William Perkin
În timp ce făcea experimente acasă pentru a produce un leac sintetic împotriva malariei, William Perkin, în vârstă de 18 ani, a descoperit mauveina, un colorant violet. Pentru urechile moderne, acest lucru ar putea suna banal, dar în 1856 a fost o veste mare, deoarece coloranții purpurii au fost întotdeauna formidabil de scumpi – hainele purpurii erau apanajul unei elite: împărații, regii și generalii victorioși purtau purpuriu ca simbol al statutului social.
Muveina lui Perkin a adus hainele purpurii la toată lumea și el s-a îmbogățit. Până atunci, toți coloranții fuseseră produse naturale. Mauveine a fost primul colorant care a luat naștere într-un laborator și, foarte curând, au urmat alte zeci de coloranți. Revoluția coloranților sintetici a luat lumea cu asalt, transformând textilele, alimentele și medicina.
Anceputuri
William Henry Perkin s-a născut la 12 martie 1838 în Londra, Anglia, Marea Britanie.
Tatăl său, George Perkin, a fost un tâmplar de origine modestă. Pornind de la zero, a construit o afacere de succes ca și constructor și antreprenor. Mama lui William, Sarah Cuthbert, venise cu familia sa la Londra din Scoția când era copil. William a fost cel mai mic dintre cei patru băieți și trei fete ale cuplului; toți au fost crescuți în credința anglicană.
Familia lui William locuia într-o casă mare, bine amenajată, într-un cartier sărăcăcios din estul Londrei. Părinții săi l-au trimis la o școală privată, Arbour Terrace School, nu departe de casă. Profesorii săi de acolo au observat că era un băiat extrem de inteligent, cu o minte remarcabil de curioasă: părea să fie impulsionat să înțeleagă cum funcționa totul în jurul său.
Ce să facă?
William Perkin: autoportret la vârsta de 14 ani, deși pare mai în vârstă.
Lui William îi plăcea să lucreze cu mâinile și, la început, s-a gândit că va călca pe urmele tatălui său și va deveni constructor. Tatăl său le transmisese copiilor săi dragostea pentru muzică, iar William cânta la contrabas și la vioară. În momente mai fanteziste se gândea că ar putea forma un cvartet cu frații săi muzicieni & surorile sale și să călătorească prin țară dând recitaluri; să devină artist, de asemenea, îl atrăgea.
Tatăl său, însă, își dorea din tot sufletul ca cel mai mic copil al său să se pregătească pentru a deveni arhitect.
Chimia și Michael Faraday
La vârsta de 12 ani, William s-a apucat de fotografie, pe atunci la începuturile ei. Un prieten i-a făcut cunoștință cu experimente de chimie de bază și i-a arătat câteva cristale. William a fost uimit de frumusețea lor. Din acel moment a avut certitudinea că chimia va fi viața lui.
La vârsta de 13 ani, s-a înscris la City of London School, unde a urmat cursuri de chimie de două ori pe săptămână în timpul orelor de prânz. Tatăl său i-a cumpărat sticlărie de laborator pentru a efectua experimente acasă.
În anul următor, profesorul de chimie al lui William i-a sugerat să îi scrie lui Michael Faraday pentru a-l întreba dacă poate participa la prelegerile sale de la Royal Institution. Marele om i-a răspuns personal lui William și de atunci încolo și-a petrecut după-amiezile de sâmbătă la prelegerile lui Faraday.
Royal College of Chemistry
În 1845, când William avea șapte ani, Royal College of Chemistry își deschisese pentru prima dată porțile pentru a preda chimia la nivel universitar. Opt ani mai târziu, când William avea 15 ani, profesorul său de chimie i-a recomandat să se înscrie acolo. Tatăl lui William s-a opus cu înverșunare – era încă zelos ca William să devină arhitect. Cu toate acestea, după ce s-a întâlnit de mai multe ori cu directorul colegiului, renumitul chimist german August Wilhelm von Hofmann, a fost convins că chimia îi va oferi fiului său o carieră plină de satisfacții. În curând, William avea să depășească cele mai nebănuite așteptări ale tatălui său.
În 1854, la vârsta de 16 ani, William a pus la punct un laborator acasă pentru a-și realiza propriile proiecte de cercetare. La facultate a prosperat sub aripa lui Hofmann, publicând prima sa lucrare de cercetare în 1855: On the action of chloride of cyanogen on naphthylamine.
The Color Purple
Până în vremea lui Perkin, hainele mov erau legate de împărați, monarhi și un mare prestigiu.
Vopseaua naturală, purpura tyriană, care era folosită pentru a produce haine purpurii, era obținută din mucusul glandular al unei specii de melc de mare carnivor. Erau necesare zeci de mii de melci pentru a obține o cantitate utilă de colorant, iar procesul de fabricare a colorantului în sine era întortocheat.
Pentru majoritatea oamenilor, purpura era inaccesibilă.
Culoarea 6,6′-dibromoindigo, principala componentă chimică a purpuriului tirian.
