DAS VERHÄLTNIS DER ANORGANISCHEN ZUR ORGANISCHEN CHEMIE

REKTORATSREDE VON

BASEL 1933
VERLAG HELBING & LICHTENHAHN

Druck von Friedrich Reinhardt A.-G., Basel

Der Vertreter der anorganischen Chemie hat es nicht leicht, die Aufmerksamkeit der hohen Behörden, seiner Kollegen und Kommilitonen von den andern Fakultäten und der vielen Freunde unserer Hochschule, die sich hier versammelt haben, zu fesseln. Besonders heute wagt sich die als mehr oder weniger ungenießbar geltende Chemie nur schüchtern hervor. Feiern wir doch in diesem Jahre — nach dem Willen der akademischen Regenz und angesichts der bösen Zeitläufe freilich ohne irgendwelchen festlichen Prunk — die 400jährige Wiederkehr des Tages, an dem der Rat der Stadt Basel, nach den Reformationswirren und nachdem im Juni 1529 fast alle Professoren und Studenten die Universität verlassen hatten, die Hochschule auf Grund eines Gutachtens von Oekolampad aus einer päpstlichen Gründung zu dem umwandelte, was sie heute noch ist, zu einer staatlichen Unterrichtsanstalt. Am 1. November 1532 eröffnete der damalige Rektor Oswald Bär, der einzige ordentliche Professor der medizinischen Fakultät, die Vorlesungen an der neuorganisierten Universität.

Damals und noch für weitere 300 Jahre kam das Fach Chemie im Programm der Universität nicht vor. Allerdings fällt in die Reformationszeit eine chemische Großtat ersten Ranges: Theophrastus Paracelsus, den Georg W. A. Kahlbaum einen der bedeutendsten Schweizer nennt, hielt im Sommer 1527 eine zweistündige Vorlesung über praktische und theoretische Medizin, die wir heute als Markstein einer besonderen Epoche in der Geschichte der Chemie, als den gewaltigen Auftakt des iatrochemischen Zeitalters betrachten. Aber wir dürfen diese Vorlesung kaum als Beginn der Pflege der Chemie

an der Universität Basel auffassen, wie es Dumas in seinen Leçons sur la philosophie chimique tut. Paracelsus fühlte sich als Reformator der Medizin 1), die Chemie hatte nach seiner Überzeugung die Aufgabe, "Arkana zu bereiten und dieselbigen gegen die Krankheiten zu richten", und da er schon im Februar 1528 die Stadt verließ, so hat sein Auftreten, das als gewaltiger Posaunenstoß in die Welt hinausschallte und der chemischen Forschung wie der Heilkunde neue Bahnen wies, in Basel selbst keine unmittelbare Fortsetzung gefunden.

Der eigentliche chemische Unterricht an unserer Universität ist nicht viel mehr als 100 Jahre alt, er wurde in Verbindung mit dem physikalischen durch Peter Merian 1820 eingerichtet und gewann durch die Berufung Christian Friedrich Schoenbeins 1828 rasch zunehmende Bedeutung, so daß 1852 eine besondere Professur für Physik geschaffen wurde, um Schoenbein freie Hand im Ausbau des chemischen Unterrichts und der chemischen Forschung zu gewähren. Die erstaunlichen Fortschritte unseres Faches haben seither in Basel wie auf allen anderen Hochschulen immer neue Lehrstühle entstehen lassen, indem die rasch fortschreitende Vermehrung des Tatsachenmaterials zu einer Teilung in verschiedene Zweige führte, so daß heute z. B. an unserer Universität die anorganische, die organische, die physikalische und die physiologische Chemie durch je einen Ordinarius vertreten sind, denen noch Extraordinarien, Privatdozenten und Lektoren zur Seite stehen. Diese Entwicklung drängt uns die Frage auf, wie weit die Zersplitterung der Chemie in Teilgebiete nötig und wünschenswert

ist, und so möchte ich heute, mich auf die eigentliche Chemie beschränkend, ein Wort sagen über das Verhältnis der anorganischen zur organischen Chemie.

II.

Lémery zog in seinem 1675 erschienenen "Cours de Chymie" wohl als Erster eine Grenze zwischen den mineralischen Substanzen und den Stoffen aus dem Pflanzen- und Tierreich, und nachdem Antoine Laurent Lavoisier erkannt hatte, daß jene Stoffe im wesentlichen aus Kohlenstoff, Wasserstoff, Sauerstoff und Stickstoff (den sogenannten Organogenen) aufgebaut sind, schied man die organische Chemie 2) als die Chemie des Kohlenstoffs ab von der anorganischen Chemie als der Chemie der übrigen 91 Elemente. Auf Grund dieses Zahlenverhältnisses möchte es scheinen, daß die anorganische Chemie den größeren Umfang aufweist als die organische; gerade das Gegenteil ist der Fall, die Geburtenziffer der jährlich bekannt werdenden neuen organischen Verbindungen ist viel höher als die der neuen anorganischen Verbindungen.

In den meisten führenden Zeitschriften beansprucht die organische Chemie mehr Raum als die anorganische; in der Schweizerischen chemischen Zeitschrift behandelt durchschnittlich nur ein Siebentel der Artikel Gegenstände der anorganischen Chemie. Um dieses Verhältnis richtig zu würdigen, muß freilich bedacht werden, daß in unserem Lande fast kein Bergbau getrieben wird, daß wir zwar viele schöne Mineralien, aber selten eines in abbauwürdiger Menge treffen, daß die anorganisch-chemische

Großindustrie —abgesehen von der bedeutenden Entwicklung elektrochemischer Betriebe — nur durch wenige Anlagen vertreten ist, und daß dafür die organisch-chemische Industrie sich zu höchster Blüte entfaltet hat. Im Jahre 1931 erreichte der Wert 3) der ausgeführten organischen Produkte 102 Millionen Franken, der der ausgeführten elektrochemischen anorganischen Erzeugnisse 38 Millionen, woran allein das Aluminium mit 32 Millionen beteiligt ist; diese Verhältnisse wirken auf die Hochschullaboratorien und damit auf die literarische Produktion zurück 4).

