Karl Wilhelm Schele nie miał eleganckiego laboratorium. Nie miał zespołu asystentów ani dotacji rządowej. Był farmaceutą w XVIII-wiecznej Szwecji, pracując z pożyczonym szkłem i domowymi narzędziami. Niemniej jednak jest powszechnie uważany za najbardziej płodnego chemika eksperymentalnego swojej epoki. Niezależnie odkrył tlen, chlor i mangan. Odkrył także kwas winowy i kwas fluorowodorowy. I umarł młodo, prawdopodobnie ofiarą substancji chemicznych, które badał.
Urodzony w Stralsundzie, będącym wówczas częścią Pomorza Szwedzkiego, Schele dorastał w świecie handlu i medycyny. Jego ojciec był kupcem. W 1757 roku jako nastolatek odbył praktykę u aptekarza w Göteborgu. To właśnie tam, otoczony słojami z dziwnymi proszkami i płynami, zaczęła się jego obsesja. Czytał wszystko, co tylko znalazł. Testował wszystko, co wpadło mu w ręce.
W 1765 roku ukończył studia. Przeniósł się do Malmö, aby pracować w aptece. Ten ruch zmienił wszystko. Nawiązał kontakt z Andersem Jahanem Retziusem, anatomem z Uniwersytetu w Lund. Dzięki Retziusowi Schele po raz pierwszy zetknął się ze światem akademickim. To był most, którego nie mógł przejść sam, ale otworzył drzwi.
Połączenie z Uppsalą
Shele nadal się poruszała. Sztokholm. Potem Uppsala. W Uppsali znalazł swój intelektualny dom. Poznał dwóch gigantów szwedzkiej chemii: Johana Gottlieba Hahna i Thorberna Bergmana.
Przyjaźń z Bergmanem stała się decydująca. Bergman był teoretykiem. Schele był praktykiem eksperymentalnym. Bergman potrzebował kogoś, kto przetestowałby jego hipotezy. Schele potrzebował wskazówek, jak uporządkować swoje chaotyczne notatki. Doskonale się uzupełniali. Bergman zapewnił ramy teoretyczne; Schele dostarczył dane.
Przez pięć lat Schele pracował w Uppsali. Następnie przeniósł się do Köping. Otworzył własną aptekę. Aklimatyzował się. Zdał egzaminy. W 1775 roku wstąpił do Królewskiej Szwedzkiej Akademii Nauk. Akademia przyznała mu roczną emeryturę. To było decydujące. To pozwoliło mu zrezygnować z walki o pieniądze i zacząć „wydobywać” wiedzę z chemikaliów.
Nie miał porządnego pieca. Jego narzędzia były resztkami. Ale jego umiejętności analityczne były niezrównane. Stworzył pomysłowe urządzenia do badania gazów. Używał prostych rurek. Używał ripost. Do przechowywania próbek powietrza używał pęcherza byka. To było prymitywne. To było genialne.
Odkrycie tlenu i „ognistego powietrza”
Schele jest najbardziej znana z uwalniania tlenu. Ale nie nazwał tego tlenem. Nazwał to ognistym powietrzem.
W 1777 opublikował dzieło Chemische Abhandlung von der Luft und dem Feuer (Chemiczny traktat o powietrzu i ogniu). Opisał w nim, jak substancje grzewcze, takie jak tlenek rtęci, uwalniają gaz, który sprawia, że świece palą się jaśniej. Zmierzył ilość tego gazu w zwykłym powietrzu. Ustalił, że stanowiło to około jednej czwartej całkowitej objętości.
Nie był jedyny. Joseph Priestley, angielski duchowny i naukowiec, dokonał tego samego odkrycia niezależnie, mniej więcej w tym samym czasie. Obaj pracowali w ramach teorii flogistonu. Ta dominująca XVIII-wieczna koncepcja głosiła, że spalanie materiałów uwalnia hipotetyczną substancję zwaną flogistonem. Kiedy materiał stracił cały swój flogiston, przestał się palić.
Schele zinterpretował swoje wyniki przez tę soczewkę. Wierzył, że ogniste powietrze to powietrze, które skutecznie pochłania flogiston. Teoria wyjaśniała spalanie. Wyjaśniła, dlaczego po zgaszeniu świecy powietrze uległo „deflogistyce” (zubożeniu). Schele nie miał na celu obalenia teorii flogistonu. Jego celem był eksperyment. Jego wyniki faktycznie potwierdziły mechanikę teorii, nawet jeśli sama teoria była błędna.
Życie pełne kwasów i wspinaczek
Występ Schele był oszałamiający. Mówi się, że jego zaszyfrowane notatki laboratoryjne zawierają szczegóły od 15 000 do 20 000 eksperymentów. Bardzo niewiele z nich zostało opublikowanych. Nie pisał dla sławy. Napisał, żeby zrozumieć.
Zajmował się każdą dostępną wówczas dziedziną chemii.
- Kwasy mineralne: Badał kwas arsenowy, kwas molibdenowy i kwas wolframowy.
- Gazy: Zidentyfikował chlor w 1774 r. Czarną magnezję (piroluzyt) potraktował kwasem solnym (kwas solny). Pojawił się dziwny zielonkawy gaz. Nazwał go deflogistycznym kwasem solnym. Teraz nazywamy to chlorem. Podejrzewał, że minerał zawiera nowy pierwiastek, mangan, ale nie był w stanie go samodzielnie wyizolować.
- Chemia organiczna: Jako farmaceuta zajmował się kwasami organicznymi. Wyizolował kwas winowy, szczawiowy, mlekowy, cytrynowy i jabłkowy. Nazwał nawet kwas jabłkowy „kwasem jabłkowym”.
- Światło i srebro: Odkrył, że światło przyciemnia sole srebra. To później stało się podstawą fotografii.
- Fluor: Określił właściwości kwasu fluorowodorowego.
Zidentyfikował także baryt (tlenek baru). Odróżnił molibdenit od grafitu. Studiował fosfor. Wyizolował kazeinę i glicerol.
Cena ciekawości
Schele w młodości nie prowadził rejestrów. Nie robił regularnych notatek laboratoryjnych, dopóki Retzius go tego nie nauczył. Bergman pomógł zapewnić spójność jego pracy. Wcześniej jego eksperymenty były pobieżne i niebezpieczne.
Pracował z cyjankiem. Pracował z arszenikiem. Pracował bez odpowiedniej wentylacji. Uszczerbek na zdrowiu był nieunikniony.
W 1786 roku, w wieku 43 lat, Schele zmarł w Köping. Przyczyną było prawdopodobnie przewlekłe zatrucie w wyniku jego eksperymentów. Na łożu śmierci poślubił wdowę po dawnym aptece miejskiej. Pozostała do pracy jako jego gospodyni. Małżeństwo przekazało jej aptekę i majątek. Ostatni pragmatyczny krok.
Teorię chemii pozostawił innym. Bergman przyjął dziedzictwo teoretyczne. Lavoisier wkrótce całkowicie zniszczył teorię flogistonu, budując współczesną chemię w oparciu o dane Schele.
Schele pozostał farmaceutą do końca. Umarł ze słoikami na półkach i niedokończonymi eksperymentami w głowie. Świat przez dziesięciolecia nie znał jego nazwiska tak powszechnie, jak Priestley czy Lavoisier. Jednak bez jego praktycznej pracy chronologia odkryć chemicznych mogłaby ulec zmianie. Udowodnił, że nie trzeba mieć wydziału uniwersyteckiego, żeby zmieniać naukę. Wszystko czego potrzebujesz to ciekawość. I zdolność tolerowania oparów chemicznych.