Un mozaic din secolul al VI-lea al împăratului bizantin Iustinian cel Mare. Majoritatea ochilor moderni îi recunosc statutul după coroana și aureola sa. În ochii contemporanilor săi, îmbrăcămintea purpurie a lui Iustinian era la fel de semnificativă.
Purpuriu pentru toată lumea
O descoperire accidentală
William Perkin abia împlinise 18 ani când a făcut descoperirea accidentală care avea să-i schimbe viața. A făcut-o în timpul vacanței de Paște din 1856, în laboratorul său de acasă, care era:
„… jumătate dintr-o cameră mică, dar de formă lungă, cu câteva rafturi pentru sticle și o masă. În șemineu a fost construit și un cuptor. Nu era pusă apă sau gaz. Lucram cu vechile lămpi cu alcool Berzelius și într-o magazie făceam combustii cu cărbuni. În acest laborator lucram seara și în timpul vacanțelor.”
Rețeta
Perkin a început cu anilina, un compus organic care miroase a pește putrezit. Anilina este unul dintre miile de compuși chimici care se găsesc în gudronul de cărbune, nămolul negru rămas după ce cărbunele este încălzit pentru a produce gazul de huilă. (Până la jumătatea secolului al XX-lea, aproape tot gazul pentru iluminat și combustibil era gaz de cărbune.)
Perkin spera să folosească anilina ca punct de plecare pentru a sintetiza chinina, un compus natural scump folosit pentru tratarea malariei – sintetizarea chininei era un proiect pe care i-l încredințase Hofmann. Malaria era atunci o problemă majoră în Occident, inclusiv în părțile sudice ale Angliei.
Perkin a oxidat anilina în acid sulfuric folosind dicromat de potasiu pentru a obține o substanță neagră, care în mod evident nu era chinină. Condus de vechea sa curiozitate din copilărie, în loc să arunce substanța neagră, a investigat-o și a descoperit un colorant purpuriu. Caietele sale de laborator există încă, cu tot cu amprentele sale purpurii.
„Mă străduiam să convertesc o bază artificială în alcaloidul natural chinină, dar experimentul meu, în loc să dea chinina incoloră, a dat o pulbere roșiatică. Cu dorința de a înțelege acest rezultat particular, a fost aleasă o altă bază de construcție mai simplă, și anume anilina, și în acest caz am obținut un produs perfect negru. Acesta a fost purificat și uscat, iar atunci când a fost digerat cu alcool de vin a dat colorantul mov.”
Este valoros?
Perkin a arătat colorantul său mov fratelui său Thomas și lui Arthur Church, un prieten din facultate. Împreună au mutat laboratorul lui Perkin în șopronul din grădina familiei Perkin, unde au produs mai mult colorant purpuriu și l-au folosit pentru a colora niște mătase: au fost încântați să vadă că mătasea a căpătat o culoare purpurie frumoasă și strălucitoare – nu exista nicio garanție că colorantul se va fixa pe mătase.
În plus, culoarea purpurie strălucitoare era stabilă pe mătase: nu se spăla cu apă și săpun și nu se decolora la lumină.
La început, Perkin a numit colorantul „purpuriu de anilină” sau „purpuriu de Tyria”. Mai târziu, chimiștii i-au dat numele de mauveină.
O mostră de mătase vopsită cu primul lot de mauveină al lui William Perkin. Scrisoarea de deasupra mătăsii este de la fiul lui Perkin. Imagine de Henry Rzepa.
William și fratele său Thomas au continuat să lucreze la mauveină, producând-o în cantități mai mari și mai pure. Unul dintre prietenii lui Thomas i-a povestit despre o fabrică de țesături foarte renumită din orașul scoțian Perth, așa că William i-a trimis proprietarului câteva mostre de pânză mov.
În curând a primit un răspuns extrem de entuziast din partea lui Robert Puller. Puller, a cărui fabrică produsese recent mătase pentru regina Victoria, i-a spus lui Perkin că, cu condiția ca noul său colorant să nu fie teribil de scump, va fi una dintre cele mai valoroase descoperiri făcute de multă vreme.
În august 1856, Perkin, în vârstă de 18 ani, a depus un brevet pentru descoperirea sa.
„Natura invenției mele constă în producerea unei noi materii colorante pentru vopsirea cu o culoare liliachie sau purpurie a materialelor de mătase, bumbac, lână sau alte materiale în felul următor…”
Hofmann’s Huff
Perkin i-a povestit acum lui Hofmann despre descoperirea sa și a spus că va părăsi facultatea pentru a-și duce descoperirea la următorul nivel: producția la scară industrială. Hofmann i-a spus furios lui Perkin că a fost o prostie să își abandoneze educația pentru ceva atât de nesemnificativ – el a numit noul colorant „nămol violet”. El a spus că Perkin, trecând linia de demarcație de la cercetarea științifică la producție, ar risca să devină un proscris științific.
Cu toate acestea, în decurs de un an, Perkin, în vârstă de 19 ani, a fost ales membru cu drepturi depline al Societății Chimice din Londra.