Zahlen und statistische Aufstellungen geben indes kein objektives Bild von der Bedeutung der verschiedenen Zweige einer Wissenschaft. Da ist zugunsten der anorganischen Chemie zu betonen, daß sie als die ältere Schwester vielfach die Führerin gewesen ist in der Entwicklung unserer Vorstellungen. An ihr sind die Grundgesetze alles chemischen Geschehens, die bestimmten und vielfachen Gewichtsverhältnisse der Bestandteile chemischer Verbindungen erkannt worden, aus denen die Begriffe Atom, Molekel und Aequivalent und die chemischen Formeln abgeleitet sind. An anorganischen Stoffen sind die ersten Untersuchungen über die chemische Affinität angestellt worden, die zu den Vorstellungen der Valenz in ihren verschiedenen Abarten, zu den Theorien der thermischen und der elektrolytischen Dissoziation geführt haben. Noch in jüngster Zeit haben in der allgemeinen anorganischen Chemie die Erforschung der Katalyse, die Messung der Wasserstoffionenkonzentration,

die elektrometrische Titration gewaltige neue Gebiete erschlossen, und in der speziellen anorganischen Chemie hat die Kenntnis der seltenen Metalle, der Edelgase, der Borverbindungen, der Reaktionen des Fluors wichtige Fortschritte gebracht.

Die Schwierigkeit, die Zusammensetzung der Stoffe aus dem Tier- und Pflanzenreich zu ermitteln, hielt die Entfaltung der organischen Chemie lange zurück. Als endlich ein Verfahren gefunden war, und als dann noch Friedrich Wöhler 1828 durch die künstliche Darstellung des Harnstoffs bewies, daß der Chemiker imstande ist, die Produkte des lebenden Organismus mit den Hilfsmitteln des Laboratoriums willkürlich aufzubauen, ohne einer besonderen Lebenskraft zu bedürfen, da nahm die organische Chemie den gewaltigen Aufschwung, der zum überquellenden Füllhorn der Teerfarbstoffe, zur unübersehbaren Reihe der synthetischen Heilmittel, zum Geruchskonzert der chemisch aufgebauten Riechstoffe, zum Glanz der aus zähen Flüssigkeiten ersponnenen Kunstseiden, zum Formenreichtum der aus anspruchslosem Rohmaterial gewonnenen plastischen Stoffe, zu der gefürchteten Giftgaswaffe und den beliebten Rauschgiften und zu so vielen anderen, heute unentbehrlichen Erfindungen geführt hat. So schien es zeitweise, daß die anorganische Chemie in den Hintergrund treten müsse und gewissermaßen erledigt sei. Der Student betrachtete sie als den mühsamen und manchmal reizlosen Anstieg, den auf endlich erreichtem Gipfel ein Ausblick über die lachenden Gefilde des Erfolgs in der organischen Chemie krönt, so daß der frohgemute Wanderer die finsteren Täler der anorganischen Chemie keines Blickes mehr würdigt. Besonders stark prägte sich das Übergewicht der organischen Chemie im letzten Drittel

des verflossenen Jahrhunderts aus. Allein schon damals erhoben sich einzelne Stimmen, welche diese Einseitigkeit brandmarkten. Jacobus Henricus van't Hoff unterstrich 1898 vor der Versammlung Deutscher Naturforscher und Ärzte in Düsseldorf die zunehmende Bedeutung der anorganischen Chemie und hob dabei hervor, daß die aufblühende physikalische Chemie und die Elektrochemie der anorganischen Forschung neue Impulse zu verleihen und sie zu neuen Erfolgen zu führen bestimmt sind. Er selbst hat dies ja durch die Erkenntnis der Natur der Lösungen und des osmotischen Druckes sowie durch seine Studien über die ozeanischen Salzablagerungen glänzend belegt.

Wir stehen demgemäß heute in einer Periode, wo auf der einen Seite die anorganische Chemie in Verbindung mit der physikalisch-chemischen Forschungsrichtung, auf der andern Seite die organische Chemie mit ihrem gewaltigen technischen Hintergrund sich in ähnlichem Maße weiter entwickeln. Der Umfang des Schrifttums der beiden Gebiete mag noch ungleich sein, in der Bedeutung der Forschung für die Erkenntnis der Natur sind sie einander ebenbürtig. Unseren lieben Kommilitonen erscheint vielfach noch die anorganische Chemie wegen ihrer Stellung am Anfang des Lehrgangs als der minderwertige Teil der Wissenschaft; dieses schiefe Werturteil kann nur durch sachgemäße Würdigung des Einflusses moderner anorganischer Forschung auf das gesamte naturwissenschaftliche Denken richtiggestellt werden.

III.

Chemie ist die Lehre vom Stoff und den stofflichen Veränderungen; damit ist sie klar abgegrenzt gegen die übrigen naturwissenschaftlichen Disziplinen. Es gehört

zwar in Basel ein wenig zum guten Ton, diese Scheidemauer auf einer Seite niederzureissen und die Chemie als ein Kapitel der Physik zu definieren; sie war ja auch im Bernoullianum mit der Physik und der Astronomie — die man ebenfalls als Teilgebiet der Physik beanspruchen mag — unter einem (und zwar erst noch unter einem flachen) Dach vereinigt. Die modernen Physiker fühlen sich in der Stratosphäre am wohlsten, und da werden sie vor dem Aufstieg wohl vorteilhaft den allzu schweren Ballast des chemischen Riesenanhängsels abwerfen.

Der Stoff ist das gemeinsame Objekt des anorganischen und des organischen Chemikers.

Den Stoff kann man nun in zwei grundsätzlich verschiedenen Arten anpacken; man kann das von der Natur Gegebene zerlegen in seine Bestandteile, es trennen in seine Elemente, also zur Analyse schreiten, oder man kann umgekehrt, auf der Gottähnlichkeit des Menschen fußend, die Stoffe neu erschaffen, ihre Synthese verwirklichen.

