ANALITIKAI KÉMIA
ANALITIKAI KÉMIA
Az analitikai kémiában az elemzések eredményét a Berzelius féle dualisztikus elmélet értelmében volt szokás megadni, vagyis savanhidridben és bázisanhidridben. Víz esetén ezeket pedig papíron sókká állították össze. E módszer igen soká tartotta magát, az ásványelemzésben még napjainkig is szokás. Than Károly a magyar orvosok és természetvizsgálók X. vándorgyűlésén, 1864-ben Marosvásárhelyen előadásában bírálta ezt a szokást és új javaslatokkal élt. Ezeket később meg is írta Az ásványvizek vegyelemzésének összeállításáról címen. „Ha az ásványvizek vegyelemzésének szokásos összeállítási modorát kellő tárgyilagossággal bírálat alá vesszük, azon meggyőződésre jutunk, hogy ezen összeállítások a vizeknek valódi alkatát nemcsak ki nem fejezik, hanem e helyett olyan képzelt alakot tárnak elénkbe, mely a legtöbb alkatrészt illetőleg mind minőségi, mind mennyiségi tekintetben téves… Az elemző vegytan eddigi módszereivel ugyanis csak a nemfémelemekre nézve lehet a kémszerek által megállapítani, hogy átaljában milyen vegyületek (milyen savak) alakjában fordulnak elő az ásványvizekben, ellenben azon kérdés eldöntése, hogy minden egyes fém a nemleges részeknek melyikével van egyesülve és hogy bizonyos vegyületek alakjában mily mennyiségei foglaltatnak minden egyes fémnek, kísérletileg ez idő szerint a legtöbb esetben eldönteni lehetetlen…”
„Fölfogásom szerint ugyanis az ásványvizek elemzésének célja kétféle lehet ú.m.:
1-ör, hogy általuk a különféle ásványvizekben foglalt alkatrészek mennyiségei összehasonlíttathassanak.
2-or, hogy az elemzések alapján az ásványvizek valódi vegyalkata felderítessék… E kettős kívánalomnak pedig azonnal megfelelünk, ha elvül fogadjuk el, hogy az összeállítások által csak annyit akarunk kifejezni, mennyit az elemzési kísérletek tényleg bizonyítanak.” Ezt Than két dologgal látja biztosítottnak: „Fejeztessenek ki minden egyes elemi alkatrésznek azon mennyiségei, melyek 1000 súlyrész vízben foglaltatnak, úgy mint azok az elemzés közvetlen adataiból kiszámíttatnak, a nélkül, hogy egymás közt képzelt sókká lennének felosztva…” „A valódi vegyalkat kifejezésére vonatkozólag indítványom abban áll, hogy az összeállításoknál az 1000 súlyrész vízben foglalt mennyiségeken kívül fejeztessenek ki egyszersmind az egyes elemi alkatrészeknek viszonylagos vegyértékei (relatíve Aequivalente).” (Than itt nyilván a mai egyenértékre gondolt, amint a német magyarázó kifejezés és a javaslat későbbi számtalan megvalósítása ásványvíz elemzéseknél mutatja.) Tulajdonképpen Than tehát azt javasolta és a maga részéről meg is valósította, hogy az elemzések eredményét ionokban adják meg, mert hiszen az analitikai reagensekkel ionokat határozunk meg. Mindezt pedig jóval az ionelmélet megszületése előtt tette, melyet Arrhenius csupán 1884-ben kezdett pedzeni.
E javaslat azonban sokáig csak Than közvetlen környezetében valósult meg. Ellenzői voltak az orvosok is, akik megszokták, hogy a gyógyvizek minőségét a bennük levő sók szerint ítéljék meg. Az adatok irrealitása még kevés ok volt arra, hogy evvel a Paracelsusig visszamenő szokással felhagyjanak.
Than később felismerte, hogy Raoult, van’t Hoff és Arrhenius eredményei elméletileg is megindokolják korábbi javaslatát, és erre 1890-ben egy közleményben rá is mutatott.
Wilhelm Ostwald nagyhírű és alapvető könyvében, melyet az analitikai kémia elméleti kérdéseinek szentelt fizikai kémiai szempontok alapján, 1894-ben újra javasolta az analízisek eredményének ionformában való megadását: „Hieraus ergibt sich, daß die einfachste und beste Art, die Ergebnisse der Analyse darzustellen, die Aufführung der einzelnen Elemente in den Mengen darstellen, in denen sie vorhanden sind…” „Man wird am besten die Ionen der Menge nach angeben, ohne sich die Mühe zu machen, diese an einander zu binden.” – fogalmazta meg javaslatát majdnem teljesen úgy, ahogy azt Than tette 30 évvel előbb.
