Co wyśnił Kekulè?

Friedrich August Kekulé von Stradonitz to żyjący w XIX wieku chemik, który odkrył strukturę benzenu. Pomysł na „idealną” strukturę przyszedł do niego we śnie, a same okoliczności tego rewolucyjnego odkrycia opisują liczne legendy.

Rys. 1 Friedrich August Kekulé von Stradonitz

Kekulè podjął naukę na Uniwersytecie w Gandawie w celu studiowania architektury. Za sprawą jednego z wykładowców – Justus`a Liebig`a, zaczął interesować się chemią^[1]. Jego praca w zakresie chemii strukturalnej zaowocowała znacznym postępem w wiedzy dotyczącej budowy związków organicznych i ich syntezy. Udowodnił, że węgiel jest czterowartościowy, a jego atomy w związkach organicznych łączą się ze sobą tworząc łańcuchy. W 1866 roku zaproponował pierścieniową budowę benzenu^[2]. Owe odkrycie dało początek chemii związków aromatycznych, których głównym przedstawicielem jest benzen – sześciobok, w którym atomy węgla połączone są ze sobą na przemian wiązaniami pojedynczymi i podwójnymi, otoczone atomami wodoru. Rozwiązanie zagadki struktury benzenu objawiło się uczonemu we snach w postaci „tańczących” atomów, wijących węży czy hasających na drzewie małp.

Anegdotka o tańczących atomach

Jedna z legend głosi, że podczas powrotu omnibusem pustymi ulicami Londynu, uczonemu objawiło się rozwiązanie nurtującego go problemu. Przed oczami ukazał mu się obraz „tańczących” atomów. O odkryciu teorii strukturalnej sam Kekulè opowiadał następująco:

„Teraz widziałem, jak dwa mniejsze łączą się ze sobą w pary, jak większe otaczają dwa mniejsze, a jeszcze większe utrzymywały to wszystko w zawrotnym tańcu. Widziałem, jak większe atomy tworzyły łańcuch, wciągając mniejsze, ale tylko na końcach łańcucha (…).”^[3]

Prawdopodobnie zdarzenie to miało miejsce w 1855 roku^[4].

Anegdotka o wężu połykającym własny ogon

Według innej anegdotki, zmęczony chemik zasnął nad swoimi notatkami przed kominkiem. Wówczas
we śnie ujrzał węża zjadającego własny ogon. Kekulè swój sen opisywał w następujący sposób:

„Znowu atomy harcowały przed moimi oczami (…). Długie szeregi, kilkakrotnie ściśle ze sobą złączone, wszystko w ruchu, wijące się wężowato i skręcające się. Patrzę, co się stało? Jeden z węży chwycił swój własny ogon i szyderczo kręcił się przed moimi oczami. Obudziłem się jak rażony piorunem i resztę nocy spędziłem na rozpracowywaniu wniosków z tej hipotezy.”^[3]

Rys. 2 Uroborous – symbol przedstawiający węża połykającego własny ogon będący inspiracją Kekulègo

Anegdotka o małpach hasających po drzewie

Inna z opowieści głosi, że po kilku dniach i nieprzespanych nocach, poszukującemu rozwiązania struktury benzenu chemikowi przyśniło się sześć małp hasających na drzewie. Nagle małpki wyskoczyły w powietrze i utworzyły trudny do rozerwania, wirujący, sześciokątny krąg. Każda z nich w jednej łapce trzymała banana, co ilustrowało wiązanie pojedyncze węgiel-wodór. Porażony odkryciem Kekulè niezwłocznie naszkicował wyśnioną strukturę – sześciokąt, w narożach którego umieścił atomy węgla połączone z pojedynczymi atomami wodoru ^[5,6].

Rys. 3 Małpy tworzące sześciokątny krąg

Struktura benzenu zaproponowana przez Kekulè została ogólnie zaakceptowana w niedługim czasie po jej ogłoszeniu. Ogrom znaczenia tego odkrycia najlepiej opisać słowami Williama H. Brock’a: „Tak jak później Picasso przekształcił sztukę, pozwalając widzowi oglądać przedmioty od środka i od tyłu tak samo Kekulè przekształcił chemię… Przyszłość chemii oraz przemysłu po 1865 r. miała w chemii strukturalnej układać się pod znakiem tego sześcioboku”^[7].