William Perkin
Při domácích pokusech o výrobu syntetického léku proti malárii objevil 18letý William Perkin fialové barvivo mauvein. Moderním uším to může znít fádně, ale v roce 1856 to byla velká novinka, protože fialová barviva byla vždy nesmírně drahá – fialové oblečení bylo výsadou elity: císaři, králové a vítězní generálové nosili fialovou jako symbol postavení.
Perkinova mauveine přinesla fialové oblečení všem a on zbohatl. Do té doby byla všechna barviva přírodními produkty. Mauvein byl prvním barvivem, které vzniklo v laboratoři, a velmi brzy následovaly desítky dalších. Revoluce syntetických barviv vzala svět útokem a změnila textil, potraviny i medicínu.
Počátky
William Henry Perkin se narodil 12. března 1838 v Londýně v Anglii.
Jeho otec George Perkin byl tesařem skromného původu. Začínal od nuly a vybudoval si úspěšnou firmu jako stavitel a dodavatel. Williamova matka, Sarah Cuthbertová, přišla s rodinou do Londýna ze Skotska, když byla ještě dítě. William byl nejmladší ze čtyř chlapců a tří dívek manželského páru; všichni byli vychováváni v anglikánské víře.
Williamova rodina žila ve velkém, dobře zařízeném domě v chudinské čtvrti východního Londýna. Rodiče ho posílali do soukromé školy Arbour Terrace School nedaleko od domova. Jeho učitelé si tam všimli, že je to velmi inteligentní chlapec s pozoruhodně zvídavou myslí: zdálo se, že ho žene snaha pochopit, jak všechno kolem něj funguje.
Co dělat?“
William Perkin: autoportrét ve 14 letech, i když vypadá starší.
William rád pracoval rukama a zpočátku si myslel, že půjde ve stopách svého otce a stane se stavitelem. Jeho otec předal dětem lásku k hudbě a William hrál na kontrabas a housle. Ve fantasknějších chvílích ho napadlo, že by mohl se svými hudebními sourozenci & založit kvarteto a cestovat po zemi s recitály; stát se umělcem ho také lákalo.
Jeho otec si však přál, aby se jeho nejmladší dítě vyučilo architektem.
Chemie a Michael Faraday
Ve dvanácti letech se William začal věnovat fotografování, které bylo tehdy v počátcích. Kamarád ho seznámil se základními chemickými pokusy a ukázal mu několik krystalů. William byl ohromen jejich krásou. Od té chvíle si byl jistý, že chemie bude jeho životem.
Ve 13 letech se zapsal na City of London School, kde dvakrát týdně v době oběda navštěvoval hodiny chemie. Jeho otec mu koupil laboratorní sklo, aby mohl doma provádět pokusy.
V následujícím roce navrhl Williamův učitel chemie, aby napsal Michaelu Faradayovi a zeptal se ho, zda by mohl navštěvovat jeho přednášky v Royal Institution. Velký muž Williamovi osobně odpověděl a od té doby trávil sobotní odpoledne na Faradayových přednáškách.
Královská vysoká škola chemická
V roce 1845, kdy bylo Williamovi sedm let, byla poprvé otevřena Královská vysoká škola chemická, kde se vyučovala chemie na univerzitní úrovni. O osm let později, když bylo Williamovi 15 let, mu jeho učitel chemie doporučil, aby se tam zapsal. Williamův otec byl ostře proti – stále horlil pro to, aby se William stal architektem. Po několikerém setkání s ředitelem vysoké školy, významným německým chemikem Augustem Wilhelmem von Hofmannem, se však nechal přesvědčit, že chemie zajistí jeho synovi prospěšnou kariéru. William brzy předčil otcova nejdivočejší očekávání.
V roce 1854, kdy mu bylo 16 let, si William doma sestavil laboratoř, aby mohl provádět vlastní výzkumné projekty. Na vysoké škole se mu pod Hofmannovými křídly dařilo a v roce 1855 publikoval svou první vědeckou práci:
Fialová barva
Do Perkinovy doby bylo fialové oblečení spojováno s císaři, monarchy a velkou prestiží.
Přírodní barvivo, tyrský purpur, které se používalo k výrobě purpurových oděvů, se vyrábělo ze žlázového slizu jednoho druhu masožravého mořského plže. K výrobě použitelného množství barviva bylo zapotřebí desítek tisíc hlemýžďů a samotný proces výroby barviva byl složitý.
Pro většinu lidí byl purpur nedostupný.
Barva 6,6′-dibromoindiga, hlavní chemické složky tyrského purpuru.
Mozaika byzantského císaře Justiniána Velikého z 6. století. Většina moderních očí rozezná jeho postavení podle koruny a svatozáře. V očích jeho současníků byl Justiniánův purpurový oděv stejně významný.
