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Alfred Russel Wallace

* 08.01.1823 im englischen Usk, im damaligen Monmouthshire (heute Gwent) in Wales
† 07.11.1913 in Broadstone, Dorsetshire

Es gibt einige Wissenschaftler, die in ihrem Ruhm bezüglich ihrer wissenschaftlichen Leistungen bzw. Erkenntnisse nicht genügend zu ihrem Recht kamen. Auch ALFRED RUSSEL WALLACE muss in diesem Zusammenhang genannt werden. WALLACE, der zeitgleich mit seinem Landsmann CHARLES DARWIN - aber unabhängig von ihm - die Theorie der natürlichen Selektion begründete, kann somit als bescheidener Mitentdecker der Selektionstheorie bezeichnet werden. Er beobachtete unabhängig von CHARLES DARWIN die Veränderlichkeit und die Entstehung neuer Arten und provozierte DARWIN mit seinem Werk „On the Tendency of Varieties to Depart Indefinitely from the Original Type“ zur Veröffentlichung DARWINS Buches über die Entstehung der Arten.

WALLACE unternahm in den Jahren 1848-1862 Reisen zum Amazonas, Rio Negro und zum Malaiischen Archipel, er lebte auf seinen Reisen längere Zeit mit Eingeborenen zusammen, interessierte sich für die geografische Verbreitung von Tiergruppen, gilt als Begründer der Tiergeografie und beschrieb 1876 eine Einteilung der Erde in tiergeografische Regionen.

Otto Heinrich Warburg

* 08.10.1883 Freiburg im Breisgau
† 01.01.1970 in Berlin

Er studierte Chemie und promovierte in diesem Fach 1906 in Berlin und 1911 auch noch in Medizin in Heidelberg. 1918 wurde er außerplanmäßiger Professor am Kaiser-Wilhelm-Institut für Biologie in Berlin-Dahlem. Seit 1931 war er Direktor des Kaiser-Wilhelm-Instituts für Zellphysiologie. Er beschäftigte sich mit Studien zur Stoffwechselphysiologie, insbesondere zur Atmung und Assimilation, wobei er eine besondere Messtechnik (Warburg-Manometrie) entwickelte. Für seine Entdeckung der Atmungsenzyme erhielt er 1931 den Nobelpreis für Medizin. Er konnte nachweisen, dass Krebszellen ohne Sauerstoff leben und sich entwickeln können und dass dies eine Möglichkeit darstellt, von Krebs befallene Gewebe von normalen Geweben zu unterscheiden.

Edward Osborne Wilson

* 10.06.1929 in Birmingham, Alabama (USA)

WILSON wirkt seit 1953 an der Harvard University. Daneben bekleidete er zahlreiche weitere Ämter, z. B. als Kurator für Entomologie am Museum für vergleichende Zoologie in Harvard, als Chairman des Komitees für Biodiversität oder als Gründungsdirektor der amerikanischen Akademie für liberale Erziehung (American academy of liberal education). Er hat 20 Bücher veröffentlicht, von denen zwei den Pulitzerpreis gewannen und er hat Hunderte neuer Arten beschrieben. Sein wichtigstes Forschungsgebiet waren und sind die Ameisen, doch hat er sich von dieser Basis aus noch weitere Bereiche der theoretischen und allgemeinen Biologie erschlossen, insbesondere gilt er als Begründer der Soziobiologie. Er hat einen entscheidend wichtigen Beitrag zur Biogeographie der Inseln geliefert und gilt als einer der führenden Biodiversitätsforscher. Vor allem mit seinem Werk „Sociobiology - the new synthesis“ hat WILSON erheblichen Widerstand, vor allem bei den Sozialwissenschaftlern, aber zunächst auch bei vielen Biologen, hervorgerufen. Die Vorwürfe, die man WILSON machte, beruhen teilweise auf dem Missverständnis, dass die Erklärungsversuche menschlichen Verhaltens auf einer evolutionären Basis als Handlungsanweisungen miss gedeutet wurden.

Friedrich Wöhler

* 31.07.1800 in Eschersheim (bei Frankfurt/Main)
† 23.09.1882 in Göttingen

FRIEDRICH WÖHLER war ein deutscher Professor für Chemie und Pharmazie, aber auch promovierter Mediziner. An der Universität in Göttingen lehrte und forschte er bis zu seinem Tode 1882, war gleichzeitig Direktor des chemischen Labors der Medizinischen Fakultät und Generalinspektor des Apothekenwesens im Königreich Hannover.

