摩西·岡伯格
| 摩西·岡伯格 | |
|---|---|
 摩西·岡伯格，自由基化學之父 | |
| 出生 | 1866年2月8日 俄羅斯帝國伊莉莎白格勒（現烏克蘭克羅皮夫尼茨基） |
| 逝世 | 1947年2月12日 美國密西根州安阿伯市 |
| 母校 | 密西根大學 |
| 知名於 | 自由基化學 |
| 科學生涯 | |
| 研究領域 | 化學 |
| 機構 | 密西根大學 |
| 博士導師 | 阿爾伯特·普雷斯科特 |
摩西·岡伯格[注 1]（英語：Moses Gomberg，1866年2月8日—1947年2月12日），出生烏克蘭的猶太裔美國化學家，是自由基化學的奠基人，曾在美國密西根大學擔任化學教授。
生平
[編輯]岡伯格出生於俄羅斯帝國伊莉莎白格勒（現烏克蘭克羅皮夫尼茨基）。1884年，岡伯格一家為了逃避沙皇亞歷山大二世遇刺後的大屠殺，移民到了芝加哥。岡伯格在芝加哥的時候半工讀，一邊在畜牧場工作，一邊讀高中。1886年，岡伯格考入密西根大學，1890年獲得理學士學位，在阿爾伯特·普雷斯科特的督導下1894年獲得博士學位。他的論文《咖啡鹼和它的一些衍生物》（Trimethylxanthine and Some of its Derivatives）延續了他的導師普雷斯科特的研究工作，當中論述了咖啡因的衍生化[1]。1893年岡伯格在密西根大學當上教師。
1896年至1897年間，岡伯格離開密西根大學，在慕尼黑大學與阿道夫·馮·拜爾、約翰尼斯·提艾利和在海德堡大學與維克托·梅耶從事博士後研究，在這一年裡，他成功製備了一直難以製備成功的四苯基甲烷。在嘗試製備更為立體擁擠的六苯乙烷的過程中，岡伯格發現了三苯甲基自由基，成為人類首次發現可以穩定存在的自由基，因為這樣他被認為是自由基化學的奠基人。這項研究工作後來由威廉·舒倫克跟進。岡伯格是沃納·以馬利·巴赫曼的導師，巴赫曼繼續了岡伯格的研究工作，並一同發現Gomberg–Bachmann反應。[2]
從德國回國後，岡伯格繼續在密西根大學任教，1927年他升任化學系主任，直至1936年退休。岡伯格曾擔任1931年美國化學學會主席。岡伯格成年後一直和他的妹妹索菲婭在安阿伯市居住，兩兄妹未曾結婚[3]。
四苯基甲烷的合成
[編輯]岡伯格是第一位成功合成四苯基甲烷的化學家。反應先通過三苯甲基溴甲烷與兩當量的苯肼取代得到2－三苯甲基苯肼，而後進行自由基氧化反應得到1－苯基－2－三苯甲基二氮烯（偶氮化合物），最後通過加熱進行自由基反應（偶氮部分成氮氣離去形成三苯甲基和苯基自由基）得到四苯基甲烷。 [4][5]
持續自由基的發現
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為了得到六苯乙烷(5)，岡伯格嘗試用三苯基氯甲烷(1)進行武茲偶聯反應，然而通過對白色晶體產物進行元素分析後發現實際結果與通過反應方程式計算出來的理論值不相同：
| (5) 的計算值 | 實際值 | |
|---|---|---|
| 碳元素(C)比例 | 93.83% | 87.93% |
| 氫元素(H)比例 | 6.17% | 6.04% |
於是岡伯格假設反應過程中 (1) 與氧分子合成過氧化物 (4)。並用過氧化鈉和 (1) 反應生成了 (4) 證明了這一點。
為了排除氧氣的影響，岡伯格在二氧化碳氣體環境下，利用三苯基氯甲烷和鋅反應得到自由基 (2)。這種物質能迅速與空氣、氯氣、溴氣、碘反應，由於觀察到這種容易與朝氧族和鹵族元素反應的性質，結合其他的實驗證據，比如六苯乙烷在空氣中的不穩定，岡伯格斷定他已發現第一例穩定存在的自由基和三價碳[6]。這個論斷曾持續多年引起爭議，因為對 (2) 的分子質量進行測定發現是自由基質量的兩倍。後來，岡伯格和巴赫曼發現六苯乙烷與鎂反應得到格氏試劑，這個反應是人類第一次用碳氫化合物反應得到這樣一個化合物[7]。對其他三芳甲基化合物的研究得出的結果與岡伯格的結果相似，(2) 和二聚體六苯乙烷 (5) 被假定存在於化學平衡中[8]，然而這種結構後來被證明是錯誤的，因為出現了醌式二聚體 (3)[9][10][11][12]。
岡伯格在他的第一篇三價碳報告《論三價碳》（On Trivalent Carbon）的結尾寫道：「此項研究工作將得到延續，我希望將這一領域留給自己研究」。19世紀的化學家都尊重這一句話，但岡伯格發現他所建立的這一個化學領域太大，以致不能單獨一人去研究。
遺產
[編輯]1947年岡伯格去世，他的遺產捐贈到密西根大學化學系，用作創立學生獎學金。2000年，岡伯格論文《三苯甲基，一個三價碳例子》（Triphenylmethyl, a Case of Trivalent Carbon）發表一百周年，密西根大學為了紀念岡伯格舉辦了一個研討會，並且在化學樓內立了一塊石匾，上面用大字體寫著「國家化學史里程碑——有機自由基的發現（密西根大學，1900年）」。
1993年，密西根大學化學系開設了岡伯格系列講座，為助理教授能邀請卓越的科學家到化學系提供機會。
注釋
[編輯]- ^ 其他不太常用的譯名：摩西·高姆博格。
參考資料
[編輯]- ^ Gomberg, American Chemical Journal (1892) 14 611-19.
- ^ M. Gomberg, W. E. Bachmann. The Synthesis of Biaryl Compounds by Means of the Diazo Reaction. Journal of the American Chemical Society. 1924, 42: 2339–2343. doi:10.1021/ja01675a026.
- ^ J.M.McBride. Moses Gomberg in Ann Arbor. [2011-04-30]. （原始內容存檔於2011-06-07）.
- ^ Gomberg, Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft (1897) 30 2043
- ^ Gomberg, Journal of the American Chemical Society, 1898, 20 pg 773 DOI 0.1021/ja02072a009
- ^ Gomberg, Journal of the American Chemical Society (1900) 22 pg 757 DOI 10.1021/ja02049a006
- ^ Gomberg, Bachmann Journal of the American Chemical Society (1930) 52 2455
- ^ Gomberg, Journal of the American Chemical Society, (1901) 23 496 DOI 10.1021/ja02033a015
- ^ Gomberg, Journal of the American Chemical Society (1903) 25, pg 1274 DOI 10.1021/ja02014a009
- ^ Gomberg, Journal of Chemical Education (1932) 9, 439
- ^ H. Lankamp, W. Th. Nauta and C. MacLean Tetrahedron Letters (1968) 9 249–254 doi 10.1016/S0040-4039(00)75598-5
- ^ March, Advanced Organic Chemistry 4ed, 1992 pg189