Purpurová pro každého
Náhodný objev
William Perkin právě dovršil 18 let, když učinil náhodný objev, který změnil jeho život. Učinil ho během velikonočních prázdnin roku 1856 ve své domácí laboratoři, která byla:
„… polovinou malé, ale podlouhlé místnosti s několika policemi na lahve a stolem. V krbu byla také postavena pec. Nebyla v ní položená voda ani plyn. Pracoval jsem se starými lihovými lampami Berzelius a v kůlně jsem prováděl spalování dřevěným uhlím. V této laboratoři jsem pracoval po večerech a o prázdninách.“
Recept
Perkin začal s anilinem, organickou sloučeninou, která páchne po zkažené rybě. Anilin je jednou z tisíců chemických sloučenin, které se nacházejí v uhelném dehtu, černém kalu, který zůstává po zahřátí uhlí za účelem výroby uhelného plynu. (Až do poloviny dvacátého století byl téměř veškerý plyn na svícení a palivo uhelný plyn.)
Perkin doufal, že anilin použije jako výchozí látku k syntéze chininu, drahé přírodní sloučeniny používané k léčbě malárie – syntézu chininu mu zadal Hofmann. Malárie byla v té době velkým problémem na Západě, včetně jižních částí Anglie.
Perkin oxidoval anilin v kyselině sírové pomocí dichromanu draselného a získal černou látku, která zřejmě nebyla chininem. Hnán svou dávnou dětskou zvědavostí, místo aby černou látku zahodil, zkoumal ji a objevil fialové barvivo. Dodnes existují jeho laboratorní zápisníky, doplněné jeho fialovými otisky prstů.
„Snažil jsem se přeměnit umělou bázi na přírodní alkaloid chinin, ale můj pokus místo bezbarvého chininu poskytl načervenalý prášek. S přáním pochopit tento zvláštní výsledek byla zvolena jiná báze jednodušší konstrukce, totiž anilin, a v tomto případě byl získán dokonale černý produkt. Ten byl vyčištěn a vysušen, a když se rozkládal s vinným lihem, dával fialové barvivo.“
Je to cenné?“
Perkin ukázal své fialové barvivo svému bratru Thomasovi a Arthuru Churchovi, příteli ze studií. Společně přestěhovali Perkinovu laboratoř do zahradní kůlny Perkinovy rodiny, kde vyrobili větší množství fialového barviva a použili ho k obarvení hedvábí: byli potěšeni, když viděli, jak se hedvábí zbarvilo do krásné, jasně fialové barvy – neexistovala žádná záruka, že se barvivo na hedvábí zafixuje.
Zářivě fialová barva byla navíc na hedvábí stálá: nesmyla se vodou a mýdlem a na světle se nezbarvila.
Perkin zprvu pojmenoval barvivo „anilinový purpur“ nebo „tyrský purpur“. Později jí chemici dali název mauveine.
Vzorek hedvábí obarveného první šarží mauveinu Williama Perkina. Dopis nad hedvábím je od Perkinova syna. Obrázek Henry Rzepa.
William a jeho bratr Thomas pokračovali v práci na mauveinu a vyráběli ho ve větším a čistším množství. Jeden z Thomasových přátel mu řekl o velmi uznávané továrně na látky ve skotském městě Perth, a tak William poslal majiteli několik vzorků purpurových látek.
Brzy dostal velmi nadšenou odpověď od Roberta Pullera. Puller, jehož továrna nedávno vyráběla hedvábí pro královnu Viktorii, Perkinovi řekl, že pokud jeho nové barvivo nebude strašně drahé, bude to jeden z nejcennějších objevů za dlouhou dobu.
V srpnu 1856 podal osmnáctiletý Perkin na svůj objev patent.
„Podstata mého vynálezu spočívá ve výrobě nového barviva pro barvení šeříkovou nebo fialovou barvou látek z hedvábí, bavlny, vlny nebo jiného materiálu následujícím způsobem…“
Hofmannův Huff
Perkin nyní Hofmannovi řekl o svém objevu a prohlásil, že odchází z vysoké školy, aby svůj objev posunul na další úroveň: průmyslovou výrobu. Hofmann Perkinovi rozzlobeně řekl, že je hloupé opustit vzdělání kvůli něčemu tak bezvýznamnému – nové barvivo nazval „fialovým kalem“. Řekl, že Perkin překročením hranice od vědeckého výzkumu k výrobě riskuje, že se stane vědeckým vyvrhelem.
Do roka byl však devatenáctiletý Perkin zvolen řádným členem Londýnské chemické společnosti.
Nové barvivo je hitem
V červnu 1857 otec Williama Perkina investoval do projektu purpurové barvy všechny své vlastní peníze a začal stavět továrnu, která měla fialovou barvu vyrábět. Ta byla dokončena za šest měsíců. William mezitím vyřešil nesčetné chemické, technické a výrobní problémy, které se objevily – což byl na tak mladého muže pozoruhodný úspěch.