WÖHLER gilt als Pionier der organischen Chemie. Durch seine Synthese von Harnstoff aus Ammoniumcyanat wurde er weltberühmt. Damit gelang es ihm, die Lehre von der Lebenskraft „vis vitalis“ zu widerlegen.
Seine Harnstoffsynthese ersffnete das Feld der Biochemie, da zum ersten Mal ein Stoff, der bisher nur von lebenden Organismen bekannt war, aus „unbelebter“ Materie kYnstlich erzeugt werden konnte.

Fläche

Die Fläche einer ebenen Figur umfasst alle Punkte, die sich im Inneren oder auf dem Rand der Figur befinden.
Zwei Figuren sind flächengleich (die Flächen sind gleich groß, die Figuren haben den gleichen Flächeninhalt), wenn sie so in Teilflächen zerlegt werden können, dass jede der Teilflächen in jeder Figur enthalten ist.
Zum Bestimmen des Flächeninhalts einer Figur kann diese mit Einheitsflächen, zum Beispiel mit Quadraten, ausgelegt werden. Die Maßzahl gibt dann die Anzahl der Einheitsquadrate an, die zum Auslegen der Figur benötigt werden.
Der Flächeninhalt eines Rechtecks kann als Produkt der Seitenlängen berechnet werden.

Ernst Abbe

* 23.01.1840 Eisenach
† 14.01.1905 Jena

ERNST ABBE war ein deutscher Physiker, Professor in Jena und Direktor der dortigen Sternwarte. Zusammen mit CARL ZEISS (1816-1888) begründete er die Theorie des Mikroskops und schuf weitere theoretische Grundlagen für optische Geräte. ABBE gilt als Begründer der wissenschaftlich-optischen Industrie.

Alkane

Alkane bestehen nur aus den zwei Elementen Kohlenstoff und Wasserstoff. In ihren Molekülen bilden die Außenelektronen (Valenzelektronen) aller Kohlenstoffatome mit dem Außenelektron eines Wasserstoffatoms oder eines anderen Kohlenstoffatoms ein gemeinsames Elektronenpaar. Trotz der relativ einfachen Struktur gibt es unzählige verschiedene von ihnen. Einige sind gasförmig, andere sind flüssig, dickflüssig oder wachsartig bis fest. Sie bilden kürzere oder längere, weitverzweigte aber ebenso auch unverzweigte Ketten aus. In der Natur kommen sie neben einigen anderen Kohlenwasserstoffen im Erdöl und im Erdgas vor, man kann sie aber auch gezielt herstellen.

Alkene

Alkene sind Bestandteil des Erdgases bzw. Erdöls. Sie enthalten eine Doppelbindung im Molekül, d. h. zwischen zwei Kohlenstoffatomen im Molekül sind zwei gemeinsame Elektronenpaare ausgebildet. Alkene zählen daher zu den sogenannten „ungesättigten“ Kohlenwasserstoffen. Wegen dieser Doppelbindung sind sie im Vergleich zu den Alkanen sehr reaktiv, da die Doppelbindung leicht angegriffen werden kann und typische Reaktionen bedingt. Alkene bilden homologe Reihen.

Bakterienkulturen

Bakterien sind sehr klein. Man kann sie nur mit mikroskopischer Vergrößerungen beobachten. Aus einem Bakterium entsteht aufgrund seiner schnellen Vermehrung in kurzer Zeit eine große Anzahl von Bakerien. Bleiben diese als lockerer Zellverband dicht zusammen, so sind sie als Bakterienkolonie für das Auge sichtbar. Diese Tatsache nutzt man in der Wissenschaft zur Herstellung einer Bakterienkultur.

Robert Boyle

* 25.01.1627 Lismore (Irland)
† 30.12.1691 London

ROBERT BOYLE war ein britischer Naturforscher, der sich mit chemischen und physikalischen Problemen beschäftigte. Er ist einer der Mitbegründer der wissenschaftlichen Chemie, untersuchte das Verhalten von Gasen und den Luftdruck, befasste sich mit Farbenlehre und Thermometern. Er leistete einen wesentlichen Beitrag zu einer neuen Definition des Begriffes „chemisches Element“.