Noul colorant este un succes
În iunie 1857, tatăl lui William Perkin a investit toți banii proprii în proiectul violet și a început să construiască fabrica care urma să producă mauveină. Aceasta a fost finalizată în șase luni. Între timp, William a rezolvat multitudinea de probleme chimice, tehnice și de producție care au apărut – o realizare remarcabilă pentru un om atât de tânăr.
Producția de mauveină la scară largă nu ar fi putut veni într-un moment mai bun: în a doua jumătate a anului 1857, ultima împărăteasă a Franței, Eugénie, cea mai la modă femeie din lume, a început să fie văzută purtând o nuanță de mov, descrisă prin cuvântul francez mauve.
În ianuarie 1858, regina Victoria a Marii Britanii a purtat mov la nunta fiicei sale Vicky.
Doamnele conștiente de modă din întreaga Europă cereau acum mov pentru rochiile lor – Perkin era pe calea cea mai rapidă spre bogăție.
ARABELLA MARIA: „Numai când te gândești, Julia dragă, că mamele noastre purtau mode atât de ridicole ca acestea!”
AMBELE: „Ha! ha! ha! ha! ha!”
Mai multe descoperiri
Descoperirea mauveinei de către Perkin a declanșat un torent de activitate în rândul chimiștilor care au experimentat fără încetare cu rezervele abundente de gudron de cărbune încercând să producă noi coloranți sintetici. În cele din urmă, au fost descoperiți și comercializați mii de coloranți sintetici. Perkin însuși a descoperit „Britannia violet” și „Perkin’s green”, printre altele.
În decembrie 1873, Perkin și-a vândut fabrica de coloranți. El a continuat munca de cercetare în domeniul chimiei organice, făcând o serie de descoperiri, dintre care cea mai importantă a fost reacția Perkin pentru a sintetiza acizii cinamici, un grup important de substanțe chimice folosite pentru a face esteri cu miros plăcut pentru fabricarea parfumurilor și, de asemenea, în produse farmaceutice, arome și indigo sintetic.
Oricouri
Departe de a deveni un proscris al științei, așa cum a prognozat profesorul Hofmann, Perkin a primit o serie de onoruri, printre care:
1857: Membru al Societății Chimice din Londra
1866: Membru al Societății Regale
1879: Royal Medal
1889: Medalia Davy
1890: Medalia Albert
1906: Medalia Perkin
1906: Făcut cavaler, devenind Sir William Henry Perkin
Din 1906, când s-au împlinit cincizeci de ani de la descoperirea mauveinei, Societatea Americană de Industrie Chimică a acordat anual Medalia Perkin pentru:
Inovarea în domeniul chimiei aplicate care are ca rezultat o dezvoltare comercială remarcabilă și un rezident al SUA.
Perkin, deși nu era rezident al SUA, a fost primul câștigător. Medalia Perkin este considerată ca fiind cea mai înaltă distincție în chimia industrială americană.
Medalia Perkin. Imagine oferită de Science History Institute.
Familia și sfârșitul
În septembrie 1859, la vârsta de 21 de ani, Perkin s-a căsătorit cu verișoara sa Jemima Harriet Lisset. Au avut doi fii: William Henry Perkin Jr. și Arthur George Perkin. Ambii au devenit distinși chimiști organici. La scurt timp după nașterea lui Arthur, în decembrie 1861, Jemima a murit de tuberculoză.
În 1864, Perkin s-a căsătorit cu Alexandrine Caroline Mollwo, care a venit inițial din Polonia. Au avut trei fiice: Annie, Sacha Emilie și Helen Mary, și un fiu, Frederick Mollwo Perkin, care a devenit un distins chimist.
Perkin a fost vegetarian. Mai târziu în viață a devenit creștin evanghelic, susținând caritatea și un stil de viață moderat, fără alcool. A donat sume mari de bani unor organizații de caritate, inclusiv bisericilor și Armatei Salvării. Și-a continuat hobby-ul său din copilărie de a cânta la o varietate de instrumente muzicale.
William Perkin a murit la vârsta de 69 de ani la locuința sa din Harrow, Londra, din cauza unei duble pneumonii, la 14 iulie 1907, după ce i-a explodat apendicele. A fost înmormântat în cimitirul Christ Church, din Harrow. Cea de-a doua soție a sa, Alexandrine, fiica lor Sacha și fiul Frederick au fost adăugați la același mormânt după decesele lor ulterioare.
Autorul acestei pagini: The Doc
© Toate drepturile rezervate.
Citează această pagină
Vă rugăm să folosiți următoarea citare conform MLA:
"William Perkin." Famous Scientists. famousscientists.org. 8 Oct. 2018. Web. <www.famousscientists.org/william-perkin/>.
Publicată de FamousScientists.org
Lecturi suplimentare
Simon Garfield
Mauve : cum un om a inventat o culoare care a schimbat lumea
W.W. Norton & Company, New York, 2001
Creative Commons
Imagine de mătase vopsită cu mauveină de Henry Rzepa sub licența Creative Commons Attribution-Share Alike 2.5 Generic.
Imaginea medaliei Perkin de Conrad Erb, Science History Institute sub licența Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported.