在荷蘭，當時人們普遺存在著輕視化學的偏見。父親反對兒子當化學家，17歲那年，范霍夫中學畢業(yè)，還是聽從了父親的意見。在上大學前， 1869年他先到德爾夫特高等工藝學校學習工業(yè)技術。在那里，他以優(yōu)異的成績博得了在該校任教的化學家A.C.奧德曼斯和物理學家范德?桑德?巴克胡依仁的器重，兩年就學完了規(guī)定三年學習的內(nèi)容。這段學習，更增強了范霍夫畢生從事化學的信心和決心。 在家里時，父親對拜倫詩篇的酷愛曾感染了他們?nèi)摇Ｍ�，孔德的實證哲學思想又使范霍夫俯首傾倒。這些都使他學會了從哲學的角度來看待生活中的一切。也使他一生在化學研究方面，經(jīng)常站到哲學高度來窺視大自然的奧秘。
1872年，范霍夫在萊頓大學畢業(yè)后，為了在化學上得到深造，他先后到柏林拜德國著名有機化學家凱庫勒為師。次年凱庫勒又推薦他去巴黎醫(yī)學院的武茲實驗室。在著名化學家武茲的指導下，范霍夫與他法國的同窗好友勒?貝爾得到了深造。此后他們雙雙成為新的立體化學學科的創(chuàng)立者。 19世紀中葉，關于有機化合物的經(jīng)典結(jié)構理論，已經(jīng)由凱庫勒和俄國化學家布特列洛夫等人基本上建立起來了。但同時，人們越來越多地發(fā)現(xiàn)了某些有機化合物具有旋光現(xiàn)象。法國人巴斯德首先發(fā)現(xiàn)酒石酸、葡萄酸部具有左旋和右旋兩種不同結(jié)構。后來，德國化學家威利森努斯也發(fā)現(xiàn)了乳酸的旋光異構現(xiàn)象。范霍夫在巴黎由武茲指導，同勒?貝爾分別對某些有機化合物為什么會有旋光異構現(xiàn)象的問題，進行了廣泛的實驗和探索。1874年，范霍夫和勒?貝爾分別提出了關于碳的正四面體構型學說。
一天，范霍夫坐在烏德勒支大學的圖書館里，認真地閱讀著威利森努斯研究乳酸的一篇論文，他隨手在紙上畫出了乳酸的化學式，當他把視線集中到分子中心的一個碳原子上時，他立即聯(lián)想到，如果將這個碳原子上的不同取代基都換成氫原子的話，那么這個乳酸分子就變成了一個甲烷分子。由此他想像，甲烷分子中的氫原子和碳原子若排列在同一個平面上，情況會怎樣呢？這個偶然產(chǎn)生的想法，使范霍夫激動地奔出了圖書館。他在大街上邊走邊想，讓甲烷分子中的4個氫原子部與碳原子排列在一個平面上是否可能呢？這時，具有廣博的數(shù)學、物理學等知識的范霍夫突然想起，在自然界中一切都趨向于最小能量的狀態(tài)。這種情況，只有當氫原子均勻地分布在一個碳原子周圍的空間時才能達到。那么在空間里甲烷分子是個什么樣子呢？范霍夫猛然領悟，正四面體！當然應該是正四面體！這才是甲烷分子最恰當?shù)目臻g排列方式，他由此進一步想象出，假如用4個不同的取代基換去碳原子周圍的氫原子，顯然，它們可能在空間有兩種不同的排列方式。想到這里、范霍夫重新跑回圖書館坐下來，在乳酸的化學式旁畫出了兩個正四面體，并且一個是另一個的鏡像。他把自己的想法歸納了一下，驚奇地發(fā)現(xiàn)，物質(zhì)的旋光特性的差異，是和它們的分子空間結(jié)構密切相關的。這就是物質(zhì)產(chǎn)生旋光異構的秘密所在。 