術問題做了深入研究，寫成《對硫酸生產中給·呂薩克凝聚裝置中化學過程的研究》（1867），為改善德國硫酸生產狀況鋪平了道路。

基礎性的《論工業氣體分析》長篇論文（1872），總結了階段成果，引起學術界的極大關注。

化學教授

經科永貝教授（A．W． H．Kolbe，1818～1884）推薦，C·溫克勒於1873年9月1日受聘於礦業學院任化學教授，遷來夫賴貝格。開始在沒有助手的條件下，照料50個學生的實驗並主講無機實驗化學（理論化學）、分析化學、化學工程3門課程。

C·溫克勒教授十分重視分析化學教育。他認為分析化學實踐除有其實用價值外，還可以教會學生實驗操作和計算技能，學會對現象的精確觀察，特別是可以培養起學生愛整潔、有條理、追求準確的好習慣、好作風。這是每個化學家必備的素質，它不是與生俱來的，只能通過分析化學實踐這樣的必要途徑後天培養。在他的實驗室里，地板上找不到一根火柴棒，一丁點濾紙片，沒有待洗的器皿，沒有堆放的無用器物。他不但親自洗滌自己用過的器皿，有時還挽起袖子幫助不夠整潔的學生清理台面，擦洗試劑瓶，以無言的督促代替訓斥和批評。他要求學生試驗要有計畫，操作必須規範。他的實驗室從來不許報出未經校核的數據，一貫嚴細成風，反映著一種現代化學的新精神。他說“一項真正成功的無機化學課題的實施，要求人不能只是理論化學家。不能是只會機械操作的人，而應是肯于思維有組織能力的專家，對每一步驟都能做出理論的闡述，還要十分熟練地掌握化學運算，要以敬業的態度，整潔條理的作風，尤其是追求真理的精神對待一切要做的事”（1900）。

C·溫克勒教授深受學生的敬愛，對自己的工作興味專注，能將枯燥的東西講得津津有味。聲音不太洪亮略帶一點沙啞，一節課講下來毫無倦容，他以自己對科學的熱情感染著聽眾，配合講演的實驗總是十分成功。礦業學院的環境對熱心研究工作的C·溫克勒教授是如魚得水，學術不斷取得新進展逐步走向成熟。

19世紀，60～70年代，由於焦油染料工業的發展，社會呼喚發煙硫酸生產的工業化，為此而攻關的人不少。其中C·溫克勒教授參照一份英國專利( 1831年，鉑催化法生成SO3)以裂解普通硫酸為原料完成《接觸法實現亞硫酸向硫酸酐的變換以製備發煙硫酸的試驗》（1875）及《製取發煙硫酸》（1877），影響很大，學術界認為他是德國催化法硫酸工業的先行者和推進者之一。

工業氣體分析是C·溫克勒教授長期耕耘的領域之一，對儀器裝置，對分析方法都做有不少改進、完善和創新。繼1872年長篇論文之後，又寫出總結性的《工業氣體化學研究導論第一冊定性分析》（1876）及《工業氣體化學研究導論第二冊定量分析》（1877～1879）兩部專著。為大學寫的《工業氣體分析教本》（1885、1898、1902年，一、二、三版），曾被譯成多種文字廣泛流傳，並不斷關心這一領域的進展。他用這些方法研究了薩克森許多煤礦的礦井氣體，非常有利於生產的安全，由於他在這方面的成就被授予以主管大臣德爾泊呂克（M. F. R. VonDelbrueck，1817～1903）命名的金質獎章。由於他在工業氣體分析與煙氣污染環境保護方面的權威，受聘擔任薩克森礦山煤氣委員會委員多年。

C·溫克勒教授在工業氣體分析及環境問題方面另有不少重要論著（1875～1896）有巨大的經濟意義和社會意義。人們認為C·溫克勒教授是“工業氣體分析的創建者”。

岩礦分析在C·溫克勒教授的學術生涯中占有很大比重。從學生時代以來，他分析過不少礦物樣品，研究他們的化學組成：如砷酸鉍礦（Rhagit）和砷鈷鈣石（Roselit）、砷鉍鈾礦（Walpurgin）、砷鈾礦（Troegerit）、磷鈹鈣石

