Sir Humphry Davy

1. Die Zeit in der er lebte

In die zweite Hälfte des 18. Jahrhunderts fällt der Beginn der industriellen Revolution, die in England ihren Anfang nahm. Geprägt wurde diese Zeit durch Erfindungen und die Entwicklung neuer Maschinen. Zu den Errungenschaften dieser Zeit zählen die Spinnmaschine des Jahres 1764, die mechanischen Webstühle von 1785/86 sowie die doppelt wirkende Dampfmaschine von James Watt aus dem Jahre 1784.

Um die Jahrhundertwende entstanden Eisendrehbänke sowie die Eisenhobelbank. Der steigende Bedarf an Eisen und Stahl hatte einen Aufschwung der Eisen- und Stahlindustrie zur Folge.
Neue Verfahren ermöglichten die Verschwefelung von Steinkohle zu Koks sowie ab 1781 die Herstellung von schmiedbarem Eisen.

Dampfschiffe eroberten ab 1810 die Wasserstraßen und die Eisenbahn entwickelte sich; 1835 wurde die erste Linie Nürnberg – Fürth in Betrieb genommen und 1839 folgte die Strecke Leipzig – Dresden.

2. Lebenslauf

SIR HUMPHRY DAVY kam am 17.12.1778 in Penzance, in Großbritannien (Cornwell) zur Welt. Sein Vater war ein Holzschnitzer.

Im Alter von 17 Jahren trat DAVY in die Lehre bei einem Chirurgen in seinem Heimatort an.
Diese Ausbildung beendete er 1798 und fand am „Pneumatischen Institut“ in Clifton Arbeit als Oberaufseher. Am diesem Institut erforschte man zu der Zeit z. B. die Wirkung verschiedener Gase auf den menschlichen Organismus.

Hierzu wurden umfassende Experimente durchgeführt, in deren Verlauf DAVY auf das damals als „Stickoxydul“ bezeichnete Distickstoffmonooxid besonders aufmerksam wurde.
In Selbstversuchen erprobte er dessen narkotisierende Wirkung und benannte es als Lachgas, da beim Einatmen als Nebenwirkung Heiterkeit auftrat.
Ab 1844 wurde dieses Gas dann zur Betäubung der Patienten bei kleineren chirurgischen Eingriffen eingesetzt, ein großer Fortschritt für die Betroffen, da bisher immer ohne Betäubung oder unter dem Einfluss von Alkohol operiert worden war.

Zur Jahrhundertwende wurde das „Royal Institut“ in London gegründet und DAVY wurde als Dozent und Direktor des Labors an dieses Institut berufen. Hier hielt er neben seinen zahlreichen wissenschaftlichen Forschungen Vorlesungen über Agrarwissenschaften und Chemie, bis er 1813 zu Reisen nach Frankreich und Italien aufbrach. Gleichzeitig war er auch Mitherausgeber des Journals des Royal Instituts. Ein Jahr später folgte seine Ernennung zum ordentlichen Professor der Chemie.

DAVY entdeckte den Zusammenhang zwischen chemischen Reaktionen und elektrischen Erscheinungen und entwickelte dabei eine Theorie der Elektrolyse.
1795 konnte er mit diesen Erkenntnissen experimentell demonstrieren, dass Wasser durch elektrischen Strom in Wasserstoff und Sauerstoff zerlegt wird.
Im Jahre 1799 führte DAVY verschiedene Untersuchungen zur Bestätigung des Energieerhaltungssatzes durch.

1807 unterzog DAVY verschiedene Carbonate und Hydroxide von Alkalimetallen der von ihm gefundenen Schmelzflusselektrolyse.
Dabei entdeckte er die Elemente Kalium und Natrium, die er mit (englisch) als „potassium“ und „sodium“ bezeichnete.
Ein Jahr später führte er ähnliche Versuche mit den Verbindungen von Erdalkalimetallen durch und fand dabei die Elemente Calcium, Magnesium, Barium und Strontium, die sich in seiner Apparatur als Metalle abschieden.
Es gelang ihm schließlich auch, verschiedenen Erscheinungen zu erklären. Später erhielten diese die Bezeichnung Ionenwanderung im elektrischen Feld.

Durch die Elektrolyse von Borsäure gewann DAVY unabhängig von J. L. GAY-LUSSAC das Element Bor.

1810 hielt DAVY einen Vortrag vor der Royal Society. Darin wies er nach, dass Chlor keine Sauerstoffverbindung ist, sondern es sich dabei um eine eigenständiges Element handelt.
Er hatte das von ihm als Chlor (vom griechischen „chloros“ für grün) bezeichnete Element 1809 entdeckt.
Außerdem erkannte DAVY, dass Salzsäure eine Wasserstoffverbindung des Chlors ist und dass der Wasserstoff und nicht, wie bis dahin vermutet, der Sauerstoff das kennzeichnende Merkmal der (bis dahin bekannten) Säuren ist.

1811 stellte der vielseitige Wissenschaftler das (hochgiftige) Gas Phosgen her. 1812 die bis dahin unbekannte phosphorige Säure.
1812 gelang ihm die Erzeugung des elektrischen Lichtbogens, nachdem er sich mit der Wirkungsweise der von ALESSANDRO VOLTA 1799 entdeckten VOLTAschen Säule näher befasst hatte. Er schlug vor, diesen Lichtbogen als Beleuchtungsquelle zu nutzen.

Nach seinen Reisen in den Süden Europas kehrte DAVY 1813 nach Großbritannien zurück und forschte weiter.

1815 konstruierte er die DAVY-Lampe, eine Sicherheitslampe (Grubenlampe) für Bergarbeiter, die Explosionen durch Entzündung brennbarer Gase in der Grube, so genannte „schlagende Wetter“, verhinderte.

DAVY experimentierte mit Iod einem Element, das J. L. GAY- LUSSAC kurz zuvor entdeckt hatte.
1816 gelang ihm die Synthese von Iodcyan, einer Verbindung, die aus Iod und Blausäure (Cyanwasserstoff) entsteht.
Bei seinen Versuchen mit brennbaren Gasgemischen fand er im gleichen Jahr heraus, dass die von ihm verwendeten Platindrähte eine „zündende“ Wirkung auf das Gasgemisch haben. Daraus leitete sich die katalytische Wirkung des Platins ab.

Ebenfalls von Bedeutung sind seine Arbeiten über den Einsatz von Kupferbeschlägen als Korrosionsschutzmittel für Schiffe, die er in den Jahren 1823 bis 1826 durchführte.

Im Alter von nur 51 Jahren starb SIR HUMPHRY DAVY am 29. Mai 1829 in Genf.

3. Bedeutende Leistungen

• Untersuchungen zur Elektrolyse
• Entdeckung von Elementen (und deren Verbindungen): Kalium, Natrium, Calcium, Magnesium, Barium, Strontium, Chlor, Bor, durch Elektrolyse der Verbindungen
• Erzeugung des elektrischen Lichtbogens
• Verwendung von Lachgas zur Betäubung
• Konstruktion der DAVY-Lampe, einer Sicherheitslampe für Bergarbeiter,
• fand die katalytische Wirkung des Platins