Johann Rudolf Glauber: Nhà kỹ sư hóa học đầu tiên

Johann Rudolf Glauber sinh ra tại Karlstadt am Main, Vương quốc Bavaria (Đức). Ông là con trai của một thợ cạo, Rudolph Glauber von Hundsbach, một nghề mà vào thời điểm ngoài cắt tóc đó còn kiêm cả công việc của nha sĩ và nhà phẫu thuật. Không giống như hầu hết các nhà giả kim và học giả đương thời, Glauber không phải nhà quý tộc hay gia cảnh giàu có. Mà ngược lại, gia đình ông rất đông người và ông sớm trở thành trẻ mồ côi. Glauber không hoàn tất việc học, và thậm chí chưa bao giờ tham gia học việc. Nhưng ông được cho là đã học dược và đến thăm các phòng thí nghiệm. Ông tỏ ra rất vui vì mình đã không phải tới trường để chịu cảnh học hành nhồi nhét, mà thay vào đó ông đã học hỏi bằng kinh nghiệm thực tế. Ông đã tới thăm các phòng thí nghiệm ở Paris, Basel, Salzburg (1626) và Vienna (1625/ 1626) để học hỏi về y học Hermes.

Ông sống ở Vienna (1625), Salzburg, Giessen, Wertheim, Kitzingen, Basel, Paris, Frankfurt am Main, Cologne và qua đời Amsterdam. Trước tiên Glauber làm công việc sản xuất gương (tráng kim loại lên mặt gương), và sau đó có hai giai đoạn ông là nhà bào chế thuốc cho triều đình ở Giessen, lần thứ hai ông giữ tư cách là Trưởng dược sĩ. Ông là người đầu tiên tạo ra axit clohidric đậm đặc vào năm 1625 bằng cách kết hợp axit sulfuric và muối ăn. Đặc biệt, ông cũng chỉ ra những công dụng của chất kết tủa, natri sulfat - sal mirabile (muối thần kỳ), hay còn gọi là muối Glauber. Ông đặt tên như vậy là vì tính chất y học của nó: những tinh thể này được sử dụng làm thuốc nhuận tràng đa mục đích, vào thời điểm đó thanh lọc (làm rỗng đường tiêu hóa) là một phương pháp điều trị phổ biến cho nhiều bệnh, cho đến khi các phương pháp phức tạp hơn thay thế ra đời vào những năm 1900. Hơn nữa, muối Glauber là một loại thuốc nhuận tràng nhẹ hơn nhiều so với các lựa chọn tồn tại vào thời điểm đó.

Người ta cho rằng Glauber phát hiện ra muối thần kỳ vào năm 1625 sau khi mắc bệnh ở thành phố Naples, có thể là bệnh sốt phát ban, sau một thời gian bệnh này khiến người bệnh thấy buồn nôn và nôn mửa. Người dân địa phương khuyên ông nên đến chỗ suối nước thần ở nơi đây và uống nước từ đó, họ cam đoan ông sẽ lại thấy thèm ăn thôi. Dẫu thấy hoài nghi, ông vẫn nghe theo lời khuyên và thật kinh ngạc khi phép màu đã có tác dụng. Glauber thấy thèm ăn trở lại và sức khỏe của ông sớm được cải thiện. Người dân địa phương cho rằng nước suối có ảnh hưởng như vậy là nhờ sự hiện diện của diêm tiêu tự nhiên. Tuy nhiên, sau khi trải qua cả mùa đông để làm bay hơi nước suối và phân tích muối kết tủa, Glauber không tìm thấy bằng chứng nào cho thấy diêm tiêu hiện hữu. Thay vào đó, ông tìm thấy loại muối thần kỳ của mình, natri sulfat.

Những bất ổn chính trị của Chiến tranh Ba mươi năm giữa 1618 và 1648 đã khiến cho Glauber rời Đức vào khoảng năm 1639 và đến Amsterdam. Trong những năm này, ông đã phát minh ra các lò chưng cất, nhờ chúng mà ông đã trở nên khá nổi tiếng. Những lò này có thể đạt được nhiệt độ cao và nung nóng các chất trong nhiều điều kiện khác nhau. Một trong số đó có lò lắp ống khói, hẳn nó là chiếc lò đầu tiên được trang bị như vậy. Những cải tiến kỹ thuật này đã khuyến khích ông thêm mạnh dạn, Glauber bắt đầu giới thiệu bản thân là một nhà triết học hóa học, và ông đã thực hiện được rất nhiều công trình thực dụng và trở nên nổi danh nhờ thế. Glauber cũng đã thực hiện một quy trình cải tiến để sản xuất axit nitric vào năm 1648, bằng cách đun nóng kali nitrat với axit sunfuric đặc.