Ostwald nem tudott Than korábbi javaslatáról, később erről értesülvén könyve negyedik kiadásában Than prioritását elismerte. Than javaslatát korabeli híres analitikai kézikönyvek is említik, igaz, hogy inkább csak óhaj formájában, hogy milyen jó lenne, ha végre foganatja lenne e javaslatnak.
A térfogatos analízis terén Than Károly maradandó faktorbeállító anyagokat javasolt. A legjelentősebb a káliumhidrogén-karbonát, melyet savmérőoldatok beállítására ajánlott 1860-ban. Ez a vegyület máig is legjobban szolgál az említett célra és világszerte elterjedten használják. Harminc évvel később a kálium-hidrogén-jodátot állította elő és javasolta jodometriás alaptiteranyagnak. A vegyület Than-só néven vonult be az irodalomba és gyakorlatba.
Than kora más kémikusához hasonlóan több hazai ásvány- és gyógyvíz elemzését is elvégezte, így a budapesti Deák Ferenc ásványvizet, a csizi „iblanyos” (jódos) vizet, a polhorai sósvizet, a margitszigeti hőforrás vizét, a szliácsi, felsőalapi, tata-tóvárosi ásványvizet analizálta meg. Megvizsgálta a harkányi kénesvizet is. Erről másutt még szó lesz. A szomszédhoz is „átelemzett”, egy közleményében a bad gasteini gyógyvíz vizsgálatáról számolt be.
1873-ban „a pestvárosi vezetett víz” vizsgálatáról is értekezett. A főváros vízellátásának kérdésével különben is sokat foglalkozott, és részletes javaslatot tett a fővárosi végleges vízmű tárgyában.
Than Károly honosította meg Magyarországon a spektroszkópot, amellyel, mint említettük, Bunsennél ismerkedett meg szinte a feltalálás időpontjában. A Bunsen–Kirchhoff féle spektroszkóp igen egyszerű, házilag előállítható készülék volt.
Than Károly 1863-ban írt a Budapesti Szemlében egy ismeretterjesztő közleményt a kémia és csillagászat eme új és nagy hatású segédeszközéről. 1868-ban a Természettudományi Társulatban „kísérletes színképelemzési bemutató estet” tartott. Jellemző Thanra azonban, hogy az új módszerrel a kutatást előbb kezdte meg mint az ismeretterjesztést. Már 1862-ben beszámolt a Gyógyszerészi Hetilapban, illetve német nyelven a Liebigs Annalen-ben arról, hogy a Bunsen által alig egy éve a kálisó-ásványokban felfedetett rubídium nevű új elemet a tölgyfa hamujában, – tehát szintén kálium mellett – is sikerült kimutatnia.
Valószínű, hogy abszorpciós spektroszkópiával is Than foglalkozott elsőnek hazánkban. E téren is közvetlenül ő nyomában járt, aki e módszer alapjait 1866-ban vetette meg. Hadd mutassak rá már e spektroszkópiás tevékenység kapcsán arra, amit még sokszor kell majd hangsúlyoznom, nevezetesen Than bámulatos fogékonyságára a mindenkori új, a tudomány legfrissebb eredménye iránt. Ez a tulajdonsága, az új iránti friss érdeklődése késő öreg koráig jellemezte őt.
Abszorpciós spektroszkópiai tevékenységére mindenesetre csak egy rövid beszámolóból következtethetünk, amely a Tudományos Akadémia egy üléséről az alábbiakat írta többek között:
„Than Károly maga részéről szintén elsőlegesen jelenti: Adatok a vér színképének ismeretéhez a dohányfüst behatására vonatkozva. A dohányfüst ugyanazon optikai változást idézi elő a vérszínanyag hígított oldatában mint a közönségesen széngőznek nevezett szénéleglég. Fölösleges tiszta levegő behatása által füsttel telített véroldatra a vér eredeti sajátságai ismét előállnak.”
E meglehetősen rosszul és homályosan fogalmazott idézeten túlmenően e munkásságáról többet nem tudunk, közleménye erről nem jelent meg. Feltehetően további kísérletei nem igazolták itt kifejezett várakozásait.