Plnohodnotná výroba mauveinu nemohla přijít v lepší dobu: v druhé polovině roku 1857 začala být poslední francouzská císařovna Evženie, nejmódnější žena na světě, vídána v odstínu fialové barvy, který byl popsán francouzským slovem mauve.
V lednu 1858 si britská královna Viktorie oblékla fialovou na svatbu své dcery Vicky.
Módně uvědomělé dámy po celé Evropě nyní požadovaly fialové šaty – Perkin byl na rychlé cestě k bohatství.
ARABELLA MARIA: „Jen si pomyslete, drahá Julie, že naše matky nosily tak směšnou módu, jako je tato!“
OBĚ: „Ha! ha! ha! ha!“
Další objevy
Perkinův objev fialové barvy rozpoutal příval činnosti mezi chemiky, kteří neúnavně experimentovali s hojnými zásobami uhelného dehtu ve snaze vyrobit nová syntetická barviva. Nakonec byly objeveny a uvedeny na trh tisíce syntetických barviv. Perkin sám objevil mimo jiné „britskou fialovou“ a „Perkinovu zelenou“.
V prosinci 1873 Perkin svou barvírnu prodal. Pokračoval ve výzkumné práci v organické chemii a učinil řadu objevů, z nichž nejvýznamnější byla Perkinova reakce k syntéze skořicových kyselin, důležité skupiny chemických látek používaných k výrobě příjemně vonících esterů pro výrobu parfémů a také ve farmaceutickém průmyslu, aromatických látek a syntetického indiga.
Vyznamenání
Perkin se zdaleka nestal vědeckým vyděděncem, jak předpovídal profesor Hofmann, ale obdržel řadu vyznamenání, mimo jiné:
1857: V roce 1866 byl jmenován členem Chemické společnosti v Londýně
: Členem Královské společnosti
1879: Královská medaile
1889: Davyho medaile
1890: Albertova medaile
1906: Perkinova medaile
1906: Perkinova medaile: povýšen do rytířského stavu a stal se sirem Williamem Henrym Perkinem
Od roku 1906, kdy bylo padesáté výročí objevu mauveinu, uděluje Americká společnost chemického průmyslu každoročně Perkinovu medaili:
Inovace v aplikované chemii vedoucí k vynikajícímu komerčnímu rozvoji a rezident USA.
Perkin, ačkoli nebyl rezidentem USA, byl prvním laureátem. Perkinova medaile je považována za nejvyšší ocenění v americké průmyslové chemii.
Perkinova medaile. Image courtesy of Science History Institute.
Rodina a konec
V září 1859, ve věku 21 let, se Perkin oženil se svou sestřenicí Jemimou Harriet Lissetovou. Měli dva syny: Williama Henryho Perkina mladšího a Arthura George Perkina. Oba se stali významnými organickými chemiky. Krátce po Arthurově narození v prosinci 1861 Jemima zemřela na tuberkulózu.
V roce 1864 se Perkin oženil s Alexandrine Caroline Mollwo, která pocházela z Polska. Měli spolu tři dcery: Annie, Sachu Emilii a Helenu Marii a syna Fredericka Mollwo Perkina, který se stal významným chemikem.
Perkin byl vegetarián. V pozdějším věku se stal evangelickým křesťanem, prosazoval charitu a střídmý životní styl bez alkoholu. Věnoval velké finanční částky charitativním organizacím včetně církví a Armády spásy. Pokračoval ve své zálibě z dětství, kterou byla hra na různé hudební nástroje.
William Perkin zemřel ve věku 69 let ve svém domě v londýnském Harrow na dvojitý zápal plic 14. července 1907 poté, co mu prasklo slepé střevo. Byl pohřben na hřbitově Christ Church v Harrow. Jeho druhá manželka Alexandrine, jejich dcera Sacha a syn Frederick byli po své pozdější smrti přidáni do stejného hrobu.
Autor této stránky: The Doc
© Všechna práva vyhrazena.
Citujte tuto stránku
Prosím, používejte následující citace v souladu s MLA:
"William Perkin." Famous Scientists. famousscientists.org. 8 Oct. 2018. Web. <www.famousscientists.org/william-perkin/>.
Vydal FamousScientists.org
Další četba
Simon Garfield
Mauve : how one man invented a color that changed the world
W.W. Norton & Company, New York, 2001
Creative Commons
Obrázek hedvábí obarveného fialovou barvou vytvořil Henry Rzepa pod licencí Creative Commons Uveďte autora-Sdílejte s ostatními 2.5 Generic.
Obrázek Perkinovy medaile od Conrada Erba, Science History Institute pod licencí Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported.