Zur Erinnerung: 275. Geburtstag von Marcellin Berthelot

Berthelots Vater, Sohn eines Bauern, war Arzt in Paris und wohnte in dem damals ärmlichen Viertel am Tour Saint-Jacques. Er schickte seinen Sohn auf das Collège Henri IV., und dieser zeigte sich als ausgezeichneter Schüler, der 1846 mit einer Preisschrift den "prix d'honneur de philosophie" gewann.

Vom Pharmazeuten zum organischen Chemiker

Nach seiner pharmazeutischen Ausbildung an der Pharmazieschule zu Paris widmete er sich naturwissenschaftlichen und medizinischen Studien. Angeregt durch die Vorlesungen von Th. J. Pelouze (1807 – 1867) und J. B. A. Dumas (1800 – 1884) wechselte Berthelot zur Chemie über. Von 1851 bis 1860 war er Assistent von A. J. Balard (1802 –1876, Entdecker des Broms) am Collège de France.

Von 1859 bis 1876 war er Professor für organische Chmie an der Ecole supérieur de pharmacie. Auf Initiative von Balard erhielt er 1865 den von der Regierung neu geschaffenen Lehrstuhl für organische Chemie am Collège de France, den er bis zu seinem Tod inne hatte. Es war der erste Lehrstuhl für organische Chemie überhaupt (der zweite wurde 1874 für C. L. Schorlemmer am Owens College in Manchester geschaffen).

Synthese von Fetten

Bereits mit seinen ersten Arbeiten erregte Berthelot großes Aufsehen. So befasste er sich mit den von M. E. Chevreul (1786 – 1889) durchgeführten Untersuchungen der Fette. Dabei entdeckte er, dass Glycerin ein dreiwertiger Alkohol ist, und stellte auf synthetischem Wege aus Glycerin und organischen Säuren Naturfette her.

Mit seiner Dissertation "Mémoire sur les combinaisons de la glycérine avec les acides et sur la synthèses des principes immédiats des graisses des animaux" (Wissenschaftliche Abhandlung über die Verbindung von Glycerin und Säuren ...) wurde er 1854 zum Doktor der Physik promoviert. Mit dieser Arbeit förderte er entschieden die organisch-chemische Synthese. Bereits 1852 hatte Berthelot mit seinen bahnbrechenden Arbeiten über die Terpene (Übergang von Camphen zu Campher und Borneol) begonnen.

Chemisches Neuland betrat er mit seiner Publikation "Nouvelles recherches sur les corps analogues au sucre de canne" (Neue Untersuchungen über die gleichartigen Bausteine des Rohrzuckers), 1858. Er unterschied zwischen Mono- und Polysacchariden, wies bei verschiedenen Zuckern deren Eigenschaften als Alkohol bzw. Aldehyd nach und prägte die Namen "Saccharose" und "Galaktose". Auf dem Gebiet der organischen Chemie schuf Berthelot neue Wege zur Synthese zahlreicher Verbindungen (Essigsäure, Ameisensäure, Methanol aus Methan, Ethanol aus Ethylen u. a.).

Das schon von Humphry Davy (1778 – 1829) dargestellte Acetylen entdeckte er 1860 neu und gab ihm diesen Namen. Er synthetisierte es im elektrischen Lichtbogen aus den Elementen Wasserstoff und Kohlenstoff (Ruß).

Von Themo- bis Agrikulturchemie

Mit seinen Vorstellungen über die chemische Affinität, die Berthelot in den 60er-Jahren zusammen mit Léon Péan de Saint-Gilles (1832 – 1863) entwickelte, trug er dazu bei, dass C. M. Guldberg und P. Waage 1864 das Massenwirkungsgesetz aufstellen konnten.

Von grundlegender Natur waren Berthelots Arbeiten auf dem Gebiet der organischen Thermochemie. Um den Einfluss der Temperatur auf chemische Verbindungen und Vorgänge zu untersuchen, schuf er verschiedene neue Apparate und Verfahren (z. B. die Berthelotsche Zustandsgleichung und die kalorimetrische Bombe). Damit war es ihm möglich, den Wärmeaustausch zwischen den Reaktanten und ihrer Umgebung zu messen. Von ihm stammen die Begriffe "exotherm" und "endotherm".