（Herderite）、鐵隕石、以他的名字命名的水鈷鎳礦（Winklerii），以及在夫賴貝格附近發現的硫銀鍺礦（Argyrodite）等。當然，最輝煌篇章是1886年2月在分析硫銀鍺礦的組分時發現新元素鍺。“鍺的發現，使人想起海王星的發現。它恰巧也是在埃達姆斯（J．C. Adams， 1819～1892）及勒維爾（U. J．J． Leverier，1811～1877）以計算為依據預言其存在於前（1845），由加雷（J．G．Galle， 1812～1910）實際發現於後的（1846年9月23日）……是以門捷列夫也指明，鍺的發現是對元素周期律的正確性的一次重要證明”（C·溫克勒，1897），顯示出偉大的理論力量。

大量的分析工作和他創製的不少合用的實驗儀器，不但豐富了教學，也豐富了分析化學的理論和實踐。C·溫克勒教授較早地接受電離學說，嘗試以離子方式表示分析結果。他為重量分析增添了不少分離與測定金屬的方法，較早引入鉑網電極，大大改善了工作條件。容量分析方面，他進行過氯量法的研究，也曾構想制定用於容量分析的新滴定體系。1888年他編著的《容量分析實驗練習》一書，內容豐富，3次再版，其中包括由他研製的不少適用於工廠實驗室的方法，有的一直保留到本世紀四五十年代出版的分析化學典籍中。

90年代初，C·溫克勒教授開展了鎂對周期表上前四族元素（33種）的含氧化合物的還原研究，連續發表6篇論文（1890，1891），獲取廣泛的元素化學性質周期性知識。C·溫克勒教授的實驗操作，直到老年還象年輕時那樣機

敏、精確，他那通過簡便的措施就能解決複雜疑難問題的能力，屢屢讓人想起貝永則留斯及本生教授（R． W.．Bunsen，1811～1899）。

風範長存

C·溫克勒教授在有機化學大發展的時刻堅持在似乎有些冷落的無機化學及分析領域，獨立發表論著120多篇（部）。縱觀他全部學術生涯，充分體現了理論結合實際和科學為社會服務的原則。在繁重的教學與科研活動之外，他還擔任政府（特別是礦務局）和幾家冶煉工廠的顧問，任內政部技術代表團代表20多年。

他是德意志礦工聯合會的熱心會員，還是普魯士科學院、薩克森、瑞典、荷蘭不少學術團體、維也納國家地質研究所、德國化學會的正式成員，多次被選入德國化學會領導機構，1895年、1896年曾擔任副會長要職。他始終服務於礦業學院，並於1896～1899年間擔任該院院長。C·溫克勒教授的學問和人品，受到廣大公眾的敬重，被授予夫賴貝格榮譽市民的光榮稱號。政府授以勳章表彰他的功績。1903年在柏林舉行的第五次國際套用化學大會推薦他任大會名譽主席。

文章

C·溫克勒教授的德文素養極好，筆下頗具文采，並素有詩才。一生中除研究論文外，還寫過不少如《化學在冶金實踐中的地位》（1872），《論最近25年來新元素的發現及有關問題》（1897），《硫酸生產在剛剛結束的本世紀裡的發展》（1900），《無機化學在德國高等學校》（1901，1902），《燃燒時代何時結束》（1900）等內容廣泛的議敘性文章。

C·溫克勒教授喜歡打獵，玩九柱戲，尤其喜歡音樂，擅彈吉它。他詼諧健淡，人稱只要有他在，談話絕不會冷場。他為人謙虛坦誠，熱心歡迎每一位來訪者，慷慨對待他人的求助。他始終關心他的學生們的成長，平等對待每一篇請求指點的論文，不少素昧平生的青年人，會從他這裡得到指點，受到啟發，找到新路。

學術成就

C·溫克勒教授的學術成就，主要來源於勤奮。他上午教學，下午和晚上在實驗室從事自己的研究活動，夜間或星期天伏案寫作，午夜時分開啟信箱。對官方的、商業的諮詢問題，與朋友們的廣泛通訊，他是做為調劑精神的休息來做答的。他嗜好吸菸，斗室之內總是煙霧繚繞，但最終損害了健康，不得不於1902年辭去教授職務，6月25日上了最後一課，這一天講演大廳座無虛席，講台前擺滿了鮮花，C·溫克勒教授以動情的話語與自己的學生告別。幾星期後遷德累斯登定居。因肺癌於1904年10月8日與世長辭,葬於德累斯登。C·溫克勒教授風範長存!