Man betrachtet oft anorganische Chemie als gleichbedeutend mit analytischer Chemie, organische Chemie als gleichbedeutend mit synthetischer Chemie; doch ist diese Zuteilung sachlich nicht zu begründen. In der anorganischen Chemie sind allerdings die Methoden der qualitativen und der quantitativen Analyse zuerst entwickelt worden; allein es wäre ein großer Irrtum zu glauben, daß die anorganische Chemie auf die Synthese verzichtet. Sie bedient sich derselben im Gegenteil in ausgedehntestem Maße. Die technische synthetische Darstellung von Ammoniak aus Luftstickstoff, um nur ein Beispiel zu nennen, erzeugte im Jahre 1923 die fabelhafte Menge von über 350,000 Tonnen dieser für den Ackerbau

fast unentbehrlich gewordenen Stickstoffwasserstoffverbindung.

Auf der andern Seite ist die organische Chemie ohne gute, aufs feinste ausgebildete Analysenmethoden hilflos; ihre Entwicklung geht ja unmittelbar auf die Schaffung der Elementaranalyse, der Bestimmung von Kohlenstoff und Wasserstoff, durch Justus v. Liebig zurück. Die chemische Prüfung und Kontrolle der Nahrungs- und Genußmittel, die analytisch-klinische Verfolgung der Erkrankung und Wiedergesundung sind Beispiele organisch-chemischer Analysen, die jeder von uns zu seinem Nutzen am eigenen Leib erleben kann. Handelt es sich gar um die Erforschung lebenswichtiger Stoffe aus dem Pflanzen- oder Tierleib, so kann nur die sorgfältigste Analyse den Weg weisen, und da erlebt man durch Verbesserung der Methoden heute noch Überraschungen.

Ein besseres Unterscheidungsmerkmal zwischen anorganischer und organischer Chemie bietet die Erscheinung der Isomerie. Zwei Stoffe können aus denselben Elementen in denselben Mengenverhältnissen aufgebaut und doch verschieden sein. Berzelius prägte dafür das Wort "gleichteilig" oder "isomer". Eigentümlicherweise hat er die Isomerie an einem anorganischen Verbindungspaar, an der löslichen und der unlöslichen Zinnsäure entdeckt. Aber die Isomerie mit ihren verschiedenen Abarten spielt vornehmlich in der organischen Chemie eine ungeheuer wichtige Rolle. Isomere können unter bestimmten Gesichtspunkten recht verschieden, unter anderen wieder sehr ähnlich sein. Qualitative Proben im Reagenzglas vermögen keinen Unterschied zwischen Rechtsweinsäure und Linksweinsäure aufzuzeigen, nur die optische Untersuchung im polarisierten Licht ist dazu

imstande. Aber lebende Organismen, sogar die verachteten Schimmelpilze, kennen die Isomeren genau auseinander; sie verzehren nur die Rechtsform und lassen das Linksisomere als unverdaulich liegen.

Wenngleich zugegeben ist, daß die Isomerie bei den organischen Verbindungen ungemein viel häufiger auftritt als bei den anorganischen, so fehlt sie doch durchaus nicht im anorganischen Reich; das beweist das genannte älteste Beispiel sowie die von dem 1919 verstorbenen Alfred Werner in Zürich untersuchten und aufgeklärten Isomerien der aus Kobaltsalzen mit Ammoniak erhaltenen mannigfaltigen eigentümlichen Verbindungen, an denen auch durch asymmetrischen Aufbau optische Aktivität erzeugt werden kann, eine Entdeckung, deren Tragweite der Wöhlerschen Harnstoffsynthese gleichzustellen ist, denn vorher galt die optische Aktivität als ein nur von den organisierten Lebewesen hervorgebrachtes Phänomen.

Ursprünglich grenzte man die organische Chemie als die Chemie der Kohlenstoffverbindungen ab von der anorganischen Chemie. Aber auch diese Scheidung ist nicht reinlich durchzuführen. Es geht doch nicht an, sämtliche Kohlenstoffverbindungen, also auch die Salze der Kohlensäure, die Carbonate, zur organischen Chemie zu schlagen; viele dieser Carbonate, z. B. Calciumcarbonat im Jura oder Magnesiumcarbonat zusammen mit Calciumcarbonat in den Dolomiten, bilden als Gesteine gewaltige Berge und sind Bestandteile der mineralischen Welt. Andrerseits verbindet sich der Kohlenstoff nicht nur mit Wasserstoff und Sauerstoff, sondern auch noch mit fast allen andern Elementen, so daß Unklarheiten der Einteilung, richtige Grenzzwischenfälle so häufig vorkommen wie in den südlichen Schweizeralpen.

IV.

Die anorganische und die organische Chemie zeigen somit weder im Objekt noch in der Forschungsmethode grundsätzliche Unterschiede; sie erscheinen infolge der vorhin geschilderten verschiedenen Entwicklung und Ausdehnung und auf Grund der Bedürfnisse des Unterrichts als eine Zweiheit, sind aber ihrem Wesen nach eine Einheit.

Es werden übrigens immer mehr Brücken geschlagen von einem Gebiet ins andere.

Die chemische Analyse der anorganischen Stoffe bedient sich in steigendem Maße bestimmter Reagentien der organischen Chemie, denn häufig sind diese außerordentlich spezifisch und charakterisieren nur einen einzigen, ganz bestimmten Stoff. Sie sind gleichzeitig oft so empfindlich, daß noch Tausendstel von Milligrammen nachgewiesen werden, was zum Ausbau einer äußerst feinen Technik, der Mikroanalyse, geführt hat. Mit ihrer Hilfe lassen sich beispielsweise Spuren von Edelmetallverbindungen auffinden, die vorher nur mit Hilfe lebender Pflanzenzellen durch sogenannte oligodynamische Wirkungen erkannt wurden. K. Spiro hat diese Fragen in den letzten Jahren durch wertvolle Neubearbeitung klar beleuchtet.

Die Mikromethoden haben sich ihrerseits in der organischen Chemie unter der Führung des vor zwei Jahren verstorbenen Fritz Pregl eingebürgert, weil man mit winzigen Mengen Analysenmaterial auskommt, was namentlich bei der Verfolgung biochemischer Prozesse an gesunden und kranken lebenden Wesen von ausschlaggebender Bedeutung ist.