范霍夫認為，在已經(jīng)建立起來的經(jīng)典有機結(jié)構理論中，由于人們還不了解原子所處的實際位置，所以原有的化學結(jié)構式不能反映出某些有機化合物的異構現(xiàn)象。他根據(jù)自己的研究，于1875年發(fā)表了《空間化學》一文。首次提出了一個“不對稱碳原子”的新概念。不對稱碳原子的存在，使酒石酸分子產(chǎn)生兩個變體??右旋酒石酸和左旋酒石酸；二者混合后，可得到光學上不活潑的外消旋酒石酸。范霍夫用他所提出的“正四而體模型”解釋了這些旋光現(xiàn)象。
范霍夫關于分子的空間立體結(jié)構的假說，不僅能夠解釋旋光異溝現(xiàn)象，而且還能解釋諸如順丁烯二酸和反丁烯二酸、順甲基丁烯二酸和反甲基丁烯二酸等另一類非旋光異構現(xiàn)象。分子的空間結(jié)構假說的誕生，立刻在整個化學界引起了巨大的反響，一些有識之上看到了新假說的深刻含義，紛紛稱贊范霍夫這一創(chuàng)舉。例如，荷蘭烏德勒支大學的物理學教授畢易?巴洛稱“這是一個出色的假說！我認為，它將在有機化學方面引起變革。”著名有機化學家咸利森努斯教授寫信給范霍夫說：“您在理論方面的研究成果使我感到非常高興。我在您的文章中，不僅看到了說明迄今未弄清楚的事實的極其機智的嘗試，而且我也相信，這種嘗試在我們這門科學中……將具有劃時代的意義�！彼麄兌挤e極支持和鼓勵范霍夫把自己的論文譯成法文、德文等多種文字予以廣泛傳播。 然而在當時，許多人還不了解新學說的真正含義，他們甚至激烈反對范霍夫的觀點。德國萊比錫的赫爾曼?柯爾貝教授寫文章尖銳地諷刺說：“有一位烏德勒支獸醫(yī)學院的范霍夫博士，對精確的化學研究不感興趣。在他的《立體化學》中宣告說，他認為最方便的是乘上他從獸醫(yī)學院租來的飛馬，當他勇敢地飛向化學的帕納薩斯山的頂峰時，他發(fā)現(xiàn)，原子是如何自行地在宇宙空間中組合起來的�！倍浦B格等人卻斷言范霍夫的假說與物理定律不相容。但是，這些反對意見不僅沒有損害范霍夫的新理論，反而為這一理論的推廣和傳播起了宣傳作用、因為那些凡是讀過柯爾貝等人的尖銳評論文章的人，都會對?范霍夫的理論發(fā)生興趣，都要去了解一下他論文的內(nèi)容。于是，反倒使新理論在科學界迅速傳播開來。正如拜倫說過的話一樣“一朝醒來，名聲大噪�！笨聽栘惖热说呐u竟使范霍夫成了顯赫一時的人物。不久，范霍夫就被阿姆斯特丹大學聘為講師，1878年又成為化學教授。
因此，范霍夫首創(chuàng)的“不對稱碳原子”概念，以及碳的正四面體構型假說（有時*稱為范霍夫一勒?貝爾模型）的建立，盡管學術界對其褒貶不一，但往后的實踐卻證明，這個假說成了立體化學誕生的標志。 1878到1896年間，范霍夫在阿姆斯特丹大學先后擔任過化學教授，礦物學、地質(zhì)學教授，并曾任化學系主任。這期間，他又集中精力研究了物理化學問題。他對化學熱力學與化學親合力、化學動力學和稀溶液的滲透壓及有關規(guī)律等問題進行了探索。
下一頁 1 2
本文來自：逍遙右腦記憶 http://m.yy-art.cn/chuzhong/859997.html
相關閱讀：中考倒計時 限時訓練保持狀態(tài)