Năm 1646, Glauber trở lại Amsterdam và mua một ngôi nhà lớn mà ông phải trả thuế tài sản hằng năm là 1000 gulden, một số tiền khổng lồ vào thời điểm đó. Ông đã sản xuất và bán các loại thuốc, điều này truyền cảm hứng cho một số người và họ gọi ông là nhà hóa học công nghiệp đầu tiên trên thế giới. Tuy nhiên, vào năm 1650, ông phá sản, và khi phải đối mặt với vụ kiện 10.000 gulden, ông đã trốn sang Đức để làm việc trong ngành công nghiệp rượu vang ở Wertheim và Kitzingen. Tại đây, ông đã thực hiện các nghiên cứu về hóa học của quá trình sản xuất rượu vang và đã thành công về mặt thương mại nhờ những cải tiến về cấp phép. Năm 1652, sau khi bị đuổi ra khỏi nhà vì nó được bán cho người chủ mới, ông chuyển đến Kitzingen, tại đây, thật đáng ngạc nhiên khi ông mua được một căn nhà lớn bằng tiền mặt. Ông duy trì một kiểu hoạt động y tế, phát miễn phí chủ yếu các loại thuốc có chứa antimon. Hơn nữa, ông có thu nhập bằng cách “cấp phép” các bí mật giả kim của mình cho các thầy thuốc khác. Chẳng hạn, ông đã bán cho tiến sĩ Otto Sperling phương pháp điều chế rượu với giá 400 Reichstaler để sử dụng trong các khu vực thuộc Đan Mạch, Na Uy và Thụy Điển. Nếu tiến sĩ Sperling sử dụng kỹ thuật này ở Pháp, Anh hoặc Đức, ông ta sẽ bị phạt 1000 Reichstaler.

Glauber cũng được ghi nhận là người đã phát triển phép thử bằng lửa, phương pháp này được dùng để xác định kim loại của một muối ion chưa biết tùy thuộc vào màu sắc của muối biến đổi ngọn lửa của đèn đốt Bunsen. Phép thử này vẫn được các nhà hóa học phân tích ngày nay sử dụng. Năm 1660, Glauber xuất bản cuốn “Teutschlands Wohlfahrt”, trong đó ông kêu gọi đồng hương phát triển các nguồn tài nguyên thiên nhiên của Đức và nhờ thế trở nên độc lập về kinh tế với các nước châu Âu khác. Ông mô tả các phương pháp cô đặc và bảo quản rượu, gỗ, ngô và các loại rau củ khác dư thừa trong năm được mùa để sử dụng trong những năm đói kém; ông còn cho biết các phương pháp cải tạo đất cằn cỗi cùng các cách khai thác diêm tiêu dễ dàng và mang lại nhiều lợi nhuận hơn. Trong tác phẩm Furni novi Philosophici gồm năm tập, tại Amsterdam trong những năm 1648-1650, Glauber đã mô tả những khám phá quan trọng trong lĩnh vực hóa học. Tuy nhiên, ông giữ bí mật các quy trình quan trọng mà bản thân đã phát triển và chỉ bán chúng cho những người dùng khác với một khoản chi phí.

Trong hóa học hữu cơ, Glauber đã nghiên cứu các quá trình lên men, đôi khi từ đó ông có thể kiếm được một khoản thu nhập lớn. Ông phân tách dextrose từ mật ong, nho khô, hèm rượu nho và thu được giấm từ gỗ. Nhờ ảnh hưởng của axit sulfuric hoặc axit nitric trên thực vật, lần đầu tiên Glauber chiết xuất ra được các alkaloid (morphin, brucine, strychnine). Ông có thể phân tách các chất dưới dạng bột trắng. Tuy nhiên, trong khoảng thời gian này người ta vẫn chưa biết đến các nguyên tố hóa học và phân tích nguyên tố, vì vậy chỉ những mô tả hoạt động của Glauber mới có thể đưa ra gợi ý về các chất khả thi.

Sản xuất thuốc là một điểm trọng tâm trong công việc của Glauber. Là một dược sĩ, ông là tín đồ của thuyết y hóa và Y học Hermes kế thừa từ nhà giả kim và bác sĩ người Đức-Thụy Sĩ Paracelsus, nhưng ông cũng không chối bỏ dược học truyền thống gắn liền với nhà giải phẫu học và bác sĩ người Hy Lạp Galen, và do đó ông đã chiếm vị trí trung gian trong cuộc tranh chấp giữa hai trường phái lúc bấy giờ và gây tranh cãi với cả hai bên.

Trong thời gian dài (1660) Glauber đã mắc một căn bệnh ầm thầm, có lẽ là ông bị ngộ độc do các cuộc thí nghiệm của mình, có thể là trúng độc thạch tín hoặc thủy ngân. Năm 1668, bị liệt và mù tạm thời vì bệnh tật, nhà hóa học phải bán đi thiết bị của phòng thí nghiệm và nhiều phần sách trong thư viện của mình trang trải cho cuộc sống gia đình. Năm 1666, ông gãy chân do ngã từ một toa xe và phải nằm trên giường cho đến cuối đời. Johann Rudolf Glauber mất ngày 16/3/1670 tại Amsterdam.

Nguồn: scihi.org