Die Synthese von Harnstoff stellte einen Meilenstein in der Geschichte der Organischen Chemie dar, da man bisher glaubte, dass organische Verbindungen nur von Lebewesen, Tieren und Pflanzen hergestellt werden können. Diese Idee war bekannt als "Theorie der Lebenskraft" oder „Theorie des Vitalismus“.
Es gab jedoch einen deutschen Chemiker und Arzt namens Friedrich Wohler (1800-1882), die im Jahr 1828 führte ein Experiment mit dem ursprünglichen Ziel durch, Ammoniumcyanat (NH4OKN(s)). Er tat dies aus zwei anorganischen Verbindungen, Silbercyanid (AgCN(s)) und Ammoniumchlorid (NH4Cl(s)).
Zunächst erhitzte Wöhler Silbercyanid in Gegenwart von Luftsauerstoff zu Silbercyanat. Diese Verbindung wurde dann mit einer Ammoniumchloridlösung behandelt, was zu zwei Produkten führte: einem Silberchloridniederschlag und einer Ammoniumcyanatlösung.
Nach dem Filtrieren und Eindampfen der Ammoniumcyanatlösung erhielt er diese Substanz in einem festen Zustand, der erhitzt wurde, wodurch weiße Kristalle, dh Harnstoff, erzeugt wurden. Im Folgenden sind die chemischen Gleichungen aufgeführt, die die stattgefundenen Reaktionen darstellen:
*Erhitzen von Silbercyanat in Gegenwart von Sauerstoff: AgCN(s) + ½ der2(g) → AgOCN(s)
* Behandlung von Silbercyanid mit Ammoniumchlorid: 2 AgOCN(s) + NH4Cl(Hier) → AgCl(ppt) + NH4OKN(Hier)
* Erwärmung von festem Ammoniumcyanat: NH4OKN(s) → CO(NH2)2(s)
Diese Reaktion wurde bekannt als Wohlers Synthese.
Harnstoff wurde früher nur aus Urin gewonnen, da es sich um eine organische Verbindung handelt. Damit fiel die Vitalismustheorie zu Boden, wie Wöhler selbst in einem Brief an seinen Freund und Forscherkollegen Jöns Jacob Berzelius, den Schöpfer dieser Theorie, sagte:
„Ich muss Ihnen mitteilen, dass ich Harnstoff herstellen konnte, ohne dass eine Tierniere benötigt wird, sei es ein Mensch oder ein Hund. Der Harnstoff wurde aus einer unbelebten Substanz in einem großen Glasballon gewonnen, der nichts Lebenswichtiges enthielt.“ (WÖHLER apud USBERCO; SALVADOR, 2001, p. 15)
Damit änderte sich die Bedeutung einer organischen Verbindung: Sie stammte nicht mehr aus lebenden Organismen, sondern aus dem Element Kohlenstoff mit charakteristischen Eigenschaften.
Darüber hinaus hat Wöhler und Berzelius noch eine weitere Tatsache auf sich aufmerksam gemacht: Ammoniumcyanat und Harnstoff hatte alle Elemente in der gleichen Menge, nämlich zwei Stickstoffe, vier Wasserstoffe, einen Kohlenstoff und einen Sauerstoff. Sie kamen dann zu dem Schluss, dass der Unterschied zwischen diesen beiden Substanzen darin liegt, dass die Atome dieser Elemente jeweils unterschiedlich angeordnet sind.
Berzelius nannte diese Verbindungen Isomere (aus dem Griechischen iso bedeutet "gleich" und bloß bedeutet „Teile“, d.
USBERCO; J.; RETTERS, E. Chemie 3: Organische Chemie. Band 3. P. 15.
Von Jennifer Fogaça
Abschluss in Chemie