أوغست كيكوله
فريديرك أوغست كيكوله فون سترادونيتز أيضاً المعروف باسم أوغست كيكوله (7 سبتمبر1829- 13 يوليو 1896) كان عالماً في كيمياء عضوية من العام1850 حتى تاريخ مماته، كان كيكولة أحد العلماء البارزين في أوروبا في ذلك العصر خصوصاً في حقل الكيمياء النظرية. ويعتبر مؤسس نظرية البنية الكيميائية.
الاسم
لم يستعمل كيكوله اسمه الأول، بل كان معروفاً عند الجميع باسم أوغست كيكوله . بعد أن أشاد به القيصر عام 1895 تبنى حضرته هذا الاسم «أوغست كيكوله» ،ويظهر التاريخ أن اللهجة الفرنسية غيرت قليلاً من نهاية الاسم وذلك في فترة احتلال نابليون لمدينة هيس ليتمكن القارئ الفرنسي من لفظ المقطع الثالث من الاسم.
مراحل حياته المبكرة
ولد كيكوله في مدينة دارمشتات ، وكان أبوه موظفاً حكوميا. بعد تخرجه من المدرسة الثانوية عام 1847 التحق بجامعة جيسين بهدف دراسة الهندسة المعمارية. وبعد حضوره لمحاضرة الكيميائي الألماني جوستوس فون ليبج قرر دراسة الكيمياء . بعد تخرجه من جامعة جيسين التحق ببرنامج مابعد الدكتوراه في باريس (18251-52) ، وسويسرا (1852-53) ولاحقاً في لندن (1853-55) حيث تأثر هناك بألكسندر ويليامسون.
نظرية البنية الكيميائية
عام 1856 أصبح أوغست كيكوله محاضر خاصاً في جامعة هايدلبرغ، ثم أستاذاً كاملاً برتبة (بروفيسور) في جامعة غِنت عام 1858. تم استدعاءه لاحقاً إلى جامعة بون حيث أمضى بقية حياته المهنية هناك. بنى كيكوله أفكاره على أعمال من سبقه كويليامسون ، إدوارد فرانكلاند، ويليام أودلينغ، أوغست لاورنت، شارلز أدولف وارتز وآخرون ، اعتُبر كيكوله أول من قام بصياغة نظرية البنية الكيميائية (1857- 58).
تعتمد هذه النظرية على خاصية التكافؤ الذري ، خصوصاً التكافؤ الرباعي لذرة الكربون (والتي أعلن عنها لاحقاً كيكوله نفسه في مايو عام 1857) ،وذلك لتحديد ترتيب روابط المركب الواحد. في تموز عام 1858 توصّل أرشيبالد سكوت كوبر بشكل مستقل لفكرة الارتباط الذاتي لذرات الكربون ،حيث ظهر موضوع بحثه في ذلك العام مقدّمة فكرة أولية لأول صيغة جزيئية حيث ترمز الخطوط للروابط الذرية.
إسهامات فريدريك كيكيول في مجال الكيمياء
يبدو أن العالم الألماني فريدريك كيكيول لم يكن كيميائيا عمليا، ولا يمكن وصفه كمعلم مؤثر. ومع ذلك فقد ترك علامة لا تمحى في مجال الكيمياء لا زالت موجودة حتى الآن. فالأسلوب الذي اتبعه ليحقق اكتشافه الكبير كان حكاية مثيرة للاهتمام.
أراد كيكيول أن يفسر مجموعة المركبات المتنوعة متزايدة العدد التي تسمى إجمالاً الهيدروكربونات. ذات مرة، بدأ الكيميائي الأمريكي بنيامين سليمن في تقطير النفط الخام في عام ١٨٥٤، وقد حدد سليمن عشر مواد نقية أو أكثر معظمها من السوائل تكونت فيما يبدو من الهيدروجين والكربون فقط، ولها خصائص مختلفة. فبعض هذه الهيدروكربونات كان خفيفا والبعض الآخركان ثقيلاً (أكثر كثافة). بعض هذه المواد كان يغلي بسهولة، والبعض الآخر يحتاج لتسخينه لدرجة حرارة عالية.
عمل كيكيول على فرض أن الكربون له قيمة التكافؤ 4 (١٨٥٢)، مما يعني أنه من الممكن أن تتحد ذرة الكربون مع أربع ذرات من الهيدروجين. وذلك يشرح تكوين غاز الميثان CH4. ولكن ماذا عن الباقي؟ تخيل كيكيول أن كل ذرة كربون لها أربعة "خطاطيف" لكي ترتبط بالذرات الأخرى. بفرض أن أحد الخطاطيف قد ارتبط بذرة كربون أخرى ويكون الثلاثة خطاطيف الأخرى لكل ذرة مرتبطة بذرات هيدروجين، فإنه سوف - يكون لدينا مركب يتكون من ذرتي كربون وست ذرات من الهيدروجين صيغته الكيميائية C2H6 ويسمى الإيثان. وبوضع ثلاث ذرات من الكربون مرتبطة في خط ومتحدة مع ذرات الهيدروجين سوف ينتج C3H8 أو البروبان، وكذلك الحال مع C6H14 الذي سوف يكون الهكسان؛ وC8H18 الذي سوف يكون الأوكتين. ومن الممكن أن يكون لهذه السلاسل أي طول. فكلما أضيفت ذرة كربون، أصبح لدينا سائل أكثر سمك وأصعب في غليه.
هكذا تخيل كيكيول، بعض المركبات الكيميائية العضوية المعروفة (التي تحتوي على كربون)، بما فيها أخف ثلاثة غازات هيدروكربونية وكذلك البنزين والفينول. فالذرات في هذه المركبات ترتبط ببعضها "بروابط تساهمية" (١٩٢٨)، المشار إليها بالخطوط وكان الفينول أحد المركبات الأولى التي تم استخلاصها من قطران الفحم (١٨٥٦ ) وتم استخدامه بعد ذلك في قتل البكتريا.
صرح كيكيول ذات مرة عن فكرة ربط ذرات الكربون في سلاسل والتي راودته عند ركوبه الأتوبيس في لندن. والشكل المختلف للقصة الأكثر شهرة يتناول مركب هيدروكربوني يسمى البنزين، الذي اكتشفه مايكل فاراداي (١٨١٣). فقد أوضح تحليل البنزين أن صيغته الكيميائية تكون C6H6 ولا ينتج ذلك عن الربط في السلاسل الطويلة. ويبدو أن كيكيول قد غلبه النعاس في ذلك الأتوبيس واستيقظ ليعلن أن ذرات الكربون الست في البنزين مرتبطة في شكل حلقة (أي مرتبطة في شكل سداسي وذلك لكي نكون أكثر دقة). كل منها أخذت ذرة هيدروجين وارتبطت بخطاف أو اثنين مع ذرات الكربون على كل جانب. وتعد حلقة البنزين أهم بنية في المدى الواسع للمركبات التي تتعلق بالكيمياء العضوية.