In diesem Rahmen führte er auch Arbeiten über die Thermochemie der Explosivstoffe durch ("Sur le force des matières explosives", 1883). Bereits 1878 hatte er das rauchlose Schießpulver eingeführt.

Auch auf dem Gebiet der Agrikulturchemie hat Berthelot gearbeitet. Gemeinsam mit G. Andrés erforschte er in der 1883 gegründeten "Station de Chimie" von Meudon die Stickstoffassimilation der Pflanzen unter der Mitwirkung von Mikroorganismen sowie andere Probleme der Pflanzenphysiologie.

Für das zuerst von E. Simon 1839 bei Styrol beobachtete Phänomen, dass sich organische Flüssigkeiten beim Erwärmen in eine feste Masse verwandeln, prägte Berthelot den Begriff "Polymerisation".

In seinen letzten Lebensjahren schränkte er seine Tätigkeit im Laboratorium ein und widmete sich der Chemiegeschichte und philosophischen Problemen der Wissenschaft. Sehr lange hatte Berthelot die atomistische Strukturtheorie als eine Spekulation abgelehnt, da sie experimentell nicht bewiesen war. Erst nach 1897 erkannte er sie an.

Berthelot pflegte auch während seiner Hochschullaufbahn den Kontakt zur Pharmazie. 1858 erwarb er das Diplom in Pharmazie. Von 1860 bis 1863 war er nebenbei in der Fabrik für chemische und pharmazeutische Produkte von Emile Menier in Noisiel tätig. Dieses Unternehmen besuchte er damals wöchentlich einmal, um die Produktion zu überwachen.

Politisches Engagement

Seit 1870 nahm Berthelot aktiv am politischen Leben Frankreichs Anteil. Während der Belagerung von Paris im deutsch-französischen Krieg (1870/71) machte man ihn zum Präsidenten des wissenschaftlichen Verteidigungskomitees. Als solcher hatte er die Munitionsherstellung zu überwachen (s. seinen Aufsatz "Les savants pendant le Siège de Paris" in: Science et philosophie, S. 416).

Seit 1876 war Berthelot Generalinspecteur des höheren Schulwesens und von 1886 bis 1887 Minister des öffentlichen Unterrichts. Hier wirkte er insbesondere für einen intensiveren naturwissenschaftlichen Unterricht. Etwa vier Monate lang (1895 – 1896) war er französischer Außenminister. Als solcher trat er für die Friedenspolitik ein und gehörte zu den Initiatoren der Haager Konferenz.

Berthelot war überzeugt, dass der wissenschaftliche Fortschritt die Menschheit auch in sozialer und politischer Hinsicht zur Vernunft bringen werde und entwarf 1894 in einer Rede ein Szenario, wie wir im Jahr 2000 leben werden ("En l'an 2000", s. Kasten).

Der letzte Enzyklopädist

In seinen ca. 1600 Publikationen, zu denen zahlreiche Bücher gehören (Chimie organique fondée sur la Synthèse, 1860, 7. Aufl. 1897; Traité pratique de Calorimétrie chimique, 1893, u. a.) schrieb er über die Synthesen organisch-chemischer Verbindungen, über chemische Reaktionsgleichungen, Thermochemie, Physiologische Chemie (Chimie animale, 1899), Geschichte der Chemie (Les origines de l'Alchimie, 1885, u. a.) und Philosophie. Kein Wunder, wenn er wegen seiner Vielseitigkeit berühmt war und den Beinamen "des letzten Enzyklopädisten" erhielt.

An Ehrungen aller Art hat es dem bedeutenden Chemiker nicht gefehlt. Auf Vorschlag von Justus Liebig wurde er 1869 erstes ausländisches Mitglied der Bayerischen Akademie der Wissenschaften; 1894 wurde er Ehrenmitglied der Deutschen Chemischen Gesellschaft, 1882 erhielt er den Orden "Pour le Mérite" (Friedensklasse). 1901 nahm ihn die Académie franćaise unter die "vierzig Unsterblichen" auf, und im gleichen Jahr erhielt er die "Medaille zur Verewigung seiner Verdienste um die Wissenschaften".