Gerade bei der Beschäftigung mit Lebensprozessen muß der Physiologe vielfach auch die anorganischen Baustoffe des Organismus in Betracht ziehen. Wenn heute der Verbrauch an jodhaltigem Vollsalz in der Schweiz bald

ein Drittel des gesamten Speisesalzverbrauches ausmacht, so ist dies eine Folge der Erkenntnis vom Zusammenhang zwischen der Kropfkrankheit und dem minimalen, aber unentbehrlichen Jodgehalt der Nahrungsmittel.

Sogar die pathologische Anatomie sucht die Mineralbaustoffe des menschlichen Organismus in ihren geringsten Spuren zu erkennen und bedient sich dazu der quantitativen Spektralanalyse, der modernsten Feinanalysenmethode.

Bei vielen der geschilderten Aufgaben ist die Chemie nur die bescheidene Dienerin der andern Wissenschaften, und da zeigt sie sich im Ineinandergreifen der anorganischen und der organischen Seite als völlige Einheit. Weiter auseinander führen die Wege, wenn wir die Chemikerzunft an der eigenen Forschungsarbeit belauschen.

Der Anorganiker nähert sich immer mehr dem Physikochemiker, wie dies van't Hoff vorausgesehen hatte, ja sogar die experimentelle und die theoretische Physik müssen manchmal die Führung übernehmen. Die Entdeckung des Radiums durch das Ehepaar Curie 1898 hat hiezu den Anstoß gegeben. Das von John Dalton am Anfang des neunzehnten Jahrhunderts definierte chemische Atom war unteilbar, wie sein Name es ausdrückt, man stellte es sich vor als ein winziges Körperchen, dessen Durchmesser in der Größenordnung von 1 Zehnmillionstelmillimeter liegt. Jeder Grundstoff ist aufgebaut aus unter sich gleichartigen Atomen, die für ihn charakteristisch sind und die seine sämtlichen Eigenschaften im kleinsten Maßstab widerspiegeln; die Atome eines anderen Grundstoffs sind aber von denen des ersten in jeder Beziehung völlig verschieden. Vor diesem Daltonschen Atom machte die Forschung fast hundert Jahre lang halt, es war unantastbar, gefeit vor wissenschaftlicher Neugier, das Allerheiligste der Chemie.

Die Atome des Elements Radium zeigen nun die Eigentümlichkeit, ohne äußern Anstoß allmählich zu zerfallen. Wie kann man das feststellen, wenn doch ein Atom so unvorstellbar klein und gar nicht unmittelbar wahrzunehmen ist? Ganz einfach dadurch, daß aus einem reinen Salz des Radiums, wie etwa Radiumchlorid, in einem zugeschmolzenen Glasröhrchen allmählich neue Stoffe entstehen, nämlich zwei Gase, Helium und Radon (Radiumemanation), während gleichzeitig Strahlungen verschiedener Art, unter anderm auch negativ geladene elektrische Elementarquanten, Elektronen, ausgesandt werden, und eine ganz geringe Temperaturerhöhung gegenüber der Umgebung feststellbar ist. Das Radon selbst zerfällt noch weiter und verwandelt sich über verschiedene Zwischenstufen schließlich in Blei. Damit verwirklicht sich ein alter Traum, die Transmutation der Elemente, die aber hier ohne menschliches Zutun verläuft, und in einer Richtung, auf die wir keinen Einfluß haben. Die Einzelheiten des Element-Abbaus brauchen wir an dieser Stelle nicht zu verfolgen; wir wollen nur das eine, Wichtige festhalten: die Atome der chemischen Grundstoffe sind in Wirklichkeit nicht unteilbar, sie bestehen aus Teilen und können in diese zerfallen und auch wohl daraus aufgebaut werden, und es tut sich eine ganz neue Kleinwelt auf für den Physiker und den Chemiker, die Erforschung des Atombaus. Es handelt sich um eine Astronomie im fast unendlich kleinen Maßstab; wir nehmen Atomkerne an, die, analog einer Sonne, das Zentrum des Atoms oder der Molekel bilden, und um welche die negativ geladenen Elektronen mit riesiger Geschwindigkeit herumtollen. Um die Gesetze des Atombaus zu erforschen, bedarf es der feinsten physikalischen Methoden; die Röntgenstrahlen, der Massenspektrograph,

die kniffligsten elektrischen Messungen sind nötig, um ins Innere dieses Mikrokosmus einzudringen.

Die neue Forschungsrichtung bringt nun überraschende Erkenntnisse auch auf rein chemischem Gebiete hervor. Sie erlaubt die Zahl der chemischen Elemente abzugrenzen auf 92, von denen höchstens noch 3 unbekannt sind; sie veranlaßte die Entdeckung des Hafniums und des Rheniums und anderer neuer Metalle, deren Existenz man vor wenigen Jahren noch nicht ahnte und die heute schon im Handel erscheinen; sie gestattete die Voraussage und die tatsächliche Entdeckung von Molekelabarten des längst bekannten Wasserstoffs, dessen zwei Modifikationen, der Ortho- und der Parawasserstoff, sich durch die Parallelstellung oder Antiparallelstellung der Drillrichtung der beiden Atomkerne unterscheiden. Der Chemiker, der solche Probleme bearbeitet, muß sich mit den subtilsten physikalischen Apparaten und mit dem Rüstzeug höherer Mathematik wappnen; er steht den Fragen der gewöhnlichen Chemie und besonders der organischen Chemie in ihrer gegenwärtigen Entwicklung fremd und ein wenig verständnislos gegenüber.