Robert Brown

* 21.12.1773 Montrose (Schottland)
† 10.06.1858 London

Er war schottischer Botaniker und arbeitete als Bibliothekar an verschiedenen wissenschaftlichen Einrichtungen in London. Mit der Entdeckung des Zellkerns schuf er eine wichtige Grundlage für die Zelltheorie. Seine bedeutendste wissenschaftliche Leistung war die Entdeckung der unregelmäßigen Bewegung kleinster, unter dem Mikroskop sichtbarer Körperchen. Sie wird heute als brownsche Bewegung bezeichnet.

Anders Celsius

* 27.11.1701 Uppsala
† 25.04.1744 Uppsala

ANDERS CELSIUS war ein schwedischer Astronom und Wissenschaftler, entwickelte eine Temperaturskala, die Celsius-Skala, und führte eine Reihe von astronomischen Untersuchungen durch.

Verarbeitung von Eisenerzen

Da Eisen ein unedles Metall ist, kommt es nicht elementar, sondern nur in Form seiner Verbindungen vor. Eisenerze enthalten Eisen als Oxid, Carbonat oder Sulfid.

Weil die Eisenerze neben Eisenverbindungen auch andere Mineralien enthalten, wurden verschiedene Aufbereitungsverfahren entwickelt, um den Massenanteil der Eisenverbindungen in den Erzen zu erhöhen.

Die aufbereiteten Erze werden der Roheisengewinnung im Hochofen zugeführt. Eisencarbonate und –sulfide müssen darüber hinaus in die Oxide überführt werden, bevor sie zur Eisengewinnung im Hochofen verwendet werden können.

Eisen, Stahlherstellung

Im Hochofen wird aus den oxidischen Eisenerzen Roheisen gewonnen.

Als Reduktionsmittel dient hauptsächlich Kohlenstoffmonooxid, das durch Verbrennung von Koks im Hochofen selbst erzeugt wird.

Der Hochofen wird von oben mit Eisenerz, Koks und Zuschlägen (u.a. Kalkstein) so beschickt, dass sich im Hochofen Schichten von Koks und Eisenerz abwechseln. Unten wird heiße Luft eingeblasen. Durch das entstehende Kohlenstoffmonooxid werden die Eisenoxide reduziert, und es sammelt sich unten flüssiges Roheisen, das in regelmäßigen Abständen entnommen wird (Abstich).

Das Roheisen wird anschließend zu verschiedenen Stahlsorten weiterverarbeitet.

Winkelfunktionswerte, Beziehungen

Zwischen Funktionswerten der verschiedenen Winkelfunktionen bestehen vielfältige Beziehungen, deren Kenntnis für die Untersuchung theoretischer Zusammenhänge wie auch für Berechnungen sehr vorteilhaft sein können. Dies betrifft sowohl die Funktionswerte verschiedener Winkelfunktionen zu ein und demselben Argument als auch die Werte einer bestimmten Winkelfunktion für verschiedene Argumente.

Elektrolyse

Die beim Stromdurchgang durch einen Elektrolyten hervorgerufenen chemischen Veränderungen werden als Elektrolyse bezeichnet. Es erfolgt die direkte Umwandlung elektrischer Energie in chemische Energie.

Elektrotauchlackierung

Als Schutz vor Korrosion findet die Elektrotauchlackierung eine weite Verbreitung. Vor allem in der Autoindustrie benutzt man diesen Arbeitsgang als Korrosionsschutz für die Autokarosserien und deren Anbauteile.

Erdöl, Zusammensetzung

Erdöl ist in den Industrieländern ein äußerst wichtiger und vielfach eingesetzter Stoff. Der größte Teil der Mineralölprodukte wird zur Energiegewinnung genutzt. Nur 5-10 % des Rohöls dienen der Erzeugung von Rohstoffen für die chemische Industrie, in der BRD beträgt der Anteil ca. 8 %.
Erdöl ist ein komplexes Stoffgemisch, das hauptsächlich aus unterschiedlichen organischen Verbindungen besteht, die zum Teil Schwefel, Stickstoff oder Sauerstoff enthalten. Je nach Herkunft unterscheidet es sich stark in seiner Zusammensetzung.

