Friedrich Wöhler
(1800-1882)

A karbamid mesterséges elôállításáról

(Über künstliche Bildung des Harnstoffe)

1828

Forrás: Henry Marshall Leicester and Herbert S. Klickstein, A Source Book in Chemistry 1400-1900 (Harvard University Press, Cambridge, Massachusetts, 1963)


Egy korábbi rövid közleményemben, amely e folyóirat [Annalen der Physik und Chemie] III. kötetében jelent meg, azt állítottam, hogy cián hatására a vizes ammóniaoldatból, más egyéb termékek mellett, oxálsav és egy kristályosítható fehér anyag keletkezik, amely bizonyosan nem ammónium-cianát, s amely mindazonáltal mindig létrejön, amikor ciánsavat ammóniával próbálunk vegyíteni, például az ún. kettõs bomlással [cserebomlással]. A tény, hogy ezen anyagok egyesüléskor valószínûleg megváltoztatják természetüket, és egy új test keletkezik belõlük, figyelmemet ismét e tárgyra irányította, s a kutatás azt a váratlan eredményt hozta, hogy a ciánsav és ammónia egyesítésekor karbamid keletkezik. E tény annál is inkább figyelemre méltó, mivel példát szolgáltat egy szerves anyag, valójában egy ún. állati anyag keletkezésére szervetlen anyagokból.

Amint azt már közöltem, a fent említett fehér kristályos anyag legjobban ezüst-cianátnak ammóniasó oldat hatására bekövetkezõ bomlásakor, vagy vizes ammóniának ólom-cianáttal való elegyítésekor keletkezik. A mostani kutatáshoz felhasznált nem jelentéktelen mennyiséget ez utóbbi úton állítottam elõ. Színtelen, tiszta, gyakran egy hüvelyknél is hosszabb kristályokat kaptam, keskeny, négyoldalú, tompa hegyû prizmák alakjában.

Maró hamuzsír [kálium-karbonát] vagy mészkõ hatására ez az anyag nyomnyi ammóniát sem fejleszt, savakkal pedig nem mutatja a ciánsav sóinak bomlási jelenségét, nevezetesen szénsav és ciánsav fejlõdését; ezüsttel és ólommal sem ad csapadékot, miként az igazi ciánsavas sók teszik, ezért ezen anyag nem tartalmazhat sem ciánsavat, sem ammóniát, mint amazok. Mivel azt tapasztaltam, hogy az utóbb említett elõállítási módszer során más termék nem keletkezik, s hogy az ólom-oxid tiszta formában kiválik, úgy képzeltem, hogy a ciánsav és ammónia egyesülésekor szerves anyag, valószinûleg egy sóképzésre képes növényi bázis [alkaloid] keletkezhetett. Ezért néhány kísérletet végeztem ebbõl a szempontból, megvizsgálandó a kristályos anyag savakkal szembeni viselkedését. Az azonban indifferens volt a savakkal szemben, a salétromsav kivételével; amikor az anyag tömény oldatához salétromsavat adtuk, azonnal fénylõ pikkelyes csapadék képzõdött. Ez néhány átkristályosítással megtisztítva erõsen savas karaktert mutatott. Hajlamos voltam azt hinni, hogy ez különleges sav, amikor azt találtam, hogy bázisokkal való semlegesítés után a salétromsav sói keletkeznek, amelyekbõl alkohollal ismét a fenti kristályosítható anyag vonható ki, melynek minden tulajdonsága megegyezik a salétromsav hozzáadása elõtti anyag tulajdonságaival. Ez a hasonlóság a karbamid viselkedésével arra indított engem, hogy össehasonlító kísérleteket végezzek vizeletbõl izolált teljesen tiszta karbamiddal. E kísérletekbõl világosan kitûnt, hogy a karbamid és a vizsgált anyag, vagy más néven ammónium-cianát, egymással teljesen azonos vegyületek.

A továbbiakban nem részletezem a mesterséges karbamid tulajdonságait, mivel azok tökéletesen azonosak a vizeletbõl nyert karbamidéival, Prost, Prout és mások számításainak megfelelõen, melyek megtalálhatók e szerzõk munkáiban. Csupán azt az általuk le nem írt tényt említem meg, hogy úgy a természetes, mint a mesterséges karbamid desztillációjakor elõször nagy mennyiségû ammónium-karbonát szabadul fel, majd jelentõs mennyiségû szúrós, ecetsavszagú ciánsav keletkezik, pontosan úgy, miként azt a higany-cianát vagy a húgysav, de különösen a húgysav higanysójának desztillációjakor tapasztaltam. A karbamid desztillációjakor megjelenik egy másik, fehér, nyilvánvalóan különbözõ anyag is, melynek vizgálatával éppen most foglalkozom.

Azonban ha a ciánsav és ammónia vegyítése valóban csupán karbamidot szolgáltat, ezen anyag összetételének pontosan meg kell egyeznie azzal, ami a cianátokra megadott képletembõl az ammónium-cianátra adódik; s valóban ez a helyzet, ha egy atom vizet adunk az ammónium-cianáthoz mivel minden ammóniumsó tartalmaz vizet és Prout karbamid-analízisét, mint legpontosabbat, vesszük alapul.

Szerinte a karbamid az alábbi elemekbõl áll:
 

Atomok
Nitrogén 46,650 1
Szén 19,975 2
Hidrogén 6,670 8
Oxigén 26,650 
99,875
(sic)
2

Az ammónium-cianát pedig 56,92 rész ciánsavból, 28,14 rész ammóniából, és 14,74 rész vízbõl áll, ami az egyes elemekre nézve az alábbi eredményt adja:
 

Atomok
Nitrogén 46,78 4
Szén 20,19 2
Hidrogén 6,59 8
Oxigén* 26,24 
99,80
2

Bárki már korábban is felismerhette volna, hogy az 1 atom vízzel bíró ammónium-cianát összetétele azonos a karbamidéval, anélkül is, hogy kísérletileg felfedezte volna a karbamid képzõdését ciánsavból és ammóniából. A ciánsavat réz-oxiddal égetve 2 térfogat szénsavat és 1 térfogat nitrogént nyerünk, ugyanilyen körülmények között az ammónium-cianát egyenlõ térfogatokat szolgáltat a fenti gázokból, ami azonos a karbamid esetében kapott aránnyal, mint azt Prout mostanában kimutatta.

Tartózkodom az összes, természetesen adódó következtetés levonásától, különösen azoktól, amelyek azon szerves anyagok összetételi arányaiból vonhatók le, amelyek bár tulajdonságaikban jelentõsen különböznek egymástól, azonos elemek számszerûen is azonos mennyiségeibõl épülnek fel, mint például a durranósav [fulminsav] és a ciánsav, vagy egy folyékony szénhidrogén (butilén) és egy telítetlen gáz. Az általános törvényszerûség levonása számos hasonló eset kísérleti vizsgálatát kívánja meg.

Gács János fordítása

* A számítások Berzelius új atomsúlyain alapulnak; eszerint N = 88,518, C = 76,437, H = 6,2398, O = 100,000, víz () = 112,479, ammónium-cianát = + és karbamid = +.



 
ChemoNet, 1998 
Vissza
http://www.kfki.hu/chemonet/ 
http://www.ch.bme.hu/chemonet/