Das Ziel des modernen Organikers hat sich ebenfalls wesentlich verschoben, es ist auch bedeutend höher gerückt. Es handelt sich nicht mehr um die Darstellung neuer Farbnuancen, Schlafmittel, Parfümerien und dergleichen, sondern um die Erkenntnis der verwickelt aufgebauten und in der Mannigfaltigkeit der vielerlei Zellbestandteile verborgenen, manchmal schon in kleinster Menge wirksamen geheimnisvollen Stoffe, die das Leben ermöglichen und regeln. Der Blattfarbstoff, das Chlorophyll, bewirkt die bisher im Laboratorium nicht nachgeahmte Assimilation des Kohlendioxyds, d. h. die Umwandlung dieser simpeln Verbindung von Kohlenstoff

und Sauerstoff in Zucker, Stärke und Zellulose, wobei noch die Schwierigkeit überwunden wird, daß dieser gasförmige Hauptnährstoff der Pflanzen in unserer Atmosphäre nur in der geringen Konzentration von 3-4 Liter auf 10,000 Liter Luft enthalten ist. Der Blutfarbstoff vermittelt die Oxydation der Nahrungsmittel durch den Luftsauerstoff bei der relativ niederen Körpertemperatur, eine Aufgabe, die bisher im Laboratorium nicht durchgeführt werden kann, ganz abgesehen von der gleichzeitig sich vollziehenden Bildung von lebendem Gewebe aus den Abbauprodukten der Nahrung. Dazu kommen die Fermente und Enzyme, die Vitamine, Auxine und Hormone, die Toxine und Antitoxine; von manchen dieser Stoffe ist bisher nur die Wirkung oder Leistung beobachtet und durch einen Namen gekennzeichnet, aber die Substanz selbst noch gar nicht faßbar. — Eine andere Forschungsrichtung der organischen Chemie bearbeitet die natürlichen und künstlichen Spinnfasern; dabei werden teilweise technische Ziele verfolgt, aber andrerseits hat sich aus diesen Problemen heraus eine Theorie des Baues der Faserstoffe aus langgestreckten Molekeln entwickelt, die wieder in die unsichtbaren Tiefen der kleinsten Dimensionen hinabgreift.

Hier stecken schwierige Aufgaben für die analytische, die synthetische und die physikalisch-chemische Richtung der organischen Chemie, und der Forscher muß in der physiologischen Chemie und in der Medizin Bescheid wissen, um seine Fragen richtig zu formulieren und zu lösen. Dabei verliert er das Interesse an den Erzeugnissen des elektrischen Lichtbogenofens, an den wichtigen Problemen der Metallurgie und der Legierungskunde, die in den letzten Jahren durch das Studium der Kristallgitter, durch die Entdeckung des nicht rostenden Chromnickelstahls

oder der fabelhaften Elastizität der Beryllium-Kupferlegierungen unerwartete Erfolge errungen hat. Die heute bevorzugten Forschungsrichtungen drängen den Anorganiker und den Organiker immer weiter auseinander, und trotz der Gemeinsamkeit in den Grundsätzen der Methodik verlangt doch die Eigenart des einzelnen Objekts eine so durchaus verschiedene Vorbildung und einen so verschiedenen Ausbau der Experimentaltechnik, daß der Anschluß an nicht eigentlich chemische Nachbardisziplinen, wie physikalische Chemie und Physik einerseits, Biologie und Medizin andrerseits, natürlicher und zweckmäßiger erscheint als die Zusammenarbeit des Anorganikers mit dem Organiker.

V.

Was sind nun die Folgen dieses Zwiespalts für die Universität?

Der Universität sind zwei Aufgaben übertragen; sie ist eine Anstalt zum Unterricht und zur Vermittlung des vorhandenen Wissens an die junge Generation, und andrerseits eine Anstalt zur Forschung und zur Mehrung des Wissens. Es ist müßig, darüber zu streiten, welche der beiden Aufgaben die vornehmere sei; der Universitätslehrer muß unbedingt Lehre und Forschung betreiben, um seine Zuhörer erfahren zu lassen, daß die Wissenschaft nie fertig dasteht, sondern daß sie lebt und sich stetsfort weiter entwickelt.

Da die Zeit des Professors durch die Pflicht des Unterrichts stark beansprucht wird, zieht er für die experimentelle Forschung Mitarbeiter, Doktoranden, heran. Die letzteren stehen selbst noch mitten in ihrer Ausbildung drin; sie sollen an der Dissertationsarbeit als der ersten mehr oder weniger selbständigen Untersuchung die Methode

der Forschung erlernen. Begreiflicherweise darf man von einem Doktoranden nicht die Lösung eines weltumspannenden Problems erwarten; die Schritte des angehenden jungen Entdeckers sind noch unsicher, er strauchelt gelegentlich, und manche seiner Versuche müssen wiederholt und von einem Erfahreneren überprüft werden. Darum sind auf diesem Wege nur langsam wirkliche Fortschritte zu erzielen und wahrhaft neue Ideen in die Tat umzusetzen; meist muß man sich mit dem Ausbau des bereits Bekannten und damit leider im wesentlichen mit der Verbreiterung des Wissens begnügen, um die Lehrjungen der Entdeckungswerkstatt etwas lernen zu lassen.

Glücklich der Laboratoriumsvorstand, dem, wie das gerade in Basel in so erfreulichem Maße der Fall ist, Freunde und Gönner Mittel zur Verfügung stellen, so daß er in der Anstellung wissenschaftlicher Assistenten, in der Wahl des Forschungsgegenstandes und der Ausgangsmaterialien und in der apparativen Ausrüstung nicht beengt ist!

Forscher von großem Format, deren Namen weltweiten Klang bekommen hat, sammeln junge Gelehrte aus der ganzen Welt um sich, eine Schar von Mitarbeitern, die das Studium bereits abgeschlossen haben und die sich ihrerseits auf die akademische Laufbahn vorbereiten. Mit solchen Hilfskräften vermag der Professor eine Meisterschule einzurichten, wo der Ausbau der Wissenschaft mit Riesenschritten vorwärts strebt. Häufig wird freilich dann die Unterrichtstätigkeit etwas in den Hintergrund treten.

Darum sind vielfach im Ausland besondere Institute und eigene Professuren errichtet worden, deren Aufgabe ausschließlich in der Forschung besteht, unter völliger Befreiung von den Pflichten des Unterrichts und der

Prüfungen. In unserem kleinen Vaterland existiert einstweilen nichts Derartiges.