Gärung

Unter Gärung versteht man den aeroben oder anaeroben biologischen Abbbau von organische Materie mittels Mikroorganismen oder Enzymen.
Die alkoholische Gärung verläuft unter anaeroben Bedingungen in Hefezellen und wird seit alters her durch den Menschen zur Herstellung alkoholischer Getränke und zum Brot backen genutzt. Dabei wird die D-Glucose durch Enzyme in den Hefezellen zu Ethanol und Kohlenstoffdioxid abgebaut.
Bei der Milchsäuregärung wird das in der Glycolyse gebildete Pyruvat unter anaeroben Bedingungen zu Lactat und CO₂ reduziert. Die Milchsäuregärung läuft bei hohem Energiebedarf (z. B. beim Sport treiben) in Muskelzellen ab, und zwar dann, wenn Pyruvat in der Glycolyse schneller produziert wird, als es im Citronensäurezyklus oxidiert werden kann.

Gegenstromprinzip

Ein wichtiges technisches Verfahrensprinzip nicht nur in der chemischen Industrie ist das Gegenstromprinzip. Dadurch, dass Stoffe im Gegenstrom aneinander vorbei geführt werden, kann ein Energie- und gegebenenfalls auch ein Stoffaustausch erfolgen. Dieser Austausch ist im Gegenstrom wesentlich effektiver und damit kostengünstiger sowie umweltfreundlicher (Energieeinsparung) als im Gleichstrom.

Gips

Gips ist sicherlich allen bekannt. Umgangssprachlich wird ein weißes Pulver als Gips bezeichnet, das mit Wasser angerührt wird und anschließend zu einer festen Masse abbindet.

Chemisch korrekt ist die Bezeichnung Gips allerdings erst für das Reaktionsprodukt mit Wasser, das Calciumsulfatdihydrat.
Die Fähigkeit, Kristallwasser zu binden, bewirkt die besonderen Eigenschaften von Gips.

Er wird deshalb nicht nur in der Medizin für stabile Verbände verwendet, sondern auch im Baugewerbe vielseitig eingesetzt.

Fritz Haber

* 09.12.1868 in Breslau
† 29.01.1934 in Basel

FRITZ HABER, Sohn eines jüdischen Kaufmanns, machte sich insbesondere um die Ammoniaksynthese verdient. Hier gelang es ihm nach umfangreichen Arbeiten, eine halbtechnische Anlage für die Ammoniaksynthese zu errichten. Daneben beschäftigte er sich mit der Entwicklung von chemischen Kampfstoffen und leitete auch den ersten Giftgaseinsatz im ersten Weltkrieg. Nachdem er 1933 Deutschland verlassen musste, starb er ein Jahr später in Basel.

Hochofenschlacke

Die Hochofenschlacke entsteht als Nebenprodukt bei der Roheisengewinnung im Hochofen, wenn nichtmetallene Erzbestandteile sich mit zugesetzten Stoffen, den Zuschlägen, verbinden. Hochofenschlacke besteht im wesentlichen aus Calcium- bzw. Magnesiumsilicaten. Die spezifisch leichtere Hochofenschlacke schützt das Roheisen im Hochofen vor Rückoxidation. Später findet sie größtenteils als Baumaterial Anwendung.

Holz

Holz ist ein nachwachsender Rohstoff, der uns ständig begegnet. Es gibt verschiedene Holzarten, die unterschiedlich zusammengesetzt sind und somit verschiedene Eigenschaften aufweisen. Holz lässt sich nicht nur zu Möbeln verarbeiten. Aus Holz kann man Papier, Alkohol und sogar Fasern für die Textilindustrie gewinnen.

Es ist erstaunlich, dass der kleinste Baum der Erde (die Zwergweide) nur 2 cm, die größten/höchsten Bäume (Küstenmammutbäume) dagegen bis 120 m hoch sind.

Kalk

Kalkstein (Calciumcarbonat) ist eine Ionenverbindung, die in verschiedenen Formen in der Natur vorkommt. Gebirgszüge, Korallenriffe und Tropfsteinhöhlen bestehen hauptsächlich aus Kalkstein, der durch eine Folge chemischer Reaktionen und erdgeschichtlicher Prozesse entstanden ist. Marmor und Kreide sind spezielle Formen des Calciumcarbonats.
Die Verwendung von Kalkstein ist sehr vielseitig. Es wird in der Bauindustrie, zur Rauchgasentschwefelung in Kraftwerken und als Düngemittel eingesetzt. Umgangssprachlich bezeichnet man Calciumcarbonat auch als Kalk, obwohl in der Bauindustrie auch andere chemische Verbindungen (Calciumoxid und Calciumhydroxid) ähnliche Namen tragen.