Am 1. März 1907, wenige Stunden nach dem Ableben seiner Frau, verstarb Berthelot in Paris. Man entschloss sich damals, was eine absolute Ausnahme war, ihn und seine Frau (Sophie geb. Niaudet) zusammen im Panthéon beizusetzen.

Fritz Lieben schrieb in seiner "Geschichte der Physiologischen Chemie" über Berthelot: "Die glanzvolle Reihe der französischen Chemiker des 19. Jahrhunderts schließt Marcelin Berthelot würdig ab ... Der Umfang des Gebietes, das Berthelot beherrschte und bearbeitete, war ein ungeheures.

Emil Fischer rühmt ihn als den letzten Chemiker, der die ganze Chemie seiner Zeit umfasste. Berthelot hat tatsächlich auf organisch-, physikalisch- und physiologisch-chemischem Gebiet sowie auf dem der Geschichte des Fachs gearbeitet, überall mit größtem Erfolg, ähnlich wie es seinem Landsmann Pasteur beschieden war: wie dieser von gewaltigem Ehrgeiz erfüllt, wie dieser wenig geneigt, den Leistungen anderer gerecht zu werden, wie dieser glühender Patriot."

Literatur

Poggendorff I., Sp. 165; III, S. 115 – 119; IV, S. 105 – 109. G. Bredig: Marcelin Berthelot. Z. angew. Chem. 20 (1907), S. 689 – 694. C. Graebe: Marcelin Berthelot. Ber. Dtsch. Chem. Ges. 41 (1908), S. 4805 – 4872. C. Graebe: Geschichte der organischen Chemie. Berlin 1920. E. Lieben: Geschichte der physiologischen Chemie. Wien 1935. M. Delépine: M. Berthelot. In: Figures pharmaceutiques Franćaises. Paris 1953, S. 143 – 148. L. Velluz: Vie de Berthelot. Paris 1964. G. Bugge: Buch der großen Chemiker, Bd. 2. Weinheim 1965 (Nachdruck), S. 190 – 199. K. Heinig (Hrsg.): Biographien bedeutender Chemiker. 2. Aufl. Berlin 1970, S. 142 – 146. Dictionary of Scientific Biography, Vol. II. New York 1970, S. 63 – 72. F. Krafft, A. Meyer-Abich: Große Naturwissenschaftler. Frankfurt a. M. 1970, S. 46 f. J. Jacques: Berthelot, autopsie d'un mythe. Belin 1987. H.-L. Wußing et al. (Hrsg.): Fachlexikon abc Forscher und Erfinder. Frankfurt a. M. 1992, S. 61 f. W. Caesar: Leben im Jahr 2000. Student und Praktikant, Nr. 1, S. 1 – 3 (1999). D. Langlois-Berthelot: Marcelin Berthelot – un savant engagé. Paris 2000.

Kasten Berthelot über das Jahr 2000

• Das Ernährungsproblem ist gelöst: Die Menschheit ist imstande, alle Nahrungs- und Genussmittel überall und jederzeit synthetisch herzustellen; sie braucht keine Landwirtschaft mehr zu treiben und kann die Erde in einen riesigen Park umgestalten. Mit der Landwirtschaft verschwindet zugleich der Gegensatz zwischen fruchtbaren und unfruchtbaren Gebieten und damit eine Ursache von Konflikten.
• Das Energieproblem ist gelöst: Die Menschheit macht sich die unerschöpflichen Quellen der Erdwärme und der Sonnenwärme zunutze und kann auf fossile Brennstoffe verzichten. Wie die Nahrungsmittel ist auch die Energie überall verfügbar.
• Es gibt keine Handelsschranken und keine Kriege mehr.
• Der Verkehr findet vor allem in der Luft statt.
• Die Gesellschaft ist sozialistisch, vorausgesetzt, dass die Chemie die Moral des Menschen ebenso gründlich umwandeln kann wie die Materie – an diesem Punkt hatte Berthelot also doch einen leichten Zweifel.
• Der Mensch arbeitet auch in diesem "Paradies", weil es ihm gut tut und Freude bereitet.