Dafür wird von einer ganz andern Seite als den Hochschulen Forschung großen Stiles getrieben. Die industriellen Unternehmungen, im Zusammenhang mit ihren wirtschaftlichen Zielen und von der Überzeugung geleitet, daß auch ein technisches Problem nur durch objektive gründliche Untersuchungen gelöst werden kann, arbeiten mit einem Stab von erfahrenen Chemikern und mit einer experimentellen Ausstattung, wie sie kein Universitäts- oder Forschungsinstitut aufweist. Was von solchen erstklassigen Ergebnissen gelegentlich auf dem nicht nur mit Humanismus und mit Musik, sondern auch mit Chemie getränkten Boden Basels an die Öffentlichkeit gelangt, muß den Universitätsprofessor, den von den Behörden mit der Mehrung des Wissens beauftragten Forschungsbeamten, gründlich beschämen, um so eher, als er weiß, daß aus begreiflichen Gründen der größte Teil dieser Forschungen in den Archiven verborgen bleibt, so daß vielleicht nur das Endergebnis einer langen Reihe von Untersuchungen als Grundgedanke eines Patentes zum Vorschein kommt. Ein gewisser Trost bei diesem ungleichen Wettstreit liegt in der Überlegung, daß doch meist nur die völlig unabhängige, durch kein vorgeschriebenes Ziel beengte Forschung neue Gedanken zeugt.

Wie stellt sich nun die Universität als Forschungsanstalt zum Zwiespalt Anorganisch-Organisch? Für die Forschung spielt dieser Zwiespalt keine Rolle. Bei ihr handelt es sich stets um die Einstellung auf eine ganz bestimmte Frage, um eine Tiefbohrung auf eng umschriebener Bodenfläche; findet sich die Ader der goldenen Wahrheit nicht dort, so wird ein Bohrloch im Nachbargebiet abgeteuft, unbekümmert um lehrbuchmäßige Grenzen.

Ich komme zur Besprechung des Verhältnisses von anorganischer und organischer Chemie im Unterricht an der Universität. Hier können wir die Frage so zuspitzen: sollen anorganische und organische Chemie vereint bleiben oder getrennt werden? Begreiflicherweise waren beide Glieder ursprünglich durchwegs in einer Hand. Die immer größere Ausdehnung des Stoffes führte aber bald zur Teilung, und in dieser Richtung sind die technischen Hochschulen am gründlichsten vorgegangen, indem sie zu den Lehrstühlen der reinen anorganischen und der reinen organischen Chemie noch diejenigen der technischen anorganischen und der technischen organischen Chemie fügten, ganz abgesehen von den Professuren für physikalische Chemie und Elektrochemie, für Photographie, für Kolloidchemie, für Hüttenkunde, für Stahlindustrie und für andere Spezialgebiete.

An den verschiedenen Universitäten ist die Einteilung des Unterrichts nach ganz verschiedenen Grundsätzen organisiert; selbst in der Schweiz finden wir die größte Buntheit. Entweder es besteht nur ein Ordinariat für Chemie, dessen Inhaber gleichzeitig Vorsteher des ganzen chemischen Instituts ist; ihm sind Vertreter der verschiedenen Teildisziplinen als Abteilungsvorsteher beigegeben, die ihrerseits die Fachvorlesungen halten und die Laboratoriumsübungen leiten. Oder aber, die anorganische und organische Chemie sind je durch einen Ordinarius vertreten, mit getrennter oder mit einheitlicher Administration der Laboratorien. Oder endlich, der chemische Anfängerunterricht ist mit demjenigen der Mineralogie vereinigt, und der Ordinarius für Chemie bekommt die Studierenden erst in den späteren Semestern in sein Laboratorium.

Gerade diese Mannigfaltigkeit in unserm engen Bezirk und die verschiedenen in jüngster Zeit durchgeführten oder demnächst bevorstehenden Reorganisationen beweisen, daß hier ein Problem vorliegt, das seine endgültige klassische Lösung noch nicht gefunden hat.

Es ist in der Tat nicht leicht, die aufgeworfene Frage in einer Weise zu beantworten, die nach allen Richtungen befriedigt. Auch unsern oberen Erziehungsbehörden hat die Organisation des Chemieunterrichts schon viel Mühe gemacht, und es werden vielleicht bei jeder Neubesetzung wieder Schwierigkeiten auftauchen, wobei ja persönliche Rücksichten fast ebenso schwer in die Waagschale fallen wie rein sachliche Überlegungen.

Die Universität als Anstalt für den wissenschaftlichen Unterricht muß darauf dringen, daß Vorlesungen und Übungen von einem im Gebiet durchaus erfahrenen Lehrer und Gelehrten abgehalten werden. Wenn man die Forderung so hoch schraubt, daß nur derjenige über eine Wissenschaft dozieren soll, der selbst in dem Gebiete schöpferisch tätig ist, weil nur dann ein lebendiges Verhältnis des Gelehrten zum Stoff und damit eine die Zuhörer packende Vorlesung gewährleistet ist, so ist die sich aufdrängende Folgerung die Trennung von anorganischer und organischer Professur. Denn es wird infolge der täglichen Vermehrung des Wissensstoffes und infolge des geschilderten Auseinanderstrebens der Ziele und der Hilfsmittel immer schwieriger für den einzelnen, in beiden Gebieten originelle Forschungen auszuführen.

Bei dieser Trennung erscheint es als ein Gebot der Gerechtigkeit, daß die anorganische und die organische Chemie äußerlich gleichgestellt werden, d. h. daß jede durch ein volles Ordinariat vertreten sei. Dadurch werden

auch alle Konflikte ausgeschaltet, die aus Über- und Unterordnung entstehen können.

Die letzte Konsequenz dieser Teilung, die Erhebung jeder der beiden Hälften zu einem selbständigen Examenfach, ist dagegen aufs entschiedenste abzulehnen. Denn jeder, ob er sich die Chemie zum Hauptberuf wähle, oder ob er sie nur als Hilfswissenschaft betreibe, braucht unbedingt beide Teile. Um nur eine ganz selbstverständliche Überlegung zur Begründung dieser Forderung anzuführen, sei darauf hingewiesen, daß der Organiker der wichtigen anorganischen Säuren, Basen und Salze für seine Versuche niemals wird entraten können, und daß er darum auch mit ihrem Wesen von Grund aus vertraut sein muß. Gewiß ist die Forschung genötigt, aufs Einzelne einzugehen, aber dem Unterricht ist die zu weit getriebene Spezialisierung abträglich, und gerade an der Universität, welche im Gegensatz zur Fachschule den Zusammenhang aller menschlichen Erkenntnis zum Ausdruck bringen und die fruchtbare Zusammenarbeit der verschiedenen Disziplinen fördern will, darf die Aufspaltung der Fächer nicht zu weit getrieben werden.

Bei dieser Gelegenheit möchte ich nicht verfehlen zu betonen, daß für jeden Fachchemiker oder Nebenfachchemiker auch die physikalische Chemie und die Physik unentbehrlich sind. Dem Entdecker der Spektralanalyse, Robert Wilhelm Bunsen (weiland Chemieprofessor in Heidelberg), wird das bedeutsame Wort zugeschrieben: "Ein Chemiker, der kein Physiker ist, ist gar nichts." Die Deutsche elektrochemische Gesellschaft hat darum 1901 den Namen Bunsens als Panier erwählt, unter dem sie als "Deutsche Bunsen-Gesellschaft"Chemie, physikalische Chemie und Physik in ihren Wechselbeziehungen untereinander und zur Technik pflegt.

Um eine Universität zu erhalten und um ihren Instituten die Mittel zum Unterricht und zur Forschung zu gewähren, stellt das Staatswesen, das Basler Volk und die von ihm eingesetzten Behörden, jährlich gewaltige Summen zur Verfügung. Es ist darum am Platze, auch vom Standpunkt der Staatsverwaltung aus die Frage der einheitlichen und der geteilten Chemieprofessur zu prüfen. Da würde die Entscheidung wohl zugunsten einer einheitlichen Professur fallen. Es bedarf keiner langatmigen Begründung, um darzutun, daß eine administrativ einheitliche chemische Anstalt weniger Kosten verursacht als zwei völlig unabhängige Institute, und auch die Personalausgaben dürften beim Einmannsystem niedriger sein. Wir sind darum den Behörden und dem Volk zu größtem Dank verpflichtet, daß in Basel derartige Erwägungen niemals als ausschlaggebend betrachtet wurden.

Nachdem die Gelehrten und die Behörden zu Worte gekommen sind, sei nun die Frage vom Standpunkt der Studenten, den zahlreichsten und, weil sie in ihrer Jugend die Zukunft verkörpern, wichtigsten Gliedern der Universität aus beleuchtet. Da ist zunächst auf eine Gefahr hinzuweisen. Bei doppelter Besetzung je durch einen Fachmann liegt die Versuchung nahe, daß jeder zu sehr ins Einzelne eingeht und den Umfang des obligatorischen Wissensstoffes zu weit steckt. Die Köpfe der Studenten vergrößern sich aber lange nicht in demselben Maße, wie das Tatsachenmaterial zunimmt; die Professoren müssen sich da scharf im Zaume halten.

Es wird heute viel diskutiert über die Not der Studierenden; die schwerste dieser Nöte ist wohl das Examen. Von dort aus gesehen ist die Einheit der Professur gewiß die beste Lösung; ein Professor doziert das Fach in seinem ganzen Umfang, und derselbe Professor überzeugt

sich als Examinator von den Erfolgen seiner Lehrtätigkeit. Wenn aber das eine Fach Chemie zwei Köpfe trägt und der Student in der Prüfung vor beiden Rechenschaft ablegen soll über das erworbene Wissen, oder gar bei den Prüfungen im Nebenfach abwechselnd dem einen oder dem andern in die Hände fällt, wobei unabsichtlich, trotz des besten Willens zur unparteiischen Gleichstellung beider Gebietshälften, das Zünglein der Waage einmal mehr nach rechts, das andere Mal mehr nach links neigt, so ist der Kandidat entschieden im Nachteil.

Was aber geschieht, wenn die Chemie gänzlich zerschnitten und die beiden Hälften als unabhängige Fächer doziert werden? Das erscheint zunächst als eine Entlastung der Studierenden; doch wären die Folgen der Trennung unheilvoll.

Der vor Jahresfrist hier weilende englische Austauschprofessor Robinson sagte bei Gelegenheit einer Unterhaltung über die Unsitte, daß man einem Chemieprofessor, der auf Reisen geht, stets zumutet, alle chemischen Hochschullaboratorien anzusehen: Das einzig Interessante in einem Laboratorium ist die Persönlichkeit des Professors. Je nach der Persönlichkeit der Professoren würden die Studierenden eine Hälfte der Chemie bevorzugen und sich einseitig darauf verlegen. Sie würden entweder nur im Erdgeschoß der anorganischen Chemie verweilen und die oberen Stockwerke der organischen Chemie überhaupt nie betreten, oder sie würden ohne das Fundament der Mineralchemie unmittelbar in die höheren Regionen der Kohlenstoffchemie entschweben und damit Gefahr laufen, mit jedem Schritt durch das Glasdach hindurchzutreten und ins Leere zu stürzen, beides Halbheiten, deren Aufkommen unbedingt verhindert werden muß.

VII.

Ich habe bisher viel von der Einteilung des chemischen Unterrichts an der Universität geredet, aber ich bin auf das Wesen dieses Unterrichts noch nicht eingetreten, ich wollte mir diese Freude für den Schluss aufsparen. Denn ich darf es mit einer gewissen Genugtuung feststellen: die Chemie bietet günstige Unterrichtsmöglichkeiten wie kaum ein anderes Fach. Selbst bei der strengen und für die Professoren aufschlussreichen Kritik, welche die Arbeitsgemeinschaft der Basler Studenten in ihren Diskussionsabenden an unseren Lehrmethoden übt, kam dies zum Ausdruck.

Als experimentelle Wissenschaft verlangt die Chemie, daß der Student selbst Versuche anstelle, und die Universität stellt ihm dazu das Laboratorium zur Verfügung. Hier steht nun eine der schönsten Arbeitsgemeinschaften in vollster Blüte, man sollte das Laboratorium richtiger Kollaboratorium nennen. Der akademische Lehrer und die Studenten sehen sich und sprechen sich täglich in der ungezwungensten Weise. Da wird gefragt und geantwortet; da wird vom Verlauf von Versuchen berichtet und der Plan für neue Experimente besprochen. Da steht der Anfänger neben dem Vorgerückten und erhält manchen nützlichen Wink. Der unreife Fuchs bekommt einen ersten Einblick in die Schwierigkeiten der wissenschaftlichen Forschung, an der Assistenten und Doktoranden sich abmühen. Und nicht der geringste Gewinn sind die rein menschlichen Bande, die sich hier ganz unvermerkt knüpfen 5). Sie sind namentlich von grundlegender Bedeutung im Verhältnis von Dozent und Student. Die Arbeitsschule des Laboratoriums bedeutet einen streng

individuellen Unterricht. Der Dozent kann die Aufgaben der ihm völlig vertraut gewordenen Eigenart des Studierenden anpassen und seiner Begabung Rechnung tragen.

Das vornehmste Ziel der Erziehung auch auf der Hochschule ist indes die Charakterbildung. Wie könnte man die ganze Veranlagung eines jungen Menschen besser beurteilen lernen als im täglichen Beisammensein, das gleichzeitig die Möglichkeit milder und doch wirksamer Beeinflussung bietet? Schon oft ist mir von befreundeten Führern der Industrie zum Ausdruck gebracht worden, daß am jungen Chemiker, der sich der Technik widmen will, die Charakterbildung mindestens so wichtig ist wie die Fachkenntnisse. Takt, Bescheidenheit und Fleiß, präzise Arbeit und unbedingte Zuverlässigkeit werden höher bewertet als die glänzendste Erfindungsgabe, wenn ihrem Träger diese Eigenschaften mangeln. Für den Vater der großen Laboratoriumsfamilie aber ist es eine besondere Freude, die allseitige Entwicklung eines Schülers vom Embryonalzustand des ersten Semesters bis zur vollen Reife und zum Eintritt in die Praxis zu verfolgen, der häufig den Begabten, der sich auch selbst zu erziehen wußte, auf höhere soziale Stufen emporträgt.

Der Dozent muß sich bei diesem engen Zusammenleben mit dem Studenten stets klar sein darüber, daß er unbewußt und vielleicht ungewollt als Vorbild wirkt; das auferlegt ihm schwere Pflichten. Im Doktoreid schwört der Kandidat, sich die Forderung gewissenhafter Gründlichkeit und unparteiischer Sachlichkeit stets vor Augen zu halten. Diese Zeremonie bleibt eine Komödie, wenn der Professor nicht die genannten Postulate dem Studenten vom ersten Tage seines Studiums an vorgelebt hat. Die Pflicht, das erworbene Wissen nur zur Erkennung der Wahrheit, nur im Dienste der Mitmenschen

und nicht zu egoistischen Zwecken und noch viel weniger zum Schaden anderer zu verwenden, muß das Rückgrat der ethischen Einstellung bilden. Es sei nur etwas ganz Alltägliches angeführt als ein Beispiel der Möglichkeiten, wo die Waffen der Chemie mißbraucht werden könnten. Der Laie wird mit Überraschung, ja mit einem gewissen Grauen bemerken, daß im Laboratorium drastische Gifte, wie Ätzsublimat oder Kaliumcyanid, in nicht unbeträchtlichen Quantitäten in offenen Schaftgestellen herumstehen. Sie sind für den Chemiker keine Gifte, er kennt und benützt sie als unentbehrliche Reagentien, eine andere Verwendung ist seinem Geiste völlig entrückt.

Der gute Erfolg des persönlichen Laboratoriumsunterrichts ist nur gewährleistet, wenn die Schülerzahl nicht allzu groß ist, so daß der Professor sich mit dem einzelnen abgeben kann. Wie weise hat doch Oekolampadius in seinem Gutachten 1529 im Artikel 6 gesagt: "Dann wir wellend vil liber, das wenig und die geleert, dann vil und die ungeleert mit unseren Gezügnüssen von hinnen scheiden", und wie gründlich hat die Frequenz unserer Universität — im Hinblick speziell auf den Chemieunterricht möchte ich sagen: zum Glück! —in den 400 Jahren seither diesen Wunsch in Erfüllung gehen lassen! Viele der Reformvorschläge für den chemischen Unterricht, die im Ausland oft leidenschaftlich diskutiert werden, würden sich m. E. durch eine einzige Reform entbehrlich machen, nämlich durch die, daß der Vorsteher des chemischen Instituts selbst die Anfänger im Laboratorium unterrichtet, anstatt diese vornehmste Aufgabe, die dem ganzen weiteren Studium den Stempel aufdrückt, den Assistenten zu überlassen, denen oft die genügende pädagogische Begabung und Erfahrung fehlt und die naturgemäß häufig wechseln.

VIII.

Man spricht nicht nur von der Wirtschaftskrisis, sondern auch von einer Krisis der Wissenschaften, worunter wohl verschiedene Erscheinungen verstanden werden. In manchen Disziplinen, um einen dieser pessimistischen Weheschreie herauszugreifen, erscheint der Stoff erschöpft, die weitere Forschung gegenstandslos. In der Chemie jedoch zeigen die andrängenden Wogen der täglichen Flut —jeden Werktag erscheinen auf der Erde 160 chemische oder mit der Chemie zusammenhängende Publikationen —, daß es noch viele Jahre dauern wird, bis wir sämtliche Verbindungen, die in der Natur vorkommenden und die künstlich darstellbaren, kennengelernt und alle ihre Eigentümlichkeiten durch präzise Messungen festgelegt haben werden. Der Stoff oder das Mancherlei der Stoffe erscheint unerschöpflich, und die heutige auf das materielle Wohl gerichtete Kultur wird sich aller bemächtigen, um nach ihrer das seelische Wohlergehen hintanstellenden Auffassung die Menschheit zu einem Glück zu führen, das vielleicht dem von Wilhelm Ostwald in eine thermodynamische Formel gefaßten entspricht. Je breiter aber das von der Wissenschaft bearbeitete Feld, desto schwerer der Überblick, und desto schwerer die Erfüllung unseres Wunsches, die Chemie als eine Einheit zu sehen. Anorganische und organische Chemie bilden ein Ganzes und gehören eng zusammen; im Unterricht bringt die Trennung unbestreitbare Vorteile, aber andrerseits auch die Gefahr des Auseinanderfallens, besonders wenn die beiden Vertreter nicht zusammen harmonieren würden. Mögen die hohen Behörden auch in Zukunft wie bisher den Chemieunterricht an der Universität Basel so zu organisieren wissen, daß ohne Vernachlässigung des einzelnen der Zusammenhang beider Teile gewahrt bleibe!